Metnn.ru

Строй портал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расход цементного раствора для цементации

Цементация

Для качественного закрепления трещиноватых скальных, в том числе закарстованных, грунтов должны быть обеспечены локализация нагнетаемых через скважины растворов в пределах закрепляемого массива и заполнение, наряду с крупными, всех мелких трещин (каналов, полостей). Для этого необходимо соблюдать определенную последовательность работ. Сначала создается защитный барьер против выхода растворов за контур закрепляемого массива путем предварительной цементации через барьерные скважины, расположенные по контуру массива. После этого выполняется инъекция растворов внутри контура через систему равномерно распределенных и достаточно часто расположенных по проекту скважин.

Нагнетание растворов через каждую скважину надлежит производить до отказа. За отказ при цементации скальных грунтов следует принимать:

? поглощение скважиной (зоной) расчетного количества раствора при давлении нагнетания, не превышающем проектное;

? снижение расхода раствора до 5-10 л/мин на скважину (зону) с одновременным повышением давления нагнетания выше проектного, если величина расхода при отказе особо не оговорена в проекте.

Виды, марки и качество цементов, виды других применяемых для приготовления инъекционных растворов материалов и химических добавок, а также составы инъекционных растворов устанавливаются проектом в зависимости от грунтовых условий и особенностей возводимого сооружения.

ППР по цементации грунтов, кроме общестроительных требований, должен содержать данные о длине одновременно инъецируемых зон в скважинах и конструкции их верхней части, о последовательности обработки скважин, о номенклатуре и характеристиках применяемых материалов, а также сведения о потребностях в них.

Цементационные работы надлежит производить способом последовательного сближения скважин, начиная с максимальных расстояний, при которых гидравлическая связь между ними при нагнетании практически отсутствует.

Последовательный порядок буровых и инъекционных работ при цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков регламентируется требованиями, установленными для других инъекционных способов.

Бурение и нагнетание растворов в трещиноватых скальных и закарстованных грунтах, как правило, производятся в одну зону сразу на всю глубину цементации. Величина зоны устанавливается проектом.

Разделение скважины на зоны и поочередное нагнетание раствора в каждую из них следует производить при наличии разного вида и разных размеров заполняемых растворами полостей (трещин, карстовых пустот и каналов) и применении различных заполнителей на разных глубинах цементируемой толщи грунтов. Также разделяют скважину на зоны при наличии в скальных грунтах нескольких прослоев с трещинами или карстовыми пустотами и при больших мощностях (более 10 м) цементируемого массива.

Бурение в очередных зонах по глубине скважины согласно проекту и нагнетание в них растворов при отсутствии напорных подземных вод допускается производить без перерывов на время твердения цементного раствора. При наличии напорных грунтовых вод такие перерывы необходимы.

В скальных грунтах зоны скважин после завершения бурения следует промывать водой или продувать сжатым воздухом.

Читайте так же:
Виталий шарыкин сибирский цемент

Качество цементации скальных грунтов (трещиноватых, закарстованных) контролируется способами бурения, гидравлического опробования и цементации контрольных скважин. При этом критерий оценки качества цементации в зависимости от ее назначения, вида грунта и характера трещиноватости (закарстованности), а также объем контрольных работ устанавливаются проектом.

В слаборастворимых скальных закарстованных грунтах (известняках, доломитах) контроль качества цементации, как правило, производится путем контрольного бурения и оценки размеров карстовых пустот по провалам бурового инструмента. В легкорастворимых грунтах (гипсе, со ли) контроль качества цементации следует производить определением удельного водопоглощения. Допустимые размеры остаточных пу стот и величины удельного водопоглощения устанавливаются проектом.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Читайте также

Цементация швов, торкретирование и устройство набрызг-бетона

Цементация швов, торкретирование и устройство набрызг-бетона Для цементации усадочных, температурных, деформационных и конструкционных швов следует применять портландцемент не ниже М400. До начала работ по цементации производятся промывка и гидравлическое опробование

ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕТОННЫХ ПЛОТИН

Цементы для бетонных гидротехнических сооружений

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

При проектировании гидротехнических объектов для железобетонных конструкций применяются различные виды цементов. Это связано с тем, что гидротехнические сооружения эксплуатируются в разнообразных условиях (часто — очень тяжелых). Данное обстоятельство приводит к различным требованиям, предъявляемым в проектной документации к цементам, например:
– прочность;
– водонепроницаемость;
– морозостойкость;
– сульфатостойкость;
– тепловыделение;
– скорость твердения;
– истираемость.
На нижеприведённом рисунке указаны ориентировочные требования, предъявляемые к бетонной смеси на примере проекта ГЭС русловой компоновки.

