На дно траншеи, вырытой в водопроницаемом грунте, укладывают слой глины и устраивают лоток; на него укладывают трубу и засыпают песком, гравием или другими дренирующими материалами. Траншеи копают экскаваторами, засыпают, как правило, бульдозерами.
Укрепление, упрочнение грунтов. Необходимость в укреплении грунтов возникает либо при новом строительстве, если они имеют недостаточную прочность для восприятия нагрузок от строящихся зданий, либо при надстройках существующих сооружений. Для укрепления грунтов применяют ряд материалов и технологических приемов, повышающих водонепроницаемость, плотность и соответственно прочность грунтов. По названию укрепляющего материала или приема называются и способы укрепления. Это следующие способы: силикатизация, битуминизация, цементация, глинизация, смолизация, обжиг и замораживание.
Все эти способы имеют общую основу технологии производства. Она заключается в выполнении следующих операций: забуривание скважин, погружение инъекторов (устройство очень похожее на иглофильтры), приготовление и нагнетание укрепляющих компонентов, извлечение инъекторов, промывка оборудования и тампонаж скважин (скважины в грунте, оставшиеся после извлечения инъекторов, должны быть забиты цементным раствором или пластичной глиной), проверка качества укрепленного основания путем контрольного вскрытия грунта в трех-четырех местах.
Радиус закрепления грунта зависит от применяемого для укрепления компонента, фильтрующей способности грунта, диаметра инъекторов, мощности нагнетающего устройства. Он (радиус) определяется расчетом или опытным путем. Расстояние между рядами инъекторов, располагаемыми в шахматном порядке, а также между инъекторами в ряду равно 1,5-2 радиуса закрепления грунта.
Для различных видов грунтов наиболее эффективными могут оказаться разные способы их укрепления, а для разных способов укрепления имеются и некоторые различия в технологии их осуществления, касающиеся в основном аппаратурного оформления способа (конструкции инъекторов, нагнетателей и т. п.).
Силикатизацию применяют для укрепления мелкозернистых песчаных грунтов водонасыщенных и сухих, а также плывунов, просадочных лессов и лессовидных суглинков. Материалами для силикатизации служат жидкое стекло и хлористый кальций. В практике нашли применение два способа силикатизации: одно- и двухрастворный. Песчаные грунты закрепляют поочередным нагнетанием в грунт двух растворов (двухрастворный способ). Для закрепления лессовидных грунтов используют однорастворный способ силикатизации, т.е. нагнетание одного жидкого стекла, которое вступает в реакции с имеющимися в лессе солями кальция.
Способ битуминизации заключается в нагнетании расплавленного битума в полости и трещины кавернозных пород через пробуренные скважины. Поскольку битум сохраняет текучесть только в разогретом состоянии, инъекторы для закачивания его в грунт должны обеспечивать подогрев битума в стволе скважины. Этот метод можно применять только в сухих, песчаных и скальных грунтах.
Цементация грунта заключается в том, что через скважины в грунт под давлением нагнетается цементный раствор (вода и цемент в соотношении от 1:12 до 1:1 в зависимости от водонасыщенности грунта).
Метод глинизации состоит в нагнетании в грунт суспензии бентонитовой глины. Глина при увлажнении набухает, и силы набухания противостоят силе просадки.
Закрепление грунтов с помощью инъекцирования в грунт гелеобразующей смеси, приготовленной из разбавленного раствора карбамидной смолы, называется смолизацией.
Все перечисленные виды укрепления грунтов проводят специализированные организации, имеющие проекты по укреплению грунтов , необходимое оборудование и квалифицированные кадры.
Обжиг применяют для различных грунтов. Инъекторы для обжига имеют значительно больший диаметр, чем при других способах укрепления грунтов, и выполняются из жаропрочных труб. На верхнем конце инъектора находится чаша, в которой сжигается распыляемое через форсунку горючее (дизельное топливо или природный газ). В чашу с помощью компрессора подается сжатый воздух, увлекающий за собой в грунт горячие газы. Под действием высокой температуры грунт спекается и упрочняется.
Для укрепления плывунов используют замораживание грунта. Инъекторы при этом двойные (труба в трубе). По инъекторам циркулирует (не нагнетается в грунт!) охлаждающий реагент, например, жидкий аммиак или охлажденные концентрированные солевые растворы.