144694. lajstromszámú szabadalom • Talajszilárdítási eljárás
O Megjelent: 1959. március 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.694. SZÁM 84. c. OSZTÁLY — KE~464. ALAPSZÁM Talajszilárdítási eljárás A Magyar Állam, mint a feltalálók, Szepesi Károly, Készei Tibor és Cziglina Vilmos budapesti lakosok jogutódja A bejelentés napja: 1955. december 15. Az ismeretes vízüveges talajszilárdítási eljárások azon alapulnak, hogy alkalmas módon a talajba -juttatott vízüveg különböző fémsó oldatok kalcium-, alumínium-, vas-, nátriumkloridok hatására a talajt mégszilárdítja. A különböző fémsókat vagy más elektroliteket lehetséges a vízüveggel együttesen vagy a vízüveg injektálása után adagolni. A vízüveggel együttesen injektált fémsó oldat használatánál az a hibalehetőség áll fenn, hogy a kovasav idő előtt kicsapódhat, és így ezzel a módszerrel a kívánt hatás nem érhető el minden esetben. Megfelelő eljárásnak bizonyul a gyakorlat folyamán a vízüveg és a fémsó oldatok egymás után történő adagolása. A legelterjedtebb talajszilárdítási eljárások Joosten I., IL, III. módszerek néven ismeretesek. A felsorolt és más hasonló talajszilárdítási eljárások csak szűk területen alkalmazhatók, főleg nagy vízáteresztő képességű talajokban (kavics, durvahomok) vagy kövér agyagokban, míg finom homokban, homoklisztben, iszapos, tőzeges talajokban nem lehetett semmiféle talajszilárdítást alkalmazni. Ilyen módszerrel a talajtörések veszélye nélkül az injektáláshoz feltétlenül szükséges szóbajöhető nyomások mellett ezen talajokba a szilárdító oldatok injektálása egyáltalán nem volt kivitelezhető. Kísérleteink során sikerült olyan eljárást kidolgoznunk, melynek segítségével a nagy vízáteresztőképességű talajokat, amilyen a homokliszt, finomhomok, lösz. iszap, tőzeg stb. is kiválóan lehet szilárdítani és így az ilyen alaptalajon emelt épületeket lehet segítségével a meghibásodástól megóvni. Eljárásunk szerint a kereskedelemben kapható 36 Bé° vízüveget vízzel 1 : 1-tól 1 : 4-ig hígítjuk talaj-nemek, ill. az elérendő szilárdság szerint választva az optimális koncentrációt. A hígítással elérjük azt, hogy a keletkezett vízüveg oldat alacsony viszkozitású lévén, a talajon viszonylag kis nyomással (maximum 2 a'fcm.) injektálható és a vízüveg-oidat C02 hatására azonnal megszilárdul. ' Gázként nem kell feltétlenül tiszta széndioxidot használnunk, mert teljesen megfelelő eredményt érhetünk el magas széndioxid tartalmú gázokkal is (pl. füstgáz). Ellentétben a régebben alkalmazott módszerekkel, amelyeknél a keletkező géldugó egyben a fémsó oldat további bevitelét is lehetetlenné tette, előnye az eljárásnak, hogy géldugók általában nem keletkeznek, de ha létre is jönnek, nem akadályozzák meg a gáz áramlását, mert a COa hatására keletkező kövasavgél gázátbocsátó és így a vízüveggel telített talajszelvény 0,5—2 atm. nyomáson széndioxiddal telíthető és a szénsav hatására szabaddá vált kovasav a talajszemcséket szilárdan megköti. A talaj szilárdsága a gél-öregedés révén az idők folyamán növekszik. Nem befolyásolják károsan a talajvíz behatásai sem. Javaslatunk szerinti eljárás alkalmazhatósága igen nagy területre terjed ki, mert finomhomok, homokliszt, lösz, iszap és tőzegtalajok szilárdításán kívül módszerünk szerint kiváló ellenállóképességű talajcölöpök és kiszélesített talpú vert cölöpök készíthetők. Víz alatti folyós homok és homokliszt a módszer alkalmazásával megköthető. A gátak kimosási veszélye megszüntethető, meghibásodott épületek alapjai megerősíthetek. Építmények és műemlékek alatti altalaj kiüregelődés vízüvegoldatba injektált széndioxiddal kitölthető, és a további károsodás veszélye nem áll fenn. Űn. bélésfalak szilárdítása is kiváló eredménnyel kivitelezhető módszerünk szerint és végül a porózus építőelemek vízzáróbbá tétele is megoldást nyert eljárásunk alkalmazásával. 1. példa 20—100 mikron szemcsenagyságú ún. homokliszt talajba 1 : 1 arányú vízüveg-vízoldatot a megkívánt talaj-mélységbe nyomunk perforált injektáló csövön keresztül, kb. 1/2 atmoszféra túlnyomással, majd ugyanezen a vezetéken a vízüvegre számított széndioxid mennyiségét 20%-kal meghaladó gázt injektálunk. A szilárdítás eredményeként 5—6 kg/ cm2 nyomószilárdságú tömböt kapunk. 2. példa 2—20 mikron szemnagyságú iszapos talajban végezve a szilárdítást a vízüveg-víz arány 1 :2, egyébként a technológia megfelel az 1. példában ismertetett eljárásnak. t
