Обоснование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов в подземном строительстве

Засорин, Михаил Сергеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Обоснование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов в подземном строительстве
ВАК РФ 25.00.22, Геотехнология(подземная, открытая и строительная)

Автореферат диссертации по теме "Обоснование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов в подземном строительстве"

На правах рукописи

005008746

ЗАСОРИН Михаил Сергееви

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СТРУЙНОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ В ПОДЗЕМНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Специальность 25.00. 22 - «Геотехнология» (подземная, открытая и

строительная)

Автореферат

диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

1 2 Я Н В 1Ш

Москва 2011

005008746

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Московский государственный горный университет» на кафедре «Строительство подземных сооружений и шахт»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор ШИЛИН Андрей Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор КУЗЬМИН Евгений Викторович; кандидат технических наук МАЛИНИН Алексей Генрихович

Ведущая организация - ООО «Геоизол»

Защита диссертации состоится января 2012 года в Ц_ часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д-212.128.05 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский проспект, д. 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета

Автореферат разослан декабря 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. На сегодняшний день развитие инфраструктуры крупных городов неразрывно связано с освоением подземного пространства. Так, приоритетной задачей правительства г. Москвы по комплексному освоению подземного пространства является строительство от 2 до 3 млн. м2 многофункциональных комплексов, что составляет 15% от общего объема строительства.

Учитывая сложные горно-геологические условия, характеризующиеся неустойчивыми грунтами с низкими коэффициентами фильтрации, наличием подземных напорных вод, а также плотность городской застройки в центральных районах, при строительстве подземных сооружений необходимо применять специальные способы производства работ.

Анализ мирового и отечественного опыта, а также технологические преимущества в сравнении с аналогами, позволяющими решать схожие инженерные задачи, позволяют сделать предварительный вывод, что струйная цементация грунтов является надежной и прогрессивной технологией, эффективно решающей вышеперечисленные задачи освоения подземного пространства.

Однако широкому внедрению струйной цементации, особенно в глинистых грунтах, мешает малоизученность физики процесса, отсутствие взаимосвязей параметров технологии с конкретными горно-геологическими условиями, отсутствие методик проектирования, позволяющих определять технологические параметры с необходимым уровнем надежности, а также низкая управляемость технологии. Зачастую это приводит к некачественному выполнению работ и непрогнозируемое™ их результатов в целом, а подчас и к аварийным ситуациям, следствием чего является необходимость проведения дорогостоящих работ по ремонту полученной конструкции из грунтоцемента.

грунтоцементных колонн и их противофильтрационные свойства, является расход цемента на 1 м3 закрепленного грунта. Этот параметр напрямую связан с экономической оценкой струйной технологии, так как от него зависят продолжительность работ, затраты труда, энергии, работы механизмов. На основании практики определены эмпирические зависимости по расчету количества цемента на единицу объема песчаных, гравийно-галечниковых и гравийно-песчаных грунтов. Для глинистых грунтов сегодня отсутствует объем информации, позволяющий даже приблизительно определить основные параметры производства работ.

Для расширения диапазона применения струйной цементации, в особенности в глинистых грунтах, необходимо обладать знаниями, позволяющими определять оптимальные параметры струйной цементации для различных горно-геологических условий, а также осуществлять поиск путей снижения материальных затрат и стоимостных показателей за счет увеличения управляемости технологическими параметрами, позволяющими получать конструкции из фунтоцемента с заданными прочностными и противофильтрационными свойствами.

В связи с этим обоснование параметров струйной цементации глинистых фунтов является актуальной научной задачей.

Цель работы - обоснование технологических параметров струйной цементации глинистых фунтов в подземном строительстве с целью их оптимизации для конкретных горно-геологических условий, обеспечивающих уменьшение стоимостных показателей, снижение сроков строительства, а также расширение возможностей применения технологии в глинистых фунтах.

Идея работы заключается в формировании нового подхода к проектированию основных технологических параметров струйной цементации на основе взаимосвязей физических свойств грунтов и прочностных характеристик грунтоцемента с целью их оптимизации для конкретных горно-геологических условий.

Методы исследований. Для решения сформулированной задачи в работе применен комплексный метод, включающий теоретические и натурные исследования, а также анализ и обобщение полученных результатов с применением методов математической статистики.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Установлены закономерности влияния числа пластичности глинистых грунтов (1р) на прочностные характеристики грунтоцемента, состоящие в том, что с уменьшением показателя числа пластичности (1р) глинистых фунтов прочность грунтоцемента увеличивается,

2. Уточнен механизм и дана количественная оценка прироста прочности грунтоцемента, полученного посредством струйной цементации глинистых фунтов различного физического состава, на 70-е сутки, которая отлична от стандартной методики определения прочностных характеристик на 28-е сутки.

3. Установлены зависимости влияния расхода цемента на прочностные характеристики фунтоцемента, полученного по технологии струйной цементации, состоящие в том, что между рассматриваемыми параметрами существуют взаимосвязи, которые отличаются от известных результатов тем, что в них учтено влияние физических свойств различных по составу и свойствам глинистых фунтов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются:

- использованием нормативных экспериментальных методов исследования прочности грунтоцементных образцов при одноосном сжатии, растяжении и изгибе;

- удовлетворительной сходимостью полученных результатов лабораторных исследований и практических испытаний, выполненных в рамках научной работы.

- положительным результатом внедрения разработанных рекомендаций в практику городского подземного строительства.

Научная новизна работы состоит в выявлении закономерностей влияния технологических параметров струйной цементации на прочностные свойства грунтоцемента, позволяющих повысить контроль и управляемость технологии и тем самым получать конструкции из фунтоцемента с заданными прочностными и противофильтрационными свойствами.

Научное значение работы состоит в дальнейшем развитии существующих знаний о процессах технологии струйной цементации в различных горно-геологических условиях, а также в расширении диапазона применения струйной цементации в глинистых грунтах.

Практическое значение работы заключается в обосновании методики «Рекомендации по выбору технологических параметров струйной цементации в глинистых грунтах», позволяющей существенно сократить материальные и стоимостные затраты.

Реализация выводов и рекомендаций. Разработанная методика «Рекомендации по выбору и определению технологических параметров технологии струйной цементации глинистых фунтов» принята к использованию ООО «Геоизол» и ООО «НПП ТХ-Инжиниринг»; применялась при строительстве индустриального парка «Ворсино» Боровского района в Калужской области, а также укреплении фунтов при ремонте Коломенских шлюзов в г. Москве.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались в рамках международного симпозиума «Неделя горняка» на семинаре «Научные проблемы строительной геотехнологии и освоения подземного пространства» (Москва, 2010), научно-техническом совете ООО «Геоизол» (Санкт-Петербург, 2010), а также на научных семинарах кафедры СПСиШ МГГУ (2008-2011 гг.).

