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

Изобретение относится к области строительства, в частности к укреплению преимущественно лессовидных просадочных грунтов термическим воздействием.

Цель изобретения - повышение эффективности.

На чертеже изображен укрепляемый в разрезе грунт и скважина и расстановка оборудования и приборов.

Способ реализуется следующим образом.

Вначале в укрепляемом грунте 1 образуют скважину 2 с уширением забоя в виде конусообразной полости 3 с увеличивающимся диаметром к забою 4 и устанавливают чередующиеся по высоте ствола скважины 2 наклонные к ее оси 5 отражатели 6, герметизируют скважину 2 затворами 7 с патрубками 8, соединенными с генератором 9 горячих газов. Затем, проверив систему на герметичность, подают в скважину 2 горячие газы под давлением и осушают

грунт 1. непрерывно контролируя его влажность влагомерами 10. По мере осушения грунта 1 скорость подачи горячих газов повышают в соответствии с соотношением (1), регулируя давление и расход газов с помощью реле 11 известной конструкции.

V V0(1-Ј),

где Со - начальная влажность грунта;

С - текущая влажность грунта;

V0 - скорость горячих газов при С 0, м/с.

После осушения грунта 1 его нагревают, пока на внешнем контуре 12 температура не достигнет заданного значения, например, для устранения просадочности 300...400°С, что фиксируют системой термопар 13 с записывающими приборами 14.

Предлагаемая совокупность технических приемов обеспечивает завихрение газового потока и превращение ламинарного движения в турбулентное, способствующее

Ё

О

ел

Јь

ю

увеличению скорости фильтрации, что уменьшает сток тепловой энергии за пределы внешнего контура укрепляемого грунта.

Пример На строительной площадке осуществляли термическое укрепление про- садочного суглинка с природной влажно- стью Со 0,2 через скважины диаметром 0,2 м глубиной 9 м по описанной технологии. Оборудование: буровые установки БГМ-15, агрегат горячих газов УСВ-800 ТМ с температурой газов на выходе до 800°С, реле температурь и давления РТД-6, термопары ТХА-ХШ с приборами ЭПП-9М2, влагомеры нейтронные переносные НИВ-2М, отражатели и затворы с патрубками, уширитель навесной к БГМ-15 конструкции ВИД. Заданйая температура нагревания суглинка для устранения его просадочности 350°С, диаметр укрепляемого вокруг скважин грунта 1 м. Всего обработаны 3 скважины.

Сравнение показателей предложенного и известного способов приведено в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет сократить длительность процесса на 7,, 9 ч, а расход тепловой энергии едва раза, что повышает его эффективность. Формула изобретения Способ термического укрепления грунта, включающий образование скважины с уширением, ее герметизацию, генерирование в скважине горячих газов с образованием их турбулентного потока посредством установленных по высоте скважины отражателей и нагревание грунта до заданной температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности образования уширения скважины осуществляют в ее нижней части в виде конусообразной полости, а турбулентный поток перемещают со скоростью равной величине, определяемой из зависимости

V V°0-Ј)

где Со - начальная влажность грунта; С - текущая влажность грунта; /о - скорость горячих газов при С-0,м/с. ;

JTW

9

Изобретение относится к области строительства, в частности к укреплению преимущественно лессовидных просадочных грунтов термическим воздействием и направлено на повышение эффективности. Это достигается образованием уширения скважины в ее нижней части в виде конусообразной полости, а турбулентный поток перемещают со скоростью, равной величине, определяемой из математической зависимости. 1 табл., 1 ил.