Способ замораживания грунта Советский патент 1979 года по МПК E02D3/12 E02D19/14 

1

Изобретение относится к строительству и касается способов замораживания грунта.

Известен способ замораживания грунта, по которому размещают в грун.те трубы, по которым циркулирует хладагент, подаваемый холодильной установкой l .

Недостатками такого способа являются сложность эксплуатации холодильной установки и ее высокая стоимость, расход электроэнергии.

Известен также наиболее близкий к изобретению способ заморё1живания грунта с применением сезоннодействующих устройств, включающий размещение в грунте замораживающих колонок в виде закрытых труб, заполненных хладагентом, осуществляющим в зимнее вреMff теплообмен между грунтом и наружным воздухом благодаря естественной циркуляции хладагента, вызываемой разностью температур наружного воздуха и грунта 2.

Недостатки данного способа заключаются в том, что эффективность замораживания зависит от эффективности колонок, а время сохранения созданного льдогрунтового массива в твердомерзлом состоянии - от размеров этого массива. Кроме того, применение этого способа возможно лишь в климатических зонах с устойчивой низкой температурой наружного воздуха, сохраняющейся на протяжении длительного периода времени.

Цель изобретения - увеличение срока сохранения грунта в мерзлом состоянии.

Это достигается тем, что при способе замораживания грунта, включающем размещение в грунте колонок, заполненных хладагентом, грунт перед размещением в нем колонок пропитывают жидким материалом с температурой затвердевания, превышающей 0°С, например мазутом.

Сущность способа заключается в следующем.

Подлежащий замораживанию грунт предварительно пропитывают при помощи иглофильтров жидким материалом, имеющим температуру затвердевания выше 0°С, например мазутами высоких марок, а затем в пропитанном грунте размещают замораживЕОощие 1:олонки, заполненные хладагентом, при циркуляции которого происходит теплообмен между наружным воздухом и грунтом. Предварительная пропит ;а грунта жидКИМ материалом/ имеющим температуру затвердевания выше , повышает количество теплоты, потребной для доведения твердогрунтовой массы в процессе оттсшвания до температуры плавления жидкого материала, которым пропитан грунт.

Крсяие того,, уменьшается температурный напор между твердомерзлой массой и талым грунтом, а пропорционально ему уменьшайся и количество теплоты, передаваемой от талого грунта к мерзлому. Следовательно, увеличивается и количество времени, которое требуетск для передачи повышенного количества теплоты, т.е. более продолжительным становится период времени до расплавления затвердевшей при промораживании жидкой фазы.

Предлагаемый способ замораикивания грунтов может быть использован в строительных целях для закрепления откосов, выемок в грунте, создания льдогрунтовой стенки на период производства земляных и строительных работ в условиях подвижных грунтов для повышения прочности грунтов, для защиты от грунтовых вод.

Вследствие увеличения продолжитепьности сохранения грунта в твердомерзлом состоянии расширяются географические границы зоны применения сезоннодействующих устройств для замораживания грунтов.

Формула изобретения

1.Способ замораживания грунта, включакядий размещение в грунте колонок, заполненных хладагентом, о тличающийся тем, что, с целью увеличения срока сохранения грунта в мерзлом состоянии, грунт перед размещением в нем колонок пропитывают жидким материсшом с температурой затвердевания, превышающей .

2.Способ по п. l,oтличaю ц и и с я тем, что в качестве жидкого материала берут мазут.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Литвинов О. О. и др. Технология строительного производства. Киев Высшая школа , 1972, с. 79.

2.Гапеев С. И. Укрепление мерзлых оснований охлаждением. Л., Стройиздат, 1969, с. 8-10.