Публикации. Основные положения диссертации и результаты проведенных исследований опубликованы в 3-х печатных трудах в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России.

Объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 66 наименований, четырех приложений, 45 таблиц, 26 рисунков и 18 графиков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава посвящена анализу методов расчета технологических параметров струйной цементации. Работы отечественных ученых: Картозия Б.А., Певзнера М.Е., Баклашова И.В., Борисова В.Н., Аренса В.Ж., Иофиса М.А., Макарова А.Б, и др. - внесли существенный вклад в развитие теории динамики и механики подземных сооружений.

Исследованием проблем искусственного изменения свойств, стабилизации и укрепления фунтов в разное время занимались Безрук В.М., Рубцов И.В., Кузьмин Е.В., Калганов В.Ф., Гончарова Л.В., Абелев Ю.М., Ганичев И.А., Шилин A.A., Жинкин, Г.Н.,

Меркин Е.С., Борисова Е.Г., Куликов Ю.Н., Ржаницин Б.А., Токин А.Н., Воронкевич С.Д., и др.

Значительный вклад в развитие теории и практики струйной цементации грунтов внесли: Богов С.Г., Бройд И.И., Дмитриев Н.В., Запевалов И.А., Коновалов П.А., Корольков В.Н., Мапинин А.Г., Малышев Л.И., Петросян Л.Р., Попов A.B., Смородинов М.И., Соколович В.Е., Федоров Б.С., Хасин М.Ф., и др.

На сегодняшний день развитие инфраструктуры мегаполисов неразрывно связано с освоением подземного пространства. Так, приоритетной задачей правительства г. Москвы по комплексному освоению подземного пространства является строительство от 2 до 3 миллионов квадратных метров подземных многофункциональных комплексов, что составляет 15% от общего объема строительства. Под землей планируется разместить:

- 30% объектов сферы услуг;

- 70% всех гаражей;

- 80% складских помещений.

Учитывая сложные горно-геологические условия и плотность городской застройки в центральных районах, можно утверждать, что струйная цементация грунтов представляет собой технологию, эффективно решающую вышеперечисленные задачи освоения подземного пространства, преимуществами которой, по сравнению с аналогами, являются:

- отсутствие ударных нагрузок, позволяющих производить работы вблизи зданий и сооружений;

- высокая скорость производства работ за счет параллельного выполнения ряда операций (разрушения естественного массива фунта, выноса разрушенного массива на поверхность земли, перемешивания подаваемого раствора с грунтовым массивом);

- отсутствие необходимости бурить значительные по диаметру скважины через фундаменты, при укреплении оснований;

- выполнение работ в стесненных условия, подвалах зданий, на больших глубинах, при том что оборудование может располагаться на стройплощадке в удалении от места непосредственного производства работ;

- полная механизация работ и контроль основных параметров технологии.

Яркими примерами выполнения струйной цементации, вошедшими в программу освоения подземного пространства г. Москвы, стали:

- укрепление фунтов при проходке Серебряноборского тоннеля;

- возведение ограждающих конструкций при строительстве Алабяно-Балтийских тоннелей;

- укрепление фундаментов при реконструкции универмага «Детский мир» и т.д.

На данном этапе развития метод струйной цементации подразделяют на три

основные разновидности: одно-, двух- и трехкомпонентную технологию.

Анализ накопленного опыта производства работ в России показывает, что наиболее востребованной разновидностью струйной цементации применительно к глинистым грунтам является однокомпонентная технология. Это объясняется несколькими факторами:

- однокомпонентная технология позволяет получать наибольшие прочностные характеристики грунтоцемента и наилучшие противофильтрационные свойства конструкции;

- производство работ по однокомпонентной технологии является более простой инженерной задачей по сравнению с двух- и трехкомпонентной - с точки зрения отсутствия дополнительных трудозатрат и оборудования.

- отсутствует опыт использования импортного оборудования по двух- и трехкомпонентной технологии струйной цементации на территории России.

Следует отметить, что глубина производства работ по струйной цементации достигает 30 м, глины и суглинки различного механического состава широко представлены в геологическом строении, при отличных глубинах (от 2-х до 30-ти м) и мощностях.

Выбор технологических параметров струйной цементации грунтов, как правило, осуществляется эмпирическим путем на основе ранее выполненных работ на сходных объектах. Поэтому технологические параметры не всегда оказываются оптимальными, вследствие чего возникает необходимость в создании и расширении расчетной базы, позволяющей проектировать струйную цементацию в различных горно- и гидрогеологических условиях. Динамическое давление струи, диаметр насадки, частота

вращения, скорость подъема монитора, расход цемента - параметры, оказывающие большое влияние на проектируемые характеристики грунтоцемента. Важнейшим технологическим параметром, влияющим на прочность грунтоцементных колонн и их противофильтрационные свойства, является расход цемента на 1 м3 закрепленного фунта. Этот параметр напрямую связан с экономической оценкой струйной технологии, так как от него зависят продолжительность работ, затраты труда, энергии, работы механизмов. На основании практики определены эмпирические зависимости по расчету количества цемента на единицу объема песчаных, гравийно-галечниковых и гравийно-песчаных грунтов. Для глинистых грунтов сегодня отсутствует объем информации, позволяющий даже приблизительно определить основные параметры производства работ. По данным технической литературы при закреплении глинистых фунтов прочность грунтоцемента может изменяться от 1 до 8 МПа, в зависимости от гидрогеологических условий массива и технологических параметров струйной цементации, а проектирование можно выполнять только на основании лабораторного эксперимента с учетом близких аналогов. На практике выбор основных технологических параметров струйной цементации при работе в глинистых грунтах требует особого внимания, что связано с их физическими свойствами.

Вследствие этого при производстве работ в глинистых грунтах возникают определенные сложности:

- непредсказуемость пробоя;

- определение расстояний между скважинами и их диаметрами;

- определение прочности грунтоцемента на стадии проектирования;

- дополнительные работы по предварительному размыву грунта;

- необходимость введения в размывающий состав специальных добавок.