2 ВИДЫ ЦЕМЕНТОВ

Рассмотрим виды цементов, наиболее часто встречающиеся при проектировании гидротехнических объектов:

Портландцемент (силикатцемент) — наиболее популярный цемент. Цементный камень бетона на портландцементе прочнее, чем на пуццолановом цементе или шлакопортландцементе, и имеет меньшую усадку. Однако портландцемент неприменим для цементации при наличии сульфатной агрессии.

Шлакопортландцемент — представляет собой гидравлическое вяжущее, получаемое измельчением смеси из портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака и гипса. Шлакопортландцемент применяется в конструкциях, находящихся в условиях влажной среды, для подводных конструкций, или во внутренних зонах массивных гидротехнических сооружений. При этом шлакопортландцемент нельзя использовать в зонах переменного уровня воды. Основными характерными свойствами шлакопортландцемента являются: высокая сульфатостойкость, несколько повышенная кислотостойкость, хорошая трещиностойкость (благодаря пониженным тепловыделениям), низкая щёлочестойкость, несколько пониженная морозостойкость, невысокая способность по защите арматуры, замедленное схватывание и набор прочности (особенно — при низких температурах), по коррозионной стойкости занимает промежуточное положение между обычным и пуццолановым цементом.

Пуццолановый цемент — является гидравлическим вяжущим, получаемым посредством измельчения портландцементного клинкера, гипса и активной минеральной добавки. Пуццолановый цемент обладает следующими свойствами: высокая водостойкость (особенно в мягкой воде), водонепроницаемость, сульфатостойкость (выше, чему у обычного портландцемента, но хуже, чем у сульфатостойкого портландцемента), несколько повышенная кислотостойкость, меньшее выделение тепла при твердении (что особенно полезно для массивных гидротехнических сооружений), пониженная щёлочестойкость, несколько пониженная морозостойкость, большая усадка на воздухе. Пуццолановый цемент непригоден при попеременном увлажнении (т.е. в зонах переменного уровня), а также для цементации (несмотря на хорошую стойкость против сернокислых вод). Поэтому в проектах плотин наибольшее применение этот вид цемента нашел в конструкциях, находящихся в условиях влажной среды — в подводных частях плотин, в подземных сооружениях, во внутренних зонах массивных гидротехнических сооружений, для цементации основания при наличии агрессивных вод.

Читайте так же:
Как правильно развести цемент с песком для фундамента

Сульфатостойкий цемент — характеризуется очень высокой сульфатостойкостью, несколько пониженной щёлочестойкостью. Как и в других областях строительства, в гидротехнике сульфатостойкий цемент применяется для конструкций, работающих в условиях агрессивной среды, в том числе — в зоне переменного уровня воды. Такой цемент не используется для набрызг-бетона, что связано с большим сроком схватывания.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) — представляет собой гидравлическое вяжущее, получаемое измельчением портландцементного клинкера, глинозёмистого шлака, гипса и гранулированного доменного шлака. Важнейшим свойством ВРЦ, очень важное при проектировании, является очень быстрое схватывание: начало схватывания происходит через 5 мин, окончание — через 10 мин.

Глинозёмистый цемент — быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, получаемое измельчением обожжённой до спекания смеси бокситов и извести. Глинозёмистый цемент применяется при срочных восстановительных работах, тампонировании нефтяных скважин, для приготовления жаростойких бетонов. Также этот цемент применяется в проектах обделок туннелей и цементации основания в условиях агрессивных вод, сооружения бетонных конструкций в зоне переменного уровня воды. Основными свойствам глиноземистого цемента являются: водостойкость (в пресных и сульфатных водах), морозостойкость, стойкость при высоких температурах, значительные сульфатостойкость и кислотостойкость, низкая щелочестойкость. Следует отметить, что глинозёмистый цемент примерно в четыре 4 раза дороже портландцемента.

Напрягающий цемент (НЦ) — по сути является смесью портландцемента, глинозёмистого цемента и гипса. Применяется напрягающий цемент для изготовления напорных труб, резервуаров.

Гидрофобный цемент — цемент, аналогичный по прочности портландцементу, но сохраняющий активность при длительном хранении — он не слёживается и не комкуется. Гидрофобный цемент придаёт бетонной смеси повышенную пластичность, удобоукладываемость, а готовому бетону — морозостойкость.

Водонепроницаемый безусадочный (ВБЦ) — специальный вид цемента, применяемый для изготовления торкретбетона.

3 РАСХОД ЦЕМЕНТА

Типичное содержание цемента в бетонной смеси, применяемое в проектах гидротехнических сооружений, составляет 250—320 кг/м 3 . Минимальное содержание — около 200—220 кг/м 3 , максимальное — 400―500 кг/м 3 . С повышением содержания цемента растет прочность бетона, однако при превышении величины 500 кг/м 3 прочность бетона начинает снижаться.

