Закономерности изменения механических и фильтрационных свойств полускальных грунтов, модифицированных струйной цементацией

При устройстве подземных сооружений в слоях грунта с высокими скоростями фильтрации подземных вод предъявляются особые требования к материалу противофильтрационных завес. Рассматриваются условия применения технологии струйной цементации для модификации обводненных трещиноватых скальных грунтов низкой прочности с целью формирования композитного материала с требуемыми механическими и фильтрационными характеристиками. Экспериментально и теоретически определены технологические параметры процесса цементации, обеспечивающие необходимый радиус распространения скрепляющей смеси, разработаны методы лабораторного и полевого контроля модифицированной зоны. Определены предельно допустимые значения контролируемых параметров.

С.С. ЗУЕВ¹, зам. ген. директора;
О.А. МАКОВЕЦКИЙ², д-р техн. наук

¹ АО «Нью Граунд» (614081, г. Пермь, ул. Кронштадтская, 35)
² Пермский национальный исследовательский политехнический университет (614000, г. Пермь, Комсомольский пр., 29)

1. Зерцалов М.Г., Конюхов Д.С., Меркин В.Е. Использование подземного пространства. М.: АСВ, 2015. 416 с.
2. Астраханов Б.Н. Тенденции развития технологии устройства ограждения котлованов в условиях плотной городской застройки // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2002. № 4. С. 4–8.
3. Адамович А.Н. Закрепление грунтов и противофильтрационные завесы. М.: Энергия, 1980. 320 с.
4. Тер-Мартиросян З.Г., Тер-Мартиросян А.З. Напряженно-деформированное состояние массивов грунтов под воздействием гидрогеологических факторов // Вестник МГСУ. 2008. № 2. С. 150–157.
5. Шапиро Д.М. Теория и расчетные модели оснований и объектов геотехники. М.: АСВ, 2016. 180 с.
6. Henn Raymond W. Practical guide to grouting of underground structures. American Society of Civil Engineers. 1996. 200 p.
7. Moseley M.P. Ground improvement. London. 2004. 440 p.
8. Karol Reuben H. Chemical grouting and soil stabilization. American Society of Civil Engineers. 2003. 536 p.
9. Makovetskiy O., Zuev S. Practice device artificial improvement basis of soil technologies jet grouting // Procedia Engineering. 2016. Vol. 165, pp. 504–509.
10. Маковецкий О.А., Конюхов Д.С., Зуев С.С. Опыт применения струйной цементации для устройства противофильтрационной завесы в скальных грунтах // Жилищное строительство. 2020. № 9. С. 27–33. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2020-9-27-33
11. Абелев М.Ю., Абелев К.М. Геотехнические исследования площадок строительства, сложенных слабыми водонасыщенными глинистыми грунтами // Геотехника. 2010. № 6. С. 30–33.
12. Шашкин А.Г. Проектирование зданий и подземных сооружений в сложных инженерно-геологических условиях Санкт-Петербурга. М.: Геомаркетинг, 2014. 352 с.
13. Коновалов П.А., Зехниев С.Г., Безволев С.Г. Расчет эффективности укрепления слабых оснований нагружением, дренированием и армированием // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2003. № 1. С. 2–8.
14. Бройд И.И. Струйная геотехнология. М.: АСВ, 2004. 448 с.
15. Хямяляйнен В.А., Майоров А.Е. Особенности течения цементационных растворов при упрочнении трещиноватых горных пород // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2012. № 10. С. 199–205.
16. Шубин А.А. Моделирование процесса ликвидации подземных пустот в условиях техногенной активации // Записки горного института. 2013. Т. 204. С. 101–104.
17. Платонов А.П., Першин М.Н. Композиционные материалы на основе грунтов. М.: Химия, 1987. 144 с.
18. Куликова Е.Ю. Показатели надежности, безопасности и риска при химическом укреплении грунтов // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2009. № 8. С. 43–49.