Анализ мирового и отечественного опыта показывает, что диапазон прочности на

сжатие суглинков составляет 2,4 -10,5 МПа, а для глин варьируется от 0,8 - 7,1 МПа в зависимости от их физических свойств и параметров технологии,

В настоящее время отсутствуют регламентированные методики и сертифицированные программные средства по проектированию конструкций,

возводимых по технологии струйной цементации грунтов. При отсутствии нормативной документации разработаны рекомендации по проектированию конструкций, выполненных с помощью струйной технологии. Выбор параметров технологического процесса струйной цементации фунтов, как правило, осуществляется эмпирическим путем, на основе ранее выполненных работ на сходных объектах. Зачастую это приводит к некачественному выполнению струйной цементации, следствием чего являются дорогостоящие работы по ремонту полученной конструкции из грунтоцемента. Особо актуальной является проблема выполнения струйной цементации глинистых фунтов, что связано с их физическими свойствами, такими как число пластичности, предел текучести и др. На сегодняшний день для обеспечения необходимых прочностных характеристик фунтоцемента работы в глинистых фунтах выполняются с заведомо повышенным расходом цемента на 1м3 укрепленного грунта. Это приводит к необоснованной стоимости и экономической нецелесообразности работ в целом.

На практике опыт струйной цементации в глинистых грунтах показывает, что обоснованный расчет основных технологических параметров позволяет заблаговременно снизить стоимость работ, тем самым обеспечить конкурентоспособность с инженерными способами, позволяющими решать аналогичные задачи. Точное прогнозирование конечных результатов работ (диаметр свай, прочность грунтоцемента, противофильтрационные свойства грунтоцемента) на этапе проектирования позволит подобрать конкретную технологию производства работ (одно-, двух-, трехкомпонентная), а также использовать различные пластификаторы и добавки, позволяющие улучшать процессы струйной цементации.

В связи с отсутствием нормативной базы по обоснованию технологических параметров и проектированию конструкций из грунтоцемента расчеты необходимо выполнять, руководствуясь:

- экспериментальными'работами непосредственно на объекте, выполненными с целью определения основных технологических параметров, при проектировании противофильтрационных завес;

- СНиП 2.03.01 -84 при проектировании офаждения котлованов;

- СНиП 2.02.03-85 при проектировании свайных фундаментов.

Хотелось бы отметить, что в процессе проектирования устанавливается минимальная возможная прочность материала свай в соответствии с имеющимся практическим опытом производства в аналогичных горно-геологических условиях. Затем на объекте выполняют устройство опытных свай, отбирают образцы грунтоцемента с последующим определением его прочности лабораторными или экспресс-методами. На основании полученных результатов корректируются технологические параметры устройства свай.

Таблица 1

Характеристики грунтоцементных колонн в зависимости от горно-геологических

условий массива

Тип грунта Диаметр грунтоцементной колонны, мм Модуль деформации грунтоцемента, МПа Предел прочности грунтоцемента ЯЬ, МПа

Глина 500 500 2,0

Суглинок 600 1000 6,0

Супесь 700 2000 10,0

Песок 800 3500 14,0

Гравий 900 5500 19,0

В табл. 1 представлены характеристики грунтоцементных колонн в зависимости от горно-геологических условий массива. Как видно из таблицы, глинистые грунты относятся к наиболее сложным фунтам с точки зрения производства работ по струйной цементации.Как отмечалось выше, такой подход не- всегда экономически обоснован, поэтому необходимость получения зависимостей прочностных характеристик полученного грунтоцемента от физических свойств массива является актуальной задачей.Следует отметить, что в иностранной литературе, в том числе в регламентах и нормативах, также отсутствуют зависимости, позволяющие определять основные параметры производства работ с учетом конкретных горно-геологических условий. Так, в табл. 2 представлены рекомендуемые технологические параметры по Британскому Стандарту ВЭ ЕМ 12716:2001.

Таблица 2

Рекомендуемые технологические параметры по ВБ ЕМ 12716:2001

Параметры струйной цементации Одно-компонентная Двух-компонентная (воздух) Двух-компонентная (вода) Трех-компонентная

Давление пульпы, МПа 30 до 50 30 до 50 >2 >2

Расход пульпы, л/мин. 50 до 450 50 до 450 50 до 200 50 до 200

Давление воды, МПа отсутствует отсутствует 30 до 60 30 ДО 60

Расход воды, л/мин. отсутствует отсутствует 50 до 150 50 Д0150

Давления воздуха, МПа отсутствует 0,2 до 1,7 отсутствует 0,2 ДО 1,7

Расход воздуха, м3/мин. отсутствует Здо12 отсутствует 3 до12

Проведенный анализ публикаций отечественных и зарубежных исследований по теме диссертации позволяет отметить следующее:

- зарубежные и отечественные исследования и имеющийся опыт применения технологии струйной цементации подтверждают высокую эффективность способа, в том числе в связных грунтах;

- на сегодняшний день отсутствуют регламентированные методики и сертифицированные программные средства по проектированию конструкций, возводимых по технологии струйной цементации грунтов;

- для глинистых грунтов отсутствуют зависимости, позволяющие определять основные технологические параметры струйной цементации;

■ в настоящее время отсутствуют данные по укреплению и исследованию прочностных характеристик глин и суглинков, подвергнутых струйной цементации;

- при отсутствии норм и правил проектирование конструкции осуществляется на основании опыта ранее выполненных работ на схожих объектах.

В соответствии с целью диссертации в задачу настоящих исследований входит:

- разработка и обоснование параметров струйной цементации глинистых грунтов

- разработка методики проведения лабораторных исследований глинистых грунтов, подвергнутых струйной цементации;

■ проведение лабораторных и натурных исследований прочностных характеристик фунтоцемента;

- обработка результатов экспериментальных и натурных исследований;

■ разработка методики расчета прочности фунтоцемента в зависимости от физических свойств обработанных глинистых грунтов;

- разработка рекомендаций по применению технологии струйной цементации в глинистых фунтах.

Вторая глава посвящена анализу физических свойств глинистых фунтов, представленных в геологическом строении г. Москвы.

По залеганию глинистых грунтов в геологическом строении г. Москвы было рассмотрено 80 участков, в которых выделены наименование пород, их краткая характеристика с указанием периода, ориентировочная мощность и глубина залегания кровли пласта в метрах. На основании выполненного анализа составлена карта с классификацией глинистых грунтов, представленных в геологическом строении г. Москвы.

Выполненный теоретический анализ геологического строения г. Москвы на предмет залегания глин и суглинков позволил составить стратифафическую колонку наиболее характерных грунтов, классифицировать их по объемам, глубине, мощности, расположению на карте и свойствам (табл.3).

