Сущность буросмесительной технологии

Основными процессами технологии являются механическое разрушение (измельчение) грунта, инъекция в грунт вяжущего (стабилизатора) и перемешивание грунта с вяжущим рабочим органом буровой машины [4]. При этом в грунте формируется грунтоцементная колонна или свая с определенным фиксированным диаметром, который строго определяется размером смешивающих лопастей оборудования. Подача вяжущего осуществляется через сопла, расположенные на буровом наконечнике. Технологическая схема устройства грунтоцементных колонн представлена на рис.8.1.

Рис. 8.1. Технологическая схема устройства грунтоцементных колонн

На современных установках расход раствора и технологические параметры (глубина погружения рабочего органа, число оборотов, скорость подъема и погружения бурового смесителя и т. п.), как правило, контролируются с помощью автоматизированных систем управления (бортового компьютера).

В зависимости от инженерно-геологических условий, закрепляемости грунтов и глубины закрепления проектом может быть предусмотрен один из трех технологических вариантов (для «свайного» закрепления грунтов):

• прямой ход – нагнетание ентного раствора в процессе погружения рабочего органа (смесителя);

• обратный ход – нагнетание цементного раствора в процессе извлечении рабочего органа (смесителя);

• полный ход – нагнетание цементного раствора в течение всего технологического цикла пепемешивания птунта.

Технологический вариант нагнетания цементного раствора сверху вниз рекомендуется:

• при производстве работ без промежуточных стыковок бурильных труб;

• при относительно небольшой глубине закрепления (до 10 м);

• при низкой активности грунта (начало схватывания грунтоцементной массы более 2 ч).

В других случаях рекомендуется нагнетание цементного раствора снизу вверх, а также при использовании технологии «сухого» перемешивания грунтов.

Нагнетание цементного раствора в течение всего технологического цикла следует применять:

• при наличии труднопроходимых линз и прослоек грунта;

• при работе с растворонасосом малой подачи;

• при закреплении большой толщи слабых грунтов.

В зависимости от технологической схемы или классификации технологий сечения грунтоцементных конструкций могут быть
(рис. 8.2):

• круглого сечения для свайных элементов (рис. 8.2, а, б);

• плоского сечения для панельных элементов (рис. 8.2, в);

• сплошного плоского сечения для сплошных «стен в грунте» (диафрагм) (рис. 8.2, г).

Рис. 8.2. Конструкции подземных сооружений,
устраиваемых по буросмесительной технологии:

а –касательные сваи; б –секущиеся сваи; в –панели;
г – сплошная стена в грунте

Зачастую для увеличения производительности используется оборудование с несколькими буровыми колоннами, как правило, от 2 до 8.

В этом случае сечения получаются в виде буросекущихся свай.