Способ глубинного укрепления грунтов Советский патент 1984 года по МПК E02D3/11 E02D3/12 

со

00 4 .Изобретение относится к строитель ству, а именно к глубинному укреплению трепщноватых, кавернозных, закар стованных и ослабленных подработками грунтов путем введения в них тампонажных и твердеющих смесей. Известен способ глубинного термического укрепления грунтов, при котором вначале пробуривают скважину, отсекают рабочий объем скважины, осу ществляют термообработку отсеченного объема скважины до ЗОО-бОО С, пос ле термообработки этот объем тампонируют грунтоцементными смесями, затем отсекают следующий объем скважины и повторяют цикл LI Наиболее близким к изобретению является способ глубинного укрепления, грунта, включающий образование скважины, розжиг факела и поэтапные термическую обработку грунта и тампо нирование скважины твердеющимисмесями 12 3. Существенным недостатком указанных способов является их применимост только для грунтов с примерно одинаковой пористостью по глубине укрепляемого массива, в случае трещин и иных пустот в грунте происходит нера номерное распределение твердеющих смесей и значительньй их расход, что снижает эффективность известных способ.ов. Цель изобретения - снижение расхода твердеющих смесей при укреплении трещиноватых и им подобных грунтов . Поставленная цель достигается тем, что согласно способу глубинного укрепления грунтов, включающему образование скважины, розжиг факела и поэтапные термическую обработку грунта и тампонирование скважины тве деющими смесями, после термической обработки каждого этапа осуществляют нагнетание в грунт пенообразующего расширяющегося при нагреве материала и последующую обработку последнего сжатым нагретым воздухом. Предлагаемый способ осуществляет ся в следующей последовательности. На участке работ, грунт которого представляет собой известняк с кавернами, первоначально бурят скважину диаметром 150 мм на глубину 14,0 м и опускают в нее устройство, отсекающее нижнюю часть скважины на высоту 3,0 м, с горелкой (трубой-удлинителем), через которую прогревают отсеченньй объем скважины до 500-600 С. В прогретый объем первого этапа укрепления последовательно с помощью трубы-насад{си нагнетают вначале пену, на 1,м которой израсходованы следующие материалы: пенообразователь 1000 л; известь 200 кг (допустимое отклонение ±50 кг)j вермикулит 45 кг (допустимое отклонение ±15 кг). На приготовление 1 л пенообразователя израсходовано, кг: Водный раствор едкого натрия0,015 Сернокислый глинозем 0,1 Керосиновый контакт (Петрово)0,1 В отсеченньй первый объем грунта пена подается в количестве 22 л при атмосферном давлении с расходом 2 л/мин. Затем в этот же объем грунта нагнетают с помощью компрессора воздух, подогреваемый горелкой до 500-600°С. Нагнетание воздуха осуществляют при давлении 2 атм в течение 30 мин. Под воздействием тепла входящий в состав пены вермикулит производит расширение пленки пены, а известь вступает в реакцию с водной их составляющей, связьшает и закрепляет пленки, превращая их в прочные герметичные перегородки, ограничивающие пространство полостей и отсеченного объема скважины от внешней зоны поглощения грунтовой средой . После двухчасовой вьщержки для образования из уплотнённых пленок пены прочных перегородок нагнетают растворонасосом тампонажную твердеющую цементно-глийо-песчаную смесь состава 0,7:0,3:4 (по весу) до достижения давления 6 атм. В той же последовательности осуществляют укрепление грунта следующих вьщеленных этапов (участков) по высоте скважины. Предложенный способ глубинного укрепления трещиноватых, кавернозных, закарстованных грунтов и грунтов, ослабленных подработками, позволяет регулировать и уменьшать радиус закрепления грукта и тем самым сокращать объемы тампонажных смесей.

3110038Д4

При осуществлении способа в про- проекту работ, основанному н извест изводственных условиях достигается ном способе, что позволяет укрепить сокращение объема зоны поглощения грунт до требуемой несзпцей способтвердеющей смеси примерно в 2 раза ности при общем расходе 105 т цемента по сравнению с предусмотренным по j Р У °Р Р°®У

СПОСОБ ГЛУБИННОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТОВ, включающий образование скважины, разжиг факела и поэтапные термическую обработку грунта и тампонирование скважины твердеющими смесями, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода твердеющих смесей при укреплении трещиноватых и им подобных грунтов-, после термической обработки каждого этапа осуществляют нагнетание в грунт пенообразующего расширяющегося при на1:реве материала и последующую обработку последнего сжатым нагретым воздухом. (Л с