Способ термического укрепления грунта откоса

Способ термического укрепления грунта откоса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области строительства зданий -и .сооружений на связных грунтах с образованием в них подпорных стен термичесКИМ воздействием и направлено на повьпиение эффективности. Это достигается тем, что скважины размещают в плане в шахматном порядке. Стенки скважин уплотняются введением в них термостойкого корунда, а затем покрываются графитом. Скважины в рядах бурят на различную глубину. Герметизирование второго и последующих рядов скважин производят на уровне допустимой высоты вертикального откоса грунта без крепления. Приводится математическая зависимость для определения глубины скважин в рядах. Обеспечивается возможность увеличения высоты стены вдвое и снижение расхода тепла в 2,5 раза. 2 ил. 1 табл. (Л fbprctjue снеси yqijr/o-WT 10 Тор о /ие смк-а /fUffU CffOJnt fffftaf f/yffrrra .о 4: .4 00 05 OO

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1344 63 А1 (S0 4 Е 02 D 3/11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCMOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 /Ърюиие

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4064809/31-33 (22) 29.04.86 (46) 15.10.87. Бюл. Ф 38 (71) Московский текстильный институт им. А.Н.Косыгина (72) А.П.Юрданов, Г.П.Гусева и Ю.А.Юрданов (53) 624.138.9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 538094, кл. Е 02 D 3/11, 1974.

Авторское свидетельство СССР

М 914714, кл. Е 02 D 3/ll, 1980. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ

ГРУНТА ОТКОСА (57) Изобретение относится к области строительства зданий -и сооружений на связных грунтах с образованием в них подпорных стен термическим воздействием и направлено на повышение эффективности. Это достигается тем, что скважины размещают в плане в шахматном порядке. Стенки скважин уплотняются введением в них термостойкого корунда, а затем покрываются графитом. Скважины в рядах бурят на различную глубину. Герметизирование второго и последующих рядов скважин производят на уровне допустимой высоты вертикального откоса грунта без крепления, Приводится математическая зависимость для определения глубины скважин в рядах.

Обеспечивается возможность увеличения высоты стены вдвое и снижение расхода тепла в 2,5 раза. 2 ил.

1 табл.

1 13448

Изобретение относится к строительству зданий и Сооружений на связных грунтах с образованием в них подпорных стен термическим воздействием. ()

Цель изобретения — повышение эффективности.

На фиг. 1 изображены скважины и укрепляемый грунт, разрез; на фиг,2расположение свай, план.

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале образуют скважины 1 глубиной, определяемой иэ зависимости (1), герметиэируют скважины 1 первого ряда 2 затвором 3 на уровне 4 поверхности укрепляемого. грунта 5 в стене 6, а скважины 1 последу1ощих рядов — на уровне 7 высоты Н,, вертикального откоса грунта без крепления

Н=Н +Н (1+Ч-К), (1) где Н» — заглубление скважин последнего ряда ниже линии. скольжения призмы обрушения грунта, м;

Нс — допустимая высота вертикального откоса грунта без крепления, м;

Ч вЂ” число рядов скважин;

К вЂ” порядковый номер ряда скважин.

Перед герметизацией скважин 1 первого ряда 2 стенки 8 скважин 1 уплотняют посредством известных приспособлений термостойким корундом 9 с длительной термостойкостью более 2000 С и покрывают их графитом, например марки ПГ-50, имеющего степень черноты

0)9+0,02.

На затворах 3 устанавливают форсунки 10, соединенные с источниками горючих смесей (не показаны). Затем подают в скважины 1 горючие смеси, сжигают их под давлением и вводят в грунт 5 с образованием термоукрепленных цилиндров 11 диаметром D до температуры на внешнем контуре 12, достаточной для необратимой ликви- gp дации просадочных свойств грунта 5, например 350-400ОС, а в скважинах 1 первого ряда 2 в конце. процесса температуру горения горючих смесей увеличивают до 1800-2000 С,и, постепенно поднимая факел горения 13, заплавляют скважины 1 местным грунтом 14 до отметки 15, при этом расстояние

H „ между скважинами принимают равb3 2 ным 1,17 D. Температуру нагревания грунта определяют системой термопар

16, соединенных с записывающими приборами 17. Ход процесса контролируют также с помощью оптических пираметров через патрубки 18, размещенные на затворах 3.

