Способ уплотнения грунтов или подъема конструкций при давлениях, больших, чем 500 кпа
Изобретение относится к способу уплотнения грунтов оснований или подъема очень тяжелых или больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа. Технический результат изобретения - создание экономичного способа для уплотнения грунтов оснований и для подъема, в особенности для ремонта после осадки, очень больших или очень тяжелых конструкций, для получения сверхуплотнения в некоторых видах грунтов. В способе уплотнения грунтов оснований или для подъема очень тяжелых или очень больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа, в грунт, который должен быть уплотнен, или в грунт под основаниями конструкций, которые должны быть подняты, вводят вещества, расширяющиеся вследствие химической реакции и создающие при расширении давление, большее, чем 500 кПа. Указанный выше способ включает стадии, на которых: образуют множество отверстий в грунте, причем указанные отверстия разделены между собой промежутками и расположены под нижним фронтом или с нижней стороны оснований конструкции; вводят в грунт через указанные отверстия вещество, расширяющееся вследствие химической реакции и содержащее смесь полиолов и 4,4'-дифенилметандиизоцианата или подобного расширяющегося вещества, со временем начала расширения по существу между 2 и 25 секундами и с потенциальным увеличением объема вследствие расширения более чем в пять раз по сравнению с объемом расширяющегося вещества перед расширением; определяют, когда достигнута заданная степень уплотнения грунта или заданная степень подъема конструкции; прекращают ввод расширяющегося вещества при достижении заданной степени уплотнения грунта или заданной степени подъема конструкции. Применение вещества, которое расширяется вследствие химической реакции, содержащего смесь полиолов и 4,4'-дифенилметандиизоцианата или подобного расширяющегося вещества, со временем начала расширения по существу между 2 и 25 секундами и с потенциальным увеличением объема вследствие расширения, которое больше чем в пять раз по сравнению с объемом вещества перед расширением, в качестве уплотнителя грунтов оснований или поднятия очень тяжелых или очень больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа. Изобретение развито в зависимых пунктах. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.
Настоящее изобретение относится к способу уплотнения грунтов оснований или подъема очень тяжелых или больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа.
В области обработки грунтов оснований зданий путем их уплотнения для повышения несущей способности грунта перед возведением конструкции и после ее сооружения и в области обработки покрытия пола или мостовой для устранения осадки известно использование веществ, которые расширяются вследствие химической реакции, типа содержащих смесь полиолов и 4,4'-дифенилметандиизоцианата или подобного расширяющегося вещества, которое после расширения затвердевает и сохраняет указанное расширение постоянным.
В Европейском Патенте №851064 того же Заявителя описан способ повышения несущей способности грунтов оснований, который по существу состоит в образовании множества разделенных промежутками глубоких отверстий в грунте и введении через эти отверстия расширяющегося вещества такого типа, которое расширяется вследствие химической реакции его компонентов, используя силу расширения, которая при атмосферном давлении вызывает увеличение объема по меньшей мере в пять раз по сравнению с его первоначальным объемом. Расширение вещества создает уплотнение прилегающего грунта до тех пор, пока он не достигнет заданной несущей способности. Уровень грунта или конструкции, расположенной поверх участка грунта, который подвергается обработке, постоянно контролируется для определения начала его подъема, что означает достижение грунтом основания несущей способности, подходящей для опоры, расположенной поверх него, конструкции или просто, если нет конструкции, означает, что слой грунта между землей и участком введения стал плотным.
Очевидно, что конструкция может быть поднята, только если давление, создаваемое расширением введенных веществ, больше, чем давление, прилагаемое к грунту, на который действует расширение, посредством статической и динамической нагрузки от конструкции плюс нагрузка от любого грунта, расположенного поверх участка введения, и сил трения внутри грунта.
