Solidyfikacja to metoda wzmocnienia podłoża wywodząca się ze Skandynawii, która polega na mechanicznym mieszaniu gruntu z czynnikiem wiążącym. Daje również możliwość tworzenia dużych gabarytów brył gruntowych, które mogą stanowić element obudowy wykopu fundamentowego lub konstrukcji oporowej.
Kluczowe informacje
Co to jest?
Solidyfikacja (inaczej stabilizacja masowa, Mass Mixing, MS – Mass Stabilization) to technologia wzmocnienia podłoża polegająca na poprawie parametrów gruntu poprzez wymieszanie go z medium wiążącym. Medium tym, zależnie od rodzaju solidyfikacji, może być spoiwo cementowe bądź zaczyn cementowy.
W zależności od wilgotności danego gruntu, wyróżniamy dwa rodzaje solidyfikacji: na sucho i na mokro. Solidyfikacja na sucho jest wykonywana w gruntach o wilgotności ponad 50%, natomiast poniżej tej wartości stosuje się solidyfikację na mokro.
Metoda pozwala uzyskać wzmocnienie podłoża zarówno w formie liniowej lub rusztu, jak i objętościowej, kiedy wymieszane zostaje 100% bryły gruntu.
Podstawowe zasady
Stabilizację masową wykonuje się za pomocą mieszadła o specjalnej konstrukcji, które niszczy strukturę gruntu w wyniku ruchu rotacyjnego. Na końcu ramienia zamontowane są dysze wylotowe, przez które wprowadzane zostaje spoiwo. Mieszanie odbywa się pionowo oraz poziomo w całej objętości gruntu. Efektem jest uzyskanie jednorodnej bryły cementogruntu, maksymalnie do głębokości 5-6 m.
Funkcję czynnika wiążącego w solidyfikacji na mokro zazwyczaj pełni zaczyn cementowy, natomiast w solidyfikacji na sucho – spoiwo cementowe, popiołowe lub inne mieszaniny, które są dobierane odpowiednio do zakładanych efektów.
W ramach kontroli jakości pobiera się sześcienne próbki cementogruntu, na których badana jest wytrzymałość na ściskanie. Liczbę serii i częstotliwość badań określa projektant w projekcie wykonawczym wzmocnienia podłoża.
Zastosowanie
Solidyfikacja znajduje szerokie zastosowanie w budownictwie kubaturowym (obiekty mieszkalne, centra handlowe), a także inżynieryjnym (nasypy drogowe). Dzięki możliwości doboru kształtu i głębokości wzmocnienia, dla każdej inwestycji indywidualnie projektuje się wymagany zakres wymieszania gruntu w podłożu.
Technologia ta może być stosowana w różnorodnych warunkach gruntowych, zarówno w gruntach niespoistych w stanie luźnym, jak i spoistych o niskich parametrach wytrzymałościowych. Do zalet technologii należy brak wibracji i drgań, minimalizacja urobku wynoszonego na powierzchnię oraz stosunkowo niskie nakłady potrzebne do przygotowania platformy roboczej.
Solidyfikacja jest także wykorzystywana jako metoda remediacji. Poprzez wymieszanie gruntów skażonych metalami ciężkimi z medium wiążącym zmniejszona zostaje mobilność zanieczyszczeń, co znacznie ogranicza ich wpływ na środowisko.