Способ термического укрепления грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Сощмалмстмческмк

Респубики

Q Il И C A H И E ()927899

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26. 09. 80 (21) 2986926/29-33 (5I )M. Кл. с присоединением заявки,%—

E 02 D 3/11

Всударстванньй «вмятвт

CCCP

«о авввм ивв5фвтвкяв и открыт«Н (23) Приоритет— (53) УДК 624.138..9(088.8) Опубликовано 15, 05 ° 82, SNMJleTeHb pL ) 8

Дата опубликования описания 15 05 82 (72) Автор . изобретения

", (Ъ

А.П.Врданов с. ° 1 : . " ..C

1 с ,.М. . . „),(у I %, !

Московский ордена Трудового Красного Знамени,.инжеиерно-,", строительный институт им. В.B. Куйбышева (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРИИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА

Изобретение относится к строительству .зданий и сооружений на слабых грунтах, в частности к укреплению просадочных грунтов термическим воздействием.

Известен способ термического укрепления грунта, включающий образование скважины, ее герметизацию, сжигание в ней горючих смесей и обжиг грунта под избыточным давлением (13;

Наиболее близким к предлагаемому является способ термического укрепления,грунта, включающий бурение, скважины, ее герметизацию, сжигание в ней горючих смесей с перемещением факела по высоте скважины, введение под давлением горячих газов в грунт(2).

Недостатком указанных способов являе ся высокий расход сжатого воздуха, достигающий 0,8-1,2 нм"/мДж, затрачиваемого на регулирование температуры внутри скважины, стоимость которого достигает 40-703 от общей стоимости. работ.

Цель изобретения - повышение эффективности за счет интенсификации теплопередачи.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу включающему бурение скважины, ее герметизацию, сжигание в скважине горючих

IO смесей,с перемещением факела по ее высоте, нагнетание горячих газов в грунт, в процессе нагнетания горячих газов осуществляют непрерывное введение в них водяного пара и охлаждение стенки скважины жидким агентом..

При этом охлаждение стенки скважины осуществляют путем подачи жидкого агента снизу вверх на высоту факела при давлении, превышающем давление горячих газов.

На чертеже изображен продольный разрез скважины и укрепляемого массива грунта.

92789

Показатели

Известный способ

Предлагаемый способ

Площадка Площадка

1 2

Площадка Плснщадка

3400

3000 2800

3200

Расход воздуха на

1 кг топлйва, м

38

16

1, 00 0,83

1,08

1,00

Технология способа состоит в следующем.

Вначале бурят скважину 1, на ее дне 2 вплотную со стенкой 3 устанавливают кольцевой перфорированный S распределитель 4 с подающим трубопроводом 5 и регулирующим вентилем 6.

Если скважина 1 обрабатывается по высоте из одного положения факела 7, то кольцевой распределитель 4 разме.щается в ее верхней части.

Затем скважину 1 герметизируют затвором 8 с форсункой 9, подают в нее и сжигают горючие смеси и по мере их сжигания через трубопровод 5 И и распределитель 4 подают жидкий агент - воду под давлением, превыша-. ющем давление в скважине 1. Перфорация на распределителе 4 выполнена равномерно, и поэтому вода разбрыз- 20 гивается по всей внутренней поверхности стенки 3 скважины 1. При перемещении факела 7 в новое положение распределитель 4 и подающий трубопровод 5 также передвигают вверх. уз

Величина давления воды регулируется вентилем 6. Если высота скважины 1 не превышает длины факела 7, воду из распределителя 4, смонтированного в этом случае вверху скважины 1, раз. эв брызгивают равномерно по стенке 3 скважины 1.

Сжигание горючих смесей в укрепляемом массиве 10 ведут до момента достйжения расчетной температуры до

Продолжительность обжига, сут

Расход тепловой энергии на 1 м, мДж

Расход времени на

1 м высоты скважины, сут

Применение способа на практике позволит снизить расход воздуха в

9 ф внешней границы 11, что фиксируется показаниями термопар 12 и самопишущих приборов 13. При этом значение воды не ограничивается охлаждением стенки скважины способствующим повышению теплопередачи за счет разности температуры горячих газов и стенки 3 скважины 1, а также способствует повышению излучающей способности горячих газов.

Пример. На участке работ осуществляют термическое укрепление грунта мощностью 6 и 12 м. Скважины 1 бурят станком ПВВС-15 диаметром 0,2 м.

Длина факела 7 регулируется на высоту 6 м. В скважинах 1 глубиной 6 м кольцевой распределитель 4 монтируют в верхней части. Избыточное давление в скважинах 1 поддерживают 0,050,07 ИПа, вода через распределитель

4 нагнетается под давлением 0,2О, 3 ИПа. В скважинах 1 глубиной 12 м обжиг осуществляется в два этапа с перемещением по их высоте распределителя 4 и факела 7. Сжигание горючих смесей из жидкого топлива теплотворной способностью 42 мДж/кг и воздуха, подаваемого от компрессора

ДК-9, осуществляют в течение 6 и 1Осут соответственно для скважин глубиной

6 и 12 м.

Одновременно осуществляется обжиг грунта известным способом. Результаты работ приведены в таблице.

2,33-2,37 раэ, топлива - в 1 13-1,15 раэ, сократить продолжительность терСоставитель А.Прямков

Редактор Л.Алексеенко Техред H. Tenep Корректор В . Си ниц кая .

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3186/39

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

5 927899 6 мического укрепления грунта на.8-17 тания горячих газов осуществляют и одновременно снизить стоимость непрерывное введение в них водяного работ на 24-294. пара и охлаждение стенки скважины жидким агентом.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юформула изобретения щ и и с.я тем, что охлаждение стенки скважины осуществляют путем пода1. Способ термического укрепления чи жидкого агента снизу вверх на выгрунта, включающий бурение скважины, .соту факела при давлении; превышаюее герметизацию, сжи ание в скважине 10 щем давление горячих газов. горючих смесей с перемещением факе- Источники информации, ла по ее высоте, нагнетание горячих принятые во внимание при экспертизе газов в грунт, о т л и ч а ю щ и й- 1. Авторское свидетельство СССР с я тем, что, с целью повышения М 6I3005, кл. Е 02 D 3/10, 1976. эффективности за счет интенсифика- И 2.. Авторское свидетельство СССР ции теплопередачи, в процессе нагне Р 538094, кл. Е 02 D 3/11, 1974.