Способ закрепления грунта с подземной полостью Советский патент 1980 года по МПК E02D3/12 

J

Изобретение относится к области укрепления грунта путем введения твердеющих вешеств при строительст ве зданий и сооружений, в частности на грунтах с пустотами в виде карстов. ,

Известен способ уплотиения известняков, включающий образование центральной сквсшсины и расположенных вокруг нее наклонных пересекающихся скважин, нагнетание в известняк через скважины закрепляюиего раствора

(1.

Недостатком способа является необходимость образования большого количества скважин, а устранение подземной полости достигается путем ее локгшизацин закрепляющим раствором, что трудоемко и связано со значительным расходом закрепляющего раствора.

Наиболее близким к предлагаемому является способ закрепления грунта с подземной полостью, включгиотий образование вертикальных скважин до соединения их с подземной полостью и иагнетание в полость закрепляюмего материала 2).

Недостаток способа заключается в устранении подземной полости только ее заполнением закрепляющим материалом, что длительно по времени и требует значительного расхода закрепляющего материала.

Целью изобретения является снижение расхода закрепляющего материала.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу закрепления грунта с подземной полостью, включающему образование вертикальных скважин до соединения их с подземной полостью и нагнетание в полость закрепляющего материсша, образование вертикальных- скважин осуществляют, рядами, после этого в плоскостикаждого ряда

15 на глубину, превышающую расположение дна полости, наклонные пересекающиеся над полостью дополнительные сквс1жины, а нагнетание в полость закрепляющего материала осущеСтвля20 ют путем попеременной подачи насыщенного пара и сухой цементобентонитовой смеси. При зтом подачу цементобентонитовой смеси осуществляют напылением.

25 Технология предлагаемого способа заключается в-следующем.

В пробуренные вертикгшьные скважины попеременно подают насыгценный пар, который производит равномерное

30 увлажнение внутренней поверхности

полости и распыляют цементобентонитовую BNfecb, частицы которой, обладая высокой дисперсностью, набухаемостью и липкостью, оседают на увлаж ненную поверхность, создавая на ней водонепроницаемое покрытие.

Через дополнительно пробуренные наклонные пересекающиеся над полость скважины в грунт вводится закрепляющий материал. В результате этого над полостью образуются своды из укрепленного грунта с закрепленными в грунте опорами,

Таким способом укрепленный массив в грунте с подземной полостью обеспечивает требуемую устойчивость грунта

На фиг.1 дан план подземной полости и расположение рядов вертикальных и наклонных скважин на фиг.2 вертикальный разрез массива грунта, разрез А-А на фиг.1.

На участке работ методом электрического зондирования первоначально устанавливают размеры и конфигурацию подземной полости, выбирают места расположения рядов скважин. В сечении каждого ряда пробуривают четыре скважины, две из которых - вертикальные 1 до соединения с подземной полостью 2 и две - наклонные 3 с пересекающимися над полостью 2 стволами и опущенными на 0,7 м ниже полости 2 концами.

Одновременно с образованием скважин на поверхности участка приготавливают сухую смесь в составе из расчета на 1 цемент марки 200250 кг и бентонитовая глина в порошке - 14 кг. Одна из скважин 1 оборудована на входящем в полость 2 конце перфорированной трубой, с помощью которой в полость 2 нагнетается в течении 3 мин насыщенный водяной пар при . Через 7 мин через вторую вертиксшьную скважину 1 в течении 7 мин подают в Полость 2 рухую цементобентонитовую смесь, предварительно охлажденную до 4°С. Смесь в скважину подают порционно, исключая образование комков, одновременно со смесью во вторую скважину 1 нагнетают воздух со скоростью потока равным 2,3 м/сек, с помощью которого смесь равномерно распыляется и осрдает на внутреннюю поверхность полости 2.

В результате 3-кратного увлажнения и напыления смеси на стенках полости образуется слой 4 водонепроницаемого покрытия.

Далее осуществляют цементирование скважин 1 и нагнетание в массив 5 грунта через наклонные скважины 3 за. крепляющего материала, в качестве которого используют цементоглинистый и цементопесчаный растворы с водоцементным отношением 0,7.

После трех суток в массиве обра( зуется над полостью 2 жесткий свод 6 из укрепленного грунта. По истечении этого периода работы по укреплению грунта продолжают в следующем ряду скважин 1 и 3.

Применение предлагаемого способа

S закрепления гнутра с подземной полостью позволит, как показали результаты проверки, снизить расход закрепляющего материала на 30-40 % и обеспечить необходимую устойчивость возводимых на укрепленном массиве грунта зданий и сооружений.

Формула изобретения

1. Способ закрепления грунта с подземной полостью, включающий образование вертикальных скважин до соединения их с подземной полостью и нагнетание в полость закрепляющего материала, отли чающий с я тем, что, с целью снижения расхода закрепляющего материала, образование вертик,альных скважин осуществляют рядами, после этого в плоскос5 ти каждого ряда бурят на глубину,

превышающую расположение дна полости, наклонные пересекающиеся над полостью дополнительные скважины, а нагнетание в полость закрепляющего материала осуществляют путем попеременной подачи насыщенного пара и сухой цементобентонитовой смеси.

2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что подачу сухой цементобентонитовой смеси осуществляют напылением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 41454, кл. Е 02 D 3/12, 1933.

2.. Кухарев H.lVl. Инженерно-геологические изыскания в областях развития карста в целях строительства. М,, Стройиздат, 1975, с.144-156,

- ,,

.

W

А-А

,0

:

fu2.22