Способ закрепления илистого грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2377Ю

Союз Советских

Социалистических

Ресоублик

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено ОЗХ.1967 (№ 1153653j29-14) Кл. 84с, 3jl0 с присоединением заявки Лов

Приоритет

Опубликовано 12.1(.1969. Бюллетень М 8

Дата опубликования описания 9Л 11.1969

МПК Е 02d

УДК 624.138.5(088.8) Комитет оо делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

П. Н. Ерофеев, А. И. Котов и Я. Я. Мотузов

Заявитель

СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ИЛИСТОГО ГРУНТА

Изобретение относится к области строительной техники, а точнее, к способам закрепления илистых грунтов и предназначено для повышения несущей способности слабых илистых оснований морских гидротехнических сооружений.

Из вестный способ закрепления грунта пропусканием через него электрического тока посредством погруженных в грунт электродов не обеспечивал локализацию электрического поля в илистом грунте. С целью устранения этого недостатка и обеспечения самопогружения катодов с образованием вокруг них естественного дренажа, часгь электродов, являющихс>, анодами, погружают в илистый грунт ниже его поверхности, а другую часть электродов, являющихся катодами, погружают вровень с поверхностью грунта, после чего пропускают электрический ток, обеспечивая создание электрического поля с плотностью тока по грунту в пределах 10 — 40 а/мз и градиента потенциала выше 0 08 в(см.

Согласно предлагаемому, способу закрепление илистого грунта, например на дне моря, осуществляют следующим образом.

В зависимости от типа сооружения и кон фигурации основания выбирают сетку,расположения электродов, которая может быть гексагональной, прямоугольной или какой-либо другой. На основе геологичеоких разрезов и конфигурацпи основания определяют длину электродов, учитывая при этом, что голова их должна быть заглублена в грунт не менее чем на

1 ль В качестве электродов можно использо5 вать любой стальной прокат с развитой бокоBoIl поверхностью.

Расстояние между электродами определяют путем пробного погружения и подключения укороченных электродов,с учетом заданной

10 п 7oTHocTII ТоКВ и . арактеристик источников питания. После этого посредством любого свайного оборудования погружают в пл электроды вместе с присоединенньгми к ним изолированными кабелями. Головы электродов, яв15 ляющихся анодами, заглубляют в и7 не менее чем на 1 м ниже уровня дна моря для предотвращения подсасывания морской воды и утечек тока. Головы катодов, имеющих равную длину с анодами, погружают вровень с дном

20 Затем присоединяют к источнику тока идущие от электродов кабели и пропускают через ил постоянный электрический ток, под действием которого происходит его закрепление. В процессе электрообработки катоды IIQ мере

25 разжижения прилегающего к ним грунта погружаются в ил под действием собственного веса и образуют на своем пути дренаж. Время электрообработки зависит главным образом оТ объема закреплясмого ила, требуемой проч30 ности грунта, мощности и количества исто шн237710

Предмет изобретения

Составитель Э. Шохрина

Техред Л. Я. Левина 1(орректор О. И. Попова

Реда ктор С. И. Хейфиц

Заказ 1432/4 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений ti открытий при Совете Мии1стров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 ков постоянного тока. Процесс нарастания прочности ила контролируют статическим зондированием и испытанием образцов, полученных путем бу рения.

Предлагаемый способ основан на исследованном авторами явлении искусственного интенсивного «старен» морских илов под воздействием постоянного электрического тока.

Поровой раствор морских илов представляет собой концентрированный полиэлектролит.

При пропускании через морские илы .постоянного электрического тока в них развиваются необратимые электролитические, химические и обменные реакции. Свертываются органо-минеральные коллоиды, выпадают в осадок труднорастворимые и нерастворимые соединения H вместе с определенным количеством влаги легкорастворимые соли выносятся из грунта.

Указанные процессы сопровождаются некоторой усадкой морских илов.

Таким образом, в качестве крепителя используются природные соединения, находящиеся,в самом грунте. Поступление к катоду во время электрообработки ионов, содержащихся в большом количестве в поровой воде, приводит к диспергации и разжижению прилегающего,к нему грунта, через который и осуществляется дренаж католита в окружающую среду. Образование вокруг катода естественного дренажа позволяет отказаться от устройства трубчатых перфорированных катодов или каких-либо дренажных приспособлений.

Эффективное упрочнение морских илов происходит при их электрообработке в определенном интервале плотностей тока по грунту.

Оптимальной плотностью тока, свойственной исключительно для морских илов, являются |величины 10 — 40 а/мв сечения. При этом минимально допустимое значение градиента потенциала составляет 0,08 в/см. Если плоти,сть тока по грунту выше указанного максимального значения, то электроэнергия тратится в основном на разогрев грунта; если же она или

5 градиент потенциа1а ниже указанных минимальных значений, то процесс электрозакрепления протекает очень медленно.

Вследствие того ITQ поверхность электродов обычно меньше среднего сечения обрабатывае10 мого током грунта, для обеспечения необходимого режима электрообработки н алагак т я ограничения на плотность тока по элекгродам. На анодах она не должна превышать

30 а/ме. На катодах, являющихся дренирую15 щими элементами, можно допустить плотность тока до 40 а/мв.

Заданную плотность тока по грунту и на электродах обеспечивают на основе предварительного определения электропроводности ила

20 площадью их боковой поверхности и расположением.

Способ закрепления илистого грунта, напри25 мер на дне моря, пропусканием через него электрического тока посредством погруженных в грунт электродов, отличающийся тем, что, с целью локализации электрического ноля и обеспечения самопогружения катодов с обра50 зованием вокруг них естественного дренажа, часть электродов, являющихся анодами, погружают в илистый грунт ниже его поверхности, а другую часть электродов, являющихся катодами, погружают вровень:с поверхностью

35 грунта, после чего пропускают электрический ток, обеспечивая создание электрического поля с плотностью тока по грунту в пределах 10-—

40 а/мз и градиента потенциала выше

0,08 в/см,