Введение в ситуацию

               URETEK имеет долгую успешную историю выполнения глубинных инъекций полимерных смол по технологии Deep Injection (UDI), метода улучшения грунтов основания зданий и сооружений, при котором полимерный состав вводится под несущие конструкции для повышения несущей способности грунта. Метод был эффективен снова и снова в стабилизации грунтов различных типов. Однако экспансивные (пучинистые) основания по своей природе ведут себя иначе, нежели другие типы грунтов. URETEK решил провести дополнительные лабораторные испытания, чтобы убедиться, что процесс UDI может укрепить, стабилизировать и улучшить прочность пучинистых грунтов. С этой целью компания URETEK совместно с компанией Boudreau Engineering из США, обработала полимером URETEK образцы высокоэкспанисвной глины.

Анализ

               Uretek сосредоточил свое исследование на анализе модуля деформации и сопротивления сдвигу экспансивных грунтов после закачки. Эти мероприятия помогли бы определить несущую способность экспансивных грунтов, обработанных полимерным составом по технологии глубинного инъецирования.

Решение

               Исследование состояло из трех контрольных и трех экспериментальных образцов. В экспериментальные образцы сильно расширяющейся глины Boudreau Engineering заинъецировали полимер URETEK, чтобы создать новый геополимерный массив. Все шесть образцов были испытаны на модуль деформации и сопротивление сдвигу, а результаты экспериментальных образцов были сопоставлены с контрольными (без инъекций) образцами.

Результат

               При агрегировании результатов по экспериментальной и контрольной группам проинъецированные образцы показали увеличение модуля деформации на 59% по сравнению с контрольными образцами. А при испытании на сдвиг проинъецированные образцы показали увеличение максимального напряжения на 444% по сравнению с контрольными образцами при 1,5 % деформации. Следует отметить, что предел датчика напряжения был достигнут, и поэтому исследуемые образцы, возможно, достигли более высокого максимального напряжения. Эти результаты показывают, что при обработке расширяющегося глинистого грунта полимерами URETEK можно увеличить модуль деформации и последующую несущую способность. Это указывает на то, что метод UDI, который очень успешен в других типах грунтов, может также укреплять и стабилизировать экспансивные грунты основания. В качестве дополнительного преимущества полимер помогает вытеснять воду из пучинистой глины и действует как влагозащитный барьер для уменьшения проникновения влаги и, как результат, уменьшая эффект пучения.

 URETEK Deep Injection® (UDI)

               Широко упоминаемый в нашей статье метод UDI включает в себя инъекцию "тяжёлого" полимера в грунты основания или иные пласты для увеличения несущей способности. Это достигается путем инъекций полимера через небольшие отверстия, просверленные на глубину, определяемую анализом распространения напряжения на конкретном участке. Наши материалы легко проникают в пустоты и слабые зоны в пределах грунтового массива. Благодаря контролируемой химической реакции расширяющийся полимер уплотняет окружающие грунты и оказывает контролируемое давление на целевые зоны. При необходимости используется многоуровневый сложный рисунок инъекций, чтобы "мягко" вернуть основание и конструкцию к его первоначальному положению и функционированию. Композитный материал быстро отвердевает и превращается в прочный, устойчивый по размерам и водостойкости геоматериал, обеспечивающий многолетнюю надежную поддержку.