Augsnes konsolidācija ir mākslīga tās īpašību maiņa. Šim nolūkam tiek izmantotas dažādas fizikālās un ķīmiskās metodes. Pateicoties šāda veida pārveidošanai, ir iespējams palielināt augsnes izturību, padarīt to stabilāku, samazināt saspiežamību un ūdens izturību. Mūsdienās ir daudz veidu, kā nostiprināt augsni, un katram no tiem ir noteikti plusi un mīnusi.
Augsņu nostiprināšanas metodes
Ir daudz metožu augsnes stiprināšanai. Tie būtiski atšķiras viens no otra, un tiem ir noteikti plusi un mīnusi.
Ķīmiskā fiksācija
Šāda veida grunts nostiprināšana tiek veikta, izmantojot dažādas metodes – izmantojot cementēšanu, resinizāciju, silikāciju. Visizplatītākā tehnoloģija ir cementēšana. Šis termins attiecas uz šķidras cementa javas vai piena ievadīšanas procesu augsnē. Dobi pāļi vispirms tiek iedzīti zemē.
Cementēšana ir piemērota šķeltiem akmeņiem. Šī procedūra ir piemērota arī smilšainai augsnei, kas sastāv no lielām un vidējām frakcijām. Atkarībā no smilšu porainības vai plaisu lieluma var izmantot dažādas cementa un ūdens attiecības. Tāpat kompozīcijai bieži tiek pievienotas papildu vielas - smiltis, māls un citi inerti materiāli.
Smalko smilšu nostiprināšanai izmanto resinizāciju. Šo procedūru veic, izmantojot sālsskābes un urīnvielas pelnu šķīdumus. Kompozīcijas tiek ievadītas augsnē, izmantojot īpašus inžektorus.
Silikāciju izmanto lesa un smilšainās augsnes tipu nostiprināšanai. Lai to izdarītu, augsnes struktūrā tiek ievadīti ķīmiskie šķīdumi. Parasti tiek izmantotas kompozīcijas, kuru pamatā ir kalcija hlorīds un nātrija silikāts. Rezultātā ir iespējams iegūt silīcijskābes želeju, kas padara augsni izturīgu un ūdensizturīgu.
Termiskā
Šāda veida konsolidācija ir balstīta uz degvielas sadedzināšanu, kas tiek veikta zemē izveidotās akās. Šajā gadījumā var izmantot dažādas degvielas - šķidras vai gāzveida.
Lai nostiprinātu vājas augsnes ar augstu mitruma saturu, ir atļauts izmantot mākslīgo sasaldēšanu. Šī metode tiek uzskatīta par universālu un ir ļoti uzticama.
Šīs procedūras būtība ir tāda, ka dzesēšanas šķidrums tiek izvadīts caur aku sistēmu. Tam ir zema temperatūra un tas ņem siltumu no augsnes. Rezultātā tas pārvēršas ledus-augsnes masīvā. To raksturo augsta izturības pakāpe un pilnīga ūdensnecaurlaidība.
Saldēšanai var būt dažādi veidi - tas viss ir atkarīgs no dzesēšanas šķidruma veida. Tādējādi ir sālījuma metode un metode, kurā izmanto sašķidrinātu gāzi. Pirmajā gadījumā tiek izmantots koncentrēts kalcija vai nātrija hlorīda šķīdums. Vispirms to atdzesē saldēšanas iekārtas iztvaicētājā līdz -25 grādu temperatūrai. Šķidrais slāpeklis, freons vai amonjaks tiek izmantots kā aukstumaģents īpašās ierīcēs. Otrajā gadījumā vēlams izmantot šķidro slāpekli. Tā iztvaikošanas temperatūra ir -196 grādi.
Elektriskais ceļš
Šī metode ir piemērota mitras māla augsnes nostiprināšanai. Tas ietver elektroosmozes efekta izmantošanu. Lai to izdarītu, caur augsni tiek novadīta tiešā elektriskā strāva. Tā lauka stiprumam jābūt 0,5–1 voltam uz centimetru un blīvumam 1–5 ampēri uz kvadrātmetru. Šī darbība ļauj māliem nožūt un sablīvēt. Tā rezultātā tas zaudē spēju uzbriest.
Ir arī elektroķīmiskā metode, kas atšķiras ar to, ka ķīmiskās sastāvdaļas tiek pievienotas augsnei ar strāvu - it īpaši kalcija hlorīdu. Tas palīdz palielināt augsnes konsolidācijas intensitāti.
Mehāniskā metode
Šis nocietinājuma veids tiek uzskatīts par vecāko.Tās būtība slēpjas dažādu bloku un konstrukciju konstrukcijā, kas palīdz noturēt augsnes slāņus vietā. Šim nolūkam var izmantot lokšņu pāļu vai konsoles stiprinājumu.
Pirmā iespēja tiek uzskatīta par diezgan dārgu. To galvenokārt izmanto, lai izveidotu padziļinājumu vai padziļinājumu zemes slāņos, kas ir piesātināti ar ūdeni un atrodas tuvu izveidotajiem objektiem. Pirms rakšanas sākuma augsnes slānī jāievieto loksnes. Ja šis nosacījums tiek pārkāpts, augsnes stabilitāte netiks sasniegta.
Konsoles stiprinājumam ir cita ierīce. Tas ir izgatavots no īpašiem plauktiem vai pāļiem. Nesošās konstrukcijas ir nolaistas zemāk par plānoto izrakumu. Pāļi tur dēļus vai vairogus. Viņi uztver augsnes spiedienu.
Šī metode jāizmanto, ja rakšana tiek veikta ne vairāk kā 5 metrus. Lielāka dziļuma gadījumā jāizmanto konsoles-starplikas stiprinājums. Šajā gadījumā statīvu augšējos fragmentos ir uzstādīti starplikas.
Kuru metodi labāk izvēlēties?
Augsnes nostiprināšanas metode tiek izvēlēta, ņemot vērā augsnes veidu:
- Lesveida un noteikta veida seguma smilšmāls un iegrimšanas less tiek stiprināti ar silikāciju.
- Resinizācija ir piemērota smilšainām augsnēm.
- Cementēšana ir piemērota lielu tukšumu nostiprināšanai. Šo pamatu nostiprināšanas metodi izmanto arī šķelto iežu, grants smilšainās un rupjās augsnes tipiem.
- Nogulsnēm un māliem mālainā augsnē ar šķidru konsistenci jāizmanto konsolidācija ar sējmašīnu.
- Termiskā konsolidācija ir piemērota lesveida smilšmāla, piedevas smilšmāla, nesubsidējošā smilšmāla un māla.
Augsnes nostiprināšanu var veikt, izmantojot dažādas metodes. Katram no tiem ir noteiktas priekšrocības un trūkumi.
