Способ термического укрепления грунта Советский патент 1987 года по МПК E02D3/11 

И ii |Г)|К тенис ошосится к L iponrc. идч и. в ча(. г. кити к укрсмктеник) миннсгы.х и , ifccoBi.ix грунтов и виде фундамеи юв, 1 гги и обдсмок путем те)мичс скг)го aotД(МК-ТВИИ.

lle. ib |1:«.)бротен11Я xcKopt iiiic проце с;)

KflCII. К ИИЯ

Ма фи1. 1 и.()Г)|)аж1Ч1 ук)е11,1яем1 1Й иич ии ifiyifia с pa:iM(.MUfHni,iM оборудованием для ведения ироиесеов, разрез; на {()Н1 2 гкважииы и прорези, вид сверху; на ijinr, Лпрорез,, поперечный разрез.

Технология гпоеоба и1к.1К)чается к следующем.

Вначале образуют екважиШ) 1 ци.тиндри- ческого сечения и соединяют и.х сужающимися кнп.и про 1езямп 2 трапецеидального сечения с одной и.чи дву.мя пак.тон- пыми гранями, герметизируют скважины 1 ()1амп .. а ироре.зи 2 слоем 4 из уплотненного I п нта с и)имыкаюни1ми к затворам 3 наклонными участками 5, нодде)жи- .аемымп (атворами 3. Иа последние укла- Л1,1в.1Н) | пе)ем1)1чку ( с патрубками 7. Затем п;: iai-Ho ia.x . с п)арн(1()пыми ycrpoiicTBa- ми ( станаиливают качакпииеся ifxipcynKn 9 .;ля сжигания горючих с месей с гибкими ос.ипгепиями П). Пос. К этою li ()эорсунки ) подагог го)ючис смеси II от емкостей с гогг.гивом и KoMiipecco)()B (не показано), (ажигают факе,1 12 и формируют егч) в (1чке 13 нижней части одной из сква- /кпп I, (()аке.1 12 другой скважипы 1 па- чраи.тяют гакже к точку 13, С(.)вмеи1ая факс,гьг 12 в и.х иижпеи части. Далее фа- .i 12 гге|)еме1пак)т пос,1едовательно от точки 13 че К з 1-1 И) к точке 17 емеж- Ч(1Й скважгпм.г I, расплавляя грунт 18довне1п- Hi ii гран.иць 1 1асчетног() сечения чкрегг- 1яемо:о . 1ри этом через патрубки 7 |го.,аться смс си груита с ,те1 ко- н.гаг(кими добавками, например ги),тев1з1ми шггатами, сс.тггкаг е,тем и .тр. lloc, ie расп,тав- ления г гочке 17 пр(.)гг.есс переме- 1Г1е11ия совмегпеггных факелов осуществляют и пр()тив()по,1ожном направлении и новто- ряют его rrijKa расг1, Гав г)уг{та 1 f не за- по.П1ит по,1ость г|р()1езей 2 от пижпег о уров- .чя 20 до |1асчетно1о у)оги(я 21. Контро,г. качества и .хода процесса :1ап,тавлепия вепо- могательны.х скважин 2 осуп1еств, 1яют визу- а,тьно и с ггомои1ью оггтичсских гги)ометров через ггатрубкгг 7.

0

0

5

0

5

0

5

Vroi иак,1она частков 5 с. юя 4 и. 1гло| nennoi o I pynra принимают равным арктангенсу отпогнения глубины (Н) укреп- ,генчогч) г|1унта к заестоянию (В) между смежньгми скважинами I.

