Способ термического укрепления грунтов

Способ термического укрепления грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтских

Социалистических

Республик

<»i86376() (61) Дополнительное к авт. синд-ву— (22) Заявлено 02.04. 79 (21) 2743828/29-33 с присоеринеииеа заявки %в (23.) ПриоритетГасурарстетнвй квинтет

СССР пв репам изобретений и OfNpbfTNR (53) УДК 624. 138. . 9 (088. 8) Опубликовано 15.09.81. Бюллетень И34

Дата опубликования описания l 7.09. 81

P.È. Ахунбаев, Р,Г. Погосян и З.Г. Тер-Мартиросян

Московский ордена Трудового Красногс Знамени йнжей1 рно- -"--- -";.—. строительный институт им. В.В. Куйбьппева (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54} СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТОВ

Изобретение относится к строительству оснований и фундаментов в сложных геологических условиях, а именно к термическому укреплению просадочных и переувлажненных грунтов.

Известен способ термического укреп-" ления грунта, включающий бурение скважины, продувку rðóíòà сжатым воздухом, роэжиг скважины и обжиг груьта при избыточном давлении продуктов горения 11).

Недостатком данного способа является необходимость применения различного оборудования для осущеспчления нагнетания воздуха и нагнетания продуктов горения, что замедляет процесс укрепления, повьппает трудоемкость и энергоемкость работ, Наиболее близким к предлагаемому > является способ термического, укрепления грунтов, включающий образование скважин, герметизацию устья каждой скважины, повьппение газопроницаемости грунта путем создания в нем вакуума и нагнетание в грунт горячих газов (2).

Недостатком указанного способа яв ляется большая продолжительность процесса разуплотнения грунта созданием в грунте вакуума, что исключает воэможность применения его для укрепле-ния с повьппенной влажностью и низкой газопроницаемостью.

Цель изобретения - обеспечение укрепления грунтов с повышенной влажностью и низкой гаэопроницаемостью.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающем образование скважины, герметизацию ее устья, повьппение газопроннцаемости грунта путем создания в ием вакуума и нагнетание в грунт горячих газов, перед повышением газопроницаемости грунта осуществляют его разуплотнение путем периодического ступенчатого нагнетания в скважину воздуха под давлением 2-400 ати и сброса давления в течение 0,01-30 с. При этом

863760

Показатели

Предложенный спссоб

Известный способ

Лористость грунта,X: начальная

30

30 перед обжигом

Влажность грунта: на:- аль ная

20 перед обжигом

0,95

0,3

91

168

217

372

30-40

30-40

64 б с ,перед нагнетанием воздуха производят нагрев до 90-110 С.

Техиология выполнения способа заключается в следующем.

На участке работ бурят скважину на глубину упрочняеяого слоя грунта, устье скважины герметизируется затвором, обеспечивающим нагнетание в грунт воздуха под высоким давлением в пределах 2-400 ати. После герметизации в скважину начинают нагнетать воздух, поднимая его давление ступенями, Но достижении заданного давления оио сбрасывается до атмосферного давления в течение 0,01-3О. с н вновь ведется нагнетание воздуха с последую-. щим его сбросом, Поочередное нагнетание и сброс давления ведут до. требуемой степени разуплотнения и снижения влажности грунта, Для ускорения процесса обезвреживания нагнетаемый в скважину воздух может нагреваться до

90-110 С. Далее ведется повышение гаэопроницаемости укрепляемого массива грунта для более качественного его последующего укрепления путем откачиваь .я из скважины воздуха с созданием

: акуума 0 -16 Па. В процессе вакуумиЯ. А"И рования грунта иэ укрепляемого грунта отбирается оставшаяся влага и достиКоэффициент газопроницаемости

3 Объем укрепляемого массива, м

Расход нагретого воздуха, тыс.м

Продоллжтельность обжига, ч

Стоимость обжига массива, руб

Прочность материала обожженного

2 массива грунта на сжатие, кг/см

Расход электроэнергии, Ж

Трудоемкость, чел.дн, 4 гается дальнейшее разуплотнение грунта.

В завершении работ после вакуумирования в грунт под избыточным давлением

1,1-6 ати подают горячие газы при 200о

1000 С. В укрепляемом массиве грунта в течение 45-70 мин выдерживается температура порядка 1000 С в скважине и о ие менее 350 С на внешней границе

1п укрепляемого массива.

Пример. Осуществляется укрепление глинистого грунта с повышенной влажностью, скважина нробурена на глубину 10 м, грунт укрепляется в радиу-. се 1 м от центра скважины. После герметизации скважины в нее под давлением 6 ати нагнетается периодически воздух и сбрасывается в течение 2 с.

"Вакуумирование осуществляется до разряжения, равного 10 Па. Затем в скважине с помощью акустических горелок создается ультразвуковое поле с частотой 500 кГц и образовавшиеся горя т чие газы с температурой 900 С нагнетаются в грунт.

Одновременно на данном участке осуществляется укрепление грунта по известному способу.

Н таблице приведены полученные показатели укрепления грунта.

863

Формула изобретения

Составитель А. Прямков

Редактор Н. Горват Техред А.Ач Корректор В. Бутяга

Закат 7722746 Тираж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патеит, г. Ужгород, ул. Проектиая, Из таблицы видно, что стоимость

1 м укрепленного массива грунта сниЭ кается в 1,7 раза, а продолжттельность работы обжига грунта — в 2-3 раза. 5

Применение пр длагаемого изобретен ния позволяет сократить расход Строительных материалов и металла по сравнению с возведением фундаментов на забивных и набивных сваях. 10

1. Способ термического укрепления грунтов, включающий образование сква жины, герметизацию ее устья, повышение газопроницаемости грунта путем создания в нем вакуума и нагнетание в грунт горячих газов, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью обеспе760 6 чения укрепления грунтов с повышенйой. влажностью и низкой гаэопроницаемос« тью,перед повышением газопроницаемос"тн.грунта осуществляют его раэуплот" .некие путем периодического ступенчатого нагнетания в скважину воздуха под давлением 2-400 ати и сброса давления в течение 0,01-30 с.

2, Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, перед нагнетанием воздуха;.производят его нагрев до 90-110 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидете.п ство СССР

))7 6)3005, кл. Е 02 D 3/10, 1976, 2. Авторское свидетельство СССР

))7 685762, кл. Е 02 D 3/14, 1977.