Приведем некоторые примеры количества цемента в бетонной смеси:
– подводное бетонирование методом ВПТ (метод вертикально-перемещаемой трубы): 300—350 кг/м 3 ;
– подводное бетонирование методом ВР (метод восходящего раствора): 300—370 кг/м 3 ;
– основание бетонных плотин: до 230 кг/м 2 ;
– подводная зона бетонных плотин: не менее 240 кг/м 3 ;
– зона переменного уровня воды: 300—450 кг/м3, не менее 275 кг/м 3 ;
– внутренняя зона бетонных плотин: не менее 160 кг/м 3 ;
– наружные зоны, не подвергающиеся воздействию воды: до 240 кг/м 3 ;
– наружные зоны, подвергающиеся воздействию воды: до 260 кг/м 3 ;
– рисбермы бетонных плотин: от 210 кг/м 3 ;
– донья шлюзов: 250 кг/м 3 ;
– обделка гидротехнических туннелей: 240—330 кг/м 3 ; при подаче бетона бетононасосами — от 280—300 кг/м 3 ;
– ремонтный бетон: от 300 кг/м 3 .

Читайте так же:
Как смешивать цемент с известью

На современном рынке представлено множество специальных цементов от крупных мировых производителей. Гидротехническое строительство часто характеризуется большими объемами бетонных работ. Поэтому из-за высокой стоимости специальных цементов их в основном применяют в проектной документации на ремонт и реконструкцию гидротехнических сооружений. К очень популярным маркам, часто закладываемым в проектах, можно отнести следующие продукты: пластифицированный расширяющийся портландцемент Macflow (производитель BASF ), расширяющийся высокоподвижный цемент Stabilcem (производитель MAPEI ), цементы линейки Sikacrete (производитель Sika ). Все перечисленные цементы, являясь иностранными брендами, сейчас изготавливаются на заводах, действующих в России. Однако существует множество менее известных российских производителей специальных цементов, часто не уступающих по качеству иностранным брендам. Их применение позволяет несколько уменьшить сметную стоимость работ, получаемую в проектной документации.

Расход цементного раствора для цементации

Статьи и новости

В целях повышения коррозионной стойкости и водонепроницаемости каменных кладок и бетона можно с успехом применять их цементацию, силикатизацию и битумизацию. Цементация, кроме того, увеличивает прочность кладок и бетона.

Сущность этих мероприятий состоит в нагнетании в тело кладки (или бетона) при помощи специальных трубок (инъекторов) материала в фазе густой жидкости (разжиженного цементного раствора) через пробуренные отверстия, диаметр которых на 3-5 мм больше диаметра инъектора. Инъекторы располагаются на взаимном расстоянии 50-100 см в шахматном порядке. Нагнетаемая жидкость заполняет имеющиеся в кладке поры и трещины, твердеет и связывается с основным остовом кладки в монолитную конструкцию.

Цементация осуществляется цементным раствором, в котором на 1 часть цемента содержится 10-12 весовых частей воды. При отсутствии воздействий на кладку агрессивной водной среды можно применять портландцемент. При наличии агрессивных воздействий в раствор следует вводить шлакопортландцемент марки не ниже 400 и глиноземистый цемент. Расход раствора при цементации кладки составляет примерно 25-35% объема закрепляемой кладки. Состав цементного раствора может быть различным (от 1:1 до 1 : 10). Нагнетание раствора производится под давлением от 2 до 5 ат.

Силикатизация состоит в последовательном нагнетании в скважины натриевого жидкого стекла и раствора хлористого кальция. Жидкости того и другого имеют большую подвижность по сравнению со смесью цемента с водой и потому могут обеспечить заполнение мельчайших пор в кладке, что неосуществимо при цементации.

Жидкое стекло, при его нагнетании в пористые материалы кладок, проникает в их пустоты, обволакивая их стенки и заполняя мелкие поры; вводимый непосредственно вслед за этим раствор хлористого кальция, реагируя с жидким стеклом, образует смесь гидросиликата кальция и геля кремнезема. Эта смесь в виде уплотняющего осадка превращается в порах и трещинах кладки в цементирующее вещество, образующее на стенках пор пленки и отложения, уплотняющие кладку и повышающие ее прочность и водонепроницаемость. Нарастание прочности при этом происходит настолько быстро, что уже на 4-5-й день после нагнетания растворов в кладку заполнение удерживается в ее порах даже при промывке скважин и нагнетании в них воды.

Диаметр скважин, пробуриваемый в кладке, составляет 62-65 мм. При толщине стен 1,5 кирпича и менее нагнетание растворов в кладку может производиться непосредственно через наружные поверхности кладки, без предварительного устройства скважин.

