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

Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению макропористых просадочных грунтов термическим воздействием.

Цель изобретения - повышение эффективности.

На чертеже изображены разрезы скважин и укрепляемого грунта, расстановка оборудования и контрольно измерительной аппаратуры.

Способ реализуют следующим образом.

В укрепляемом макропористом проса- дочном грунте 1 образуют основную 2 и вспомогательные 3 скважины, герметизируют их затворами 4, например, винтового типа на уровне 5 развития начального давления от собственного веса просадочно- о грунта при его замачивании На поверхности 6 грунта 1 устанавливают

фиксирующие блоки 7 с комбинированными патрубками 8, которые в основной скважине 2 подключены к насосу 9 и генератору 10 горячих газов, а на вспомогательных скважинах 3 также к вакуум-насосу 11 Контроль влажности осуществляют влагомерами, например, типа нейтронных индикаторов влажности НИВ-2, а температуры - тзрмо- парами с самопишущими приборами (не по- казано) Для визуального контроля за процессами внутри скважин имеется патрубок 12, через который температуру в скважинах определяют оптическими пирометрами известных конструкций

После проверки системы на герметичность в грунт 1 подают насосом 9 BOflv пока степень влажности не достигнет максимальной для данного грунта, которая, как известно, не превышает 0,9-0,95 Затем от

О

ю

генератора 10 во все скважины подают горячие газы и нагревают грунт 1 до температуры максимальной подвижности влаги, не выше 80°С, чтобы исключить ее испарение. После этого продолжают нагнетать горячие газы в основную скважину 2, а вспомогательные 3 одновременно вакуумируют вакуум-насосом, пока грунт 1 на его внешней границе 13 не нагреется до температуры устранения просадочных свойств, например, 300-400°С, Неравномерным просад- каг грунта способствует защемленный в его порах воздух, тормозящий фильтрацию воды и устранение просадочных свойств. Эф- фективное удаление этого воздуха достигается воде .асыщением грунта особенно при его нагревании и содержании водорастворимых солей в воде, например 5-7%-ный раствор повьренной соли. В результате этого грунт приобретает равномер- ную осадку и увеличивает скорость устранения просадочных свойств. Наибольшая сжимаемость грунта достигается при его нагревании в пределах 40-80°С с одно- зременным добавлением поваренной соли в среднем около 6% по массе.

Пример. На двух площадках ведутся работы по укреплению макропористого просэдочного грунта по описанной технологии. Природная влажность 0,11, степень влажности 0,6. Начальное давление проса- дочности 2,1 кгс/см2, что соответствует глубине 4 м от поверхности для нагрузки от фундаментов по подошве 15 тс/м . На этом уровне осуществляют герметизацию скважин. Мощность подстилающего горизонта 6 м. Оборудование: ЛБУ-50, генераторы горячих газов УСВ-600 ТМ с температурой на выходе 600°С, насосы С-203 производительностью 24 м3/ч, вакуум-насосы РМК-4, ней- тпонные индикаторы влажности НИВ-2, термопары ТХА-УШ с приборами ЭПП-9М2, оптические пирометры ОППИР-17, затворы

конструкции НИИСК. Степень увлажнения достигнута 0,92 и 0,94, температура нагревания 40 и 80°С. Длительность процесса составляет по площадкам 70 и 72 ч, средний

удельный расход тепла, без учета утилизации с откачиваемой водой, соответственно 1930 и 1860М,Ож/м3.

Соответствующие расчетные показатели для известного способа: длительность процесса 86 ч, удельный расход тепла 2430 МДж/м3.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет применить его и на увлажненных просадочных грунтах, сокращая при этом

расход тепловой энергии на 26-31 и длительность соответственно на 19-23%. Формула изобретения Способ термического укрепления макропористого просадочного грунта, включающий образование основной и вспомогательных скважин, их герметизацию, генерирование и нагнетание через скважины в грунт горячих газов, вакуумиро- вание грунта и его нагревание, отличающ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности, перед нагнетанием горячих газов в грунт осуществляют его осадку под собственным весом путем замачивания водой с растворенными в ней солями до полного водонасыщения, нагревание грунта ведут после его замачивания в два этапа, на первом из которых грунт нагревают одновременно через все скважины до температуры 40-80°С, а на втором этапе - через

основную скважину до температуры, соответствующей температуре устранения просадочных с войств грунта, причем вакуумиродание грунта осуществляют во время второго этапа его нагревания через

вспомогательные скважины, а герметизацию скважин производят на уровне начального давления грунта от собственного веса при замачивании,

Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению макропористых просадочных грунтов термическим воздействием, и направлено на повышение эффективности Это достигается тем что перед нагнетанием горячих газов в грунт его осаждают под собственным зесом путем за- .мзчивания водой с растворенными в ней солями до полного водонасыщения После замачивания гр/нт нагревается в два этапа, на первом из которых грунт нагревают одновременно через асе скважины до температуры, равной 40-80°С, а на втором этапе - через основную скважину до температуры, соответствующей температуре устранет я просадоччых свойств грунта Вачуумирова- ние грунта осуществляется через вспомогательные скважины во время второго этапа его нагревания Скважины герметизируются на уровне начального давления грунта от собственного веса при замачивании 1 ил сл