Metody wzmacniania gruntów – podstawowe informacje

Pośród wielu nowoczesnych i bardzo skomplikowanych sposobów wzmacniania podłoża gruntowego można wymienić kilka podstawowych i bardzo prostych, które znane są od bardzo wielu lat. Ponadto należy również wiedzieć, że niektóre z nich nie wymagają dodatkowych nakładów. O jakich metodach mowa?

Kolumny prefabrykowane i ich właściwości

Najczęściej spotykane w budownictwie są kolumny lub dreny prefabrykowane, które można spotkać w postaci specjalnie wyprofilowanych taśm otoczonych geowłókniną. Warto podkreślić, że ich specjalna konstrukcja zapewnia również swobodny transport wody w momencie, kiedy dojdzie do załamania drenu w wyniku osiadania podłoża. Rolę drenów mogą pełnić również kolumny prefabrykowane, które nie tylko wzmacniają całe podłoże, ale również zapewniają wzdłużny przepływ wody (najlepsze zazwyczaj są kolumny piaskowe lub żwirowe).

Wspomniane wyżej kolumny wykonywane są w otoczce z materiału geosyntetycznego na styku gruntu z kolumną, aby zapewnić jeszcze lepszą filtrację wody. Bardzo istotny jest również materiał, z jakiego wykonana jest geowłóknina. Materiały tkane obwodowo zapewniają większe wzmocnienie podłoża oraz charakteryzują się lepszymi parametrami filtracyjno-separacyjnymi.

Kolumny betonowe jako doskonały sposób na wzmacnianie gruntu

Najważniejszą zaletą tego rozwiązania jest fakt, że kolumny betonowe można stosować w praktycznie każdych warunkach gruntowych. Technologia ta doskonale sprawdza się zarówno w luźnych piaskach, miękkoplastycznych glinach czy też gruntach organicznych (takich jak torf, namuł lub gytia) o wilgotności ponad 100%. Ponadto kolumny wykonane z betonu idealnie sprawdzą się także w gruntach pochodzenia antropogenicznego (nasypy niekontrolowane lub zwałowiska). Do najważniejszych zalet kolumn CNC należy zaliczyć:

• uniwersalność,
• brak urobku,
• wysoka wydajność,
• wysoka nośność.

Ich długość zależy od wielkości obciążeń projektowych, jak również warunków dopuszczalnych osiadań, co z kolei przekłada się na długość zakotwienia w gruntach nośnych.

Wgłębne mieszanie gruntu (DSM) i jego charakterystyka

Technologia ta polega na wgłębnym mieszaniu gruntu z zaczynem cementowym. Cały proces odbywa się za pomocą wprowadzonego w podłoże mieszadła wyposażonego w dysze podające zaczyn cementowy. Na początku wykonuje się odwiert wspomagając proces wypływem zaczynu cementowego. Po osiągnięciu projektowanej głębokości wzmocnienia rozpoczyna się formowanie kolumny. Odpowiednio obracane i podnoszone mieszadło równomiernie miesza zaczyn cementowy wraz z gruntem, a następnie po zastygnięciu powstaje trwała struktura cementogruntu. Wgłębne mieszanie gruntu (DSM) stosuje się przy słabych gruntach spoistych oraz podłożach organicznych.

Kolumny iniekcyjne (tzw. jet-grounting) znajdują szerokie zastosowanie zarówno w budownictwie lądowym, jak i wodnym i mogą być stosowane w przypadku wszystkich rodzajów podłoża. Za pomocą iniekcji strumieniowej wykonuje się różnego rodzaju elementy geotechniczne, które służą do wzmacniania lub uszczelniania podłoża gruntowego.