Максимальное давление, которое может быть создано посредством расширения этих веществ, всегда оценивается как самое большее примерно 500 кПа. По этой причине этот способ никогда не считался подходящим и не использовался для производства уплотнения оснований очень больших или очень тяжелых зданий или конструкций или при поднятии таких конструкций, поскольку они обычно оказывали давление на грунт больше, чем 500 кПа; это имело место, поскольку считалось, что расширение указанных веществ под указанными конструкциями не сможет улучшить плотность грунта или произвести подъем конструкции. Более того, не предпринимались попытки дальнейшего уплотнения грунтов, которые были уже плотными и имели сопротивление разрушению больше чем 500 кПа.
Иногда удобно или необходимо произвести сжатие грунта, большее, чем 500 кПа, также под легкими конструкции или ненагруженного грунта. Фактически важно подчеркнуть разницу между оседаниями породы, которые вызываются низкой несущей способностью грунта (которая, если нагрузка от конструкции ниже, чем 500 кПа, эффективно решалась способом, описанным в указанном выше патенте того же Заявителя) и оседаниями при уплотнении, которые могут произойти в мелкозернистом грунте, даже когда он имеет достаточную несущую способность. В действительности, относительно легкие конструкции часто дают осадку, хотя они были построены на грунтах с несущей способностью, которая превышает воздействующую сверху нагрузку. Это происходит потому, что процесс уплотнения развивается, что вызывает уменьшение объема с последующей осадкой с течением времени в связи с проникновением воды.
Иногда в подобных случаях важно предотвратить начало наступления этих оседаний для избежания повреждений конструкций. В таких случаях обычно предусматриваются, непосредственно при проектировании, основания и конструкции, которые могут допускать определенную степень осадки. Однако для существующих конструкций, там, где это не было сделано, или где предполагаемая степень осадки оказывается неточной из-за сложности расчета точной величины осадки даже при глубоких геотехнических исследованиях, или также там, где важно предотвратить начало таких оседаний, для предотвращения, например, даже минимальной величины колебаний инструментов или механизмов, необходима обработка для исправления или предотвращения этого явления, поскольку большое увеличение сжатия грунта (даже гораздо более высокое, чем сжатие, требуемое только для несущей способности) приводит к развитию уплотнения и таким образом предотвращает осадку.
Эндометрический модуль грунта фактически обратно пропорционален оседанию. Высокое сжатие грунта (выше 500 кПа) должно повышать эндометрический модуль и соответственно уменьшать оседание даже в этих видах грунта.
В действительности, в соответствии со стандартами необходимо, чтобы коэффициент безопасности на поверхности оснований был равен трем. Соответственно для того, чтобы соответствовать стандартам, любой грунт основания должен иметь несущую способность, которая по меньшей мере в три раза превышает напряжение, создаваемое расположенной сверху конструкцией.
В итоге, все проблемы, которые, подобно описанным выше, требовали, чтобы давление расширения расширяющегося вещества было больше, чем 500 кПа, не решались посредством описанного выше способа, поскольку считалось, что расширяющиеся вещества указанного выше типа не могут создавать силу расширения выше этой величины.
Оказалось, что при обработке грунтов высокой плотности были получены результаты, которые поставили под сомнение это утверждение и подтвердили, что давление, создаваемое используемыми веществами, может быть выше, чем гипотетическое.
По этой причине был произведен ряд испытаний для определения действительного максимального давления, которое может быть получено при расширении веществ, которые расширяются вследствие химической реакции.
Результат этих испытаний был также неожиданным, поскольку было обнаружено, что максимальное давление, которое может быть образовано веществами указанного выше типа при определенных условиях, значительно выше, чем гипотетическое давление, и на основе этих результатов было решено использовать указанные расширяющиеся вещества для обработки, что до сих пор считались невозможными.
Задачей настоящего изобретения является создание способа, который дает возможность использовать усилие, получаемое при расширении этих веществ, для уплотнения грунтов оснований и для подъема, в особенности для ремонта после осадки, очень больших или очень тяжелых конструкций, таких, как, например, небоскребы, большие монументальные здания, мосты, конструкции магистральных дорог, элеваторы, дамбы, большие инфраструктуры и тому подобные, которые могут быть подняты только посредством преодоления их давления на грунт, гораздо большего, чем 500 кПа, т.е. для обработки, которую до настоящего времени не использовали, путем применения веществ, расширяющихся вследствие химической реакции, или в любом случае для получения эффектов от сверхуплотнения в некоторых видах грунтов, расположенных под даже не очень тяжелыми конструкциями, поскольку иногда это является единственным способом предотвращения оседаний и обеспечения в течение всего времени стабильности конструкции.