С целью определения прочностных характеристик фунтоцементных образцов автором были отобраны глинистые породы со строительных участков г. Москвы с учетом данных стратифафической колонки (табл.4). Задачей анализа физических и химических свойств отобранных фунтов было определение: гранулометрического

состава (содержания крупнообломочных, песчаных, пылеватых и глинистых частиц); плотности частиц фунта; характеристики пластичности фунта (числа пластичности, показателя текучести); коэффициента фильтрации (в твердом и рыхлом состоянии) и влажности (природной, на границе текучести и раскатывания).

Таблица 3

Стратиграфическая колонка наиболее характерных глинистых фунтов,

представленных в геологическом строении г. Москвы

№ п/п Индекс Глубина залегания кровли пласта, м Мощность, м Характеристика пород

1 02 2-5 доЗм Пески с прослоями суглинков и супесей, суглинки преимущественно песчаные с числом пластичности до 8 %,суглинки покровные, прикрытые маломощными и непостоянными слоями песка мощностью от 1 до 3 м

2 02:01 5-10 от 2 до 5 Суглинки легкие, в основном пылеватые мощностью от 2 до 5 м, с включениями мелких песчанистых частиц от 35 - 45 %, числом пластичности от 7 до 12%

3 01 10-15 от 4 до 7 Суглинки тяжелые четвертичного периода с содержанием пылеватых частиц от 40 - 60 %, числом пластичности от 14 до 17 %

4 ж 15-20 от 5 до ю • Волжские глины юрского периода менее плотные, чем оксфордские, но более неоднородные, число пластичности от 15 - 38 %

5 из 20-30 от 10 до 15 Оксфордские глины, преимущественно плотные, характеризующиеся высоким числом пластичности, достигающим 55%,естественная влажность достигает 72%.

В третьей главе приведены результаты лабораторных и натурных исследований зависимости прочностных характеристик грунтоцемента от технологических параметров производства работ.

Методика исследования прочностных характеристик грунта, закрепленного по технологии струйной цементации, состояла в следующем. На первом этапе были выполнены работы в натурных условиях с целью подбора технологических параметров струйной цементации, в том числе определения грунтоцементного и водоцементного соотношения, непроизводительных потерь раствора при производстве работ. Струйная цементация выполнялась на полигоне по однокомпонентной технологии, с использованием бурового станка «СБГ-ПМ 2 Стерх».

Таблица 4

Результаты физических свойств грунтов по участкам

№ Участок отбора пробы Наименование фунта по ГОСТ 25100-95 Число пластичности, % Влажность на границе текучести, % Природная влажность, % Показатель текучести

1 ул. Рождественка, Кузнецкий мост Глина тяжелая, мягкопластичная 51,68 85,50 62,70 0,56

2 ул. Никулинская Востряковское ак- Глина тяжелая, текучепластичная 35,59 61,86 54,03 0,78

3 ул. Мясницкая, Фуркасовский пер. Суглинок пылеватый, тяжелый, полутвердый 16,67 42,18 27,6 0,13

4 ул. Байкальская, Бирюсинка Суглинок пылеватый, легкий, полутвердый 8,18 17,37 10,13 0,11

5 Коломенская набережная, шлюз N2 10 Суглинок песчанистый, легкий, текучепластичный 7,27 17,18 16,61 0,92

При производстве работ были приняты следующие технологические параметры:

- водоцементные соотношения раствора В/Ц=0,9;

- давление нагнетания раствора 40 МПа;

- количество форсунок диаметром 3,5 мм - 2 шт.;

- скорость вращения монитора 20 об/мин;

- скорость подъема монитора 0,8 м/мин.

Подача рабочей жидкости осуществлялась по буровым рукавам от насоса высокого давления «TECNIWELL TW 351».

В ходе производства работ по струйной цементации было выполнено четыре грунтоцементные сваи со следующими геометрическими параметрами: диаметр свай составил от 580 до 610 мм, высота свай - 3000 мм. Следует отметить, что для лабораторных испытаний были отобраны глинистые грунты, идентичные грунтам, закрепленным в натурных условиях. По результатам натурных исследований были определены грунтоцементные соотношения, расход воды, сухого цемента на 1м3 сваи, а также расход раствора с учетом непроизводительных потерь. Результаты определения прочности отобранных кернов на 14 сутки по бразильской методике представлены в табл. 5.

По результатам выполненных натурных испытаний была принята концепция исследования образцов грунтоцемента в лабораторных условиях.

На втором этапе были выполнены серии лабораторных испытаний грунтоцементных образцов, полученных путем перемешивания отобранных глинистых грунтов различных физических свойств, цемента марки М500 и воды. В ходе подготовки к испытанию автором были отобраны пять типов глин и суглинков, наиболее распространенных в геологическом строении г. Москвы, с различными физическими и химическими характеристиками, периодами и глубинами залеганий.

На основании проведенных лабораторных исследований построены графические зависимости, устанавливающие взаимосвязь влияния прочности грунтоцемента при одноосном сжатии, растяжении и изгибе и глиноцементного соотношения, характеризующие отличные по механическому составу глинистые грунты.

Анализ выполненных экспериментальных исследований показывает, что прирост прочностных свойств фунтоцемента, полученного посредством струйной цементации глинистых грунтов различного физического состава, с 28 по 70-е сутки составляет до

30 % от набора прочности на 28-е сутки, что является существенным фактором при проектировании технологии.

Таблица 5

Прочность отобранных образцов

№ сваи Глиноцементное Прочность (определенная по бразильской методике), МПа

соотношение № керна

1 2 3 4

1 10% 0,51 0,59 0,49 0,57

2 15% 0,82 0,82 0,89 0,78

3 20% 1,43 1,72 1,66 1,59

4 25% 2,01 1,85 1,96 1,79

Для сравнительной оценки прочностных характеристик грунтоцемента, полученного в лабораторных условиях, с технологией струйной цементации, проведенной в натурных условиях, автором были выполнены работы непосредственно на строительном объекте г. Москвы. Натурные испытания проводились по адресу: Коломенская набережная, д. 26, шлюз № 10. В ходе работ по струйной цементации грунтов были выполнены три грунтоцементные колонны высотой 3 м, диаметром 0,55 -0,60 м. На 28-е сутки после изготовления грунтоцементных колонн была произведена разработка грунтового массива до проектной отметки низа свай.

На следующем этапе выполнялся отбор кернов с использованием установки алмазного бурения с целью дальнейшего лабораторного исследования прочностных характеристик.

Лабораторные испытания заключались в определении прочности отобранных кернов при одноосном сжатии в соответствии с ГОСТ 28570-90. Испытания проводились с использованием ручного гидравлического пресса ПРГ-1-70 (7т), по 4 образца на сваю (табл. 6). Также были определены диаметры полученных свай, которые составили 600 мм.

