Закріплений е ня гр у нтов, штучне перетворення (физико-хімічними методами) властивостей грунтів для цілей будівництва в умовах їх природного залягання. В результаті З. р збільшується несуча здатність основи споруди , Підвищується його міцність, водонепроникність, опір розмиву і ін. З. р широко застосовується при будівництві промислових і цивільних будівель на грунтах грунтах, для зміцнення укосів виїмок доріг і стінок котлованів у водонасичених грунтах, як протизсувних заходів, при проходці гірських виробок, створенні протифільтраційних завіс в підставі гідротехнічних споруд, для захисту бетонних споруд (фундаментів) від впливу агресивних промислових вод, для збільшення несучої здатності паль і опор великого діаметра і т.д. З. р досягається нагнітанням в грунт в'яжучих матеріалів і хімічних розчинів, а також впливом на грунт електричним струмом, нагріванням і охолодженням.
Основні способи З. г .: цементація, глінізація, бітумізація, силікатизація, смолізация, методи електрохімічного або термічного впливу, штучне заморожування.
Цементація полягає в нагнітанні в який закріплюється грунт (тріщинуватий скельний або піщано-гравелистий) через систему пробурених в ньому свердловин цементної суспензії (співвідношення маси цементу і води в розчині в межах від 0,1 до 2). Для підвищення рухливості густих цементних і цементно-піщаних розчинів застосовують добавки сульфітно-спиртової барди в кількості 0,01-0,25% по відношенню до цементу. Прискорення схоплювання розчинів і збільшення первісної міцності цементного каменю регулюється добавками хлористого кальцію в кількості 1-5% по відношенню до цементу. Міцність і водонепроникність ґрунту після цементації значно збільшуються.
В кавернозних скельних породах при великій швидкості грунтового потоку поряд з цементацією застосовується гаряча бітумізація. Її призначення - закладення найбільш великих каверн, що не піддаються цементації через великій швидкості грунтового потоку. Нагнітання гарячого бітуму в порожнині і тріщини кавернозних порід проводиться через пробурені свердловини, обладнані ін'єкторами. При холодній бітумізації в грунт нагнітають тонкодисперсную бітумну емульсію. Спосіб застосовується для дуже тонких тріщин в скельних грунтах та закріплення піщаних грунтів.
Глінізація служить для зменшення фільтраційної здатності тріщинуватих скельних, кавернозних порід і гравелістих грунтів. При цьому способі в тріщини породи нагнітається під великим тиском глиниста суспензія з добавкою невеликої дози коагулянту.
Спосіб сілікатізаціі заснований на використанні силікатних розчинів. Для закріплення середньозернистих пісків застосовується т. Зв. двухрастворного спосіб, що полягає в послідовному нагнітанні в грунт розчинів силікату натрію і хлористого кальцію. Добутий в результаті реакції гель кремнієвої кислоти надає грунту значну міцність і водонепроникність. Дрібні піски закріплюються способом силікатизації, т. З. розчином силікату натрію з добавкою фосфорної кислоти (рис. 1). У лесових ґрунтах нагнітається лише розчин силікату натрію; роль другого розчину виконують солі самого грунту.
Смолізация - нагнітання водного розчину карбамідної смоли з добавкою соляної кислоти, щавлевої кислоти або хлористого амонію. Застосовується для закріплення, підвищення міцності і водонепроникності дрібнозернистих піщаних грунтів.
Для глинистих ґрунтів, де нагнітання розчинів неможливо, використовується електрохімічний спосіб закріплення, заснований на пропущенні постійного електричного струму через грунт, в який вводиться розчин хлористого кальцію, в результаті чого грунт зневоднюється і ущільнюється. Реакції обміну, що відбуваються при цьому в приелектродному зоні, також сприяють ущільненню і закріпленню грунту. Електрохімічне закріплення підрозділяється на електроосушення, електроуплотненіе і електрозакрепленіе.
Для зміцнення просідаючих лесових грунтів застосовується термічне закріплення, здійснюване випаленням закріплюються грунтів газоподібними продуктами горіння палива, що мають температуру 700-1000 ° С. Найбільш ефективним є спалювання палива безпосередньо в товщі закріплюється грунту (рис.2). Стабілізація і закріплення нестійких водоносних грунтів досягається штучним заморожуванням грунтів .
В СРСР періодично проводяться всесоюзні наради по закріпленню і ущільненню грунтів, матеріали яких публікуються в спеціальних збірниках.
Літ .: Адамович А. Н. і Колтунов Д. В., Цементація підстав гідроспоруд, М. - Л. 1953; Ржаніцин Б. А., Силікатизація піщаних грунтів, М., 1949; Литвинов І. М., Термічне зміцнення просідаючих лесових і інших грунтів в підставі різних будівель і споруд, К., 1955.
Б. А. Ржаніцин.
Мал. 1. Схема установки для силікатизації грунтів: 1 - цистерна з закріп; 2 - цистерна з кислотою; 3 - насос «НД»; 4 - змішувач; 5 - пульт управління з апаратурою; 6 - ін'єктор; 7 - відбійний молоток для занурення ін'єктора в грунт; 8 - контур закріплення.
Мал. 2. Схема установки для термічного закріплення лесових грунтів просадчиків спалюванням палива безпосередньо в свердловині: 1 - просадчика грунт; 2 - непросадочний грунт; 3 - компресор; 4 - трубопровід для холодного повітря; 5 - ємність для рідкого пального; 6 - насос для подачі пального в свердловину; 7 - трубопровід для пального; 8 - фільтр; 9 - форсунка; 10 - затвор з камерою згоряння; 11 - свердловина; 12 - зона термічного закріплення ґрунту.
