68484 s glib

r- r*J fO ■*-* LTJ 10

Rys. 10.11. Wzmacnianie gruntu za pomocą odwodnienia iglofiltrami próżniowymi

Spiekanie i zamrażanie

Spiekanie gruntów ma szczególne zastosowanie do podłoży zbudowanych z gruntów pyłowych pochodzenia eolicznego (lessy) oraz limnoglacjalnego (osady zastoiskowe) lub fluwioglacjalnego (niektóre osady kemowe). Zabieg spiekania polega na tym, że w podłoże, przez otwory wiertniczne wprowadza się powietrze lub gazy o temperaturze 400 - S00° C. W wyniku tego działania następuje uformowanie się trwałego szkieletu gruntowego. W szeregu przypadków równolegle z doprowadzaniem gorących gazów wprowadza się w podłoże sole mineralne, co polepsza efekt petryfikacji gruntu.

Zamrażanie gruntu jest sposobem okresowego zeskalania podłoża w wyniku obniżenia temperatury poniżej 0° C. Zamarzająca w porach woda powoduje czasową petryfikację podłoża. Obniżenie temperatury prowadzone jest za pomocą specjalnego systemu rur, którymi przepływa roztwór chlorku magnezu oziębionego do -20° C. Wykorzystuje się też zamrożony do stanu płynnego azot. Metoda ta stosowana jest głównie w budownictwie podziemnym, gdy w podłożu występują grunty nawodnione uniemożliwiające wykonanie określonych prac budowlanych.

Elektrokineza

Elektrokineza wykonywana jest przez wprowadzanie w podłoże gruntowe elektrod i wytworzenie między nimi pola elektrycznego. Wtedy woda porowa zaczyna przemieszczać się ku katodzie (tak zwane zjawisko elektro osmozy), zaś drobne cząstki stałe naładowane przeciwnie niż woda, przez dostatecznie duże pory przemieszczają się ku anodzie (tak zwane zjawisko elektrokataforezy). Woda gromadząca się przy rurze wiertniczej, spełniającej rolę katody, jest odpompowywana poza teren uzdatnianego podłoża. Tak więc w wyniku elektroosmozy następuje osuszanie gruntu, a jego faza stała ulega koagulacji. Powstałe żele, będące związkami glinu i żelaza, wypełniają pory gruntowe, wytwarzając w nim powiązania koloidalne, zwiększające wytrzymałość i szczelność podłoża. Elektrokataforeza powoduje natomiast skupianie się cząstek stałych przy rurze spełniającej rolę anody, co również poiepsza cechy budowlane podłoża gruntowego, zmniejszając jego porowatość.

Trzeba stwierdzić, że w warunkach naturalnych zjawisko elektroforezy jest bardzo słabe, gdyż pory gruntu są mało drożne dla cząstek gruntowych. Z tego też powodu łączy się zazwyczaj zabiegi elektrokinezy z zabiegami iniekcyjnymi (np. sylikatyzacją dwuroztworową - co określane jest jako cebertyzacja), dostarczając do podłoża cząstki o wymiarach koloidalnych, łatwo przenikających przez pory gruntowe. Wtedy przy zabiegu wzmacniającym podłoże gruntowe, równolegle zachodzi elektroosmoza i elektrokataforeza. Proces ten rozwija się, gdy nastąpi odwodnienie spowodowane przez elektroosmozę i zaczynają istnieć sprzyjające warunki do formowania się żelu wypełniającego pory gruntowe.

10.3,4. Zabiegi wzmacniające podłoże a rodzaj budującego je gruntu

W zależności od rodzaju gruntu, jego właściwości fizyko-mechanicznych oraz rodzaju budownictwa stosuje się różne zabiegi geotechnicznej melioracji podłoża gruntowego.

125