występuje tylko wymieszanie gruntu podłoża z dodaną substancją. Sposób ten stosowany jest głównie do wzmacniania podłoży zbudowanych z namułów i torfów do głębokości 20 m. Metodą tą wzmacniane mogą być również podłoża utworzone z innych gruntów.
Opisane powyżej zabiegi iniekcji i mieszania wykorzystywane są do wytworzenia słupów pracujących oddzielnie (rys. 10.5a), formują się z nich słupy pracujące wspólnie jako podziemne przepony, przegrody (rys. 10.5b), względnie jako podziemny blok monolityczny (rys. 10.5c).
10.3.3, Oddziaływanie pola fizycznego
Oddziaływanie pola fizycznego na grunt podlegający wzmacnianiu ma bardzo liczne odmiany. Zwykle stosuje się fizyczne pola: naprężeń mechanicznych (konsolidowanie, zagęszczanie), temperatur (spiekanie, zamrażanie), elektrostatyczne (elektrokineza).
Konsolidowanie i zagęszczanie
Konsolidowanie dotyczy gruntów organicznych lub spoistych, zaś zagęszczanie gruntów niespoistych. Grunty odmiennie reagują na przykładane pola naprężeń. Grunty spoiste oddają wodę powoli, czasem przez wiele lat. Grunty niespoiste zdolne są oddać wodę praktycznie natychmiastowo. Konsolidowanie gruntu spoistego oznacza zawsze jego odwodnienie, a czas konsolidacji proporcjonalny jest do kwadratu długości drogi, po której woda musi być z gruntu odfiltrowana. Dlatego też dążąc do skrócenia czasu konsolidacji, wprowadza się w grunt spoisty pionowe dreny z tektury, tekstylne (geowłóknina) lub formuje się pionowe słupy piaskowe, z których woda będzie mogła szybko być odpompowana.
Konsolidowanie i zagęszczanie gruntów podłoża realizować można za pomocą szeregu sposobów, z których najczęściej stosowane podano poniżej.
- Wstępne obciążenie podłoża za pomocą grawitacyjnego działania nasypu lub specjalnej płyty (rys. 10.6).
- Wałowania kolejno usypywanych 20 - 40 cm warstw gruntu za pomocą walców lub samochodów dowożących grunt. Do prawidłowego uwałowania nie wystarczy jednak jednorazowy przejazd takiego pojazdu, niektóre grunty wymagają nawet do 30 przejazdów.
- Ubijanie podłoża uderzeniami ubijaków na sucho (w przypadku gruntów spoistych) lub na mokro przy podłożu zbudowanym z gruntów sypkich (rys. 10.7).
- Wibrowanie wgłębne gruntu niespoistego, za pomocą buławy wibracyjnej, od dołu do góry (rys. 10.8) lub płytą wibracyjną przesuwaną po powierzchni podłoża gruntowego.
- Eksplozja odpowiednio dobranych i celowo umieszczonych w podłożu ładunków wybuchowych (rys. 10.9).
- Wbijanie pali prefabrykowanych łub wbijanie rury i formowanie pala w podłożu gruntowym (rys. 10.10). Utworzone w ten sposób w podłożu pale piaskowe, żwirowe lub kamienne pełnią w gruntach organicznych i spoistych wspomnianą uprzednio rolę przyśpieszającą konsolidację.
- Odwadnianie gruntów mało przepuszczalnych filtrami próżniowymi (tzw. igło-filtrami lub iglostudniami). Odpompowywana z podłoża woda odprowadzana jest poza osuszany teren (rys. 10.11).
A-A
Rys. 10.5. Systemy iniekcji i mieszania (a - punktowy, b - liniowy, c - powierzchniowy): 1 - powierzchnia terenu; 2 - pionowy zasięg gruntu słabego, ... .. 3 - warstwa mocna, 4 - słupy wykonane w pierwszej kolejności, 5 - slupy wykonane w drugiej kolejności