Overall stabilization of underground workings in limestone-shells = Комплексне закріплення виробок у вапняку-черепашнику

Abstract

The characteristic properties of limestone-shell used as the base of foundation are described. Using the example of multi-storey residential building design, comprehensive solution has been proposed for plugging workings in an array of limestone-shell for the subsequent construction of slab-pile foundation, which includes engineering and geological surveys, geotechnical design, the choice of mortars and their compositions, as well as continuous monitoring plugging conditions. It is stated that two types of cement-sand mortar are used for plugging workings: the first is with the addition of superplasticizers, which provide high solution mobility, low water loss and non-shrinkage after hardening; the second is without adding superplasticizers with fluidity high degree. The results of laboratory studies to select the composition of soil-cement are given.

Описано характерні властивості вапняку-черепашнику, який використовують як основу фундаментів. На прикладі проектування багатоповерхового житлового будинку в м. Одесі запропоновано комплексне розв’язання задачі тампонування виробок (катакомб) у масиві вапняку-черепашнику для подальшого влаштування плитно-пальового фундаменту; воно включає в себе проведення робіт з інженерно-геологічних вишукувань, геотехнічного проектування, вибору розчинів і їх складів, а також виконання робіт з постійним моніторингом умов тампонування. Виробки розташовано на глибині близько 30 м від денної поверхні, вони складають понад 26% площі забудови будинку. Викладено, що для надійного тампонування виробок на першому етапі використовувалися два типи цементно-піщаних розчинів: перший – з додаванням суперпластифікаторів, що забезпечують високу рухливість розчину, низьку його водовіддачу та безусадочність після твердіння; другий – з високим ступенем розтікання. На першому етапі розчин подавався у свердловину як наливом, так і насосом, що дозволяв створювати тиск до 2 МПа; на другому етапі виконувалося ін’єктування розчину в зону виробок з використанням манжетних колон. Для ін’єкції використовувався цементний розчин з добавками-пластифікаторами, а на окремих ділянках – ґрунтоцемент. Наведено результати лабораторних досліджень для вибору складу ґрунтоцементу. При цьому встановлено, що раціонально приймати витрату суглинку як відходу виробництва і найдешевшого матеріалу в кількості 1 м3 за насипною густиною на 1 м3 ґрунтоцементу. Витрати цементу призначено у діапазоні 100 – 200 кг/м3 розчину з урахуванням необхідності отримання марок розчину М25.