Достоверность полученных натурных и лабораторных результатов подтверждает статистическая обработка, выполненная автором путем проверки гипотезы однородности двух выборок по критерию Вилкоксона.

Проведенные автором исследования показали, что существенное влияние на прочностные характеристики грунтоцемента, полученного посредством струйной цементации связных грунтов, оказывают их механические свойства.

Таблица 6

Прочность при одноосном сжатии на 28 сутки выбуренных кернов.

Свая №п./п. Прочность, МПа Среднее, МПа

7,88

1 8,01 8,28

8,71

8,52

7,02

2 7,31 7,24

7,20

7,55

5,18

3 5,32 5,45

5,44

5,88

По полученным данным экспериментальных исследований построены графики зависимости прочности при одноосном сжатии, растяжении и изгибе от числа пластичности глинистых грунтов {1р) при различном глиноцементном соотношении. Обработка результатов исследования методом регрессионного анализа позволила получить графические зависимости (рис.1 - 3).

Зависимость прочности при одноосном сжатии от числа пластичности глин в аналитическом виде:

(7 =0,9

сж -

"-г/ц

где 1р - число пластичности глинистых грунтов, %; кг/ц- коэффициент, зависящий от глиноцементного соотношения, который выражается показательной функцией:

19,83* 1,04"

где п - глиноцементное соотношение, %.

(2)

55-

50'

45'

* 401

9 35'

I 30'

(3 1

§ 25.

120: 15'

10'

о.

О 2 4 6 8 10 12

Прочность при одноосном сжатии, МПа

Ш-Ш-М У(х)=50.24*хл(-0.88) ♦ ♦ ♦ ♦ У(х)=41.91*хл(-0.85) »»«« У(х)=32.89*хл(-0.84) -У(х)=29.47*хл(-0.87)

' \

и \

п* 1

Л Л

\\ V

V с Л

\ ч

V V •0

\ 1

Рис. 1. График зависимости прочности грунтоцемента при одноосном сжатии от числа пластичности глин

Прочность при растяжении, МПа

■ ним У(х)=14.54*хл(-0.93) ♦ ♦ » ♦ У(х)=12.б7*хл(-0.81) У(х)=11.51*хл(-0.76) -У(х)=5.86*хл(-0.83)

Рис. 2. График зависимости прочности грунтоцемента при растяжении от числа пластичности

глин

Прочность при изгибе, МПа

в-в-м У(х)=17.09*хл(-0.83) ♦ ♦ ♦ » У(х)=14.93*хл(-0.73) «И» У(х)=13.63*хл(-0.72) -У(х)=б.81*хл(-0.91)

Рис. 3. График зависимости прочности грунтоцемента при изгибе от числа пластичности глин

Проведенный анализ взаимосвязи прочностных характеристик образцов грунтоцемента, полученных в ходе лабораторных исследований, и физических свойств отобранных глинистых грунтов показывает, что наиболее весомым параметром, влияющим на прочностные и противофильтрационные характеристики грунтоцемента, полученного посредством струйной цементации, является число пластичности глинистых грунтов.

Четвертая глава диссертации посвящена разработке рекомендаций по проектированию основных технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов.

Основными технологическими параметрами при проектировании работ по струйной цементации являются:

- расход цемента на 1 м3 закрепленного фунта;

- частота вращения монитора;

• скорость подъема монитора;

- давление нагнетания раствора;

- диаметр растворной форсунки струйного монитора.

Основным параметром струйной цементации грунтов, как указывалось выше, является расход цемента на 1 м3 закрепленного фунта, так как от него зависят продолжительность работ, затраты труда, механизмов, экономическая составляющая технологии в целом.

По результатам проведенных теоретических исследований, натурных и лабораторных испытаний была определена методика расчета технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов.

На первом этапе, с использованием данных физических свойств грунтов, полученных при инженерно-геологических изысканиях, производится расчет прочности фунтоцемента, выполненного по технологии струйной цементации глинистых грунтов в соответствии с зависимостями 1 и 2. Далее производят расчет предельных усилий в сечении свай (при расчете Офаждающих конструкций) и несущей способности свай (при проектировании свайных фундаментов). Принятые значения глиноцементного соотношения корректируются с учетом полученных значений. На основании полученных данных производят расчет количества цемента на 1 м3 сваи с учетом непроизводительных потерь раствора. Основные технологические параметры струйной цементации (частота вращения и скорость подъема монитора, давление подачи цементного раствора, поперечный размер форсунки струйного монитора) определяются согласно приведенным в 4 главе зависимостям, а также исходя из опыта ранее выполненных работ на аналогичных участках. Далее в зависимости от области

применения технологии производят расчет армирования свай, а также необходимых дополнительных мер по увеличению технико-экономических показателей строительства (предварительный размыв грунта; включение специальных добавок, увеличивающих прочностные характеристики грунтоцемента, повышение несущей способности свай с помощью гидроразрыва и т.д.).

Исходя из полученных при расчете технологических параметров, производят выбор следующего основного технологического оборудования:

- буровая установка;

- миксерная станция;

- насосную станцию высокого давления;

- струйный монитор.

Для оценки стоимостных показателей при проектировании струйной цементации глинистых грунтов по предложенной в работе расчетной схеме были рассчитаны стоимостные затраты применительно к двум вариантам ограждающих конструкций. Первый вариант представляет собой оценку стоимостных показателей при проектировании струйной цементации по предложенной автором расчетной схеме. Второй расчетный вариант основывается на определении основных технологических параметрах на основании практики производства работ (метод аналогий).

Используя расценки МТСН за июль 2011 г. была выполнена оценка стоимостных показателей для рассматриваемых вариантов (табл. 7).

Таблица 7

Результаты расчетов по оценке экономической эффективности исследований.

Средства на Сметная Стоимость

Вариант, № оплату труда, стоимость, материалов, тыс.

тыс. руб. тыс. руб. руб.

1 1787 11555 3940

2 2100 14931 5840

Анализируя данные таблицы, следует отметить, что при использовании предложенной в работе расчетной схемы по проектированию струйной цементации стоимость материалов в 1,5 раза меньше, чем при расчетной схеме, основанной на

традиционно применяемой схеме, что обеспечивает уменьшение общей сметной стоимости на 30%.

Сравнительный экономический анализ показал, что при проектировании технологических параметров струйной цементации в глинистых фунтах по предложенной автором расчетной схеме снижается величина расхода цемента на 1 м3 закрепленного фунта на 15 - 20% - по сравнению с традиционно применяемыми методами проектирования.

