Sok területen, de leginkább az építőiparban, a megbízható szilárd talaj nagyon fontos és szükséges. Ez a garancia arra, hogy minden épület, a magánháztól a nagy gyártóműhelyig, évtizedekig megőrzi épségét. Sajnos az építkezésre kijelölt hely nem mindig stabil. A talajvíz felszínének közelsége elmocsarasítja a talajt, így még kis épületek építésére sem alkalmas.
Talajstabilizációs módszerek
Többféle módszer létezik a talaj stabilizálására, rögzítésére, az összenyomhatóság csökkentésére és a szilárdság növelésére. Az egyik a részecskék közötti kohézió növelése a talaj szerkezetének megzavarása nélkül. A legnépszerűbb módszerek:
- Talaj agyagozás.
- Talajok szilikázása.
- Cementálás.
- Termizálás.
- Elektrokemikalizálás.
A konkrét módszer kiválasztása a talaj típusától függ. Leggyakrabban a szilícifikációt használják a talaj megerősítésére, mint a legegyszerűbb megoldást egy ilyen súlyos problémára. Mi ezmódszer, mik az előnyei és tulajdonságai? Erről később.
Talajok szilikázása
Fontos részlet: az olajtermékekkel vagy gyantával impregnált talajok nem szilifikációnak vannak kitéve.
Ezzel a módszerrel mind a vízzel telített talajok, mind a száraz homok, a mikroporózus süllyedés és más ömlesztett talajok megerősíthetők. A talaj szilícifikációjának technológiája nagyon egyszerű: a talaj megbízhatóbbá és tartósabbá tétele érdekében bizonyos anyagot fecskendeznek bele. Cementálja a pórusokat a talajban, aminek köszönhetően megnő a kötés a részecskék között, és a talaj sokkal erősebbé válik.
Homoktalajokon és löszön általában az egyszeres megoldásos módszert alkalmazzák. Ha a homokos talaj nedvességgel telített vagy futóhomokos, akkor az állapotukat csak kétoldatos szilikonosítással lehet megváltoztatni. A talaj szilifikációval történő rögzítése csak akkor lehetséges, ha az alap 3-78 m3/nap szűrési tényezővel rendelkezik.
Mi a különleges? A talajszilikáció sajátossága, hogy a talajba behatolva az anyagok beburkolják az apró komponenseket, összeragasztják és megkötik. A teljes folyamat befejezéséhez lyukakat készítenek a talajban, vagy kutakat fúrnak. Ezt követően oldatot készítenek a szükséges térfogatban, és befecskendező szivattyúkon keresztül a talajba pumpálják.
Egy oldatos szilikonosítás
Iszapos homokon és egyéb instabil talajokon a talaj szilícifikációjának egyoldatos módszerét alkalmazzák. Ehhez a kívánt földdarab talajábankénsavval vagy foszforsavval kevert folyékony üveg oldatát szolgálja fel.
Megjegyzés: korábban az ammónium-szulfát szolgálhatott másik komponensként. De az új környezetvédelmi szolgáltatási szabályzat betiltotta.
Egyszeres szilikonosítás után a talaj stabilabbá válik, de szilárdsága nem elegendő nagyméretű építmények építéséhez.
Egy folyékony pohár stabilizáló anyagként is szolgálhat. Ezt a lehetőséget löszös talajokon használják. Reakció megy végbe a folyékony üveg és a talaj vízoldható sói között, ami gélképződést eredményez.
Két megoldási módszer
A talajok kétoldatos szilikonosítása abban különbözik az előző változattól, hogy a kiválasztott komponenseket nem egyszerre, hanem egymás után fecskendezik a talajba: először folyékony üveget, majd kalcium-kloridot. Egy kémiai reakció után új anyag képződik. Ez a szilikagél. Fő minősége az intenzív keményedés, amelyet az első napon hajtanak végre. Ezenkívül a keményedési sebesség jelentősen csökken, és 80-90 napon belül véget ér. Ezalatt a talaj szilárdsága jelentősen megnő, és eléri a legalább 4,5 MPa-t.
A kétmegoldásos módszer főbb jellemzői
A talajok ezzel a módszerrel történő szilikációjának megvannak az előnyei és hátrányai. Tagadhatatlan előnyök:
- A talaj rögzítésének képessége a kúttól elég nagy sugarú körben.
- Nem szükséges használnispeciális gépek, kifinomult berendezések.
- Lehetőség a talajminőség jelentős javítására.
Sajnos vannak hátrányai is, de ezek kevés:
- Költséges – A vegyi összetevők nem olcsók.
- A keményedési folyamat sokáig tart.
Mikor javasolt a szilikonosítás?
A talaj szilifikációval történő rögzítése a következő esetekben javasolt:
- Az autópályák építése során.
- Ipari, raktár- és irodahelyiségek, magánházak, infrastruktúra és egyéb létesítmények építésében.
- Vasútvonalak fektetésekor.
- Hidraulikus műtárgyak építése során.
- Amikor szükséges a löszös talajok tömörítése.
- Kidolgozott talajok megerősítésére, stb.
A kéthabarcsos módszer használata garantálja a talaj szilárdságát, így az épületek és egyéb építmények nem zsugorodnak, nem repednek vagy dőlnek meg.
Mit ad a talaj szilícifikációja?
A talajok szilikátizálása lehetővé teszi:
- Növelje meg a talaj teherbíró képességét az építmények és épületek alapjai alatt.
- Tömörített talajok tömörítése, megerősítése az épületek és építmények alatti alapozás javítása során.
- Az alaptalaj tömörítése abban az esetben, ha közművek lefektetését vagy javítását tervezik. Ezt az eljárást dekomponált talajokon és gödrök kiásásakor javasolt elvégezni.
- Eltávolításvagy megakadályozza az alapok előre nem látható zsugorodását tönkrement talajokon.
- Erősítse meg a gödrök lejtőit.
- Állítson fel egy vízhatlan függönyt.
- Sürgősségi épület vagy szerkezet dőlésszögének javítása.