СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИН В ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТАХ Российский патент 2015 года по МПК E02D3/12 

Описание патента на изобретение RU2545573C1

Изобретение относится к строительству, а именно к способам искусственного улучшения грунтового массива в основании, и может быть использовано при производстве работ для усиления переувлажненных глинистых грунтов при реконструкции и строительстве зданий и сооружений, а также для повышения устойчивости естественных оползневых склонов, искусственных откосов дамб и котлованов.

Известен способ закрепления лессовых просадочных грунтов, включающий образование скважины, выполнение в ее стенке продольного концентратора напряжений, запирание верхней части скважины с отсечением зоны нагнетания, введение под давлением в грунт крепителя с образованием в грунте плоскости разрыва посредством инъектора, который имеет трубу, наконечник и резец треугольной в сечении формы высотой 0,33 диаметра наконечника (авт. свид. 1444473 «Способ закрепления лессовых просадочных грунтов и инъектор для закрепления лессовых просадочных грунтов», 1988).

Недостатком известного решения является создание концентратора напряжений треугольной формы по всей длине скважины, оплывание его в пластичных и водонасыщенных грунтах, возможность «задиров» при попадании включений, некачественное запирание зоны инъектирования за счет вибрации при погружении запорной части, необходимость изготовления большого количества металлических элементов, сложность погружения и извлечения инъектора на большую глубину, жесткое закрепление резца на наконечнике, что делает нечетким создаваемый концентратор при попадании на твердые включения. Для обеспечения устойчивости и стабильности для получаемой плоскости разрыва необходимо введение крепителя, что усложняет и удорожает технологию образования трещин.

Известен способ усиления водонасыщенных грунтов путем выполнения продольного концентратора напряжений в пределах зоны нагнетания, который производят под давлением крепящего раствора с плотностью, исключающей оплывание стенки скважины и обеспечивающей устойчивость и форму концентратора напряжения, причем в качестве крепящего раствора используют вспененный цементо-грунтовый раствор, а нарезку концентратора осуществляют в скважине, заполненной вышеуказанным раствором (см. патент на изобретение №2392382).

Недостатком известного способа является сложная конструкция устройства для образования в грунте плоскости разрыва, необходимость изготовления большого количества металлических элементов, сложная технология выполнения работ, что приводит к их удорожанию. Кроме того, для обеспечения стабильности и устойчивости плоскости разрыва используют крепящий раствор, что также усложняет и удорожает образование трещин.

Задачей изобретения является снижение трудоемкости и стоимости образования трещин в водонасыщенных глинистых грунтах вокруг скважины в радиальных направлениях.

Технический результат - образование стабильных и устойчивых трещин в водонасыщенных глинистых грунтах вокруг скважины в радиальном направлении.

Результат достигается тем, что в способе образования трещин в глинистых водонасыщенных грунтах, включающем бурение скважин, образование трещин введением в скважину трещинообразующего материала, тампонирование устья скважин, согласно изобретению для образования трещин используют негашеную известь 1 и 2 сорта, заполнение скважины известью производят послойно с последующим трамбованием и уплотнением каждого слоя.

Способ осуществляется в следующей последовательности: сначала бурят скважину с выемкой грунта, затем производят послойное ее заполнение негашеной известью 1-го или 2-го сорта с последующим трамбованием и уплотнением каждого слоя и в завершение выполняют тампонирование устья скважины грунтом.

Физико-механическая сущность образования в грунте трещин в радиальном направлении в результате гашения извести заключается в следующем: причиной появления трещин является развитие напряжений, превышающих прочность структурных связей между частицами и агрегатами, вследствие неравномерного распределения влажности и температуры внутри и за пределами скважины, а также увеличения диаметра скважины. При этом на поверхности скважины возникают растягивающие напряжения.

В ходе проведенных лабораторных исследований было установлено, что:

1) в качестве смеси лучше всего подходит негашеная известь, а максимальная длина трещин достигается при использовании негашеной извести 1-го или 2-го сорта;

2) при заполнении скважины негашеной известью сразу на всю высоту скважины полученные трещины были меньшей длины, чем при заполнении скважины послойно с последующим трамбованием и уплотнением каждого слоя;

3) в процессе гашения происходит частичное выпирание гашеной извести из скважины, во избежание чего необходимо выполнить тампонирование устья скважины.

Данный способ позволяет получить стабильные трещины в радиальном направлении, увеличивается длина и ширина трещин. За счет увеличения параметров трещин повышается радиус распространения закрепляющего раствора, тем самым повышая физико-механические свойства водонасыщенных глинистых грунтов вокруг скважины.

