Под влиянием различных факторов физическое состояние слабых структурно-неустойчивых грунтов, к которым относятся лессовые просадочные, может ухудшаться. Для обеспечения устойчивости сооружений на лессовых территориях большинство специалистов применяют общепризнанный метод силикатизации. Однако было выявлено, что в ряде случаев использование однорастворной силикатизации лессовых грунтов не дает ожидаемого уменьшения просадочных деформаций. Изучение причин недостаточной эффективности этого способа показало необходимость введения в инъекционный силикатный раствор активизаторов, способствующих интенсификации процесса взаимодействия в системе «грунт–раствор». Для этой цели были использованы различные модификации органосиликатных растворов, где в качестве отвердителей силиката натрия применяются реагенты класса амидов (формамид и отходы от его производства — КОФ и диметилформамид), обладающие высокими технологическими свойствами. В результате реакции гелеобразования выделяется гель кремниевой кислоты (основное цементирующее вещество) и аммиак, способный дополнительно активизировать протекание физико-химических реакций в системе. Исследования в лабораторных условиях были проведены на просадочных лессовых грунтах, отобранных в различных регионах России и ближнего зарубежья и отличающихся по физико-механическим свойствам и физико-химической активности (активные, переходные и неактивные типы). В работе показано, что использование органосиликатных растворов по сравнению с однокомпонентной силикатизацией наиболее эффективно для неактивных и переходных типов лессовых грунтов. Высокие прочностные характеристики для них обусловлены более полной мобилизацией кремниевой кислоты и дополнительным образованием органосиликатных комплексов, что обеспечивает высокую их устойчивость в агрессивно-кислых средах. Эффективность использования этих растворов была подтверждена на опытно-производственной площадке Академгородка г. Душанбе. Высокие прочностные показатели получены также при инъецировании просадочных лессовых грунтов основания фундамента оперного театра в г. Киеве.

1. Абрамова, Т.Т., Воронкевич, С.Д., 1979. А.с. 700583, СССР, МПК Е01D 3/14, Состав для закрепления грунта, заявитель — Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, № 2617439/29-33, заявл. 18.05.78, опубл. 30.11.79. Бюл. № 44.
2. Абрамова, Т.Т., Воронкевич, С.Д., Постникова, О.Н., 1987. А.с. 1333682, СССР, МПК Е01D 3/14, Состав для закрепления грунта, заявитель — Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, № 3864596/29-33, заявл. 06.03.85, опубл. 30.08.87. Бюл. № 32.
3. Абрамова, Т.Т., Воронкевич, С.Д., Валиева, К.Э., Шувалова, Л.П., Зеленский, Ю.В., 1990. Метод повышения эффективности силикатизации структурно неустойчивых грунтов. Инженерная геология, № 5, с. 26–34.
4. Айлер, Р.К., 1959. Коллоидная химия кремнезема и силикатов, пер. с англ. Госстройиздат, М.
5. Аскалонов, В.В., 1946. Стабилизация лесса силикатно-солевым раствором. Почвоведение, № 11, с. 75–85.
6. Воронкевич, С.Д., 1989. Управление свойствами массивов лессовых пород. Вопросы технической мелиорации. В кн. под ред. В.Т. Трофимова. Современные проблемы инженерной геологии лессовых пород. Наука, М., с. 70–85.
7. Воронкевич, С.Д., Абрамова, Т.Т., Ларионова, Н.А., 1992. Повышение надежности инъекционного химического закрепления лессовых грунтов. Инженерная геология, № 6, с. 25–33.
8. Воронкевич, С.Д., 1993. Геоэкологические возможности и функции методов технической мелиорации грунтов. Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология, № 2, с. 18–24.
9. Грим, Р.Е., 1967. Минералогия и практическое использование глин, пер. с англ. Мир, М.
10. Зиангиров, Р.С., Окнина, Н.А., Лаврова, Н.А., 1982. Изменение физико-химических свойств хвалынских глинистых пород под влиянием кислых техногенных вод. Сб. статей под ред. Р.С. Зиангирова, Изменение геологической среды под влиянием деятельности человека, Наука, М., с. 5–9.
11. Макарова, О.В., Ларионова, Н.А., 2008. Оценка устойчивости силикатированных грунтов к воздействию агрессивных сред. Международный год планеты Земля: задачи геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии: Сергеевские чтения, Материалы годичной сессии Научного совета РАН по проблемам геоэкологии, инженерной геологии и гидрогеологии, ГЕОС, М., Россия,
вып. 10, с. 45–50.
12. Морозов, С.С., Самойлов, В.Г., 1964. Влияние химических сбросов на глинистые грунты в растворохранилищах. Материалы совещания по закреплению и уплотнению грунтов, Изд-во Груз. политех. ин-та, Тбилиси, СССР, с. 434–437.
13. Сергеев, В.И., Шимко, Т.Г., Кулешова, М.Л., Степанова, Н.Ю., 2012. Развитие инъекционного закрепления как одного из основных методов технической мелиорации грунтов. Инженерная геология, № 4, с. 6–12.
14. Соколович, В.Е., 1980. Химическое закрепление грунтов. Стройиздат, М.
15. Ржаницын, Б.А., 1986. Химическое закрепление грунтов в строительстве. Стройиздат, М.
16. Чаликова, Е.С., 1974. Долговечность силикатизированного лесса. Закрепление и уплотнение грунтов в строительстве, Материалы VIII Всесоюзного совещания, Будiвельник, Киев, СССР, с. 160–163.

