Способ термического укрепления массива грунта

 

Изобретение касается строительства зданий и сооружений на засоленных глинистых грунтах с укреплением их термическим воздействием. Изобретение направлено на повышение производительности при укреплении засоленных глинистых грунтов. Это достигается тем, что после герметизации скважин ведут нагнетание через них вода до степени насыщения грунта, равной 0,8-0,95. Во время продувки грунта производят его вакуумирование через вспомогательные скважины. Нагнетание в грунт горячих газов на первом этапе ведут с нагреванием грунта до 60-70°С. На втором этапе грунт нагревают до 150-200°С. Бурение скважин производят на глубину залегания засоленного грунта, а продувку грунта ведут через основную скважину.1 ил. , 1 табл. e (Л со ел СО 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ю 4 Е 02 D 3/11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4125384/31-33 (22) 17.07.86 (46) 15.12.87. Бюл. У 46 (71) Московский текстильный институт им. А.Н. Косыгина (72) А.П. иорданов и М.А. Юрданов (53) 624.138.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 538094, кл. E 02 D 3/10, 1974.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 990961, кл. Е 02 D 3/11, 1981. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЖНИЯ

МАССИВА ГРУНТА (57) Изобретение касается строительства зданий и сооружений на засоленных глинистых грунтах с укреплением их термическим воздействием. Изобре„„SU„„1359408 A i тение направлено на повышение производительности при укреплении засоленных глинистых грунтов. Это достигается тем, что после герметизации скважин ведут нагнетание через них воды до степени насыщения грунта, равной

0,8-0,95 ° Во время продувки грунта производят его вакуумирование через вспомогательные скважины. Нагнетание в грунт горячих газов на первом этапе ведут с нагреванием грунта до

60-70 С. На втором этапе грунт нагревают до 150-200 С. Бурение скважин производят на глубину залегания засоленного грунта, а продувку грунта ведут через основную скважину.1 ил., а

С>

1 табл.

1359408 l0

25

Изобретение относится к строительству зданий и сооружений на засоленных глинистых грунтах с укреплением их термическим воздействием.

Цель изобретения — повышение производительности при укреплении засоленных глинистых грунтов.

На чертеже изображена технологическая схема осуществления предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале бурят основную скважину

1 и вспомогательные скважины 2 до нижнего горизонта 3 засоленного грунта 4 и герметизируют их затворами 5, оборудованными патрубками 6. Патрубок 6 основной скважины .1 подключают к генератору 7 горячих газов и к водяному насосу 8, а патрубок 6 вспомогательных скважин 2 соединяют с водяным насосом 8 и вакуум-насосом

9. Регулирование всей системы производят с помощью вентилей 10. После герметизации скважин 1 и 2 при по1 мощи насоса 8 ведут нагнетание через них воды при 20 С до степени насыщения грунта 4, равной 0,8 — 0,95, что определяют непосредственным отбором проб (не показано). После этого через основную скважину 1 от генера- тора 7 горячих газов в грунт 4 наго нетают горячие газы при температуре, обеспечивающей нагревание грунта 4 и содержащейся в нем воды до

60 — 70 С, что фиксируют измерениями системы термопар 11 с записывающими приборами 12. Затем через основную скважину 1 нагнетают в грунт 4 сжатый воздух от генератора 7 без подогревания его, а через вспомогательные скважины 2 одновременно вакуумируют грунт 4 вакуум-насосом 9 до степени влажности, соответствую" щей его влажности .на границе раскатывания. Нагаэы нагнетают из основной скважины 1 в грунт 4 пока он не нагревается по внешнему контуру 13 до 150 — 200 С.

Бурение скважин до нижнего горизонта засоленного грунта позволяет прорезать всю его толщу до подстилающего неэасоленного основания и равномерно проработать весь массив грунта 4 при его замачивании, продувке сжатым воздухом и нагревании.

Нагнетание в грунт холодной воды увеличивает содержание кислорода при

2 замачивании засоленного грунта, что способствует интенсификации окислительного процесса, поскольку чем ниже температура воды, тем больше в ней кислорода. Степень насьш1ения, равная 0,8 -- 0 95 обеспечивает растворение содержащихся в грунте солей при последующем нагревании воды. Нагревание грунта 4 на 60—

70 С обеспечивает практически полное о растворение наиболее агрессивных солевых включений и исключает испарение воды и, следовательно, выпадение солей в осадок. Нагревание грунта 4 на втором этапе до 150 — 200 С в объеме укрепляемого массива грунта обеспечивает полное удаление свободной и физически связанной воды за пределы контура укрепляемого массива. При этом, обеспечивается устранение неустойчивости оснований, сло-. женных слоями засоленных FDvHTQB °

Пример . На строительной площадке производилось термическое укрепление засоленного глинистого грунта мощностью 6 м, содержащего соли хлористого натрия и кальция, сернокислого натрия и углекислого кальция. Скважины 1 и 2 были пробурены установками ЛБУ-50 диаметром

0,2 м на глубину 6 м, т ° е. до нижнего горизонта 3 засоленного грунта 4, эагерметиэированы затворами 5 эавин- . чивающегося типа, оборудованными патрубками 6, соединенными с калориферами (генераторами) 7 типа К — 300, шестеренчатыми насосами 8 и вакуумнасосами 9 типа PMK-4. Регулирование

40 осуществлялось вентилями 10, а контроль температур — термопарами 11 типа ТХА-УШ. с приборами 12 класса точности 0,5 типа ЭПП. Отбор образцов на исследование степени влажности

45 грунта осуществлялся стандартными методами. Всего обрабатывалось два массива с варьированием степени влажности насыщения грунта, равной 0,8 и 0,95, и температуры холодной воды, равной 10 С и 30 С. Одновременно в сравнимых условиях был укреплен такой же массив грунта известным способом с термическим укреплением всего массива до 350 и.400 С.

55 В табл це приведе ы показатели, характеризующие предлагаемый и известный способы.

Таким образом, предлагаемый способ (по сравнению с известным) сок1359408 ращает расход тепла в 1,05 — 1, 31 раза, а длительность процесса на

39 — 48X.

Формула из обретения

Способ термического укрепления массива грунта, включающий бурение основной и вспомогательных скважин, их r ерметизацию, продувку массива грунта сжатым воздухом, генерирование горячих газов, нагнетание их в грунт через основную скважину в два этапа, отличающийся тем, что, с целью повышения производиСпособы

Един. измерения

Показ атели

1 2

58 62

Длительность процесса ч

10

0.,95 0,8 3120

МДж/м 2380 2970

Расход тепла

Температура холодной воды

Степень насыщения грунта тельности при укреплении засоленных глинистых грунтов, после герметизации скважин ведут нагнетание через

5 них воды до степени насыщения грунта, равной 0,8 — 0,95, во время продувки грунта осуществляют его вакуумирование через вспомогательные скважины, нагнетание в грунт горячих газов на первом этапе ведут с нагревом грунта до 60 — 70 С, а на втором — с нагревом до 150 — 200 С, причем бурение скважин ведут на глубину залегания засоленного грунта, а прбдувку грунта производят через основную скважину

Предлагаемый Известный

1359408

Составитель А. Прямков

Редактор А. Ревин Техред И. Bepec Корректор В.Бутяга

Заказ 6123/31 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,"г. Ужгород, ул. Проектная, 4