Описание технологии

Метод усиления слабого грунтового основания с применением взрывчатых материалов был изобретен в переломе 30-х и 40-х годов прошлого века одновременно в Советском Союзе и Соединенных Штатах Америки. В Польше первая реализация этого метода состоялась в 70-х годах.
Каждый раз перед выполнением усиления грунтового основания методом ММВ следует выполнить пробный участок, чтобы на основе полученных данных определить оптимальные параметры метода — расстановку и глубину установки взрывчатки.
В результате взрыва пиротехнического материала за короткий промежуток времени появляется большое количество кинетической и тепловой энергии. Энергия удара, которая расходится лучами от взрывчатки, приводит к перемещению частиц грунта в основании, что приводит к уплотнению основания (в песчаных почвах) или консолидации (в органических почвах). Дополнительно в органических почвах формируется песчаная колонна из несвязного материала. В местах взрыва происходит характерное появление почвенной воды. Взрывной заряд может быть одиночный или составленный из группы зарядов, но всегда заряды должны иметь длину больше чем толщина усиливаемого слоя почвы. Количество зарядов зависит от количества несущих слоев почвы. В случае нескольких слабых слоев почвы допускается установка нескольких зарядов одной обсадной трубой. Расстояние между зарядами зависит от расстояния между слоями почвы, усиливается. Положение между зарядами в рукаве фиксируется с помощью объятий. Очередность подрыва зарядов взрывчатки в одном пункте может происходить одновременно или с соответствующим опозданием. В случае нескольких слабых слоев почвы взрывы начинают от нижнего слоя к верхнему — такая очередность устраняет появление пислявибухових полостей. После окончания работ, связанных с усилением основания методом микровзрывов, следует выполнить исследования и измерения, подтверждающие необходимое качество работ. Мерой эффективности усиления основания является ее осадки, на основании которого проверяется необходимую степень консолидации.

Применение

На данный момент усиления грунтового основания методом микровзрывов используется как в гражданском строительстве, так и в гражданской и морской гидротехнике. На материковой земле усиления основы этим методом является эффективным только ниже уровня грунтовых вод в органических и несвязных грунтах, особенно в местах, где такие грунты залегают вместе. Учитывая эмпирический характер метода, перед началом работ каждый раз следует выполнить пробные взрывы и на их основе определить сетку пунктов, величину заряда и эффективность метода.
Технология микровзрывов находит применение при выполнении усиления грунтового основания под насыпи крупных линейных объектов, например автострады или железнодорожные линии, а также с успехом может использоваться под поверхности складских помещений, аэродромных плит или плитами паркингов.
Форма и сечение грунтовых колонн, появляются в результате усиления зависят от энергии взрыва (материала взрывчатки и веса заряда), а также от вида грунтов основания. Расстановка колонн, сформированных из несвязного грунта, составляет от 4.0 до 7.0 м (в зависимости от параметров почвы). Метод микровзрывов является конкурентным по сравнению с другими технологиями в случае объемов работ от нескольких десятков тысяч квадратных метров и на большой глубине (15-30 м).

Преимущества технологии

• Экономичность – высокая производительность метода одновременно с низкими средствами по сравнению с другими методами усиления основания. В большинстве случаев нет необходимости довоза материала извне.
• Эффективность в больших масштабах – использование технологии микровзрывов позволяет усиливать грунтовую основу продуктивно и безопасно на площадях 50 000м² и больше.
• Масштаб выполнения – одна из немногих технологий усиления грунтов, которая используется для ненесущих слоев значительной толщины, вплоть до глубины 25-30 м.
• Не вредит окружающей среде – в процессе выполнения работ не используются бетоны, цементные смеси, или другие вяжущие материалы.
• Скорость – консолидация происходит значительно быстрее, чем в случае других методов, очередные этапы строительных работ можно начинать уже через 7 дней после выполнения усиления.