Цементація піщаних грунтів.

Піщані грунти відносяться до структурно не стійких порід, які під впливом фільтраційного потоку здатні піддавати суфозії. В наслідок внутрішнього розмиву і виносу дрібних фракцій може статися порушення структури піщаних грунтів і порушення стійкості побудованих на них ГТС.

Тому зміцнення і ущільнення піщаних грунтів з метою влаштування протифільтраційних в основі ГТС і запобігання в них розвитку суфозії є одним із завдань цементації. Важливими критеріями, що дозволяють оцінити можливість застосування методу цементації для надійності закріплення пісків ін’єкцією звичайних цементних розчинів можуть бути наступні відношення: або

де - відповідно розмір частинок грунту, вміст яких по масі 15 і 10%.

- те ж частинок цементу. відповідно 85 і 90% по масі.

Ці пристрої визначають можливість проникнення частинок цементу в пори грунту. Вважають, що чисто цементними розчинами можна закріплювати піщані грунти з коефіцієнтом фільтрації більше 120 м/добу.

для закріплення піску з коефіцієнтом фільтрації від 50 до 100 м/добу рекомендується з попередньо диспергованому цементі з додатком поверхо-активних речовин або пептизованого глинистого розчину. Піски з коефіцієнтом фільтрації від 30 до 50 м/добу рекомендується закріплювати глино-цементними розчинами, які приготовані на жирних глинах і диспергованих цементах при відношенні У/Г 1:3 або 1:4.

Нагнітання цементного розчину у піщані грунти здійснюється таким способом:

- знизу до верзу – висхідними зонами;

- зверху вниз – нисхідними зонами;

- крізь монтажну колону труб.

Перші два способи застосовуються при влаштуванні неглибоких до 5…10 м завіс з нагнітанням розчину крізь нижню перфоровану ділянку обсадної труби або крізь спеціальний ін’єктор.

Глибоку цементацію виконують крізь свердловини, які пробурені на всю глибину і обладнанні манжетними колонами (рис. 5).

Рис. 5. Монтажна колона.

а- загальний вигляд колони: 1- перфорована труба; 2- гумова манжета; 3- впираюче кільце; 4- скоби направляючого «ліхтаря»; 5- отвори перфорації; б- обладнання монтажної колони для цементації алювіальних піщаних відкладень: 1- труба; 2- стінка свердловини; 3- заливка з цементо-глинистого розчину; 4- отвір; 5- верхній тампон подвійного ущільнювача; 6- гумова манжета.