Деформативні властивості грунтополімерного композиту: експериментальні дослідження

Abstract

UA: Одним із способів підвищення несучої здатності ґрунтів є їх закріплення ін’єктуванням розчинів, що тверднуть. Для супісків більш застосовним є ін’єктування поліуретанових матеріалів. У разі їх ін’єктування відбувається розрив шарів ґрунту з його ущільненням і віджиманням води та утворення армуючих тіл. Попередніми дослідженнями встановлено, що поліуретановий матеріал в результаті ін’єктування проникає у ґрунт і утворює ґрунтополімерний композит. Утворений композит має набагато більший, ніж у ґрунту, модуль деформації. Проте авторами не виявлено літературних даних про його величину, тому дослідження залежності модуля деформації ґрунтів від вологості ґрунту в закріпленому поліуретановим матеріалом та природному стані є актуальним завданням. Статичним випробуванням піддавали зразки-моделі незакріпленого і закріпленого ґрунту. Для кожного зразка-моделі та навантаження за різними величинами вологості W визначено модулі деформації E. Для кількісної оцінки впливу закріплення на деформативність ґрунту прийнято коефіцієнт збільшення модуля деформації від закріплення КЕ . Порівняння отриманих величин КЕ з показниками консистенції ІL дослідженого супіску дозволило зробити висновок, що КЕ залежить від вологості W та показниками консистенції ІL та, отже, від вихідного (природного) стану ґрунту.

EN: One of the ways to increase the bearing capacity of soils is their fixation by injecting solutions that harden. In the case of the use of silicatization or smolization of soil consolidation is achieved by impregnating them. Therefore, the use of silicatization and smolization for loamy soils is complicated by their low permeability. For such soils, there is more injection of polyurethane materials. In the case of their injection, the rupture of soil layers occurs with its compaction and squeezing of water and the formation of reinforcing bodies. Previous studies have established that, as a result of injection, polyurethane material penetrates into the soil with its rupture into blocks, probably due to shrinkage cracks and their embryos, and forms a ground-polymer composite. The resulting composite has a greater deformation modulus than the soil. But the authors have not found literary data about their size, therefore, the study of the dependence of the modulus of soil deformation on the parameters of the injection of polyurethane materials is an actual task. Samplesmodels of loose and fixed ground were subjected to static tests. The tests were carried out at different soil moisture content from 15% (in a refractory consistency) to 6.9% (in a solid consistency). The load was gradually increased, gradually exceeding 16 KPa, and each withstood a voltage of 150 KPa. For each sample-model and load W, the strain modulus E is determined by different values. For a quantitative assessment, you can use the coefficient of increase of the strain modulus from fixing the КЕ.