Похожие патенты RU2545573C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ 2013
  • Нетфуллов Шамиль Хаснуллович
  • Нетфуллов Марат Шамилевич
  • Сигбатуллина Лейсан Шамилевна
RU2545564C1
СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТОВ 2008
  • Исаев Борис Никитович
  • Бадеев Сергей Юрьевич
  • Цапкова Надежда Николаевна
  • Бадеев Владимир Сергеевич
  • Кузнецов Максим Викторович
RU2392382C2
СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2014
  • Стешенко Дмитрий Михайлович
  • Кузнецов Роман Сергеевич
  • Гаврилов Станислав Геннадьевич
  • Неупокоева Татьяна Геннадьевна
  • Януш Козубаль
  • Мамонова Анна Валентиновна
  • Головань Роман Николаевич
  • Ромбах Яков Ильич
  • Сербин Виталий Викторович
  • Парсян Баграт Арамаисович
  • Кудрявцев Сергей Владимирович
RU2588511C2
СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ЛЕССОВЫХ ГРУНТОВ В ОСНОВАНИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 1991
  • Осипов В.И.
  • Филимонов С.Д.
  • Мельников Б.Н.
  • Кайль Е.В.
RU2015247C1
СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОСНОВАНИЯ 2008
  • Гольцов Юрий Иванович
  • Мальцев Николай Васильевич
  • Мальцев Василий Терентьевич
  • Недодаев Александр Владимирович
  • Харабаев Николай Николаевич
RU2380482C1
СПОСОБ СОЗДАНИЯ В ГРУНТОВОМ МАССИВЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ СТРУКТУР ИЗ ТВЕРДЕЮЩЕГО МАТЕРИАЛА 2010
  • Исаев Борис Никитович
  • Бадеев Сергей Юрьевич
  • Кузнецов Максим Викторович
RU2459037C2
СПОСОБ СОЗДАНИЯ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОЙ ЗАВЕСЫ В ЛЕССОВОМ ГРУНТЕ 1991
  • Осипов В.И.
  • Филимонов С.Д.
  • Мельников Б.Н.
  • Кайль Е.В.
RU2015248C1
СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ГРУНТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2003
  • Исаев Б.Н.
  • Бадеев С.Ю.
  • Бадеев В.С.
  • Кузнецов М.В.
RU2260092C1
СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ПЕРЕУВЛАЖНЕННЫХ ГЛИНИСТЫХ И ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТОВ 2008
  • Фатеев Николай Трофимович
  • Щетинин Олег Владимирович
  • Рудченко Валентина Ивановна
RU2382850C1
Способ закрепления слабых водонасыщенных лессовых и глинистых грунтов 2022
  • Хасанов Рустям Рафикович
  • Кантемиров Игорь Финсурович
  • Гизулин Марсель Уралович
RU2800910C1

Реферат патента 2015 года СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ТРЕЩИН В ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТАХ

Изобретение относится к строительству, а именно к способам искусственного улучшения грунтового массива в основании, и может быть использовано при производстве работ для усиления переувлажненных глинистых грунтов при реконструкции и строительстве зданий и сооружений, а также для повышения устойчивости естественных оползневых склонов, искусственных откосов дамб и котлованов. Способ образования трещин в глинистых водонасыщенных грунтах включает бурение скважин, образование трещин введением в скважину трещинообразующего материала и тампонирование устья скважин. При этом для образования трещин используют негашеную известь 1 и 2 сорта. Заполняют скважины известью послойно с последующим трамбованием и уплотнением каждого слоя. Техническим результатом является повышение эффективности образования стабильных и устойчивых трещин в водонасыщенных глинистых грунтах вокруг скважины в радиальном направлении.

Формула изобретения RU 2 545 573 C1

Способ образования трещин в глинистых водонасыщенных грунтах, включающий бурение скважин, образование трещин введением в скважину трещинообразующего материала, тампонирование устья скважин, отличающийся тем, что для образования трещин используют негашеную известь 1 и 2 сорта, заполнение скважины известью производят послойно с последующим трамбованием и уплотнением каждого слоя.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2545573C1

СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТОВ 2008
  • Исаев Борис Никитович
  • Бадеев Сергей Юрьевич
  • Цапкова Надежда Николаевна
  • Бадеев Владимир Сергеевич
  • Кузнецов Максим Викторович
RU2392382C2
СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ЛЕССОВЫХ ГРУНТОВ В ОСНОВАНИИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 1991
  • Осипов В.И.
  • Филимонов С.Д.
  • Мельников Б.Н.
  • Кайль Е.В.
RU2015247C1
СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ГРУНТОЦЕМЕНТНОЙ СВАИ 1998
  • Мотузов Я.Я.
  • Трушинский М.Ю.
RU2147643C1
СПОСОБ СУШКИ ГЛИНЫ 2011
  • Носачев Алексей Александрович
  • Снежко Валерий Михайлович
  • Курышкин Максим Викторович
RU2473512C1
Электромагнитное клапанное распределительное устройство для паровых и газовых двигателей 1936
  • Болотин П.В.
SU55796A1
ГОРЕЛКА ДЛЯ КУХНИ ТИПА "ПРИМУС" 1926
  • Потынский Ц.Б.
SU6346A1
WO 1988002419 A1, 07.04.1988

RU 2 545 573 C1

Авторы

Нетфуллов Шамиль Хаснуллович

Нетфуллов Марат Шамилевич

Сибгатуллина Лейсан Шамилевна

Даты

2015-04-10Публикация

2013-10-11Подача