Цементация – это нагнетание цементного раствора в поры грунта обычно с
Кф > 100 м/сут, с целью его уплотнения
и скрепления минеральных частиц (отдельных блоков).
Для грунтов с Кф = 50…100 м/сут (средние и крупные пески) рекомендуется
для повышения активности цемента проводить его измельчение до величины удельной
поверхности в 6000…8000 см2/г.
Для закрепления песков с Кф = 30…50 м/сут рекомендуется для повышения
активности цемента проводить его измельчение до величины удельной поверхности в
8000…10000 см2/г, с применением добавки жирных глин.
Цементационный раствор посредством перфорированного инъектора подается в грунт
под давлением до 0,2…0,4 мПа. Используется, как правило, закрепляющий раствор, имеющий
состав:
- цемент + вода (1:5) («цементное молоко»);
- цемент + вода + песок (1:5:1).
Исторически, впервые в 1922…1923 гг., цементация была применена в России при
строительстве плотины «Волховстроя». С тех пор, данный метод закрепления оснований
получил развитие и в современных условиях широко применяется в основном при усилении
оснований реконструированных сооружений (см. схему).
Принципиальная схема цементации (закрепления) основания
под фундаментом реконструируемого сооружения с использованием «манжетной» технологии.
Используя «манжетную» технологию при нагнетании цементного раствора в закрепляемое
основание и избыточное давление до 0,4…0,5 мПа, представляется возможным закреплять
мелкие и пылеватые пески, с образованием «гидравлических разрывов» в грунте. На
представленной схеме приняты обозначения: 1 – инъектор: 2 – гидравлический разрыв,
заполненный цементным раствором; 3 – закрепленный массив основания.
Данная методика получает дальнейшее развитие в исследованиях отечественных ученых.