Электрическое закрепление грунтов

Электрическое закрепление основано на использовании явлений, происходящих в глинистом грунте при пропускании электрического тока. В настоящее время используется лишь постоянный электрический ток.

При пропускании через водонасыщенный глинистый грунт постоянного электрического тока происходят следующие процессы.

а) электроосмос, т. е. перенос воды от положительного полюса к отрицательному;

б) электролиз;

в) вторичные химические реакции.

В результате этих процессов можно добиться значительного обезвоживания и уплотнения грунта, а также изменения некоторых его свойств (увеличение сцепления между частицами, уменьшение коэффициента фильтрации, уменьшение размокае-мости и т. д.).

Для усиления химических процессов, происходящих в грунте при пропускании электрического тока, и придания им желаемого направления, применяют, одновременное с электрообработкой, введение в грунт различных солей и соединений. Такая обработка грунта носит название электрохимической. Частный случай электрохимической обработки, когда вводимым в грунт веществом являются силикаты, называется электросиликатизацией.

Хотя явления электроосмоса могут происходить в грунтах различного гранулометрического состава, практически использование электрообработки оказывается эффективным лишь в грунтах с весьма развитой удельной поверхностью (суглинки, глины, илы при &ф = 0,01 м/сут и менее). Как раз в таких грунтах в силу их мелкопористости многие другие способы воздействия неприменимы.

Учитывая это обстоятельство, а также значительное распространение глинистых и илистых грунтов, можно сделать вывод о чрезвычайной ценности способа электрического закрепления грунтов для строительства фундаментов различных сооружений и, в особенности, гидротехнических.

Область применения электрического способа закрепления грунтов:

а) Повышение несущей способности грунтов в основаниях сооружений (в том числе при возведении свайных фундаментов и фундаментов глубокого заложения).

б) Ускорение консолидации насыпных сооружений или их частей (ядра, понуры, экраны).

в) Закрепление естественных откосов (склонов) в качестве противооползневого мероприятия.

г) Закрепление откосов и дна строительных котлованов, также стен выработок.