Технология струйной цементации грунтов - jet grouting

Метод струйной цементации - это метод подпочвенной инъекции, при котором из цементно-грунтовой смеси в грунте под высоким давлением создаются столбообразные тела.

Основной принцип заключается в том, что грунты с недостаточной несущей способностью под действием высокого давления разрыхляются и замещаются цементной суспензией или смешиваются с ней. В результате образуются грунтоцементные тела (называемые также "грунтобетоном"), способные передавать высокие нагрузки на грунт здания.

Наложение отдельных колонн друг на друга позволяет создавать грунтоцементные тела, похожие на стены. Они могут выполнять не только несущую, но и герметизирующую функцию.

Технологическая последовательность выполнения работ

Колонна штанг для струйной цементации забуривается в грунт на необходимую глубину с помощью роторной буровой установки. На нижнем конце бурильной колонны устанавливается держатель с насадкой, а сбоку - насадка для струйной цементации.
Через форсунку под высоким давлением (400-600 бар) подается жидкость (обычно цементный раствор, в зависимости от типа системы струйной цементации). В результате образуется высокоэнергетическая "режущая струя", которая вымывает грунт из его естественного положения и перемешивает его с затиркой. Диаметр колонны определяется плотностью и типом грунта, а также параметрами струйной цементации.
При вращении и одновременном втягивании бурильной колонны струя описывает в грунте плотную спираль, в результате чего образуется столбчатое пространство, заполненное цементным раствором и грунтом. Под действием цементного раствора эта смесь схватывается и твердеет, в результате чего образуются несущие колонны струйной цементации.

Основные технологии jet grouting

В зависимости от условий конкретного объекта и преобладающих грунтов (зернистых и/или связных) для каждого конкретного проекта должны быть определены система и последовательность работ, обеспечивающие требуемое качество.

Выполнение элементов непрерывной струи может осуществляться одиночными колоннами, выполняемыми в последовательности "бегунок", или одиночными колоннами, выполняемыми в режиме "шаг пилигрима". Последовательность "свежий-в-свежем" направлена на дальнейшую интеграцию отдельных колонн более длинных плоских элементов.

Процесс, при котором дезагрегация грунта и его цементация осуществляются одной высокоэнергетической жидкостью (обычно цементным раствором), при этом в качестве второй жидкости используется воздушная обманка для поддержания энергии струи жидкости на большем расстоянии. В тех случаях, когда поддержка воздухом целесообразна, можно достичь большего диаметра колонн по сравнению с одиночной системой.

Процесс, при котором дезагрегация грунта достигается высокоэнергетической струей воды, сопровождаемой воздушной пеленой, причем обе эти струи направлены на достижение большего диаметра столба. Одновременно происходит его цементирование отдельной струей неразрезного цемента.

Технология струйной цементации грунтов - jet grouting

Технологическая последовательность выполнения работ

Основные технологии jet grouting

Однокомпонентная технология (Jet 1)

Двухкомпонентная технология (Jet 2)

Однокомпонентная технология (Jet 3)