Задачей настоящего изобретения является создание способа, который предотвращает оседание от очень больших или очень тяжелых конструкций или ремонт после них при значительно более низких ценах, чем требуется при известных видах обработки.
Эта и другие задачи, которые станут более очевидными далее, достигаются посредством способа уплотнения грунтов оснований или подъема очень тяжелых или очень больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа, отличающегося тем, что в грунт, который должен быть уплотнен, или в грунт под основаниями конструкций, которые должны быть подняты, вводят вещества, расширяющиеся вследствие химической реакции и подходящие для создания при расширении давления, большего, чем 500 кПа.
Предпочтительно способ в соответствии с изобретением включает стадии, при которых:
- образуют множество отверстий в грунте, причем указанные отверстия разделены между собой промежутками и расположены под нижним фронтом или с нижней стороны оснований конструкции;
- вводят в грунт через указанные отверстия вещество, расширяющееся вследствие химической реакции и содержащее смесь полиолов и 4,4'-дифенилметандиизоцианата, или подобного расширяющегося вещества, со временем начала расширения по существу между 2 и 25 секундами и с потенциальным увеличением объема вследствие расширения более чем в пять раз по сравнению с объемом расширяющегося вещества перед расширением;
- определяют, когда достигнута заданная степень уплотнения грунта или заданная степень подъема конструкции;
- заканчивают введение указанного расширяющегося вещества при достижении заданной степени уплотнения грунта или заданной степени подъема конструкции.
Дополнительные характеристики и преимущества настоящего изобретения будут лучше поняты из следующего подробного описания и прилагаемых чертежей предпочтительного, но не исключительного его варианта воплощения, которое приведено ниже только в качестве не ограничительного примера.
На фиг.1-3 представлены графики, которые показывают изменение давления расширения как функцию нескольких факторов введения.
На фиг.4 и 5 представлены сравнительные диаграммы, показывающие результаты пенетрометрических испытаний, выполненных на обработанных грунтах оснований под тяжелыми конструкциями.
Способ в соответствии с изобретением соответственно содержит первую стадию образования множества отверстий в грунте, причем указанные отверстия разделены между собой промежутками и расположены под нижним фронтом или с нижней стороны оснований конструкции.
Число отверстий, которые должны быть образованы, их размеры и расстояние между ними рассчитывают в соответствии с усилием, которое нужно преодолеть для поднятия конструкции, т.е. соответственно с весом конструкции и распределением указанного веса на грунте, который должен быть обработан.
Отверстия могут проходить вертикально или могут быть наклонены по отношению к вертикали в соответствии с требованиями.
Через эти отверстия посредством труб, вставленных заранее в указанные отверстия, вещество, которое расширяется вследствие химической реакции между его компонентами, вводят в грунт, причем указанное вещество содержит смесь полиолов и 4,4'-дифенилметандиизоцианата, или подобного расширяющегося вещества, со временем начала расширения между 2 и 25 секундами, предпочтительно между 2 и 7 секундами и с потенциальным увеличением объема по меньшей мере в пять раз по сравнению с объемом вещества перед расширением. Выражение «потенциальное увеличение объема» относится к увеличению объема вещества вследствие расширения, которое происходит беспрепятственно при атмосферном давлении.
В случае конструкций, имеющих довольно широкие основания, как, например, плитные фундаменты, где нет острой необходимости локализовать участок воздействия расширяющегося вещества, возможно использовать расширяющееся вещество со временем начала расширения более чем 7 секунд.
Если вместо этого требуется высокая точность при локализации участка воздействия расширяющегося вещества, предпочтение отдается веществам со временем начала расширения между 2 и 7 секундами.
