4.7. Свайные, траншейные и тонкие щелевые завесы следует проектировать в виде контурных и линейных схем, как правило, для защиты открытых выработок от притока подземных вод.

4.8. Свайные завесы из пересекающихся набивных свай следует предусматривать в нескальных горных породах, в том числе содержащих крупнообломочные включения, на глубину до 40 - 50 м.

При надлежащем обосновании допускается устройство свайной завесы из примыкающих одна к другой свай, устраиваемых в направляющих трубах-фиксаторах.

4.9. Буронабивные сваи для завес следует предусматривать диаметром 0,6 - 1,0 м из твердеющих материалов (бетона или глиноцементного раствора).

4.10. Расстояние между центрами пересекающихся свай завесы следует принимать не более 0,7 - 0,8 диаметра свай.

Расчетная толщина свайной завесы принимается по толщине на стыке свай.

4.11. Траншейные секционные и непрерывные завесы следует проектировать в нескальных горных породах без крупнообломочных включений с применением твердеющих (бетона, глиноцементного раствора) и нетвердеющих (глины, заглинизированного грунта) материалов для глубин до 40 - 50 м.

4.12. Толщину траншейных завес допускается принимать в пределах 0,5 - 1,0 м при использовании специального оборудования и до 2,0 - 2,5 м - при использовании землеройных машин общего назначения.

4.13. При проектировании следует предусматривать разработку траншей и бурение скважин для траншейных и свайных завес, как правило, под защитой глинистого раствора, обеспечивающего устойчивость стен от обрушения и удовлетворяющего требованиям СНиП 3.02.01-83.

4.14. Для глинистых растворов следует предусматривать, как правило, бентонитовые глины, при их отсутствии - местные, имеющие число пластичности не менее 0,2, с содержанием частиц размером крупнее 0,05 мм - не более 10% и мельче 0,005 мм - не менее 30% по массе. Допускается предусматривать смеси бентонитовых и местных глин.

Пригодность местных глин должна быть подтверждена лабораторными испытаниями глинистых растворов.

Вода для глинистых растворов не должна вызывать их коагуляцию и должна удовлетворять техническим требованиям приготовления бетона.

4.15. Тонкие щелевые завесы (5 - 20 см), устраиваемые путем заполнения твердеющим материалом (глиноцементным раствором) щели, образованной с помощью плоского металлического элемента или водяной струи, следует предусматривать в песчаных и глинистых горных породах без крупнообломочных включений на глубину до 20 м.

4.16. В проекте следует предусматривать для свайных, траншейных и тонких щелевых завес материалы, удовлетворяющие следующим требованиям:

бетон - подвижность 16 - 20 см (по осадке стандартного конуса); класс по прочности на сжатие не ниже В15; марка по водопроницаемости не ниже W2; марка по морозостойкости не ниже F50;

глиноцементный раствор - плотность 1,5 - 1,7 ; прочность на сжатие затвердевшего раствора не ниже 1,5 МПа (15 ); выход камня при затвердении не менее 98%; стабильность не более 0,5 ; показатель расплыва - в пределах, позволяющих вести перекачку его от растворного узла к месту укладки;

глина - преимущественно комовой структуры (размер комьев от 10 см до 1/3 ширины траншеи); консистенция от твердой до тугопластичной;

заглинизированный грунт (грунт, разработанный при проходке траншей и обогащенный глинистым раствором) - содержание (по массе) глинистых частиц с равномерным их распределением по всему объему смеси - не менее 10 - 15%; консистенция, обеспечивающая качественную укладку его в траншею.

Коэффициент фильтрации твердеющих и пластичных заполнителей завес не должен превышать 0,005 м/сут. Градиенты напора на завесу при отсутствии специальных экспериментальных данных допускается принимать по табл. 2.

┌─────────────────────────────────────────┬─────────────────────────────┐
│ Материал тела противофильтрационной     │ Допускаемый градиент напора │
│ завесы                                  │                             │
├─────────────────────────────────────────┼─────────────────────────────┤
│ Твердеющий:                             │                             │
│                                         │                             │
│      глиноцементный раствор             │           100               │
│      бетон                              │           150               │
│                                         │                             │
│ Нетвердеющий:                           │                             │
│                                         │                             │
│      заглинизированный грунт            │            20               │
│      комовая глина                      │            30               │
└─────────────────────────────────────────┴─────────────────────────────┘

┌─────────────────────────────────────────┬─────────────────────────────┐

4.17. Жесткие завесы из твердеющих материалов должны быть рассчитаны на усилия от воздействия гидростатического давления как плита на упругом основании с изменяющимся по глубине коэффициентом податливости.