Работу по введению в кладку растворов можно производить поршневыми насосами с рычагом для ручного действия или же со специальным оборудованием для привода.

Силикатизация кладок производится в большинстве случаев в сочетании с предварительной их цементацией. При этом крупные поры, трещины, полости в толще кладки заполняются нагнетаемым туда цементным раствором, а при помощи последующей силикатизации заполняются самые мелкие поры и тонкие трещины, в которые ввод цементного раствора затруднителен. Таким образом, здесь одна операция дополняет другую. Применение силикатизации как самостоятельного мероприятия, без предварительной цементации, рекомендуется только для уплотнения бетонных и каменных кладок, имеющих очень мелкие поры или тонкие .трещины.

Битумизация бетонов, растворов и кладок имеет целью придание им водонепроницаемости и коррозионностойкости. Повышенная таким путем водонепроницаемость кладок, в свою очередь, обеспечивает их химическую устойчивость в агрессивных средах. Например, при воздействиях на кладку минерализованных вод устраняется опасность выщелачивания из бетона и растворов кладок извести; как известно, такое выщелачивание служит одной из основных причин преждевременных разрушений кладок.

Выполнение работ по битумизации аналогично работам по цементации и силикатизации. Для пропитки кладок рекомендуется применять битум марки БН-1П, который хорошо поглощается бетоном, проникая в него на большую глубину, по сравнению с битумами иных марок.

Следует, однако, отметить, что в железобетонных конструкциях битумизация вызывает некоторое ослабление сцепления бетона с арматурой, но оно настолько незначительно, что существенного влияния на прочность конструкции оказывать не может.

Сенченок Н.М. Сырость в жилых зданиях, ее источники и борьба с ней. М., 1967г.

Цементация (в строительстве)

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

  • Цемент-пушка
  • Цементация (в цветной металлургии)
Читайте так же:
Выравнивание полов без цементной стяжки

Смотреть что такое «Цементация (в строительстве)» в других словарях:

Цементация — [cementation; case hardening, carburizing] 1. Процесс химико термической обработки (науглероживания) металлических изделий, преимуществ стальных, с диффузионным насыщением поверхностных слоев до 0,8 1,2 % С при 900 950 °С. Цель цементации… … Энциклопедический словарь по металлургии

цементация — 3.17 цементация : Инъектирование горных пород при помощи цементных растворов. Основные буквенные обозначения, принятые в настоящем своде правил, приведены в приложении Г. Источник: СП 102.13330.2012: Туннели гидротехнические 3.14 цементация… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ЦЕМЕНТАЦИЯ — [cementation; case hardening, carburizing] 1. Процесс химико термической обработки (науглероживание) металлических изделий, преимущественно стальных, с диффузионным насыщением поверхностных слоев до 0,8 1,2 % С при 900 950 °С. Цель цементации … Металлургический словарь

цементация грунта — 3.4 цементация грунта : Укрепление грунта инъекцией растворов на основе цементных вяжущих. Источник: СТО НОСТРОЙ 2.3.18 2011: Освоение подземного пространства. Укрепление грунтов инъекционными методами в строительстве … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Цементация — I Цементация в строительстве, закрепление грунтов, горных пород, каменных и бетонных кладок путём нагнетания в пустоты, трещины и поры жидкого цементного раствора или цементной суспензии. Применяется для укрепления оснований сооружений… … Большая советская энциклопедия

СТО НОСТРОЙ 2.3.18-2011: Освоение подземного пространства. Укрепление грунтов инъекционными методами в строительстве — Терминология СТО НОСТРОЙ 2.3.18 2011: Освоение подземного пространства. Укрепление грунтов инъекционными методами в строительстве: 3.13 водоотделение : Количество воды, отделившейся при расслоении тампонажного раствора вследствие осаждения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

струйная цементация — 3.7 струйная цементация : Укрепление грунта перемешиванием его под высоким давлением с инъекционным раствором на основе цемента. Источник: СТО НОСТРОЙ 2.3.18 2011: Освоение подземного пространства. Укрепление грунтов инъекционными методами в с … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Читайте так же:
Оборудование для транспортировки цемента

Строительные материалы — Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей … Википедия

Требования — 5.2 Требования к вертикальной разметке 5.2.1 На поверхность столбиков, обращенную в сторону приближающихся транспортных средств, наносят вертикальную разметку по ГОСТ Р 51256 в виде полосы черного цвета (рисунки 9 и 10) и крепят световозвращатели … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Гидроэлектростанция — (Hydro power plant, ГЭС) Определение гидроэлектростанции, особенности и принцип работы электростанции Информация об определении гидроэлектростанции, особенности и принцип работы электростанции Содержание Содержание Определение Особенности Принцип … Энциклопедия инвестора

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector