Способ термического укрепления просадочного грунта

Способ термического укрепления просадочного грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение Относится к области строительства на просадочных грунтах, в частности к их укреплению преимущественно в виде опоры термическим воздействием, и направлено на снижение энергозатрат. Это достигается выполнением в грунте основных и вспомогательных герметизированных скважин, в которых генерируют горячие газы и нагнетают их в грунт с его нагреванием до заданной температуры для устранения просадочных свойств. Затем грунт вакуумируют через вспомогательные скважины. Вспомогательные скважины выполняют после нагнетания в грунт горячих газов на равных расстояниях от основных скважин и одну по центру опоры. Нагнетание горячих газов в грунт ведут до распространения заданной температуры на половину расстояния от основных скважин до центра опоры. Грунт вакуумируют в два этапа до нагревания стенок скважин на каждом этапе до заданной температуры. На первом этапе вакуумирование производят через скважину, расположенную по центру опоры, с разгерметизированием основных скважин. На втором этапе грунт вакуумируют через остальные вспомогательные скважины с разгерметизированием центральной скважины. 2 ил., 1 табл. Q (Л с:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 Е 02 D 3 11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4227566/31-33 (22) 13.04.87 (46) 07.11.88. Бюл. № 41 ,(71) Московский текстильный институт им. А. Н. Косыгина (72) А. П. Юрданов и Г. П. Гусева (53) 624.138.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 685762, кл. Е 02 D 3/11, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 1006608, кл. Е 02 D 3/ll, 1981. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ПРОСАДОЧНОГО ГРУНТА (57) Изобретение относится к области строительства на просадочных грунтах, в частности к их укреплению преимущественно в виде опоры термическим воздействием, и направлено на снижение энергозатрат.

Это достигается выполнением в грунте основных и вспомогательных герметизированных скважин, в которых генерируют га„„SU„.1435703 А 1 рячие газы и нагнетают их в грунт с его нагреванием до заданной температуры для устранения просадочных свойств. Затем грунт вакуумируют через вспомогательные скважины. Вспомогательные скважины выполняют после нагнетания в грунт горячих газов на равных расстояниях от основных скважин и одну по центру опоры.

Нагнетание горячих газов в грунт ведут до распространения заданной температуры на половину расстояния от основных скважин до центра опоры. Грунт вакуумируют в два этапа до нагревания стенок скважин на каждом этапе до заданной температуры. На первом этапе вакуумирование производят через скважину, расположенную по центру. опоры, с разгерметизированием основных скважин. На втором этапе грунт вакуумируют через остальные вспомогательные скважины с разгерметизированием центральной скважины. 2 ил., 1 табл.

1435703

Форчула изобретения

Изобретение относится к строительству зданий и сооружений на просадочных грунтах, в частности к их укреплению преИмущественно в виде опоры термическим воздействием.

Цель изобретения — снижение затрат.

На фиг. 1 показано расположение основных и вспомогательных скважин, основного оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры, вид сверху; на фиг. 2 —размещение основных и вспомогательных скважин и контура укрепленного грунта в

1 иде опоры, вид сверху.

Способ термического укрепления просаочного грунта осуществляют следующим бразом.

На участке работ с просадочным грунтом начале образуют, например, путем бурения сновные скважины 1 на одинаковых растояниях А от центра 2 создаваемой опоы 3. Скважины 1 герметизируют в устья затворами 4, оборудованными патрубкаи 5, соединенными через вентили 6 с енератором 7 горячих газов, проверяют истему на герметичность и подают горя ие газы в основные скважины 1, пока заанная температура для устранения просаочных свойств грунта 8 вокруг них не достигнет половины расстояния {точка 91

1 о центра 2 опоры 3 (например, 350 — 400 С) . осле этого образуют вспомогательные

Скважины .10: одну в центре 2 опоры 3, остальные — — на равных расстояниях А от основных скважин 1, герметизируют их затворами 4 с патрубками 5, соединенными вакуум-насосом 11 через вентиль 12 и вакуумируют центральную скважину 10, предарительно разгерметизировав основные кважины 1, пока грунт 13 в стенках центральной скважины 10 не нагреется до заданной температуры. Затем центральную вспомогательную скважину 10 также

1Зазгерметизируют и вакуумируют остальные вспомогательные скважины 10, пока грунт в их стенках также не нагреется до температуры устранения просадочных свойств при пропаривании грунта, например

200 — 250 С, включая и весь оставшийся объем 14 опоры 3.

Размещение вспомогательной скважины

10 в центре опоры 3 дает возможность равномерного перераспределения температуры в аккумулированных объемах 8 в направлении центра опоры 3, в процессе которого влага в грунте многократно испаряется и конденсируется, устраняя просадочные свойства его при более низких температурах порядка 200 — 259 С. Разгерметизация основных скважин 1 создает приток через них атмосферного воздуха, что увеличивает градиент давления, интенсифицирует процесс и сокращает сток тепла вне опоры 3,.:Размещение скважин на равных расстояниях А обеспечивает равномерное укрепление всего грунта в опоре.

Температуру нагревания грунта измеряют с помощью термопар 15 и записывающих приборов 16.

Пример. На экспериментальной площадке проводят термическое укрепление просадочного лессовидного суглинка в двух опорах глубиной 8 м, влажность грунта 0,12. Работы выполняют в описанной последовательности. Для этого используют буровые установки УГБ-50, вакуум-насос РМК-4 производительностью 5 м"/мин с давлением разряжения до 0,18 МПа, генератор горячих газов УСВТ-600 с температурой горячих газов на выходе 600 С, термопары ТХА-УШ и записывающие приборы ЭПП-9М2, затворы винтового типа. Опоры имеют диаметр

2В=6 м, A=2 м. Температура для устранения просадочности в обезвоженном состоянии составляет 350 C. в условиях пропаривания и многократного замачивания

200 С. Длительность процесса составляет

35 и 41 ч, обьем укэепленного грунта в расчете на одну основную скважину 56,5 м .

Сравнение данных известного и предлагаемого способов прив. дено в таблице.

Таким образом, i:ðñäëàãàåìûé способ сокращает расход энергии в 1,5 раза и повышает скорость процесса в 2,3- — 2,7 раза.

Способ термического укрепления просадочного грунта преимущественно в виде опоры, включающий образовачие основных и вспомогательных скважин, их герметизацию, генерирование в основных скважинах, горячих газов, нагнетание их в грунт, нагревание грунта до заданной температуры для устранения проса. ;очных свойств и вакуумирование грунта через вспомогательные скважины, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, образование вспомогательных скважин ведут после нагнетания в грунт горячих газов на равных расстояниях от основных скважин и одну по центру опоры, нагнетание горячих газов в грунт производят до распространения заданной температуры на половину расстояния от основных скважин до центра опоры, а вакуумирование грунта ведут в два этапа до нагревания стенок скважин на каждом этапе до заданной температуры, причем вакуумирование на первом этапе ведут через скважину, расположенную по центру опоры, с разгерметизированием основных скважин, а на втором — через остальные вспомогательные скважины с разгерметизированием центральной.

1435703

1620

1580

2400

1,62

1,38

0,60

Показатели

Расход тепловой энергии, МДж/м

Производительность процесса, м /ч

Предлагаемый способ по опоре

Известный способ

1435703

/2

Составитель А. Прямков

Реда кто р А. Во ро вич Тек ред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 56! 7)27 Тираж 637 Подп исное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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