Таким образом, в результате выполненных исследований обоснованы и разработаны рекомендации по выбору и определению параметров технологии струйной цементации глинистых грунтов с использованием предложенной в работе расчетной схемы, позволяющей сократить материальные и стоимостные затраты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является научно-квалификационной работой, в которой содержится решение задачи по обоснованию технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов в подземном строительстве с целью их оптимизации для конкретных горно-геологических условий, обеспечивающих уменьшение стоимостных показателей, снижение сроков строительства, а также расширение возможностей применения технологии в глинистых грунтах, что вносит существенный вклад в развитие геотехнологии.

Основные научные и практические результаты работы, полученные лично автором, заключаются в следующем:

1. Разработана методика проектирования основных технологических параметров струйной цементации при строительстве подземных сооружений. Даны рекомендации по определению прочностных характеристик грунтоцемента на этапе проектирования, позволяющих определять основные параметры струйной цементации без дополнительных лабораторных и практических испытаний.

2. Установлено, что при проектировании конструкций, выполненных по технологии струйной цементации в глинистых грунтах, необходимо учитывать рост прочностных характеристик с 28 по 70-е сутки, достигающий 30% от набора прочности на 28-е сутки.

3. Разработаны аналитические зависимости, устанавливающие взаимосвязь прочности грунтоцемента при одноосном сжатии, растяжении и изгибе и глиноцементного соотношения, характеризующие отличные по механическому составу глинистые грунты, которые позволяют рассчитывать расход цемента на 1 мЗ закрепленного грунта при проектировании струйной цементации, в зависимости от свойств грунтов.

4. На основании выполненного теоретического анализа геологического строения г. Москвы построена стратиграфическая колонка наиболее характерных глинистых грунтов. Классификация перспективы струйной цементации, проведенная в рамках исследования физических свойств глинистых грунтов, а также сравнительный экономический анализ с конкурирующими технологиями показывает значительное превосходство с точки зрения как сроков производства, так и стоимости работ в целом.

5. Анализ составленной карты показывает, что наиболее перспективными зонами проведения струйной цементации в г. Москве являются районы с вмещающими фунтами, представленными песками, супесями, суглинками с числом пластичности ниже 25 %, четвертичного отложения, расположенными на глубине от 2 до 15 м. Из рассмотренных районов к таким следует отнести Западный и Северо-Западный округ г. Москвы. В центральной части города представлены глинистые грунты юрского периода с числом пластичности выше 25 %, глубиной залегания кровли от 5 м и мощностью от 5 до 15 м, что является неблагоприятным фактором для проведения работ.

6. Результаты работы актуальны для городского строительства в г. Москве и в других городах со схожими горно-геологическими условиями, так как глинистые грунты относятся к осадочным горным породам и широко представлены по площади распространения и мощности.

7. Полученные на основе экспериментальных исследований результаты могут быть рекомендованы для применения на практике производства работ, при разработке проектов по струйной цементации глинистых грунтов.

Основное содержание диссертации отражено в следующих опубликованных

работах автора:

Издания, рекомендованные ВАК Минобрнауки Российской Федерации:

1. Засорин М.С. Особенности «Jet grouting» в глинистых грунтах// Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2009. - ОВ№9. - С. 346 - 350.

2. Засорин М.С. Исследование влияния физико-механических свойств глинистых грунтов на прочностные свойства грунтобетона// Горный информационно -аналитический бюллетень. - 2011. - №5. - С. 245 - 253.

3. Засорин М.С. Исследование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов// Горный журнал. - 2011. - №8. - С. 80 - 82.

Подписано в печать. ¿в .12.2011г. Формат 60x90/16

Объем 1 печ. л. Тираж 100 экз. Заказ № ^У/

ОИУП Московского государственного горного университета Москва, Ленинский проспект, д. 6.

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Засорин, Михаил Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СТРУЙНОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ

1.1. Струйная цементация грунтов.

1.2. Анализ методов определения основных технологических параметров струйной цементации.

1.3. Методы проектирования конструкций полученных с помощью струйной цементации глинистых грунтов.

1.4. Обоснование выбранного направления исследования и его задачи.

Глава 2. АНАЛИЗ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ В ГЕОЛОГИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ ГОР. МОСКВЫ

2.1. Классификация и основные структуры глинистых грунтов.

2.2. Глинистые грунты представленные в геологическом строение гор. Москвы.

2.3. Анализ залегания глинистых грунтов по участкам гор. Москвы.

2.4. Лабораторные исследования физических и химических свойств грунтов отобранных со строительных объектов гор. Москвы, с целью проведения испытаний грунтоцементных образцов.

2.5. Выводы.

Глава 3. ЛАБОРОТНЫЕ И НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ЗАВИСИМОСТИ ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОЦЕМЕНТА ОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

3.1. Методика исследования прочностных характеристик грунтоцементных образцов в зависимости от технологических параметров струйной цементации.

3.2. Обработка результатов выполненных лабораторных испытаний грунтоцементных образцов.

3.3. Натурные исследования прочностных характеристик грунтоцемента в зависимости от технологических параметров струйной цементации.

3.4. Статистическая обработка данных полученных при лабораторных и натурных исследованиях.

3.5. Методика определения прочности грунтоцемента в зависимости от глиноцементного соотношения.

3.6. Выводы.

Глава 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СТРУЙНОЙ ЦЕМЕНТАЦИИ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ

4.1. Исходные данные для проектирования струйной технологии.

4.2. Обоснование основных технологических параметров при проектировании струйной цементации глинистых грунтов.

4.3. Оценка стоимостных показателей при проектировании струйной цементации глинистых грунтов по предложенной в работе расчетной схеме.

4.4. Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Обоснование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов в подземном строительстве"

Актуальность работы. На сегодняшний день развитие инфраструктуры крупных городов неразрывно связано с освоением подземного пространства. Так, приоритетной задачей правительства г. Москвы по комплексному освоению подземного пространства является строительство от 2 до 3 млн. м многофункциональных комплексов, что составляет 15% от общего объема строительства.

Однако широкому внедрению струйной цементации, особенно в глинистых грунтах, мешает малоизученность физики процесса, отсутствие взаимосвязей параметров технологии с конкретными горно-геологическими условиями, отсутствие методик проектирования, позволяющих определять технологические параметры с необходимым уровнем надежности, а также низкая управляемость технологии. Зачастую это приводит к некачественному выполнению работ и непрогнозируемости их результатов в целом, а подчас и к аварийным ситуациям, следствием чего является необходимость проведения дорогостоящих работ по ремонту полученной конструкции из грунтоцемента.

