Струйная цементация грунтов: основные этапы и особенности строительной технологии

Цементация грунтов (в англоязычном варианте — jet grouting) представляет собой способ укрепления грунтовой массы посредством ее разрушения и смешивания с раствором из цемента или бетона, который подается к рабочему участку целенаправленной мощной струей, находящейся под высоким давлением.

Она позволяет сформировывать в грунте отдельные цилиндрообразные колонны от 6 до 20 метров в диаметре.

Порядок выполнения работы будет следующим:

• готовится лидерная скважина с диаметром от 11 до 13 см до контрольного уровня на проекте, строителям на заметку: ход буровой установки должен быть прямым;
• вращаясь, буровая колонна медленно поднимается, но одновременно осуществляется и подача цементной массы, вырывающейся под давлением, не меньшим, нежели 450-500 атмосфер (кстати, ход бура должен быть изменен на обратный);
• в будущую колонну, которая еще не успела затвердеть, погружается арматурный каркас и получается готовая свая.

Оборудование для работы

Процесс цементации технологически непрост, и требует применения различного строительного оборудования, например, высоконапорного насоса с мощным двигателем на 350 литров, способного создавать давление до 700 атмосфер. Также потребуется монитор с соплами, преобразовывающими давление в кинетическую энергию, которой должна обладать струя (кстати, сопло должно быть изготовлено из надежной металлокерамики — она не портится под воздействием цемента).

Также работу нельзя осуществлять без наличия специального оборудования, желательно от немецких или итальянских производителей — миксерных и буровых агрегатов (например, модель GM-22 и сочетающаяся с ней модель PSM-20), силоса и автоцементовозы.

Преимущества использования цементации

Сравнивая цементацию с другими более популярными строительными технологиями, отметим, что она может «похвастаться» следующими достоинствами:

• высокой скоростью и производительностью выполнения рабочего процесса, что достигается благодаря тому, что скважины имеют небольшой диаметр;
• возможностью осуществления работ на минимальной рабочей площадке (ширина — от 1,5 метров и высота — до 2 метров);
• способностью работать без динамического воздействия.

Применение технологии

С практической точки зрения, внедрение технологии цементации на производстве, разрешает выполнить следующие задачи:

• быстро возвести ограждающие стены котлованов;
• усилить любой фундамент;
• возвести завесы и экраны, обеспечивающие противофильтрационный эффект;
• осуществить армирование грунтовых масс, геомассивов, что особенно целесообразно на берегах рек и других водоемов, на обрывах, где наблюдаются сели и сходы грунты, при обустройстве автомобильных магистралей и тоннелей;
• закрепить грунты, расположенные у самого фундамента, чтобы улучшить его прочность, надежность и максимальную деформационную устойчивость;
• возвести буровые сваи;
• создать разъединяющие стойки, которые правильно распределяют деформационную нагрузку;
• заглублять подвальные помещения и надстраивать здания без ущерба для основной конструкции.

Данная технология всегда обеспечивает высокий результат, поэтому строительная компания еще при расчете проекта может точно определить характеристики возводимого объекта, а значит, стоимость выполнения работ, сроки и трудозатраты. Именно поэтому ее использование является экономически оправданным, и вы можете использовать ее в своей работе.