Сайт журнала "Промышленное и гражданское строительство

ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ, ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
Применение технологии струйной цементации для освоения подземного пространства Санкт-Петербурга
УДК 624.131
Сергей Геннадиевич БОГОВ, руководитель службы геотехнического мониторинга
ООО «ПИ Геореконструкция», 190005 Санкт-Петербург, Измайловский просп., 4, e-mail: mail@georec.spb.ru
Аннотация. Технология струйной цементации, апробированная в инженерно-геологических условиях Санкт-Петербурга, позволяет эффективно решать ряд актуальных геотехнических задач, таких как увеличение глубины заложения фундаментов исторических зданий, устройство дисков грунтоцемента для крепления ограждения глубоких котлованов, создание коробчатых грунтоцементных конструкций для организации подземных объемов под существующими зданиями. Исследования показывают, что в песчаных и глинистых грунтах с помощью струйной цементации удается создать грунтоцемент с приемлемыми механическими характеристиками. При проектировании грунтоцементных конструкций предлагается руководствоваться подходом к грунтоцементу как к низкомарочному мелкозернистому бетону. При развитии такого мегаполиса, как Санкт-Петербург, имеется насущная потребность в управляемом преобразовании свойств грунтов оснований и придании им необходимых свойств (увеличение прочности и модуля деформации, снижение водопроницаемости). Закрепление грунтов по струйной цементации - это технологический процесс, который для создания геомассива с необходимыми свойствами включает в себя комплекс специальных работ, например, лидерное бурение скважин с промывкой выбуренного грунта водой или раствором, перемешивание грунтов площадки, как правило, с цементными растворами, содержащими химические добавки, а затем армирование скважины. Струйная технология в Санкт-Петербурге внедряется более 20 лет, сначала однокомпонентная, а затем двухкомпонентная. Приведены примеры расчетов грунтоцементных конструкций различного типа и рассмотрены примеры реализации проектных решений на объектах в историческом центре Санкт-Петербурга.
Ключевые слова: струйная цементация, закрепление грунтов, грунтоцементная конструкция, усиление фундаментов, глубокие котлованы, противофильтрационная завеса, геотехнический мониторинг, контоль качества.
ЛИТЕРАТУРА
1. Смородинов М. И., Федоров Б. С. Устройство фундаментов и конструкций способом "стена в грунте". М. : Стройиздат, 1986. 216 с.
2. Лютов В. Н., Швецов Г. И., Куликов С. К. Исследование и анализ возможности использования современных струйных геотехнологий для укрепления лёссовых грунтов в условиях Западной Сибири // Ползуновский вестник. 2014. № 1. С. 95-100.
3. Мангушев Р. А., Осокин А. И. Геотехника Санкт-Петербурга. М. : АСВ, 2010. 264 с.
4. Pettit P. Jet grouting: the pace quickens // Civil Engineering. 1988. August. Pp. 65-68.
5. Ulitski V. M., Bogov S. G. Formation of piles with set strength characteristics // Grouting and Deep Mixing. Balkema, 1996. Pp. 773-776.
6. Зуев С. С., Маковецкий О. А., Хусаинов И. И. Применение струйной цементации для устройства подземных частей комплексов // Жилищное строительство. 2013. № 9. С. 10-14.
7. Безрук В. М. Теоретические основы укрепления грунтов цементами. М. : Автостройиздат, 1956. 248 с.
8. Гончарова Л. В. Основы искусственного улучшения грунтов (техническая мелиорация грунтов)/ под ред. В. М. Безрука. М. : Изд-во МГУ, 1973. 376 с.
9. Богов С. Г., Зуев С. С. Опыт применения струйной технологии для закрепления слабых грунтов при реконструкции здания по ул. Почтамтская в Санкт-Петербурге // Материалы конф., посвященной 100-летию со дня рождения Б. И. Долматова. СПб : СПбГАСУ, 2010. С. 80-87.
10. Богов С. Г. Применение цементных растворов для струйной технологии закрепления грунтов с учетом их реологических свойств // Гидротехника. 2013. № 4. С. 84-86.
11. Ван Импе В., Верастеги Флорес В. Д. Проектирование, строительство и мониторинг насыпей на шельфе в условиях слабых грунтов: пер. с англ. / под ред. В. М. Улицкого, А. Б. Фадеева, М. Б. Лисюка. СПб : НПО "Геореконструкция-Фундаментпроект", 2007. 168 с.
12. Гауф В. А. Разработка и совершенствование системы промывки дополнительных стволов из эксплуатационных скважин // Известия вузов. Серия: Нефть и газ. 2001. № 4. С. 34-38.
13. Шашкин А. Г. Проектирование зданий и подземных сооружений в сложных инженерно-геологических условиях Санкт-Петербурга. М. : Академическая наука - Геомаркетинг, 2014. 352 с.
14. Шашкин А. Г., Шашкин К. Г. Подземное строительство в Санкт-Петербурге: краткий обзор технических решений // Жилищное строительство. 2016. № 9. С. 15-22.
15. Богов С. Г., Запевалов И. А. Исследование свойств инъекционных растворов на основе цемента для качественного закрепления грунтов // Реконструкция городов и геотехническое строительство. 2000. № 2. С. 2-8.
16. Богов С. Г. Опыт усиления фундаментов старых зданий с использованием струйной технологии // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2007. № 3. С. 28-32.
17. Проектирование и строительство подземной части нового здания (второй сцены) Государственного академического Мариинского театра: сб. науч.-техн. cтатей / под ред. В. А. Ильичева, Р. А. Мангушева и А. П. Ледяева. СПб : СПбГАСУ, 2011. 192 с.
18. Шашкин А. Г., Волобой С. А., Глыбин Л. А., Букатов А. М., Богов С. Г. Проблемы гидроизоляции подземных сооружений (случай из практики) // Геотехника. 2017. № 1. С. 10-19.
19. Богов С. Г. Формирование заглубленных объемов в бесподвальных исторических зданиях в условиях слабых грунтов Санкт-Петербурга // Жилищное строительство. 2016. № 4. С. 60-64.
20. Хасин М. Ф., Малышев Л. И., Бройд И. И. Струйная технология укрепления грунтов // Основания, фундаменты и механика грунтов. 1984. № 5. С. 10-12.
Для цитирования: Богов С. Г. Применение технологии струйной цементации для освоения подземного пространства Санкт-Петербурга // Промышленное и гражданское строительство. 2017. № 12. С. 31-43.