4.18. При соответствующем обосновании в качестве противофильтрационного материала завес допускается предусматривать синтетическую пленку, укладываемую из отдельных полос с низовой стороны траншеи.

В проекте завесы с применением пленки следует предусматривать грунтовый заполнитель, не содержащий включений с острыми углами, и его укладку с принятием мер против повреждения пленки.

4.19. В проекте необходимо предусматривать контроль качества материалов и работ с определением свойств глинистой суспензии и материала тела завесы, контроль правильности геометрических размеров разрабатываемой траншеи (щели), ее вертикальности, а также сплошности и сопряжения с водоупором с применением геофизических методов.

4.20. Противофильтрационные свойства завесы определяются исследованием водопроницаемости образцов, выбуриваемых из тела завесы, и на основании данных наблюдений за пьезометрическими скважинами у передней и задней граней завесы.

Инъекционные завесы

4.21. Инъекционные завесы (тампонаж горных пород) следует предусматривать для защиты вертикальных, наклонных и горизонтальных подземных выработок от подземных вод.

При надлежащем обосновании допускается предусматривать инъекционные завесы (линейные и контурные) для защиты от подземных вод открытых горных выработок.

В зависимости от геологических и гидрогеологических условий залегания водоносных пород допускается проектировать инъекционные завесы в сочетании со свайными или траншейными.

Допускается предусматривать инъекционные завесы для закрепления горных пород и придания им водонепроницаемости на отдельных участках горных выработок.

4.22. При проектировании следует предусматривать устройство инъекционных завес и тампонаж горных пород на отдельных участках выработок с применением цементации, глинизации, смолизации и силикатизации.

4.23. Цементацию (инъекцию цементных, глиноцементных и глиноцементно-песчаных растворов), как правило, следует применять для устройства завес в скальных трещиноватых породах с раскрытием трещин свыше 0,10 мм, свободных от заполнения или же заполненных легко поддающимися промывке вторичными материалами, при скорости движения подземных вод по трещинам не более 600 м/сут. При большей скорости применение цементации должно быть обосновано опытным путем.

Допускается предусматривать применение цементации в гравийно-галечниковых и песчаных водоносных породах с коэффициентом фильтрации свыше 50 м/сут.

4.24. Выбор состава и консистенции раствора при цементации следует производить в зависимости от назначения инъекционной завесы, состояния и инженерно-геологических свойств закрепляемых пород, их трещиноватости и закарстованности, а также химического состава подземных вод.

4.25. Для приготовления цементных растворов следует предусматривать портландцемент марки не ниже 300. Допускается использование сульфатостойкого цемента, шлакопортландцемента и тампонажного портландцемента. При наличии агрессивных вод следует предусматривать цементы, стойкие по отношению к подземным водам.

4.26. Глинизацию (инъекцию глиносиликатных растворов) следует предусматривать в случаях, когда цементация неэкономична или ненадежна из-за наличия агрессивных вод, способных корродировать цемент.

4.27. Смолизацию (инъекцию растворов синтетических смол с отвердителем) следует предусматривать для устройства завес в песчаных (с коэффициентами фильтрации 0,2 - 50 м/сут) и в скальных тонкотрещиноватых и пористых горных породах.

4.28. Силикатизацию (инъекцию двух или одного химических растворов) следует предусматривать для устройства завес в песчаных породах. При этом в песках с коэффициентами фильтрации 2 - 80 м/сут следует предусматривать поочередно нагнетание в поры пород растворов силиката натрия и хлористого кальция, в мелких песках с коэффициентом фильтрации 0,5 - 2,0 м/сут - одного раствора силиката натрия с добавкой фосфорной или кремнефтористо-водородной кислоты.

4.29. Допускается предусматривать комбинированное применение цементации, глинизации, смолизации и силикатизации.

4.30. Допускаемый градиент напора на инъекционную завесу и ее фильтрационную характеристику при отсутствии специальных экспериментальных данных допускается принимать в зависимости от задаваемой в проекте величины удельного водопоглощения закрепляемых горных пород по СНиП II-16-76.

4.31. Выбор расстояния между скважинами (шаг скважин) инъекционной завесы следует производить из условия обеспечения ее сплошности и установленной в проекте плотности (допустимой величины удельного водопоглощения и коэффициента фильтрации тела завесы).

Оптимальное расстояние между скважинами, как правило, следует определять на основании опытных работ. При отсутствии опытных данных расстояние между скважинами допускается определять исходя из величины радиуса распространения инъецируемого раствора , вычисляемого по формуле

где - расход раствора, нагнетаемого в скважину, ;

t - продолжительность нагнетания раствора в скважину, ч;

- толщина слоя закрепляемого грунта, м;

- коэффициент неравномерности распространения трещин и пор в горной породе;

e - коэффициент пористости горных пород.