Материал, о котором идет речь, первоначально предназначался для применения в горнодобывающей промышленности. В первую очередь при закрытии шахт, на устранение водных и газовых прорывов, на стабилизацию угольных и породных пластов.

В настоящее время техника применения завоевала целый ряд областей в строительстве высотных домов и подземных сооружений.

Имея знакомство с благоприятными опытами, полученными в ряде европейских стран, США и Австралии мы уверены в успешных перспективах применения материала ГЕОПУР.

I. Области применения

Некоторые из возможных областей применения:

• остановление оползня (предотвращение дальнейшего проникания воды и укрепление сдвинувшегося грунта);
• укрепление водных дамб (устранение просеивания и пробивающегося потока воды);
• ремонт, укрепление фундамента зданий и бетонных сооружений;
• остановка просачивания грунтовых вод и газов;
• защита окружающей среды (изоляция свалок от просачивания вредных материалов методом инжекции и пр.);
• статическое укрепление зданий (арки, трещины на стенах и пр.);
• перекрытие прорывов вод (туннели метро, и пр.);
• уплотнение стенных соединений и трещин бетонных хранилищ, хранилищ вредных отходов с целью изоляции грунтовых вод;
• закрепление анкеров в породе и в грунте;
• изоляция подземных сооружений, подвалов от воды;
• и т.д.

Суммируя, можно сделать вывод, что область применения материала очень широкая, в связи с тем, что эта система пригодна для решения самых частых проблем при строительстве подземных сооружений, а именно:
- стабилизации и
- изоляции.

II. Описание системы

Материал состоит из двух компонентов - "А" и "В", которые при применении, непосредственно смешиваясь, создают полимерный материал с необходимыми физическими свойствами.

Полимер способен к распространению в горной породе. Причиной этого является с одной стороны давление инжекции, с другой стороны расширение объема за счёт химической реакции.

Расползающийся, находящийся еще в жидкой фазе, полимер закрепляет частицы обхваченного материала и в ходе отверждения образуется геополимер. Прочностные свойства создавшегося таким образом материала достигают показателей бетона. Молекулы материала заполняют даже самые мелкие поры и трещины.

Время реакции в зависимости от условий инжекции можно регулировать и установить в любом месте в диапазоне: 0,2 - 10 минут.

Наличие воды не влияет на отверждение, потому что полимер очень хорошо вяжется к таким материалам, как уголь, породы, бетон, кирпич, песок, дерево, почва и пр.

Нет необходимости в наличии воздуха при отверждении.

Материал удовлетворяет гигиеническим предписаниям, как при переработке, так и при отверждении.

После отверждения химическая стойкость материала хорошая.

Материал, в ноябре 1999 г, получил сертификат применения ЕМЕ (технический сертификат строительной промышленности), в соответствии, с которым материал имеет слабую стойкость к ацетону, к этиловому и метиловому спирту и растворяется в концентрированной азотной кислоте. С другими встречающимися в природе соединениями материал не вступает в реакцию, то есть имеет стойкость. В соответствии с предварительным докладом VITUKI Rt. (Научно-исследовательский Институт Гидрографии), инжекционные материалы, на основе полиуретана Geopur, пригодны для применения в следующих областях: предупреждение ущербов связанных с движением грунта, ремонт статических и движущихся трещин, бетонных сооружений, изоляция стыковых зазоров от воды, укрепление фундаментов бетонных сооружений и предохранение сползания грунта при строительстве бетонных сооружений.

III. Типы Системы

На практике самая подходящая система подбирается от случая к случаю в зависимости от поставленной задачи. Выбор осуществляется на основании предварительного планирования и исследования.

Система состоит из трех типов, свойства и область применения которых следующие:

• Geopur 240: временное крепление почвы, стабилизация сыпучих песков, заполнение трещин и пр.
• Geopur 230-1: устойчивое крепление почвы, стабилизация, перекрытие тока грунтовых вод, крепление почвы. В связи с пониженной активностью пригоден для выполнения инжекционных задач даже на глубине 30 метров.
• Geopur 082: выносливый несущий элемент структуры, подпор, стабилизация, заполнение зазоров грунта и скал, ремонт конструкций из кирпича и бетона, изготовление несущих фундаментных столбов, анкерные крепления грунта, подводная стабилизация и пр.

