Способ термического укрепления просадочного грунта Советский патент 1991 года по МПК E02D3/11 

Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению просадочных лесовидных грунтов термическим воздействием на строительных площадках

Цель изобретения - повышение эффективности

На чертеже изображены разрезы сква жин и укрепляемого грунта расстановка оборудования и систем технического контроля эпюры тепловых полей

Способ реализуется следующим образом.

В укрепляемом грунте 1 образуют основную 2 и на расстоянии В от нее вспомогательные 3 скважины соогьетственно глубиной Но и Нв герметизируют их затворами 4, соединенными с генератором 5 горячих газов После проверки системы на герметичность подачу горячих газов в основную скважину 2 ведут в ее забой 6, а в вспомогательные 3 в их устья 7 поддерживая с помощью репе 8 разность избыточных

давлений в соответствии с соотношением пока грунт 1 на внешнем юнтуре 9 не нагреется до заданной температуры например 300 400°С что фиксируется системой термопар 10 с записывающими приборами 11

Лр К-В-(Нв-Но)(1)

где В расстояние между основной и вгпо могательными скважинами м

Нв Глубина вспомогательных скважин м Но глубина основной СКРЭМ ины м

К - опытный коэффициент МПа/м

Концентрация горячих газов в забое 6 основной скважины 2 с большим чем в вспомогательных скважинах 3 давлением позго- ляет нагревать до заданной температуры укрепляемый грунт 1 (эпюоы 12) за счет стока тепла и его перераспределения в объеме грунта 1 Подача горячих газов в устья 7 вспомогательных скважин 3 сокращает тепловые потери а внешний контур укрепляемого массива грунта 1 формируется при

00

С

о ,го

к

этом за счет восходящих тепловых потоков от забоя б основной скважины 2.

Зависимость (1) получена опытным путем для условий наиболее распространенных значений глубин скважин порядка 4 10 м, избыточных давлений в скважинах 0,005 -0,5 МПз, расстояний между основной и вспомогательными скважинами 2 -3 м. Для этих условий величина К находится в интервале 0,01-0,014 МПа/м2.

Пример На строительной площадке на двух участках осуществляли термическое укрепление просадочного суглинка на глубину 10 м по описанной технологии. Скважины вспомогательные бурили установкой ПВУ-50 на глубину Нв 9 м (один метр глу- г- , h r},3r,nqr,cq аа счет интерференции :тювы ) основная скважина имела 1- Ям Расстояние между скважинами по - Г м э coTi-гтствии с соотношени- о т pi рртипсть давлений поддерживалась рар1 ой ) 024 МПа Работы на участках ве- nncL одновременно Для генерирования горячи х г ч з о о использовали установку СЗМТ-800 с температурой горячих газов на выходе до 800°С. температурное поле фиксировали термопарами ТХА-УШ и самопишущими приборами ЭПП-9М2 класса точном,/ 0,Ь

Сравнительный анализ показателей приведен в табпиие

I акт/1 ооразом, предлагаемый способ позволяет сократить расход энергетических

ресурсов на 22-26%, а также в 1,7-1,8 раза увеличить скорость укрепления грунта Формула изобретения Способ термического укрепления просадочного грунта, включающий образование основной и на равном расстоянии от нее вспомогательных скважин в виде прямоугольных прорезей с параллельным расположением их продольных осей,

герметизацию скважин, генерирование в них горячих газов, введение последних в грунт под избыточным давлением и нагревание грунта на внешнем контуре укрепляемого массива до заданной температуры, о т личающийся тем, что, с целью повышения эффективности, образование вспомогательных скважин ведут с их заглублением, превышающим заглубление основной скважины, а генерирование горячих

газов осуществляют в нижней части основ ной и верхних частях вспомогательных скважин, при этом избыточное давление горячих газов в основной скважине выдерживают выше давления во вспомогательных скважинах на величину Ар , определяемую из зависимости

Лр К-В- (Нп Но),

где В - расстояние между основной и вспомогательными скважинами, м;

Нв - глубина вспомогательной скважины м,

Но - глубина основной скважины, м, К - опытный коэффициент, МПа/м2

lx-5

Изобретение относится к гтроитрлыт ву, в частности к укреплению просадочных лессовидных грунтоп термичес кип воздеи ствием на строительных площадках и направлено на повышение эффективности Это достигается тем что вспомогательные скважины образуют с заглублением превышающим заглубление основной гква ш мы Горячие га ч и гпнерипуют в ничеен части основной и верхних частях вспомогательных г вакин Избыточное давление горячих газов а основной скважине выдерживают чи иедартепия в вспомсм з тельны сьвлжинзх на врпиччну олррде ляемую по математической зависимости Приводная мат ема i ич с с к я т а виг и мость 1 ил 1 табл