Указанное вещество образуется из пенополиуретана с закрытыми ячейками, который после расширения постепенно затвердевает и постоянно сохраняет свое расширение.
Компоненты расширяющегося вещества смешивают внутри смесительного устройства с насосом, который соединен с трубами, вставленными в отверстия, образованные в грунте.
Расширяющееся вещество предпочтительно образуется двумя компонентами, соответственно первый компонент образован смесью полиолов, содержащей полиэфирполиол и/или сложный олигоэфирполиол, катализатор и воду, например, такой как URETEK GEOPLUS A, производимый голландской компанией Resina Chemie, и второй компонент образован 4,4'-дифенилметандиизоцианатом, как, например, URETEK GEOPLUS В, производимый той же компанией, который имеет время начала расширения приблизительно 3 секунды и, в частности, может выработать максимальную измеренную силу расширения, как описано более подробно ниже.
Смесь этих двух компонентов образует расширяющийся пенополиуретан, плотность которого в конце расширения изменяется в соответствии с сопротивлением, противодействующим расширению, то есть в рассматриваемом случае сопротивлением, противоположным грунту, примыкающему к участку введения.
Давление, которое вещество передает примыкающему грунту, также пропорционально плотности, и следовательно, сопротивлению, противоположному грунту, в который вводят вещество.
Испытания по вертикальному расширению, проведенные при эндометрических условиях со смесью URETEK GEOPLUS A+В, катализатора и воды в измеренных величинах, дали результаты, представленные в следующей таблице,
в которой знаки сокращения обозначают Р(вес), D(диаметр), Н(высота), V(объем), σ(давление расширения), t(время испытания) и представляют параметры испытуемых образцов.
Испытания, выполненные с имеющейся аппаратурой в специализированной Лаборатории Университета в г.Падуя, были основаны по существу на создании в окружающей среде с контролируемым давлением условий давления, подобных тем, которым подвергается расширяющееся вещество при введении/расширении в тяжело нагруженных грунтах оснований, и в конце концов были получены результаты измерения давления расширения различных испытуемых образцов.
На фиг.1-3 представлены графики соответственно давления, создаваемого посредством расширения указанного вещества, как функции от плотности вещества в конце расширения, которое, как упомянуто, пропорционально плотности грунта, в который вводят вещество, времени расширения и объемному весу.
Как можно увидеть, давление, действительно создаваемое посредством расширения указанного вещества, может достичь или превысить 10000 кПа.
Давление, создаваемое посредством расширения, также изменяется как функция температуры вещества. На иллюстрированном графике построены две кривые давления при двух различных температурах, соответственно 80°С и 238,6°С.
Время начала расширения может быть изменено путем изменения отношения между двумя компонентами вещества в соответствии с требованиями. Более конкретно, предпочтение дается более короткому времени при введении в грунты, в которых оно может вызвать диспергирование вещества, и более длинным отрезкам времени (в любом случае предпочтительно между 2 и 7 секундами) для более равномерных и компактных грунтов. Время больше 7 секунд может быть подходящим или практичным под очень обширными основаниями.
В соответствии с требованиями вещество может быть введено в отверстия, образованные в грунте в одну стадию введения, делая постепенным подъем места введения и таким образом втягивая вверх трубы, вставленные в отверстия, образованные в грунте, либо оно может вводиться в несколько стадий, делая скачкообразным подъем места введения, т.е. путем втягивания вверх труб, вставленных в отверстия, с промежуточными паузами.
Необходимо использовать одновременно давление, создаваемое расширяющимся веществом на обширной поверхности, например, для поднятия очень больших и тяжелых конструкций, или для обеспечения одновременного и равномерного подъема конструкции для того, чтобы избежать ее разрушения, причем расширяющееся вещество вводят одновременно во множество отверстий, выборочно используя множество насосов.
Расширяющееся вещество при введении является очень текучим и поэтому проникает более легко в менее плотные участки грунта. Последующее расширение вещества затем уплотняет более интенсивно менее плотные участки грунта, дополнительно улучшая равномерность плотности грунта.
