Геотехнические противокарстовые мероприятия

Геотехнические противокарстовые мероприятия

1. 
   К геотехническим противокарстовым мероприятиям относятся:
   

• 
  тампонажные работы, которые направлены на закрепление закарстованных пород и разуплотненных зон и промежуточных полостей в покровной толще;
  
• 
  прорезка ненадежных грунтов с опиранием фундаментов на незакарстованные грунты (при неглубоком залегании карстующихся пород);
  
• 
  устройство буронабивных или бурозабивных свай-стоек (при глубине залегания карстующихся пород до 15 м).
  

• 
  перед строительством зданий и сооружений, относящихся к I и II уровням ответственности, когда на участке расположения зданий и сооружений имеются опасные карстовые полости;
  
• 
  под эксплуатируемыми зданиями и сооружениями, относящимися к I и II уровням ответственности, построенными без должной противокарстовой защиты, при возможности образования провалов под фундаментами или в непосредственной близости от зданий и сооружений.
  

Процесс закрепления закарстованных пород в основании объекта состоит в тампонаже (инъецировании) под давлением через скважины в закарстованную толщу (полости, каналы, разрушенные, ослабленные и разуплотненные зоны) тампонажного раствора до полного их заполнения.

1. 
   Проектирование закрепления закарстованных пород производят, используя:
   

• 
  данные разведочного бурения;
  
• 
  данные инженерно-геологических изысканий (в т.ч. статического зондирования);
  
• 
  результаты гидрогеологических исследований;
  
• 
  результаты геофизической разведки;
  
• 
  технические характеристики конструкций сооружений.
  

• 
  инженерно-геологические разрезы и карты с расчленением карстующейся толщи и с выделением подземных форм закарстованных и покрывающих отложений на литолого-стратиграфические горизонты и инженерно-геологические элементы;
  
• 
  данные об уровнях водоносных горизонтов, химическом составе трещинно-карстовых вод, агрессивности к карстующим породам и цементному камню, направлении и скорости движения вод.
  

Проект по закреплению карстующихся и покровных пород должен содержать следующие материалы:

• 
  крупномасштабные карты и разрезы с изображением контуров объекта, подлежащего тампонажным работам;
  
• 
  данные об объемах работ и методику их выполнения;
  
• 
  данные о пространственном размещении проектируемых скважин в плане и по глубине, очередности и технологии бурения;
  
• 
  данные об общем количестве необходимых для производства буровых и тампонажных работ материалов;
  
• 
  данные о составах тампонажных растворов, их типы и требования к ним;
  
• 
  данные о характеристиках и количестве необходимых для выполнения работ механизмов и оборудования;
  
• 
  перечень работ, подлежащих контролю;
  
• 
  требования по охране труда и технике безопасности;
  
• 
  смету и расчет норм времени на производство работ.
  

3. 
   Бурение и гидравлическое опробование скважин.
   

В скважинах рекомендуется периодически производить гидравлическое опробование с целью уточнения состава тампонажного раствора.

Гидравлическое опробование производится, как правило, при давлении 3,0 атм. Давление после его стабилизации следует поддерживать неизменным в течение 10-15 минут, за это время следует произвести 2-3 замера изменения расхода и рассчитать удельное водопоглощение.

4. 
   Тампонажные растворы, их применение.
   

• 
  инертные растворы - глинисто (суглинисто)-песчаные, песчано-глинистые (суглинистые);
  
• 
  стабильные растворы - цементно-глинистые;
  
• 
  нестабильные растворы - чистоцементные, цементно-песчаные и цементно-песчано-глинистые;
  
• 
  поризованные растворы - вспениваемые и вспучиваемые цементно-глинистые растворы.
  

5. 
   Материалы для тампонажных растворов.
   

При наличии агрессивных подземных вод следует применять химически стойкие по отношению к ним цементы. Для приготовления стабильных цементно-глинистых растворов применяются глины и суглинки каолинитовые, бентонитовые и др. Для приготовления нестабильных растворов применяются песок, зола уноса, каменная мука, допускается применение лессов. Крупность частиц указанных материалов не должна превышать 2 мм. Для приготовления вспененных цементных растворов рекомендуется применять специальные поверхностно-активные вещества. Для регулирования сроков схватывания тампонажных растворов в их состав следует вводить силикат натрия, хлористый кальций, углекислый калий и другие вещества.

6. 
   Приготовление тампонажных растворов.
   

Дозировка материалов для приготовления тампонажных растворов должна производиться с точностью до 5%.

Продолжительность перемешивания нестабильных растворов до готовности зависят от консистенции раствора и типа растворомешалки и составляет в среднем 5 мин. В дальнейшем готовый раствор рекомендуется непрерывно перемешивать во избежание его расслоения.

Приготовление стабильного цементно-глинистого раствора следует производить путем раздельного приготовления глинистого и цементного растворов с последующим смешиванием их в отдельной растворомешалке.

Приготовление вспененного цементного раствора следует производить путем раздельного приготовления стабильного цементно-бентонитового раствора и воздушно-механической пены с последующим смешиванием их в растворомешалке.

7. 
   Нагнетание растворов.
   

Объем раствора, подлежащий закачке, принимается по расчету, исходя из состояния закрепляемой породы и заданного радиуса распространения раствора по методикам НИИОСП, ГП “Противокарстовая и береговая защита”, “Гидроспецпроект” и др. организаций.

8. 
   Контроль работ.
   

• 
  - оперативного производственного и технического контроля в ходе работ;
  
• 
  контроля качества выполненного тампонажа на отдельных участках сооружения;
  
• 
  оценки выполненного тампонажа в целом по сооружению.
  

• 
  очередность бурения скважин;
  
• 
  соответствие технологических режимов инъекции (давление, расход, вид и состав раствора) проекту;
  
• 
  правильность дозировки компонентов приготавливаемого раствора, соответствие фактических характеристик материалов и растворов, заданных в проекте;
  
• 
  полнота и достоверность записей в журналах работ.
  

Контрольные работы могут включать:

• 
  анализ качества и результатов инъекции по исполнительной документации;
  
• 
  контрольное опробование уплотненного участка путем нагнетания в контрольные скважины;
  
• 
  контрольные измерения физических характеристик закарстованных грунтов геофизическими методами;
  
• 
  исследование керна закрепленных пород.
  

9. 
   Техническая документация.
   

На основании первичной документации составляются технический отчет и исполнительные чертежи, которые являются документами постоянного хранения.

10. 
    Другие виды закрепления грунтов.
    

6. 
   
   жүктеу/скачать 5.6 Mb.
   
   Достарыңызбен бөлісу: