Устройство для термического укреплениягРуНТА Советский патент 1981 года по МПК E02D3/11 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА

1

Изобретение относится к строительству оснований и фундаментов зданий и сооружений путем термического укрепления грунта.

Известно устройство для термического укрепления грунта в скважине, включающее затвор в виде плитыпригруза, приспособление для сжигания топлива с удлинительной трубкой смотровое окно и трубопроводы для подачи топлива и сжатого воздуха 1.1

Известно также устройство для термического укрепления грунта, включающее герметизирующий затвор, проходящие через него воздуховод и топливопровод, приспособление для сжигания топлива и смотровое окно 2.

Недостаток указанных устройств заключается в том, что распыленное жидкое Топливо, проходя большой путь по удлинительной трубке, частично теряет свои свойства, из-за чего грунт по глубине его обработки укрепляется неравномерно, снижается температура горения топлива и, как следствие этого, повышается его расход и снижается качество укрепления грунта. Кроме того, на изготовлние удлинительной трубки расходуются дорогостоящие жаропрочные материалы.

Цель изобретения - повьшение качества и равномерности укрепления грунта ,поглубине.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем герметизирующий затвор, проходящие через него воздуховод и топливопровод,

0 приспособление для снижения топлива и смотровое окно, приспособление для сжигания топлива выполнено в виде испарителя, соединенного с топливопроводом и размещенного в цилиндри5ческом кожухе с боковБюли отверстиями, соединенном с воздуховодом, а топли врпровод и воздуховод выполнены составными по длине, причем топливопро.вод коаксиаЛьно размещен в воздухо0воде и электрически изолирован от него.

При этом испаритель выполнен в виде емкости, которая имеет поплавок с запорной иглой, газоотводные труб5ки и расположенный под ней электронагреватель .

На фиг. 1 изобргасено устройство, размещенное в скважине, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

- Устройство имеет размещенный в скважине 1 герметизирующий затвор 2 со смотровым окном 5, проходящие через затвор 2 воздуховод 4 и топливопровод 5, которые выполнены по длине составными и соединены каждый при помощи муфт б и 7, при этом топливопровод 5 коаксиально размещен в воздуховоде 4 и электрически изолирован посредством изоляторов 8. На конце воздуховода 4 смонтирован цилиндрический кожух 9 с размещенными на боковой поверхности отверстиями 10. Внутри кожуха 9 смонтирован присоединенный к топливопроводу 5 испаритель 11, выполненный в виде емкости с предохранительным клапаном

12и размещенными внутри поплавкрм

13с запорной иглой 14, электронагревателем 15 и газоотводными трубками 16.

Испаритель 11 электрически изолирован от кожуха 9 при помощи изоляторов 17, а в нижней его части имеются газовыпускные отверстия 18, расположенные напротив централь.ного отверстия 19 в кожухе 9.

Устройство работает следующим образом.

В устье вертикально пробуренной скважины 1 устанавливается герметизирующий затвор 2, через который опускаются, наращиваемые звеньями посредством муфт 6и 7, воздуховод 4 и расположенный внутри его топливопровод 5. При этом звено трубопроводов 4 и 5, опускаемое в скважину 1 первым, имеет закрепленнь1е иа нижнем конце кожух 9 и испаритель 11 После наращивания промежуточных звеньев последнее звено трубопроводов 4 и 5 герметично крепится к затвору 2. Воздуховод 4 и топливопро-вод 5, соответственно, соединяются с компрессором и баком топлива (не показаны).. Жидкое топливо самотеком наполняет испаритель 11, пока поплавок 13 не всплывает и не перекрывает запорной иглой 14 отверстие в топливопроводе 5. Газообразование происходит при подключении расположенного ниже уровня жидкого топлива электронагревателя 15, электропитани к которому подается посредством трубопроводов 4 и 5, изолированных друг от друга изоляторами 8 и соединённых с источником питания с напряжением 36 В. Газообразные продукты, получаемые при нагревании жидкого топлива, через газоотводные трубки 16 и затем газовыпускные отверстия 18 попадают в кожух 9, где смешиваяс с частью воздуха, идущего из воздуховода 4, образуют газовоздушную смесь, выходящую через отверстие 19 и сжигаемую в полости скважины 1. Другая часть воздуха через отверстия 10 поступает в скважину 1 вдоль ее стеиок, защищая их от оплавления.

Воспламенение газовоздушной смеси осуществляется известным электрозапальником. Регулированием количества подаваемого в скважину 1 сжатого воздуха устройство выводится на устойчивый режим работы. Контроль над процессом термического укрепления грунта осуществляется.при помощи оптического пирометра через смотровое окно 3 затвора 2 и посредством термопар, установленных на разной глубине в шпурах около скважины . 1.

Уменьшением числа проме.жуточных звеньев трубопроводов 4 и 5 возможно перемещение источника тепла вверх ПО скважине 1, что является наиболее простым и надежным способом управления процессом укрепления грунта.

Холодный воздух, нагнетаемый с поверхности через воздуховод 4, является надежной защитой самих трубопроводов 4 и 5 от действия высокой температуры и позволяет применить в предлагаемом устройстве обычные углеродистые стали.

Применение электронагревателя 15 позволяет осуществлять сжигание жидкого топлива в оптимальном режиме его горения.

Такое выполнение устройства для термического укрепления грунта позволяет исключить применение жаропрочной стали, уменьшить вес и стоимость устройства, снизить расход жийкого топлива, а также повысить качество и равнопрочность грунта по глубине укрепляемого массива.

Формула изобретения

и электрически изолирован от него.

Источники информации, во внимание при экспертизе

S

Фuгt

18

Фиг 2