Для получения материалов об инженерно-геологическом строении и гидрогеологических условиях строительного участка, необходимых для составления проекта закрепления грунтов, проводятся изыскательские работы. В состав изыскательских работ входят и опытные работы по закреплению грунтов [12; 45, 54.]
Инженерно-геологические и гидрогеологические исследования предполагают бурение скважин и проходку шурфов с отбором проб в количестве 1—2 кг основных разновидностей грунта и грунтовой воды в объеме 1 — 2 л для последующего определения их свойств и химического состава. Число скважин и шурфов, их расположение на площадке назначают в зависимости от сложности геологического строения и размеров сооружения. Расстояния между разведочными выработками зависят от размеров объекта и колеблются от 15 до 50 м. Коэффициент фильтрации подлежащих закреплению грунтов определяется с помощью специального прибора, описание которого дано ниже.
Опытные полевые работы по закреплению грунтов осуществляются нагнетанием закрепляющих растворов через инъекторы, забитые в 2—3 точках. Через двое суток после нагнетания производятся проходка шурфа или бурение скважин и отбор закрепленного грунта для определения его свойств (см. ниже).
Данные инженерно-геологического обследования и опытного закрепления грунтов должны содержать: план площадки в масштабе 1:200 с нанесенными контурами, сооружения и точками разведочных выработок; каталог выработок с указанием глубин; чертежи колонок по отдельным выработкам; инженерно-геологические продольные и поперечные профили в масштабах 1:100 (вертикальный) и 1:200 (горизонтальный); таблицы с результатами исследований грунтов и полевых испытаний их на закрепляемость.
ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТОВ
Для установления возможности закрепления грунта и необходимых для проектирования данных проводят лабораторные исследования, в состав которых входят: исследования свойств подлежащих закреплению грунтов; подбор оптимальной рецептуры закрепляющего раствора; испытание грунтов на закрепляемость. В результате лабораторных исследований грунтов определяют: гранулометрический состав (ГОСТ 12536—67); пористость; коэффициент фильтрации (трубка Каменского); степень карбонатности (см. ниже); химический состав водной вытяжки; химический состав грунтовых вод.
Подбор оптимальной рецептуры закрепляющих растворов относится к смесям, приведенным в § 2, и сводится к установлению точного объемного соотношения в геле-образующих смесях растворов силиката натрия или смолы и коагулянта (отвердителя) для заданного времени гелеобразования. Методика определения времени гелеобразования приводится ниже.
Испытание грунтов на закрепляемость сводится к нагнетанию в грунт с помощью лабораторного инъекционного прибора гелеобразующей смеси и последующего определения в закрепленном грунте прочности на сжатие, водостойкости и при необходимости фильтрационных свойств.
