Особенности силикатизации для укрепления почв в строительстве

Силикатизация — один из методов укрепления непрочных грунтов, успешно применяемый в строительстве. Его используют как до возведения фундаментов зданий и сооружений, так и в процессе, и после их строительства. Силикатизация актуальна для песчаных почв с коэффициентом фильтрации 0,5-80 м/сут и для лессовых просадочных почв с коэффициентом фильтрации 0,2-2,0 м/сут. Суть метода заключатся в заливании в почву гелеобразного раствора, что приводит к ее затвердеванию. Специальное химическое вещество не только делает грунт твердым, после обработки он способен выдерживать большие нагрузки, оставаясь устойчивым к воздействию воды.

Особенности процесса

Благодаря специальному веществу грунт приобретает новые свойства, становясь твердым и устойчивым к внешним воздействиям. Вещество закачивают в почву через небольшие отверстия либо через заранее пробуренную скважину. Существует два способа силикатизации грунта, однорастворный и двухрастворный. Выбор одного из указанных методов зависит от типа почвы.

Однорастворный способ силикатизации подходит для почв, содержащих мелкозернистый и среднезернистый песок. Коэффициент фильтрации такого песка составляет 0,5-20 м/сут. Раствор вводится в грунт в виде единого состава, и прочность грунта повышается многократно.

Многорастворный способ заключается в ведении в грунт поэтапно жидкого стекла и хлористого кальция. Химическая реакция происходит непосредственно в почве. Сначала она активно затвердевает в течение первых суток, затем процесс, аналогичный естественному формированию песчаников, продолжается медленнее и заканчивается спустя три месяца.

Особенности метода силикатизации

К преимуществам способа укрепления почв методом силикатизации относят следующие аспекты:

• Возможность закрепления почв в радиусе до одного метра вокруг скважины (это высокий показатель по сравнению с другими методами)
• Улучшение строительных качеств грунта
• Отсутствие необходимости использования сложной и габаритной строительной техники

Недостатки способа тоже стоит упомянуть, хотя они и не столь существенны как достоинства. Итак, к минусам силикатизационного способа укрепления грунта относят достаточно высокую стоимость химических компонентов и большой период затвердевания почвы, особенно в случае применения многосоставного варианта.

Когда применяется метод силикатизации грунтов?

Грунты, укрепляемые посредством силикатизации, устойчивы к воде и не вымываются грунтовыми водами, паводками, дождями. Именно поэтому силикатизация особенно востребована при возведении гидротехнических сооружений и установок. Также способ актуален для укрепления выработанных грунтов и лессовых почв. Если на укрепленных указанным способом почвах возвести здания, они будут застрахованы от возникновения кренов или просадок.

Непопулярность метода, несмотря на все его достоинства, обусловлена высокими затратами на приобретение дорогостоящих химических составов. Именно поэтому силикатизация редко применяется при строительстве частных домов или небольших зданий, она более востребована при осуществлении крупных проектов. Современные разработчики строительных методик предлагают новый, усовершенствованные метод укрепления почв (GeoResin deep Lifting), который предусматривает введение в грунт видоизмененного состава геополимерного типа. Его закачивают в поры и пустоты почвы, добиваясь высоких показателей прочности и отсутствия деформации зданий и фундаментов в дальнейшем. Этот новый метод уже получил признание в 80 странах мира.