20 Лет уникальной технологии укрепления оснований фундаментов

20.01.2017 / Дачник / Теги:

В 2010 году исполнятся 20 лет необыкновенной строительной геотехнологии упрочнения грунтов под основаниями строений высоконапорной инъекцией.

фундамент

Сегодня такая технология признана одной из очень эффективных и выгодных при сооружении новых объектов разной сложности и этажности и выведения из аварийного состояния действующих построек. Автором методики считается гендиректор новосибирской проектно-строительной компании «фундамент», зав. Лабораторией НИЛ УОФ НГАСУ (сибстрин), александр васильевич лубягин.

Идея улучшения качеств грунтов инъецированием в них не укрепляющих, а уплотняющих растворов есть давно. Она кажется очевидной благодаря успешному использованию цементации для улучшения качеств грунтов. Но цементация, т.Е. Пропитка межчастичного пространства цементным молоком, имеет очень ограниченное использование (крупнообломочные грунты) из-за невозможности его проникновения в поры песчаных и, особенно, суглинков. Тогда идея пропитки заменяется идеей разрыва сплошности грунта и появления линз уплотняющего раствора, который, внедряясь в почву, создает его плотнее, крепче и менее сжимаемым.

На все попытки внедрения разрывных технологий разрушались о невысокую надежность способа и непредсказуемость результатов инъектирования. Причина такого была проста, естественна и, благодаря этому, фактически непреодолима. Эта причина заключалась в желании уплотняющего пластичного раствора распространяться в сторону уменьшения градиента напора.

Сродни пробке, выталкиваемой градиентом водного напора из глубины на поверхность, раствор двигается в поле стрессов создаваемых его своим напором, полем стрессов от веса вышележащего грунта и полем стрессов от существующих фундаментов. Благодаря этому не представляется возможным уплотнить грунт в основании еще не сделанного фундамента (раствор прорывается на поверхность). Из-за этой причины не представляется возможным с достаточной надежностью уплотнить грунт под существующим основанием. Уплотняющий раствор двигается из-под нижней части фундамента по сторонам, где меньше давление. Обеспечивать какие-нибудь свойства грунта в территории уплотнения при всем этом абсолютно не представляется возможным, как не представляется возможным достигнуть высоких стабильных параметров уплотненного грунта. Конкретно благодаря этому снип 2.02.01-83* запрещает исполнять цементацию грунтов с разрывом их сплошности.

В 1989 г. Лубягина заинтересовал процесс движения уплотняющего раствора в грунте. Он выяснил, что при нарушении режимов цементации появляются разрывы сплошности грунта, заполняемые раствором из цемента. Раствор из цемента твердеет в грунте в качестве линз и клиньев разной толщины.

  Отделка фундамента на винтовых сваях: методы, изготовление навесного и мелкозаглубленного ленточного цоколя

Разрыв сплошности грунта собой представлял трещину, растущую в сторону наименьшего давления в поле стрессов основания. Поэтому, если сделать границу вокруг территории уплотнения, то рост трещины закончиться у этой границы, и она будет только утолщаться, уплотняя окружающий ее грунт.

Сделать границу территории уплотнения можно ограничив контур этой территории твёрдыми компонентами, сваями или шпунтом. Как показали опыты, это был хороший, но очень дорогой метод.

По словам лубягина, в тот момент он вспомнил, как автолюбители прекращают формирование трещины в лобовом стекле. Они сверлят отверстие на пути трещины и она, попав в это отверстие, прекращает рост. Это выполняется, так как нарушаются сплошность массива, а трещина хочет попасть в отверстие, т.К. Около него формируется градиент плотности и напряжения.
Лубягин предложил выполнять контур территории уплотнения разрушением структуры натурального грунта на контуре, что можно выполнить при помощи такой же разрывной инъекции, которая переминает грунт в месте его разрыва.