Пример. На строительной илогладке осу- гцест11ляют термическое укрепление покровного с.г;1инка мощностью 5 .м. Скважины 1 обра.зованы установкой ЛБУ-50 диаметром 0,3 м. 1)орезп 2 гежд скважипа.мн I обра- .«)вапы п()исгавко(1 к крану-экскаватору ши- пиной 0,3 ввер.ху и 0,2 м внизу с использованием трапецеидальной приставки на базе трактора Т-100-МТП, Скважины I гер.мети- зируют затворами 3, а прорези 2 теплоизолируют сверху слоем 4 из уплотненного грунта толщиной, равной 0,8 м. На выступающие грани затворов 3 перед уплотнением с,тоя 4 уложены перемычки 6 из досок с отверстия.ми для крен,тения паг- ()убк(.)в 7, оснащенных обратны.ми клапанами и с ьемными головками для контроля процесса и хода заполнения прорезей 2 расплавом из грунта. Форсунки 9 в шарнирных устройствах 8 имеют возм(.1жность отк,онятьсн на угол до 45. Горючие смеси чере.з гибкие соединения 10 и форсунки 9 посту гга ют от емкостей для солярового мас,та с теплотой горения 42 МЛж/кг с помощью компрессора производител11ностью 15 м /мин в скважины 1. Факелы 12 го- 1Г()чих CMeceii I 1 зажигаются э,1екгр|гческг г|г )апальниками известных конструкций и совмещают в точке 13 скважины 1, а затем перемещаются равномерно вдоль прорези 2 с расплавлением грунта в точках 14-17 при 1200 1300° в течение 15 20 мин в каждой точке. За это вре.мя грунт в стенках прорези 2 заплавляет ее па высотх около 0,5 м и расплав 18 достиг зет внешней г ра- ницы 19, что проверяют термопарами с са- моггищугцими приборами (не показаны). Точки 14 1В размещают на расстоянии 1,25 м друг от друга и от точек 13 и 17. Всю высоту про)ези апо,чняют расгг,1аво.м ipyriTa за восемь проходок вдоль прорези 2 от уровня 20 до уровня 21 на высоте 4,0 м. Имеет место осадка поверхности г рунта вместе с затворами ,3 на В1)1соту 0,2 м.

Всего .,гяют три прорези иред, 1аг а- емым способом и одна известным.

Основные показатели термического укреп- ,гегтя грунта нредлаг земым и известным сггособами приведены в таблице.

пред.аг-а MON-; 1123

Ilpc ;1о,лжите л ьн о с ть прииссччт без подго- товителт.ных работ, ч

Удельные за1 раты тепловой энергии на 1 м расплавленного грунта, МЛж/м

Обший объем расплавленного грунта по фактическому оОмеру, м

Скорость процесса, м /ч

Расчетная себестоимость, руб/м

Тепловая мощность скважин, МДж/ч

Таким образом, предлагаемый способ позволяет ускорить процесс п 2.0--2,96 раз.

Формула и. юпретения

Способ термического укрепления груп- та, включающий образование скважин и соединяющих их прорезей, герметизирование скважин затворами, теплоизолирование верхней части прорезей слоем уплотненного грунта, сжигание в скважинах горючих смесей с образованием факела и нагревание грунта, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса укрепления, теплоизолирование прорезей ведут с об

1 4 4020

10, Л 0,74

34,0 2986

8,8 0,25

52,7

разованием в слое уп.ютнениого грунта примыкающих к верху затворов скважин наклонных участков, во время нагревания грунта осуществляют совмещение нижней части факелов смежных скважин и перемещение факелов с совмещенными нижними частями вдоль расположенной между сква- жина.ми прорези, причем прорези образуют сужающимися книзу, угол наклона участков слоя уплотненного грунта принимают равным

арктангенсу отно1нения глубины укрепляемого грунта к расстоянию между смежными скважинами, а нагревание грунта ведут до его плавления.

Фиг.З

Изобретение относится к области строительства, в частности к укреплению глинистых и лессовы.х грунтов в виде фундаментов, стен и обделок путем термического воздействия. Изобретение направлено на ускорение процесса укрепления. Это достигается тем, что теплоизолирование прорезей между скважинами ведут с образованием в теплозащитно.м слое из грунта наклонных участков, примыкающих с затворам скважины. Во время нагревания грунта факелы смежных скважин совмещают в нижней части и в таком виде перемещают вдоль прорезей. Последние выполняются сужающимися книзу, а нагревание грунта ведут до его плавления. 3 ил. 1 табл. (Л с оо IsD СЛ