Пример. На строительной пло- щадке производилось термическое укрепление грунта в виде двух подпорных стен длиной по 20 м. Высота стен

8 м, грунт суглинок,, сцепление С=

=2 т/м, объемная масса 1,5 т/м

Число рядов Ч=З. Заглубление скважин последнего ряда в грунт ниже линии скольжения призмы обрушения грунта Н =1,5 м. Расчет технологических параметров: Н =2,5 м. Заглубление скважин первого ряда — 7 м, второго — 5,5 м и третьего — 4 м. Расстояние между скважинами Н =1 17 D= ск

=2,34 м. ° Расстояние между термогрунтовыми цилиндрами А--0,34 м.

Скважины были пробурены установками ЛБУ-50, загерметизированы затворами с форсунками конструкции ИИСИ им, В.В.Куйбышева, Сжигалось соляровое масло теплотой горения 42 ИДж/кг.

Стенки скважин первого ряда уплотнялись мелкогранулированным корундом (А О ) плотностью 3900 кг/мЗ с дли2 3 тельной температурой выдерживания около 2000 С на глубину . 2-3 см, а затем покрывались графитом марки ПГ50 с интегральной степенью черноты

0,9+0,02 известными приспособлениями. Расчетная температура по внешнему контуру термогрунтовых цилиндров принималась равной 350 С, что о фиксировалось системой термопар ТХАУШ с самопишущими приборами ЭПП-9И.

В конце процесса в скважинах первого ряда температура сжигания горючих смесей поднималась до 1900 С и стволы заплавлялись смесью местного грунта с добавкой 10/ по массе селикагеля, Давление в скважинах поддерживалось 0,08-0,12 MIa от компрессорных установок 600-К, производительностью

36 м /мин, Общий объем укрепленного

3 грунта в стенках составил 1280 и

1310 м, в том числе термообработанкого 590 и 610 мЭ. Высота стенки после вскрытия нагружной ее поверхности составила 6,5 м. Длительность процесса соответственно 18 и 21 ч.

Удельный расход тепла на 1 м укрепленного массива 1740 и 1590 ИДж/м .

Высота подпорной стены

3,2

6,5

120

130

Расход тепла на

1 м подпорной стены

ИДж/м 21574,1 7910,4 7457,87

Длительность процесса

18

9,38

4,54

4,69

3 13448

В таблице приведены показатели, характеризующие известный и предлагаемый способы.

Таким образом использование преДЭ

5 лагаемого способа (по сравнению с известным) позволяет увеличить высоту термогрунтовых подпорных стен более чем в два раза, сэкономить расход тепла в 2,73-2,89 раэ и ускорить процесс в 1,29-1 5 раза.

Формула изобретения

Способ термического укрепления грунта откоса, включающий бурение рядов скважин, их герметизацию, уплотнение стенок скважин, генерирование в скважинах потока горячих газов с увеличением их температуры в конце процесса до 1800-2000 С,. нагнетание горячих газов в грунт с образованием в нем термоукрепленных цилиндров, отличающийся что,.=c 11BJIbl0 IIGBbllBeHHH эффектив- 25

Площадь наружной

2 части м

Объем укрепленного до 350 С грунта на 1 м г м /м а г

63

4 ности, бурение скважин ведут в плане в шахматном порядке, уплотнение стенок скважин осуществляют введением в грунт термостойкого корунда, после чего производят покрытие стенок скважин графитом, причем бурение скважин в рядах ведут на различную глубину, определяемую иэ зависимости

Н=н +Н (1+Ч-K) где Н вЂ” эаглубление скважин последЭ него ряда ниже линии скольжения призмы обрушения грунта, м;

Н вЂ” допустимая высота вертикальс ного откоса грунта без крепления, м;

Ч вЂ” число рядов скважин;

К вЂ” порядковый номер ряда скважин а герметизирование скважин второго и последующих рядов производят на уровне допустимой высоты вертикального откоса грунта без крепления.

1344863

Со ставит ель А. Пр ямко в

Редактор А.Ревин Техред Л.Олийнык Корректор M.,Äåì÷èê

Заказ 4894/31 Тираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, уч. Проектная, 4