АБРАМОВА Т.Т.
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия, attoma@mail.ru
Адрес: Ленинские горы, д. 1, г. Москва, 119991, Россия

The weak structurally unstable soils, which include loess subsiding soils, can worsen their physical state under the influence of various factors. Silicatization is the general method used by many specialists to provide the stability of constructions on loess territories. However, it was found that in a number of cases the use of single-solution silicatization of loess soils does not decrease the subsidence deformations. A study of the reasons for the insufficient effectiveness of this method has shown the need for activators in the injectable silicate solution that promote the intensification of the interaction process in the “soi–solution” system. For this purpose, various modifications of organosilicate solutions have been used, where amide reagents (formamide and its production waste, such as CWF and dimethylformamide) with high technological properties are used as a curing agents of sodium silicate. A gel of silicic acid (the main cementing material) and ammonia are released as a result of the gelatinization reaction. Ammonia can additionally activate the physicochemical reactions in the system. The studies in laboratory conditions were carried out on loess subsiding soils, that were sampled in various regions of Russia and near abroad countries, differing in their physico-mechanical properties and physicochemical activity (active, transition and inactive types). In this paper it is shown that using organosilicate solutions in comparison with one-component silicatization is the most effective for inactive and transition types of loess soils. High strength characteristics for these soils caused by more complete mobilization of silicic acid and additional formation of organosilicate complexes, which provides their high stability in aggressively acidic environments. The effectiveness of the use of these solutions was confirmed at the experiment-production site of Akademgorodok, Dushanbe (Tajikistan). High strength parameters were obtained when injecting the loess subsiding soils of the foundations of the opera house in Kiev (Ukraine).

1. Abramova, T.T., Voronkevich, S.D., 1979. A.s. 700583, SSSR, MPK E01D 3/14, Composition for soil fixation, the applicant — Lomonosov Moscow State University, no. 2617439/29-33, declared 18.05.78, published 30.11.79. Bulletin no. 44. (In Russ.).
2. Abramova, T.T., Voronkevich, S.D., Postnikiva, O.N., 1987. A.s. 1333682, SSSR, MPK E01D 3/14, Composition for soil fixation the applicant — Lomonosov Moscow State University, no. 3864596/29-33, declared 06.03.85, published 30.08.87. Bulletin no. 32. (In Russ.).
3. Abramova, T.T., Voronkevich, S.D., Valieva, K.Е., Shuvalova, L.P., Zelenskij, Yu.V., 1990. The method to increase silicification efficiency of structurally unstable soils. Engineering Geology, no. 5, pp. 26–34. (In Russ.).
4. Ailer, R.K., 1959. Colloidal chemistry of silica and silicates, translated from English. Gosstroiizdat, M. (In Russ.).
5. Askalonov, V.V., 1946. Loess stabilization with silicate-brine solution. Eurasian Soil Science, no. 11, pp. 75–85. (In Russ.).
6. Voronkevich, S.D., 1989. Managing the properties of loessial massifs. Issues of technical melioration. In V.T. Trofimov (ed.), Modern problems of engineering geology of loess rocks. Nauka, Moscow, pp. 70–85. (In Russ.).
7. Voronkevich, S.D., Abramova, T.T., Larionova, N.A., 1992. Improving reliability of the loess soils chemical injection. Engineering Geology, no. 6, pp. 25–33. (In Russ.).
8. Voronkevich, S.D., 1993. Geoecological possibilities and functions of soil technical amelioration methods. Environmental Geoscience, no. 2, pp. 18–24. (In Russ.).
9. Grim, R.E.,1967. Mineralogy and practical use of clay, translated from English. Mir, M. (In Russ.).
10. Ziangirov, R.S., Oknina, N.A., Lavrova, N.A., 1982. Changes in the physico-chemical properties of Khvalyn clay rocks under the influence of acidic technogenic waters. In collection of papers, R.S Ziangirov (ed.), Change in the geological environment under the influence of human activity, Nauka, M., pp. 5–9. (In Russ.).
11. Makarova, O.V., Larionova, N.A., 2008. Evaluation of the stability of silicate soils at corrosive media. International Year of Planet Earth: problems of geoecology, engineering geology and hydrogeology: Sergeevsky readings, Materials of the annual session of the Scientific Council of the Russian Academy of Sciences on the problems of geoecology, engineering geology and hydrogeology, GEOS, M., Russia, vol. 10. pp. 45–50. (In Russ.).
12. Morozov, S.S., Samoilov, V.G., 1964. Influence of chemical discharges on clay soils in solution storages. Materials of the meeting on consolidation and compaction of soils, Publ. of Georgian Polytechnic University, Tbilisi, USSR, pp. 434–437. (In Russ.).
13. Sergeev, V.I., Shimko, T.G., Kuleshova, M.L., Stepanova, N.Yu., 2012. The development of injection fixation as one of the main methods of soil technical amelioration. Engineering Geology, no. 4, pp. 6–12. (In Russ.).
14. Sokolovich, V.E., 1980. Chemical fixation of soils. Stroiizdat, M. (In Russ.).
15. Rzhanitsyn, B.A., 1986. Chemical fixation of soils at construction. Stroiizdat, M. (In Russ.).
16. Chalikova, E.S., 1974. Longevity of silicified loess. Sealing and compaction of soils in construction, Materials of the VIII All-Union Conference. Budivelnik, Kiev, USSR, pp. 160–163. (In Russ.).

TAMARA T. ABRAMOVA
Lomonosov Moscow State University; Moscow, Russia; attoma@mail.ru
Address: Bld. 1, Leninskie Gory, 119991, Moscow, Russia