Все три типа применимы под горизонтом почвенных вод и при наличии поточных вод, так как отверждение материала осуществляется и при этих условиях.

IV. Технология строительства

В зависимости от существующих условий метод исполнения от случая к случаю может различаться, но шаги при этом следующие:
1. Инжекционный зонд бурением, прессованием или с помощью другой технологии необходимо подвести к месту крепления (на необходимую глубину, с необходимым диаметром).
2. После установления зонда начинаем инжекцию, для которой необходимое давление обеспечивает насос. Смешение двух компонентов осуществляется в смесительной головке. Инжекционный материал вклинивается в данную конструкцию, где с корнеобразным разветвлением, в зависимости от данной цели и типа, отверждается, изолирует и/или крепит анкера.
3. После окончания инжекции часть зонда, находящаяся над рельефом, заделывается.

Защита окружающей среды - горная промышленность

Закрытие шахт вызвало характерные проблемы с существенно негативными эффектами на окружающую среду. Такие как, например, внезапные выбросы газа, и повышение загрязненности вод по геологическим пластам. Проблема в случае, иллюстрируемом на фотографиях, была вызвана внезапными выбросами метана из вертикального ствола закрытой угольной шахты.

После тщательного планирования и подготовки, Geopur был введён в ствол шахты через 18-метровую буровую скважину. После завершения инжекции, внезапные выбросы газа, происходившие ранее, прекратились полностью. Верхнее железобетонное крепление было установлено к прилегающему грунту с анкерами Geopur, соответственно размещёнными по углам.

Во время выполнения работы, основание временной боковой стенки было также закрыто Geopur инжекциями, в то время как движение на верхней поверхности по железнодорожным путям, приблизительно 1.5 метра от бортовой стенки, было непрерывно.

Изоляция водных бассейнов

В течение нескольких лет, бетонная поверхность бассейна постепенно развалилась на части, через которую шла вода, протекающая из вызванных пустот. Выше этих пустот, мощение теряло основание, в результате которого происходил раскол и повреждение. Скважины бурились по трещинам, сквозь, которые был введен Geopur между и под панелями. Эффект, достигнутый инжекцией, был двойной: стабилизация и изоляция.

Предохранение среды - в окрестности опасных мусоросборников

В месте с подземной водой, опасное вещество протекает до слоя гравия сквозь поврежденный бетон. Это может вызвать серьезные заболевания и загрязнение окружающей среды.

Инжекция Geopur, цель который состояла в том, чтобы ограничивать опасную утечку, состояла из двух шагов. На первом шаге, мы окружили контейнерную область с помощью непроницаемой стенки, и в то же самое время началось прекращение мест утечки. На втором шаге мы ввели нейтрализующие компоненты в загрязненный почвенный слой под контейнерной областью.

Укрепление базовой структуры железнодорожного моста - сваи I:

В результате формирования пустот, базовая структура сваи моста, показанного на изображении, теряла первоначальный вес - грузоподъемность. В этом случае, стабилизирующая инжекция Geopur была проведена в четыре фазы.

Первая фаза: укрепление внутреннего строения сваи моста.

Вторая фаза: круговая инжекция 1.0-1.5 метра от вертикальной поверхности базиса сваи моста (от бокового основания).

Третья фаза: круговая инжекция по вертикальной поверхности сваи моста.

Четвертая фаза: инжекция под поверхностью фундамента основы сваи моста. В процессе выполнения четырех инжекционных фаз, вес - грузоподъемность базовой структуры сваи моста была восстановлена.

       

Укрепление базовой структуры железнодорожного моста - сваи II:

В результате формирования пустот, базовая структура сваи, показанная на изображении, осела приблизительно на 40 сантиметров, в результате чего, увеличилась трещиноватость строения железнодорожного полотна. На первой фазе, первоначальный уровень железнодорожного полотна был восстановлен при помощи гидравлического крана. На второй фазе гравия, когда Geopur был введен в трещину, с которой стабильность базовой структуры была восстановлена. На третьей фазе структуры, был поставлен якорь в нескольких точках.

