Способ термического укреплениягРуНТА HA OTKOCE Советский патент 1981 года по МПК E02D3/10 E02D5/20 

Изобретение относится к строитель ству и может быть использовано при возведении стены в грунте на откосе, насыпи, изготовления грунтовых свай . Известен способ термического укрепления грунта, заключающийся в сжиганки подаваемой под давлением горючей смеси в герметизированной скважине fl 3Недостатком этого способа является большой расход топлива и значительная длительность процесса укрепления грунта. Наиболее близким техническим решением к изобретению является спо соб термического укрепления грунта, включаюигий бурение основной и допол нительных скважин, герметизацию их, сжигание в основной скважине горюче смеси, подаваемой под давлением, вы пуск в атмосферу паров воды и отработанных газов через установленные на дополнительных скважинах регулирующие вентили {2 . Недостатками этого способа являются большой расход горючей смеси .за счет выхода в атмосферу паров во ды и газов неполностью отдавших теп ло нагреваемому грунту, а также большая продолжительность процесса укрепления грунта. Цель изобретения - сокращение расхода горючей смеси и уменьшение продолжительности процесса термического укрепления грунта. Достигается это тем, что при способе термического укрепления грунта на откосе, включающем бурение основной и дополнительных скважин, герметизацию их, сжигание в основной скважине горючей смеси, подаваемой под давлением, выпуск в атмосферу паров воды и отработанных газов через установленные на дополнительных скважинах регулирующие вентили, основную скважину бурят горизонтально, а дополни- . тельные скважины образуют по направлению от поверхности грунта к основной скважине в виде спиральных прорезей, располагая их в шахматном порядке. . При этом после выпуска в атмосферу паров воды и отработанных газов скважины армируют и заполняют твердеющим раствором. На чертеже показана схема осуществления предлагаемого способа преимущественно для возведения стены в грунте. Способ осуществляется следуклцим образом. На глубине меньшей, чем глубина . заложения подошвы 1 возводимой стены 2, вдоль нее бурят горИэонтальную основную скважину 3 на длину изготов ляеАЮй стены 2. Внут|3енняя поверх,ность скважины 2. располагается от по дошвы 1 на расстоянии, равном радиусу распространения минимальной температура укрепления грунта, например 600 С, После этого в возводимой стене 2 от поверхности 4 грунта s напра лении к скважине 3 бурят дополнитель ные скважины 5, выполняя их в виде спиральных прорезей, располагая в шахматном порядке. Основную скважину герметизируют затвором-6, а дополни, тельные скважины 5 оборудуют отводами 7 с регулирующими вентилями 8. Че рез форсунку 9 подают в скважину 3 горючую смесь и сжигают ее под давле нием например 0,1-0,5 МПа. Процесс нагревания грунта в объеме возводимой стены 2 продолжают, пока минимсшьная температура укрепления грунта, например 600°С, не достигнет внешней границы стены 2..Этот момент определяется по показаниям термопар 10.. Затем демонтируют затвор 6 и отводы 7 с регулирунядими вентилями 8, помещают в скважины 3-й 5 арматуру (на чертеже не показана) и заполняют скважины твердеющим материалом. Использование данного способа дает возможность увеличить в скважинах давление и снизить тем самым; про должительность термического укрепления грунта. Повьшение давления ускоряет процесс фильтрации газов от кважины к дневной поверхности и они, нагревая по пути грунтовую влагу и его минеральный скелет, охлаждаются и выходят наружу с температурой более низкой, чем минимальная температура обработки грунта. В связи с этим, предлагаемый способ позволяет также сократить расход горючей смеси .Наиболее высокие температуры имеют место у стенок скважин, поэтому прочность грунта после его термической обработки постепенно уменьшается вместе с уменьшением температуры по направлению кповерхности грунта. Данное обстоятельство дает возможность управлять формированием прочностных свойств материала из обожженного грунта и выполнять стену в грунте с учетом уменьшения действующей на них нагрузки от подошвы к верхней поверхности. Формула изобретения 1; Способ термического укрепления грунта на откосе, включающий бурение основной и дополнительных скважин, герметизацию их, сжигание в основной скважине горючей смеси, подаваемой под давлением, выпуск в атмосферу паров воды и отработанных газов через установленные на дополнительных скважинах регулирующие вентили, от ли ч ающийс я тем, что, с целью сокращения расхода горючей смеси и уменьшения продолжительности процесса термического укрепления грунта, основную скважину бурят горизонтально, а дополнительные скважины образуют по направлению от поверхности грунта к основной скважине в виде спиральных прорезей, располагая их в шахматном порядке. 2. Способ ПОП.1, отличающ и и с я тем, что, с целью возведения стены в грунте, после выпуска в атмосферу паров воды и отработанных- газов скважины армируют и .заполняют твердеющим раствором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 613005, кл. Е 02 D 3/10, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 538094, кл. Е 02 D 3/14, 1974 (прототип).