Выбор технологических параметров струйной цементации, как правило, осуществляется эмпирическим путем, на основе ранее выполненных работ на сходных объектах. Поэтому параметры не всегда оказываются оптимальными, вследствие чего возникает необходимость в создании единого подхода, позволяющего проектировать струйную цементацию в различных горно- и гидрогеологических условиях. Следует отметить, что важнейшим технологическим параметром, влияющим на прочность грунтоцементных колонн и их противофильтрационные свойства, является расход цемента на 1 м3 закрепленного грунта. Этот параметр напрямую связан с экономической оценкой струйной технологии, так как от него зависят продолжительность работ, затраты труда, энергии, работы механизмов. На основании практики определены эмпирические зависимости по расчету количества цемента на единицу объема песчаных, гравийно-галечниковых и гравийно-песчаных грунтов. Для глинистых грунтов сегодня отсутствует объем информации, позволяющий даже приблизительно определить основные параметры производства работ.

Для расширения диапазона применения струйной цементации, в особенности в глинистых грунтах, необходимо обладать знаниями, позволяющими определять оптимальные параметры струйной цементации для различных горно-геологических условий, а также осуществлять поиск путей снижения материальных затрат и стоимостных показателей за счет увеличения управляемости технологическими параметрами, позволяющими получать конструкции из грунтоцемента с заданными прочностными и противофильтрационными свойствами.

В связи с этим обоснование параметров струйной цементации глинистых грунтов является актуальной научной задачей.

Цель работы - обоснование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов в подземном строительстве с целью их оптимизации для конкретных горно-геологических условий, обеспечивающих уменьшение стоимостных показателей, снижение сроков строительства, а также расширение возможностей применения технологии в глинистых грунтах.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Установлены закономерности влияния числа пластичности глинистых грунтов (1р) на прочностные характеристики грунтоцемента, состоящие в том, что с уменьшением показателя числа пластичности (1р) глинистых грунтов прочность грунтоцемента увеличивается.

2. Уточнен механизм и дана количественная оценка прироста прочности грунтоцемента, полученного посредством струйной цементации глинистых грунтов различного физического состава, на 70-е сутки, которая отлична от стандартной методики определения прочностных характеристик на 28-е сутки.

3. Установлены зависимости влияния расхода цемента на прочностные характеристики грунтоцемента, полученного по технологии струйной цементации, состоящие в том, что между рассматриваемыми параметрами существуют взаимосвязи, которые отличаются от известных результатов тем, что в них учтено влияние физических свойств различных по составу и свойствам глинистых грунтов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций работы подтверждаются: использованием нормативных экспериментальных методов исследования прочности грунтоцементных образцов при одноосном сжатии, растяжении и изгибе; удовлетворительной сходимостью полученных результатов лабораторных исследований и практических испытаний, выполненных в рамках научной работы. положительным результатом внедрения разработанных рекомендаций в практику городского подземного строительства.

Научная новизна работы состоит в выявлении закономерностей влияния технологических параметров струйной цементации на прочностные свойства грунтоцемента, позволяющих повысить контроль и управляемость технологии и тем самым получать конструкции из грунтоцемента с заданными прочностными и противофильтрационными свойствами.

Реализация выводов и рекомендаций. Разработанная методика «Рекомендации по выбору и определению технологических параметров технологии струйной цементации глинистых грунтов» принята к использованию ООО «Геоизол» и ООО «НПП ТХ-Инжиниринг»; применялась при строительстве индустриального парка «Ворсино»

Боровского района в Калужской области, а также укреплении грунтов при ремонте Коломенских шлюзов в г. Москве.

МГГУ (2008-2011 гг.).

Заключение Диссертация по теме "Геотехнология(подземная, открытая и строительная)", Засорин, Михаил Сергеевич

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Засорин, Михаил Сергеевич, Москва

1. Безрук В.М. Теоретические основы укрепления грунтов цементами. М.: Автостройиздат, 1956.

2. Бройд И.И. Струйная технология строительства подземных сооружений. Современное состояние и направления развития. // ВНИИНТПИ. Строительство и архитектура. Вып. №2. Технология, механизация и автоматизация в строительстве. М. 1995.

3. Хасин М. Ф., Малышев Л И., Бройд И. И. Струйная технология укрепления грунтов. //Основания, фундаменты и механика грунтов, № 5, 1984 г.

4. James Warner. Practical handbook of grouting: soil, rock, and structures. 2004.

5. Засорин M.C. Особенности «Jet grouting» в глинистых грунтах// Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009. - ОВ№9. - С. 346 - 350.

6. Засорин М.С. Исследование влияния физико-механических свойств глинистых грунтов на прочностные свойства грунтобетона// Горный информационно аналитический бюллетень. - 2011. - №5. - С. 245 - 253.

7. Засорин М.С. Исследование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов// Горный журнал. 2011. - №8. - С. 80 - 82.

8. Кузьмин Е.В., Хайрутдинов М.М., Зенько Д.К. Основы горного дела. M 2007 г.

9. Куликов Ю.Н., Куликова Е.Ю., Хажеинов К.В. Долговечность ограждающих конструкций подземных сооружений. 2009. М.: «Мир горной книги», издательство «Горная книга», Издательство Московского государственного горного университета.

10. К. Быков "Применение технологии "jet-grouting" на строительстве многоэтажного гаража по ул. Мытной, вл. 66 в Москве", "Подземное пространство мира", № 3-4, 2003, стр. 31-34, ТИМР, Москва.

11. О.П. Юркевич Итальянский опыт использования струйной цементации", "Метро и тоннели", № 1, 2004, стр. 11-13, Москва.

12. Черняков А.В. «Результаты исследования эффективности применения струйной технологии на площадке строительства второй сцены Мариинского театра» Журнал «Промышленное и гражданское строительство» №2 2011г. стр. 64-66, Москва.

13. Evaluation of Jet Grout Formation in Soft Clay for Tunnel Excavation by Chu. E. Ho, Sc.D., M.ASCE, Associate, Arup, 155 Avenue of the Americas, New York, NY 10013.

14. Малинин А.Г. Струйная цементация грунтов: монография Пермь: Престтайм 2007 г.

15. Бройд И.И. Струйная геотехнология: Учебное пособие. М.: Издательство Ассоциация строительных вузов,2004 г.

16. Рекомендации по струйной технологии сооружения противофильтрационных завес, фундаментов, подготовки оснований и разработки мерзлых грунтов. ВНИИОСП, М. 1989 г.

17. Рекомендации по сооружению ограждающих и несущих конструкций в грунте с помощью жидкостных струй. ВНИИОСП, М. 1992 г.