            

Предохранение полотна шоссе и путепровода

В случае шоссе и железнодорожных путепроводов, осадки, протекающие сквозь верхнюю структуру слоя, могут вызвать некоторые проблемы: пустоты могут формироваться в теле подструктуры и в трещинах несущих стен; протекание воды сквозь технологические трещины может повредить строение (например, в случае замораживания). Наступление обоих случаев может привести к повреждению, вызванному в верхней структуре слоя (обе проблемы обычно происходят в то же самое время). В случае, иллюстрируемом на изображении, осаждение, из-за протечки, уже вызвало значительный ущерб.

Сверля сквозь армированную сталью бетонную несущую стену, и затем, вводя Geopur в тело подструктуры, мы можем убирать пустоты и каналы, вызванные проточной водой.

Задняя якорная часть армированной сталью несущих железобетонных стен

В случае несущей стены, показанной на изображении, существовала опасность разрушения. Строение было успешно поставлено на якорь с помощью инжекционной технологии Geopur.

Временная крепь бортовых стенок вертикальной траншеи

На изображении мы можем видеть траншею в стадии проведения строительства. Для временной крепи использовалась Geopur инжекция.

Geopur, введенный по рельефу через каждые 0.5 - 1.0 метра рабочего места, формирует массивную, непрерывную стену. Стена, которая так сформирована, закреплённая на якоре с Geopur, превосходно подходит для временной крепи высокой стены во время проведения строительства. Главное преимущество этого применения, по сравнению с традиционными технологиями, это скорость.

Прекращение оползней

В результате осаждения, вымывание водой основного слоя грунта, может приводить к оползням. Перемещенное количество грунта может вызывать значительный ущерб в сооружениях, общественных зданиях, дорожных барьерах, путях, и т.д. Процесс выполнения традиционных задач водным управлением, остановка и стабилизация масс грунта, закреплённого с помощью Geopur технологии, состоит из двух основных шагов. Во время первого шага, с помощью непроницаемой стенки, проходящей по рельефу, мы останавливаем дальнейшую инфильтрацию воды. Во время второго шага, с помощью постановки на якорь грунта, мы связываем перемещающуюся массу укреплённого грунта с устойчивым слоем.

В результате оползня, иллюстрируемого на изображении, рельсовые пути переместились приблизительно на 70 сантиметров. Используя вышеописанный метод, перемещённая секция грунта была успешно стабилизирована.

Укрепление водных дамб

В случае водных дамб, инфильтрация воды происходит в двух формах:
"A": сквозь насыпь и "B": в форме так называемых "гейзеров" (вырывающаяся вода), появляющихся около дамбы.

Для прекращения инфильтрация с помощью инжекции Geopur заполняются места в соответствии со следующим: в случае, если "A" Geopur вводится через каждые 0.5 - 1.0 метра, формируя непроницаемую стену. В случае если "B", мы вводим Geopur прямо в водоводы, который - расползаясь - предотвращает дальнейшую инфильтрацию.

  

  

Укрепление и водная изоляция базовой структуры сооружений

Статические проблемы сооружений могут быть вызваны оползнями, формированием подземных пустот, и т.д. Смещение базовой структуры может вызывать сильное повреждение в структуре сооружения. В таких случаях поступающая вода, опускается под придонный слой фундамента, тогда - с помощью Geopur инжекции - мы восстанавливаем стабильность базовой структуры. Помимо решения статических задач, Geopur инжекционная технология совершенно подходит для предотвращения сырости подвалов и инфильтрации воды.

В левой части изображения, мы можем видеть укрепление базовой структуры внутренней несущей стены, в то время как и в правой части, эту же наружную несущую стену. По сравнению с традиционными решениями, преимущество Geopur инжекции - минимальное требование на инструментальные средства и проведенную работу, высокий уровень надежности и скорости.

Если Вас заинтересовала данная технология и материал GEOPUR, просьба сообщить, какого рода применение Вам необходимо. Мы свяжемся с Вами для уточнения возможностей сотрудничества.

Предлагаем предприятиям производство ППУ оболочек, монтажной пены
и промывочной жидкости под их логотипом.
Цены и товарный вид согласовываются с заказчиком.

Будем рады, если Вы сообщите нам
о своей заинтересованности в сотрудничестве.