Патенты автора Шерстюк Дмитрий Сергеевич (RU)
Изобретение относится к области строительства, в частности к технологиям усиления просадочных, структурно-неустойчивых и слабых карстовых грунтов в основании фундаментов зданий и сооружений. Способ укрепления оснований зданий на структурно-неустойчивых грунтах с карстовыми образованиями характеризуется тем, что предварительно определяют размер и глубину залегания карстового образования, находящегося под основанием здания, далее по периметру здания, по меньшей мере, в один ряд, образуют первый тип скважин, в каждую из которых вводят инъекторы, инъектируя твердеющий раствор в стенки скважин. Скважины образуют таким образом, чтобы при инъектировании между соседними в ряду скважинами образовывались пересекающиеся зоны уплотненного грунта, в нижней зоне разрыхленных грунтов геомассива, расположенных вокруг зоны обрушения карстового образования, формируют не менее двух рядов скважин второго типа, расположенных по линии периферии свода, в которые также, посредством инъекторов, нагнетают твердеющий раствор, формируя из твердеющего раствора по высоте карстового образования подобие стен из пересекающихся плоских по вертикали твердых элементов. Затем в нижней зоне разрыхленных грунтов геомассива, расположенных над куполообразным сводом зоны обрушения карстового образования, формируют третий тип скважин, расположенных по воображаемой поверхности куполообразного свода карстового образования и выходящих за периметр зоны, охваченной скважинами второго типа, в которые также, посредством инъекторов, нагнетают твердеющий раствор, формируя над карстовым образованием куполообразный массив хотя бы из одного слоя пересекающихся между собой плоско-параллельных элементов с образованием уплотненного геомассива грунта над куполообразным массивом. После чего образовывают, по меньшей мере, одну скважину четвертого типа с выходом ее в полость карстового образования, которую заполняют твердеющим раствором, с образованием в полости карстового образования объемного элемента, причем при наличии в карстовом образовании суффозионных процессов, в полость карстового образования вводят хотя бы одну гибкую оболочку, в которую осуществляют нагнетание твердеющего раствора, после затвердевания которого дополнительно уплотняют грунт над слоями плоско-параллельных элементов куполообразного массива посредством нагнетания твердеющего раствора сверху вниз или снизу вверх в трещины и пустоты, образовавшиеся в процессе формирования куполообразного свода из плоско-параллельных элементов. В качестве твердеющего раствора используют цементный раствор и/или сырьевую смесь, содержащую кремнеземистый компонент, газообразователь и затворитель. Технический результат состоит в повышении надежности укрепляемого геомассива, снижении трудоемкости и материалоемкости при его формировании. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к горной промышленности и подземному строительству, в частности к области тоннелестроения, и может быть использовано при сооружении тоннелей метрополитенов, автодорожных и железнодорожных тоннелей в структурно-неустойчивых грунтах с карстовыми явлениями и/или суффозионными процессами и в обводненных грунтах при потоках воды в зоне забоя. Способ сооружения тоннелей в структурно-неустойчивых грунтах и грунтах с карстовыми явлениями и/или суффозионными процессами включает сооружение опережающей крепи по контуру забоя. По контуру забоя, включающего указанные грунты, образуют скважины первого типа, в каждую из которых вводят инъекторы и инъектируют твердеющий раствор у основания скажин, формируя вокруг контура забоя первый контур крепи из хотя бы одного слоя твердеющих элементов и уплотненного грунта между ними. Скважины первого типа располагают таким образом, чтобы при инъектировании в них твердеющего раствора между соседними скважинами образовывались пересекающиеся зоны уплотненного грунта. После набора прочности твердеющими элементами вокруг первого контура крепи образуют скважины второго типа, в которых посредством инъекторов инъектируют твердеющий раствор в стенки скважин, формируя по высоте забоя оградительный массив из одного или нескольких рядов пересекающихся по горизонтали элементов. Затем выполняют третий тип скважин, нижние основания которых располагают по воображаемой цилиндрической или эллипсоидной поверхности над зоной забоя и под ней, в которые также посредством инъекторов нагнетают твердеющий раствор в слои грунта, расположенные ниже оснований скважин третьего типа, формируя над зоной забоя и под ней цилиндрический или эллипсоидный свод из одного или более слоев пересекающихся между собой по горизонтали плоскопараллельных элементов с образованием геомассива. Дополнительно уплотняют грунт над указанными слоями свода над зоной забоя посредством выполнения скважин четвертого типа и нагнетания твердеющего раствора сверху вниз или снизу вверх в естественные трещины и пустоты, образовавшиеся в процессе формирования геомассива. В качестве твердеющего раствора используют песчано-цементный раствор и/или сырьевую смесь, содержащую кремнеземистый компонент, газообразователь, жидкое натриевое стекло и раствор гидрата окиси натрия, которую в грунтах с суффозионными процессами в скважинах первого и третьего типа, а также в скважинах второго типа в крайних рядах от забоя инъектируют в предварительно введенные в скважины гибкие оболочки. Технический результат состоит в обеспечении формирования опережающей крепи по контуру забоя, повышении надежности массива грунта. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.