18. TekTracker. Jet grouting. Technology overview, http://www.jet-grouting.com

19. Богов С.Г. Исследование прочностных свойств грунтов, закрепленных по струйной геотехнологии. Некоторый опыт строительства на слабых грунтах. Интернет — журнал «Реконструкция городов и геотехническое строительство», № 2, 2000 г.

20. Малинин А.Г., Гладков И.Л., Малинин Д.А. Экспериментальные исследования параметров струйной технологии в различных грунтовых условиях. Метро и тоннели № 3, 2010 г.

21. Covil, C.S. Jet grouting, a state of the art review (MScThesis). Imperial College, London, 1991.

22. Coomber, D.B. Tunnelling and soil stabilization by jet grouting. Tunneling' 85 the Institution of Mining and Metallurgy, 1985.

23. Guatteri, G., Kaushinger, J.L., Doria, A.C. and Perry, E.B. Advances in the Construction and Design of Jet Grouting Method in South America. Proc. 2nd Int. Conf. on Case Histories in Geothech. Engng.St. Louis MO., 1988.

24. British Standards Institution, London BS EN 12716:2001. Execution of special geotechnical works Jet grouting.

25. Малинин А.Г. Устройство свайных фундаментов по струйной технологии под башенный кран при строительстве мостового перехода через р.Кама. Транспортное строительство. №11. 2007 г.

26. Rodio. РОДИНДЖЕТ. Технология цементации с применением струйного нагнетания (Родинджет) со специальным указанием на испытательные работы в Волгодонске (СССР) Ленинград 8-9 октября 1985, Москва, 15-17 октября 1985 г.

27. Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. М., ВНИИНТПИ, с. 251 - 260 2000г.

28. Малинин А.Г. Укрепление слабых грунтов в основание насыпи. Транспортное строительство. №10. 2007 г.

29. Yahiro, Т., Yoshida, Н. and Nishi, К. The development and application of a Japanese grouting system. Water power dam construction, vol 27, pp 56-59, 1975.

30. Welsh, JP. Rubright, R. M .and Coomber, DB Jet grouting for support of structures. Grouting for Support of Structures, ASCE. Seattle, 1986

31. Aschieri, F; Jamiolkowski, M; Tornaghi, Case history of a cut-off wall executed by jet grouting : Proc 8th European Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Helsinki, 23-26 May 1983.

32. Yahiro T. and Yoshida H."Induction grouting method utilizing high speed water jet." Proceedings of the 8th International Conference onSoil Mechanics and Foundation Engineering, Moscow, 1973.

33. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. M., 1986.

34. СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции.

35. Малинин А.Г., Малинин П.А. Ограждение котлованов с помощью технологии струйной цементации грунта .Метро и тоннели. № 2.2004г.

36. Малинин А.Г., Чернопазов С.А., Жемчугов А.А., Методы расчета предельного изгибающего момента в грунтобетонной свае при упругом и жесткопластическом сопротивлении изгибу. Промышленное и гражданское строительство. № 8,2008г.

37. Ю.М. Соловей Основы строительного дела- М.: Стройиздат, 1989 г.

38. Соколов В.Н. НАУКИ О ЗЕМЛЕ, глинистые породы и их свойства, // Соросовский Образовательный Журнал. Том 6, №9, С. 59-65. 2000г.

39. Соколов В.Н. Микромир глинистых пород // Соросовский Образовательный Журнал. № 3. С. 56-64. 1996 г.

40. Осипов В.И., Соколов В.Н., Румянцева Н.А. Микроструктура глинистых пород. М.: Недра, 1989 г.

41. Даньшин Б.М., Головина Е.В. Геологическое строение гор Москвы. Главная редакция геолого-разведочной и геодезической литературы. 1934г.

42. Юркевич П.Б., Чеканов П. Использование технологии "jet-grouting" на строительстве Многофункционального комплекса "Царевсад" в Москве, "Подземное пространство мира", № 5, стр. 9-25, ТИМР, Москва, 2001г.

43. Юркевич П.Б., Применение технологии "jet-grouting" на строительстве многоэтажного гаража по ул. Мытной, вл. 66 в Москве, "Подземное пространство мира", № 3-4, стр. 31-34, ТИМР, Москва, 2003г.

44. Малинин А.Г.Обоснование расхода цемента при струйной цементации грунта. Приложение к Подземное пространство мира «Проблемы развития транспортных сооружений и инженерных коммуникаций». № 2—3, 2003г.

45. Малинин А.Г. Применение грунтоцементных свай в городском строительстве. Пермские Строительные Ведомости, № 42001г.

46. Корольков В.Н. Опыт укрепления фундаментов с помощью струйной технологии. Основания, фундаменты, механика грунтов № 5 1993г.

47. ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация.

48. ГОСТ 28840-90. Машины для испытания материалов на растяжение сжатие и изгиб. Общие технические требования.

49. ГОСТ 310.4-81. Цементы. Методы определения предела прочности при изгибе и сжатии.

50. ГОСТ 21153.3-85. Породы горные. Методы определения предела прочности при одноосном растяжении.

51. ГОСТ 5180-84.Методы лабораторного определения физических характеристик.

52. ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава.

53. ГОСТ 20522-96. Методы статистической обработки результатов испытаний.

54. ГОСТ 23740-79. Методы лабораторного определения содержания органических веществ.

55. ГОСТ 23001-90. Грунты. Методы лабораторных определений плотности и влажности.

56. ГОСТ 30416-96. Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения.

57. ГОСТ 28570-90 (2005). Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций.

58. В.Е.Гмурман Теория вероятностей и математическая статистика. Учеб.пособиедлявтузов. Изд. 5-е, перераб. и доп. М., «Высш. Школа», 1977г.

59. SOILMEC S.p.A. Drilling and Foundation Equipment 5819, via Dismano 47023 Cesena (FC) -Italy

60. KLEMM Bohrtechnik, products, Hydraulic Power Packs, http://www.klemm-bt.de/

61. CAS AGRANDE Group, Цементация грунта струйным методом, оборудование для цементации грунта струйным методом, рекламный проспект оборудования.

62. Obermann GmbH, Catalogue А 2009.

63. TECNIWELL Jet-grouting, grouting and drilling equipment, High Pressure Pumps, www.tecniwell.com

64. СП-52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.

65. ПОСОБИЕ 52-101-2003"Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры"

66. СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия.

Информация о работе

Засорин, Михаил Сергеевич
кандидата технических наук
Москва, 2011
ВАК 25.00.22

Диссертация

Обоснование технологических параметров струйной цементации глинистых грунтов в подземном строительстве - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы