Способ термического укрепления просадочного грунта

Способ термического укрепления просадочного грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству , в частности к укреплению просадочных грунтов термическим воздействием и направлено на снижение энергозатрат Это достигается тем, что перед нагнетанием в грунт горячих газов одновременно его охлаждают до температуры от 35 до -4Ь°С путем нагнетания через периферийные скважины охлажденного воздуха и вводят в грунт через центральную скважину воду до повышения его влажности, равной полной злагоемкас11Ь Грунт taip i- вают в два этапа На первом из которых повышают его температуру до 4-8 С а на втором - до задатки- Язкуумирование грунта осуществляется после первого этапа его нагревания0 аблл 1 ил о а

союз советсних

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

Я.:СНУ БЛИН (51)5 Е 02 D 3/11

1

r. г ?? г1

jul

ГосудАРстненный Комитет пО изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ П НТ СССР (21) 4666331/33

1 (22) 27. 03. 89 (46) 23. 04. 91. Бюл. ¹ 15 (?1) Московский текстильный институт им. A.Н. Косыгина (72) А.П.Юрданов, Г.П. Гусева и Ю.А.Юрданов (53) 624.138.9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1048056, кл. Е 02 D 3/11, 1982.

Авторское свидетельство СССР

121-1392, кл. Е 02 1? 3/11, 1986. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ

ПРОСАДОЧНОГО ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению

Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению просадочных грунтов термическим воздействием.

Цель изобретения — снижение энер-, гозатрат.

На чертеже изображен разрез скважин и укрепляемого грунта и размещение технологического оборудования.Способ реализуется следующим образомм.

Вначале в укрепляемом грунте 1 образуют периферийные 2 и на равном расстоянии от них центральную 3 скважины, герметизируют их затворами 4 с комбинированными патрубками 5, соединенными на скважинах 2 с агрегатами б горячих газов, охлажденного возÄÄSUÄÄ 1643664 А 1 просадочных грунтов. термическим воздействием и направлено на снижение энергозатрат. Это достигается тем, что перед нагнетанием в грунт горя— чих газов одновременно его охлаждают до температуры от 35 до -45 С путем нагнетания через периферийные скважины охлажденного воздуха и вводят в грунт через центральную скважину воду до повышепия его влажности, рав— ной полной гпагоемкос-;и. Грунт . а:р;— вают в два этапа. На первом иэ котоl7 рых повышают era температуру до 4-8 (;, а на втором — до задан.=.ой-. Вакуумирование грунта осуществляется после первого этапа его нагревания, ; -,àáë, 1 духа 7 и вакуум-насосом 8, а на скважине 3 — с водяным насосом 9.

Центральная скважина 3 може?г быть выполнена в виде шпура.Наружные стенки 10 периферийных скважин 2 изолируют, например, путем у?г.отнения известными устройствами. Скважии?1 2 на затворах 4 >LL

-35.„„-45 С (в среднеи -40 С) и од-.

1643664

Предлагаемый I ИзвеПоказ атели способ стный спо1 2 соб

Расход энергоресурсов, Mgz7 3

Средняя температура нагрео вания, С

Температура на внешнем контуре, С

1035 920 1980

317

154 507

170

120 400

3 новременно через скважины .3 постепенно подают насосом 9 воду до достижения грунтом 1 полной влагоемкости, что проверяют непосредственным отбо5 ром проб стандартными переносными приборами. Агрегатами 6 генерируют горячие газы и нагревают грунт 1 до

4 — 8 С (в среднем до 6 C) и через все скважины 2 и 3 одновременно откачивают из грунта воду, а после этого нагревают грунт 1 до заданной температуры устранения просадочных свойств, например 120-180 С (в среднем !50ОС).

Замораживание грунта до -35. ° .

-45 C обеспечивает его уплотнение под давлением 8 — 10 MIIa развиваемым при замерзании воды, при этом вокруг грунтовых частиц и их агрегатов сох- 20 раняется слой 11твердой воды!!, предохраняющий от разрушения контактные связи грунтовых частиц и их агрегатов, что создает равномерный теплообмен при последующем нагревании 25 грунта до 4-8 С.

Диапазон температуры 4 — 8 С практически обеспечивает максимальную фильтрацию нагнетаемых в грунт горячих газов вслед за удалением из него влаги в акуумированием.

Подача воды из вспомогательной скважины одновременно с нагнетанием охлажденного воздуха позволяет равномерно замораживать воду в крупных порах, что сокращает расход тепла и времени, а полная влагоемкость (0,9"

0,95) обеспечивает максимальную силу давления при замерзании воды и максимальное уплотнение скелета грунта, 40 уменьшив тем самым расход тепла.

Нагревание грунта в два этапа сокращает расход тепла, так как вначале разогревается минеральный скелет и вода при минимальных температу- 45 рах, а затем откачивают воду и после этого нагревают грунт до заданной температуры. При этом заданная темо пература снижается до 120 С.

Пример. На двух площадках ведут. укрепление просадочного суглин" ка по описанной технологии. С помощью .агрегатов горячих газов охлажденного, воздуха, вакуум-насосов, водяного насоса, затворов конструкции ВИА, термопары ТХА с приборами ЭПП-9М, влаго1 меров. Степень влажности грунта: природная 0,54, при полном водонасыщении 0 93. Минимальная заданная темпеу ° о ратура нагревания 120 С.

Сравнение известного и предлагаемого способов приведено в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ сокращает расход энергоресурсов в 1,9-2,1 раза, Фо рмул а изобретения

Способ термического укрепления просадочного грунта, включающий образование центральной и периферийных скважин, их герметизацию,. вакуумирование через скважины грунта с удапением из него воды, генерирование и нагнетание в грунт через скважииы горячих газов.и нагревание грунта до заданной температуры, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, перед нагнетанием в грунт горячих газов осуществляют одновременное его охлаждения до температуры -35...-45 C путем нагнетания через периферийные скважины охлажденного воздуха и введение в грунт через центральную скважину воды до повьппения его влажности, равной полной влагоемкости, нагревание грунта ведут в два этапа, на первом из которых повышают era температуру до 4-8 С а на втором — до заданной, при этом вакуумирование грунта производят после первого этапа его нагревания.!

643664

Составитель А.Прямков

Редактор В. Бугренкова Техред Л,Сердюкова Корректор С,Шекмар

Заказ I 223 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГЕН СССР

113035, Иосква, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101