Способ укрепления поверхности грунтового сооружения Советский патент 1986 года по МПК E02B3/12 

1

Изобретение относится к укрегиш- ига грунтовых сооружений, например щротехнических сооружений из местых грунтов, площадок под буровью становки.

Цель изобретения - повышение эфективности использования способа утем увеличения мощности и прочности укрепленного приповерхностного слоя грунта.

На фиг. 1 изображен слой грунта после однократной обработки нефтью с ее воспламенением и гашением плаени; на фиг. 2 - взаимное располоение частиц грунта и тяжелых фракций нефти в приповерхностном слое после однократной обработки нефтью; на фиг. 3 - слои грунта после двукратной обработки нефтью с ее воспламенением и гашением пламени; на фиг. 4 - взаимное расположение частиц грунта и тяжелых фракций нефти в приповерхностном слое после двукратной обработки нефтью.

На фиг. 1-4 приняты следуюпще обозначения: грунтовый слой 1 без включения нефти, грунтовый слой 2 с включениями нефти, частицы 3 грунта, фракции 4 нефти после однократной обработки, воздушные каналы 5 в фракциях нефти фракции 6 нефти после двукратной обработки, вода 7 в пустотах и грунтовых породах.

Способ осуществляют следующим образом.

На поверхность А В грунтового сооружения наносят нефть. Нефть может быть нанесена любым из известных способов: разливом из автоцистерны, разливом из торца трубопровода, разбрызгиванием из водомета и т.п. Дают время на впитывание нефти в грунт 1. Нефть заполняет пустоты (фиг. 2) между частицами 3 грунта, не занятые водой 7. После пропитки нефтью приповерхностного слоя грунта разлитую нефть поджигают. Вся поверхность АВ грунта оказывается охвачен- ной пламенем. Из нефти выгорают легкие фракции, тяжелые фракции расплавляются и становятся текучеплас- тичными. Они затекают в пустоты и поры между частицами грунта. При этом от пламени и от соприкосновения с горячими тяжелыми фракциями нефти вода 7 в пустотах и порах частично испаряется. Пары прорываются через слой расплавленных тяжельгх

54085

фракций, образуя каналы 5. Через эти каналы пары выходят в атмосферу (на фиг. 2 движение паров показано стрелками в канапах 5). Образовав5 шаяся пустота в порах замещается расплавленными составляющими тяжелых фракций 4 нефти. После выгорания из нефти легких фракций пламя гасят. Расплавленная масса состав10 ляющих нефти тяжелых фракций 4 спекается с нагретыми грунтовыми частицами 3, образуя практически асфальтовый слой 2 толщиной А. Этот слой является защитным слоем от вод15 ной и ветровой эрозии на поверхности грунтового сооружения.

При остывании слоя 4 нефтепродуктов и частиц грунта, соприкасающихся с этим слоем, продолжается испарение

20 воды 7 из пустот и пор в слое 1 грунта. Пары выходят в атмосферу через каналы 5. На неостывшую до конца поверхность АВ грунтового сооружения снова наносят нефть. При

25 соприкосновении с холодной нефтью пары воды в каналах 5 конденсируются, капли воды по каналам 5 стекают вниз и сливаются в пустоты и поры, размещенные ниже второго слоя час30 тиц 3 грунта. От соприкосновения с горячим слоем 4 нефтепродуктов новый слой нефти нагревается, тяжелые фракции расплавляются и стекают по каналам 5 в пустоты и

25 поры между первым и вторым слоем частиц 3 и заполняют их и каналы 5. При нагревании легкие фракции из нефти испаряются. Образуется слой 2 (фиг. 3), сходный с асфальтом, личенной толщины (я+6). На этом укрепительные работы можно закончить. Но асфальтовый слой 2 получается более прочным, если его повторно обжечь. Поэтому после полива слоя тол щиной а нефтью, нефть поджигают, а после выгорания легких фракций нефти пламя гасят. Тяжелые фракции из слоя 6 спекаются со слоем 4 и частицами грунта. Получается слой 2 тол- шиной прочного асфальтового

50

покрытия.

Это был рассмотрен случай, когда пустоты и поры между частицами грунта в приповерхностном слое заполнены водой. В случае, когда воды в порах и пустотах нет, процесс заполнения пустот и пор нефтью мало отличается от изложенного. При-горении нефти нагреваются частицы грунта, сама нефть и воздух, заполняющий пустоты и по- ры в грунте. При нагревании объем воздуха увеличивается, прорьшает пленку (фиг. 2) и по каналам 5 выходит в атмосферу. После нанесения второго слоя 6 нефти воздух в пусто- так, порах и каналах 5 охлаждается, уменьшаясь в объеме. Под пленкой 4

образуется вакуум. По каналам 5 в пустоты и поры поступает слой 6 нефти и заполняет пустоты и поры. При повторном воспламенешта нефти легкие фракции из слоя 6 выгорают, а тяжелые фракции нефти сплавляются со слоем 4 и -:аСтица1чй1 2 ряда грунта, Получается более мощный и более прочный слой 2 укрепленного грунта.

ff

о о о о о

о О в о о 00 о , о.

фи.З

Редактор Ю. Середа

«Pi/e..

Составитель С. Лобарев Техред М.Моргентал Корректор В. Синицкая

Заказ 4693/33Тираж 641Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4