Быстрота расширения введенного вещества в любом случае предотвращает нежелательное диспергирование вещества, разграничивая участок, на который воздействует расширение, довольно точно, и поэтому достигается высокая эффективность уплотнения грунта и подъема конструкции. Сжимающее воздействие на грунт, производимое веществом при расширении, возникает в результате химической реакции его компонентов, а не в результате гидравлического давления. Хотя расширяющееся вещество вводят в грунт с использованием гидравлического давления, указанное давление фактически используется только для введения вещества в предназначенные места.
Что касается глубины отверстий, образованных в грунте, она может изменяться в соответствии со способом уплотнения грунта под конструкцией, на который желательно воздействовать.
В любом случае определено, что выражение «грунт основания» используется для обозначения площади, покрывающей выпуклость под давлением, т.е. всей части грунта под основаниями, в которой рассеиваются почти все растяжения и напряжения, стимулируемые статической и динамической нагрузкой, и которая рассчитывается для каждого конкретного случая; в основном она соответствует глубине под нижней плоскостью, приблизительно в 2-3 раза большей, чем ширина указанного основания.
Для поднятия конструкции, а также уплотнения грунта основания для того, чтобы исправить или предотвратить оседание расположенного под ним грунта, можно применять два способа в зависимости от местоположения грунта.
Первый способ состоит в обработке всей толщины выпуклости под давлением и любой дополнительной толщины сжимаемых или несущих легкую нагрузку слоев так, чтобы произвести уплотнение до твердого горизонта слоев, несущих достаточную нагрузку, независимо от их глубины. Твердый горизонт может быть определен посредством геотехнического анализа.
Второй способ в отличие от первого состоит в обработке слоя грунта (по меньшей мере, равного выпуклости под давлением), который по причинам технического и/или финансового удобства не достигает определенного твердого горизонта, который может быть расположен на большой глубине, но в любом случае имеет толщину, которая достаточна для распределения находящейся сверху нагрузки на более широкую поверхность.
Если обработка грунта имеет задачу подъем конструкции, расположенной поверх участка введения, при введении расширяющегося вещества уровень конструкции над обрабатываемой поверхности грунта постоянно контролируют посредством лазерных нивелиров или другой системы для определения с большой точностью начала подъема конструкции.
Начало подъема конструкции обозначает, что уплотнение, производимое на грунте в этом месте, достаточно для опоры конструкции и что дополнительное расширение вещества будет поднимать конструкцию.
Если обработка имеет задачу уплотнение грунта основания без подъема конструкции, например, потому что ее прочность или вес не дают возможности поднять ее или просто потому, что это не является требуемой задачей, достижение требуемой степени уплотнения может быть определено посредством измерения количества введенного расширяющегося вещества как альтернативы контролю начала подъема конструкции. Фактически возможно определить сначала, посредством соответствующих расчетов, сколько расширяющегося вещества нужно ввести для получения заданного уплотнения. Если нужно определить необходимую степень уплотнения при продолжении отдельно выполняемых введений (процедура, которую легко выполнить и, кроме того, которая дает возможность достигнуть максимума уплотнения), возможно установить количество расширяющегося вещества, которое нужно ввести, посредством математических расчетов, основанных на данных адекватных геотехнических испытаний грунта, на степени уплотнения, которую нужно получить, на давлениях, которые нужно приложить, и на полученных в результате плотностях расширяющегося вещества, которые будут получены путем приложения указанных давлений, и, в конце концов, на объемах расширяющегося вещества, требуемых для достижения предназначенного результата. Эта процедура является несомненно более трудоемкой и дорогой и полностью оправдана в рассматриваемых случаях значительной степенью обработки.
В грунтах, которые едва нагружены и в любом случае требуют сверхуплотнения для предотвращения оседания, сначала действуют как в предшествующих стадиях и затем производят дополнительные введения, располагая их с промежутками между первоначально произведенными введениями в грунт, который уже (частично) затвердел, продолжая повторять процедуру таким образом до тех пор, пока не будут достигнуты требуемые величины, определенные заранее соответствующими геотехническими расчетами.