В 1990 г. К лубягину обратилось руководство шахты «ярославская» г. Ленинск-кузнецка с просьбой остановить разрушение собственного дома культуры. Проанализировав, характер разрушений новосибирские инженеры поняли, что они вызваны неравномерными осадками фундаментов строения, и подумали применять такую технологию, названную ими высоконапорной инъекцией. Был разработан проект усиления и в летнюю пору 1990 г. Профессионалы шахты под патронажем группы лубягина приступали к усилению основания.

Работы производились 2 месяца и их результаты превзошли ожидания. В результате усиления основания фундаментов не только закончились осадки строения, но и перестали поступать в подвал верховодок, т.Е. Очень сильный инъекцией грунт превратился в противофильтрационную завесу.

Это был самый первый натурный опыт применения технологии высоконапорной инъекции для усиления основания фундаментов.
Удачное усиление основания фундаментов дома культуры шахты им. Ярославского стало хорошим фундаментом для последующего формирования и теоретического обоснования способа высоконапорной инъекции. В 1997 г. ПСК «фундамент» получил патент РФ №2119009, установивший приоритет в мире на такую технологию.

На сегодняшний день профессионалами предприятия выполнено более 200 объектов с применением такого способа и не получено ни одной рекламации.

Ученые мужи компании «фундамент» и лаборатории усиления оснований фундаментов НГАСУ обсследуют свойства усиленного высоконапорной инъекцией основания (геокомпозита — по определению академика РАН осипова В.И.). По результатам исследований готовятся к защите две кандидатские диссертации и еще два аспиранта продолжают изучение параметров геокомпозита. Данные исследований размещены в научных глянцах, докладывались на международных научно-технических конференциях, популяризируются журналом «проектирование и строительство сибири».

  О технологии устройства монолитного фундамента: этапы работы

Изыскание параметров геокомпозита настало в руководимой лубягиным научно-исследовательской лаборатории усиления оснований фундаментов НГАСУ и сейчас ушедшими из жизни докторами технических наук В.М. Сбоевым и Х.Б. Ткачем. Сейчас к работе над усовершенствованием технологии привлечены профессор федоров В.К., доктора технических наук А.П. Криворотов, А.П. Бобряков, О.А. Коробова, аспиранты П.В. Зубачев, П.А. Савков, А.Б. Воробьев и Д.В. Гришин.

В формировании применения на практике технологии существенный залоговый счет внесли зам. Директора фирмы К.М. Нагибнев и главный инженер фирмы А.М. Аннаматов.

По словам александра лубягина, идея способа из-за собственной простоты и эффективности оказалась настолько красивой, что возникло много фирм применяющих высоконапорную инъекцию. Однако при всем этом, к несчастью, работают они без глубокого понимания сути. Это не только считается противозаконным, т.К. Нарушает патентное право и посягает на интеллектуальную собственность, но и ведет к некачественному усилению основания. Очень часто ведутся данные работы с названием «цементация» без исполнения полного инновационного цикла высоконапорной инъекции, т.Е. Только контурное инъектирование или только инъектирование раствора под фундамент без контура, а такой способ, о чем говорилось в начале публикации, владеет невысокой надежностью и запрещен снип 2.02.01-83*.

Также возникли проекты с разреженными компонентами контура, не обеспечивающими хорошего удержания уплотняющего раствора в территории уплотнения.

Выполнение подобных проектов ведет к непродолжительному эффекту, но прямо сейчас есть много строений, деформирования которых возобновились через 3-5 лет после выполнения паразитных проектов.

Такое усиление основания фундаментов, снаружи схожее с высоконапорной инъекцией, дискредитирует неповторимый способ лубягина в глазах рабочих и проектантов.

Сегодня предприятие «фундамент» и НИЛ УОФ НГАСУ продолжают совершенствовать практику и теорию способа высоконапорной инъекции, понимая его высокую значимость для строительных работ и эксплуатации сооружений и зданий.


Добавить комментарий