В ходе проведения недавних исследований учёные разработали абсолютно новый способ термического укрепления грунтов, использования которого позволяет уменьшить просадочные свойства почвы, максимально увеличив при этом несущую способность грунта. В процессе обжига распад карбонатов провоцирует необратимые изменения в слоях грунта, которые приводят к появлению качественно новых цементирующих связей. Таким образом, мы получаем прочный грунт, который со временем приобретёт отличную водостойкость и устойчивость к промерзанию.
В наше время термическое укрепление грунтов можно сделать, применив для этого несколько способов. Суть первого из них заключается в подаче в грунт воздуха через специально-пробуренные скважины. Воздух при этом предварительно разогревается до высоких температур (600-800 градусов). Следующий способ подразумевает сжигание разных видов топлива внутри скважин, которые герметически закрываются сверху. Практические исследования показали, что второй способ гораздо эффективнее первого, а значит его применение для термического укрепления грунтов экономически более выгодно.
Разогревая толщу грунта до необходимой температуры, мы тем самым, вызываем необходимые изменения его структуры. Так, например, раскалённые продукты сгорания провоцируют нагрев сжатого воздуха, который удерживает в скважине избыточное давление. Благодаря такому процессу усиливается циркуляция воздуха, и грунт обжигается равномерно на всю глубину скважины. Вопреки расхожему мнению, для того чтобы осуществить термическое укрепление грунтов вовсе нет необходимости привозить на место проведения работ дорогостоящее оборудование. Данный процесс может выполняться группой людей, каждый из которой имеет специальный допуск саморегулируемой организации. Единственное, что важно помнить – температура в скважине не должна превышать температурный порог плавленья грунта. В противном случае стенки скважины будут плавиться, что в дальнейшем приведёт к резкому уменьшению зоны обжига.
На сегодняшний день термический способ укрепления грунта применяют лишь на суглинистых, пористых и лессовидных грунтах, где уровень подземных вод находится ниже их залегания. В большинстве случаев термическое укрепление проводится в ходе сжигания жидкого или газообразного топлива в скважинах, разработанных по всей глубине грунта. При этом специалисты поддерживают уровень давления нагнетаемого воздуха в пределах 0,115 – 0,015 МПа. Грунт в скважине закрепляется благодаря непосредственному воздействию пламени. Параллельно с этим в тело массива сквозь поры проникают раскалённые газы, которые также способствуют укреплению грунта. На выходе мы получаем столб термально-обработанного грунта вокруг скважины. Диаметр такого столба будет напрямую зависеть от количества сожжённого топлива и продолжительности обжига. Известны случаи, когда термическое укрепление грунтов устраняло просадочность на пятнадцатиметровую глубину, доводя прочность грунта до 1 МПа.
Термическое укрепление является одним из наиболее перспективных направлений мелиорации, науки по искусственному улучшению свойств грунтов. Перспективность проведения таких мер обусловлена экологической, экономической и технической эффективностью. За несколько последних десятилетий учёными были разработаны многочисленные способы термических укреплений грунтов. К сожалению, большая часть из них так и не нашла должного применения, по причине недостаточного финансирования или их явной бесперспективности. Тем не менее, благодаря именно термическому укреплению грунтов на непригодной ранее почве появилась возможность возводить новые здания и сооружения.
| Популярные разделы сайта: | |||
| СРО в рассрочку | Купить допуск СРО | Статьи | ЗАКАЗАТЬ СРО |