Грунт, который таким образом постепенно превращается в более плотный, обеспечивает дальнейшее сопротивление расширению расширяемого вещества, которое становится постепенно более строго ограниченным и автоматически создает более высокие усилия расширения.
Выполнение только одного введения одновременно, даже при довольно легкой конструкции, уже полностью напряженной нагрузкой в результате подъема, произведенного посредством начальных введений, и в состоянии большего напряжения, которое она приобрела в этом месте, создает противодавление, которое гораздо больше, чем удельная нагрузка поверх места введения, которая добавляется к противодавлению, противоположному грунту, который уже превратился в более плотный, что дает возможность выполнять более высокое сжатие указанного грунта. Можно также добавить нагрузку на грунт или конструкцию для получения более высокого противодавления.
Когда конструкция достигает заданной степени подъема или когда достигнута заданная степень уплотнения грунта, введение вещества прекращают и последующее твердение вещества стабильно сохраняет достигнутые результаты.
Как упомянуто, давление, которое может быть создано веществом при расширении, может достигать и превышать 10000 кПа. Это означает, что введение указанного вещества под основания, выборочно во многих точках одновременно, может поднять очень большие конструкции, такие как, например, небоскребы, башни, большие монументы, мосты, дамбы, конструкции магистральных дорог, элеваторы, большие инфраструктуры и тому подобные, или производить уплотнение грунтов оснований, даже если это требует чрезвычайно высокого давления, и это значит, что с этих пор можно использовать описанную выше технологию для обработки грунтов, что до сих пор не выполнялось. Аналогично, возможно привести грунт, даже если он едва нагружен, в состояние сверхуплотнения по отношению к состоянию, производимому нагрузкой от конструкции, предотвращая или прекращая оседания в результате уплотнения, которые, как считалось до настоящего времени, не могли быть обработаны веществами, которые расширяются вследствие химической реакции.
Пенетрометрические испытания были проведены на грунтах оснований, как показано на фиг.4 и 5, обработанных способом в соответствии с настоящим изобретением под очень тяжелыми зданиями, расположенными в Париже (нагрузки, создающие давление на грунт, значительно превышают 500 кПа).
Ввод веществ выполнялся на глубине 1, 2 и 4, 5 метра под основанием, и обрабатываемая поверхность имела линейное протяжение примерно 9 метров.
Пенетрометрические испытания показали, что динамические сопротивления улучшились вплоть до 10 раз и больше по отношению к начальным величинам, что чрезвычайно удобно для обеспечения подъема конструкций и надежного уплотнения грунта основания.
На практике было обнаружено, что способ в соответствии с изобретением позволяет полностью осуществить поставленные задачи, поскольку использование неизвестных до сих пор свойств расширяющихся веществ упомянутого выше типа дает возможность производить обработку для уплотнения грунтов оснований с выборочным подъемом, в особенности для предотвращения или ремонта оседаний от очень больших или очень тяжелых конструкций и также дает возможность значительного увеличения степени уплотнения (сверхуплотнения) в слабо нагруженных мелкозернистых грунтах.
Способ, осуществленный таким образом, допускает многочисленные модификации и варианты, причем все они находятся в пределах объема концепции изобретения; все детали могут в дальнейшем быть заменены другими технически эквивалентными элементами.
Описание итальянский заявки на патент №МI2001А002496, по которой испрашивается приоритет формулы изобретения, включено в качестве ссылки.
1. Способ уплотнения грунтов оснований или для подъема очень тяжелых или очень больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа, отличающийся тем, что в грунт, который должен быть уплотнен, или в грунт под основаниями конструкций, которые должны быть подняты, вводят вещества, расширяющиеся вследствие химической реакции и создающие при расширении давление, большее, чем 500 кПа.
