Способ закрепления лессовых просадочных грунтов и инъектор для закрепления лессовых просадочных грунтов

Способ закрепления лессовых просадочных грунтов и инъектор для закрепления лессовых просадочных грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области строительства, в частности к технологии и оборудованию для закрепления лессовых просадочных грунтов, может быть использовано в промьшшенном и гражданском строительстве и направлено на повышение производительности , экономию крепителя и снижение стоимости работ. Это достигается образованием скважины в два этапа , на первом из которых одновременно с образованием скважины выполняют в ее стенке продольный концентратор напряжений. На втором этапе через определенный промежуток времени одновременно осуществляется выполнение

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (5! )4 Е 02 Б 3/12

Фиг,7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТ СССР

RO EJlAM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4087766/31-33 (22) 10.07.86 (46) 15.12.88. Бюл. Р 46 (71) Государственный университет им. И.А.Суслова (72) Б.Н,Кузин, Б.Н.Исаев,С.Ю. Бадеев, N.Â.ÑîøèH, В.Ф.Дорохин, В.A.Ãðèãàéòåñ и В.10.Зеленский (53) 624.138.24(088.8) (56) Фатеев Н.Т. Карякин В.Ф. Инъекционное закрепление грунтов с использованием направленных гидроразрывов. — Тезисы докладов на Х Всесоюзном научно-техническом совещании.

Закрепление и уплотнение грунтов в строительстве. N. Стройиздат, 1983, с. 118-120.

Авторское свидетельство СССР

У 492621, кл. Е 02 D 3/12, 1974., SU„„14444 (54) СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ЛЕССОВЫХ ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТОВ И ИНЪЕКТОР ДЛЯ ЗАКРЕП

ЛЕНИЯ ЛКССОВЫХ ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТОВ (57) Изобретение относится к области строительства, в частности к технологии и оборудованию для закрепления лессовых просадочных грунтов, может быть использовано в прояппленном и гражданском строительстве и направлено на повьппение производитель. ности, экочомию крепителя и снижение стоимости работ. Это достигается образованием скважины в два этапа, на первом из которых одновременно с образованием скважины выполняют в ее стенке продольный концентратор

® напряжений. На втором этапе через определенный промежуток времени одновременно осуществляется выполнение

1444473 концентратора напряжений и эапирание верхней части скважины. Операции вы-, полняются с помощью инъектора„ в ко-. тором наконечник S имеет расположенный со стороны лыски 3 резец 6 с треугольным очертанием его поперечно1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве, в частности для закрепления лессовых просадочных грунтов. 5

Целью изобретения является повьппение производительности экономия крепителя и снижение стоимости работ.

На фиг.1 показан массив грунта, продольный разрез по инъектору; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.l.

Предлагаемый способ .закрепления лессовых посадочных грунтов с использованием направленного разрыва осуществляется с помощью инъектора, который включает тампонажную трубу 1, перфорированную трубу 2, имеющую лыску 3 и отверстия 4 для выпуска крепителя, расположенные по ее длине, наконечник 5 с резцом 6 треугольной г сечении формы.

Инъектор образует в грунте рабочую часть скважины 7 с концентратором напряжения 8 на ее стенке. Введение в грунт крепителя под давлением образу25 ет вертикальную плоскость разрыва 9 в эакрепляемой зоне 10.

Инъектор йеред погружением в грунт устанавливается таким образом, чтобы резец 6 совпадал с направлением 0 большей оси овала поперечного сечения эакрепляемого массива 10. Образование скважины ведется в два этапа, на первом из которых образуется рабочая часть сквалыжны 7 до заданной отметки 35 и одновременно на боковой поверхности скважины .7 с помощью резца 6 образуют надрез треугольной формы, который является концентратором напряжения 8 °

На втором этапе через определенный . 40 промежуток времени тампонажная труба

1, следуя эа перфорированной трубой

2, продолжает выполнять концентратор напряжения 8, запирает рабочую часть го сечения и высотой, равной 0,33 диаметра наконечника 5. Тампонажная труба 1 инъектора имеет радиус наружной поверхности, равный сумме радиуса наконечника 5 и высоты резца 6.

2 с.п. ф-лы, 2 ил.

2 скважины 7 с концентратором напряжения 8. При подаче крепителя через отверстия 4 в рабочей части скважины

7 создается давление, обеспечивающее гидраразрыв грунта. Ввиде того, что наибольшие напряжения возникают в концентраторе напряжения 8 треугольной формы, обеспечивается и наибольший вертикальный разрыв грунта. Интенсивность подъема давления назначается от 0,05 до 0,09 МПа/мин в зависимости от свойств грунта. В дальнейшем через образовавшуюся плоскость разрыва 9 производится пропитка массива 10 в обычном режиме. По окончании обработки массива 10 производится последующее погружение инъектора, и процесс повторяется.

Резец 6 одновременно обеспечивает выдерживание направления плоскости разрыва. Угол заточки резца рекомена дуется принимать в диапазоне 20-45 в зависимости о; вида грунта. При угле заточки меньше 20 возможно быстрое изнашивание резца и смыкание надреза от бытового давления. Угол более 45 не способствует созданию эффективной концентрации напряжения в массиве при нагнетании крепителя, Ы р и м е р. На участке работ использовали инъектор, который имел наконечник, и перфорированное звено ф О мм и длиной 1 м с продольной лыской шириной 20 мм и отверстиями 4 мм. Тампонажные трубы имели диаметр 50 мм. Наконечник был снабжен резцом длиной 40 мм. Резец имел о угол заточки 40 и выступал за контур наконечника на 10 мм, т.е. имел высоту, равную 0,33 диаметра наконечника. Рабочая часть резца выпол-, нена в виде многогранной призмы, Резец устанавливали в проточку выполУ

1 ненную в наконечнике. Форма резца э !4444 обеспечивала направленное погружение инъектора и свободное его извлечение за счет заточки верхней и нижней его кромок.

Инъектор погружался на глубину

3,0 м, при этом на глубине 2,0-3,0 м на стенке скважины был выполнен концентратор напряжения треугольной формы глубиной 1О мм. После погружения инъектора была произведена предварительная активация грунта уклекислым газом с целью. удаления влаги из порогового пространства грунта, подлежащего закреплению. Всего для акти- 15 нации было подано 4 кг газа при давлении 0,3 MIIa. При достижении давления 0,3 МПа эа 5 мин было замечено резкое увеличение расхода газа, что свидетельствовало об образовании плос-2< скости разрыва. По окончании активации грунта было проведено нагнетание крепнтеля раствора. силиката натрия плотностью 1,20 г/см в объеме 500 л.

Нагнетание велось в режиме плавно- 2б

ro подъема давления. Максимальная ве" личина давления не превышала 0,30 МПа.

После подачи крепителя в грунт было подано 5,0 кг углекислого газа для отверждения иэбь;тка крепителя. 30

Зона закрепления в плане имела форму овала с размерами осей 80x160 сМ. Срез . зоны на глубине 2, 4 м от поверхности земли показал наличие вертикальной плоскости разрыва. Трещина имела ии35 рину 1 0-3,0 мм.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с известным позволяет на 25-30% повысить производительность труда, на 40-50% снизить трудозатраты и на 20-30% снизить расход крепителя .

73 4

Формула изобретения

1.Способ закрепления лессовых просадочных грунтов, включающий образование скважины, выполнение в ее стенке продольного концентратора напряжений, запирание верхней части скважины с отсечением зоны нагнетания и введение под давлением в грунт крепителя с образованием в грунте плоскости разрыва, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения производительности, экономии крепителя и снижения стоимости работ, образование скважины ведут в два этапа, на первом йз которых одновременно осуществляют выполнение открытой . скважины и продольного концентратора напряжений, а на втором зтале через определенный промежуток времени — . одновременное выполнение концентратора напряжений и перекрытой сверху скважины.

2.Инъектор для закрепления лессовых просадочных грунтов, включающий наконечник, тампонажную трубу с,циаметром, превышающим диаметр наконечника, расположенную между ними перфо» рированную трубу и выполненную на трубе лыску с отверстиями для выпуска крепителя, отличающийся тем; что, с целью повышения производительности экономии крепителя н снижения стоимости работ, наконечник снабжен расположенными со стороны лыски резцом с треугольным очертанием

его поперечного сечения и высотой, равной 0,33 диаметра наконечника, а тампонажная труба выполнена с радиусом наружной поверхности, равным сум 1 ме радиуса наконечника и высоты резца е

1444473

Составитель А.Прямков

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Иаксимишинец

Редактор И.Циткина

Заказ 6467/33

Тираж 637 Подписное,ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, >l(-35, Раушская наб., д, 4/5

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