2. Способ уплотнения грунтов оснований или для подъема очень тяжелых или очень больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа, отличающийся тем, что он включает стадии, на которых образуют множество отверстий в грунте, причем указанные отверстия разделены между собой промежутками и расположены под нижним фронтом или с нижней стороны оснований конструкции; вводят в грунт через указанные отверстия вещество, расширяющееся вследствие химической реакции и содержащее смесь полиолов и 4,4'-дифенилметандиизоцианата, или подобного расширяющегося вещества, со временем начала расширения по существу между 2 и 25 секундами и с потенциальным увеличением объема вследствие расширения, более, чем в пять раз по сравнению с объемом расширяющегося вещества перед расширением; определяют, когда достигнута заданная степень уплотнения грунта или заданная степень подъема конструкции; прекращают ввод расширяющегося вещества при достижении заданной степени уплотнения грунта или заданной степени подъема конструкции.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что заданную степень подъема конструкции и/или заданную степень уплотнения грунта определяют посредством постоянного контроля уровня конструкции поверх участка ввода.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что заданную степень уплотнения грунта определяют путем измерения количества введенного расширяющегося вещества.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что время начала расширения расширяющегося вещества составляет между 2 и 7 секундами.
6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что расширяющееся вещество при расширении создает давление на окружающий грунт, которое пропорционально напряжению, противоположному грунту, и которое выше, чем 500 кПа и может превышать 10000 кПа.
7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что используют расширяющееся вещество, содержащее два компонента: первый компонент, образованный полиэфирполиолом и/или сложным олигоэфирполиолом, катализатором и водой, и второй компонент, образованный 4,4'-дифенилметандиизоцианатом.
8. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанные отверстия выполняют вертикально.
9. Способ по п.2, отличающийся тем, что указанные отверстия выполняют под углом по отношению к вертикали.
10. Способ по п.2, отличающийся тем, что введение расширяющегося вещества в отверстия осуществляют одновременно во множество отверстий.
11. Способ по п.2, отличающийся тем, что введение расширяющегося вещества в отверстия осуществляют непрерывно, делая постепенным подъем места ввода вдоль соответствующего отверстия.
12. Способ по п.2, отличающийся тем, что введение расширяющегося вещества в отверстия осуществляют в несколько стадий, делая скачкообразным подъем места ввода вдоль соответствующего отверстия.
13. Способ по п.2, отличающийся тем, что он содержит дополнительные стадии для введения расширяющегося вещества в отверстия, которые расположены с промежутками между отверстиями, уже использованными на предыдущих стадиях введения.
14. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что повышение несущей способности грунтов оснований и/или достижение требуемой степени уплотнения осуществляют путем введения в грунт некоторого количества расширяющегося вещества, определенного сначала посредством расчетов геотехнических параметров грунта, который должен быть обработан, основанных на усилии расширения и количестве вещества, которое должно быть введено, и, при необходимости, на нагрузках, оказываемых на обрабатываемый груз.
15. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что для предотвращения повреждений при поднятии очень больших и тяжелых конструкций расширяющееся вещество вводят в грунт основания одновременно во множество отверстий посредством использования одного или множества насосов.
16. Применение вещества, которое расширяется вследствие химической реакции, содержащего смесь полиолов и 4,4'-дифенилметандиизоцианата, или подобного расширяющегося вещества, со временем начала расширения, по существу, между 2 и 25 секундами, и с потенциальным увеличением объема вследствие расширения, которое больше, чем в пять раз по сравнению с объемом вещества перед расширением, в качестве уплотнителя грунтов оснований или поднятия очень тяжелых или очень больших конструкций, требующих приложения давления, большего, чем 500 кПа.
17. Применение по п.16, отличающееся тем, что расширяющееся вещество содержит смесь двух компонентов: первого компонента, образованного полиэфирполиолом и/или сложным олигоэфирполиолом, катализатором и водой, и второго компонента, образованного 4,4'-дифенилметандиизоцианатом.
18. Применение по п.16, отличающееся тем, что расширяющееся вещество имеет время начала расширения, которое, по существу, находится между 2 и 7 секундами.
