Способ термического укрепления грунта в виде подпорной стены
Изобретение относится к строительству , в частности к укреплению связных грунтов термическим воздействием , и направлено на сокращение длительности процесса0 Это достигается тем, что во время подачи горячих газов в скважины производится определение расстояния от устья основных скважин, на котором температура в них равна половине заданной. Образование основных скважин ведут на глубину, равную высоте подпорной стены, а вспомогательные скважины образуют горизонтально до внутренней стороны стены с примыканием их к низу соответствующих основных скважин0 Герметизацию вспомогательных скважин осуществляют в плоскости внешней стороны стены Горячие газы нагнетаются в грунт одновременно через основные и вспомогательные скважины с одинаковым давлением Температуру горячих газов в вспомогательных скважинах выдерживают равной величине, определяемой по предлагаемой математической зависимости. Приводится математическая зависимость„ Длительность процесса сокращается в 2-3 раза 1 табл„, 1 ил
1643663 А 1
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН . (19) (11) (51) 5 Е 02 D 3/11
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4666330/33 (22) 27.03.89 (46) 23 ° 04 ° 91 ° Била 11 15 (71) Московский текстильный институт им. А.Н.Косыгина (72) A.П.Ирданов (53) 624.138.9(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
9 538094, кл. Е 02 D 3/11, 1976.
Авторское свидетельство СССР
Р 1048056, кл. Е 02 D 3/11, 1983. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕ11ЛЕНИЯ
ГРУНТА В ВИДЕ ПОДПОРНОЙ СТЕНЫ (57) Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению связных грунтов термическим воздействием, и направлено на сокращение длительности процесса. Зто достигается тем, что Во время подачи горячих газов в скважины производится определение расстояния от устья основИзобретение относится к строительству, в частности к укреплению связных грунтов термическим воздействием.
Цель изобретения — сокращение длительности процесса.
На чертеже изображены разрез укрепляемого грунта и скважин и размещение оборудования.
Способ реализуется следующим образом.
В укрепляемом грунте в подпорной стене 1 образуют на ее высоту Н ряды основных скважин 2 и перпендикулярно
Им вспомогательные 3 на ширину под2 ных скважин, на котором температура в них равна половине заданной. Обра.зование основных скважин ведут на глубину, равную высоте подпорной стены, а вспомогательные скважины образуют горизонтально до внутренней стороны. стены с примыканием их к низу соответствующих основных скважин. 1ерметизацню вспомогательных скважин осуществляют в плоскости внешней стороны стены. Горячие газы нагнетаются в грунт одновременно через основные и вспомогательные скважины с одинакоBblM давлением. Температуру горячих газов в вспомогательных скважинах выдерживают равной величине, определяемой по предлагаемой математической зависимости. Приводится математическая зависимость. Длительность процесса сокращается в 2-3 раза. 1 табл., 1 ил. порной стены 1 в ее основании 4, гер метизируют их затворами 5, причем вспомогательные скважины 3 — на внешней грани 6 подпорной стены 1. После этого по трубопроводам 7 от генератора 8 в скважины 2 и 3 одновременно подают при одинаковом избыточном давлении, например 0,1-0,3 ИПа, горячие газы.
Во время подачи горячих газов в скважины 2 и 3 производится определение расстояния (Н ) от устья оснЬв-.
1 ных скважин 2 или одной из них, на котором температура в них равна поло"
1643663
Показ ат ели
Известный способ
Предлаг аемый способ
Участок
Участок
1,0
0,8
0,8
550 !
2!00
1880
3070
550
550
775 вине заданной на внешнем контуре укрепляемого массива стены !.
Температуру горячих газов во вспомогательных скважинах 3 принимают равной согласно зависимости (!.) °
Н вЂ” Н+
Т Т (!)
В Н где Т вЂ” температура горячих газов во вспомогательной скважине, С;
Т вЂ” температура подачи горячих газов в основную скважину, С!
Н вЂ” глубина основной скважины, м. 15
Горячие газы подают, пока укрепляемый грунт на внешней границе 6 не нагреется до заданной температуры о, f например 500-600 С, что фиксируют термопарами 9 с самопишущими приборами 10.
Одновременная подача в основную и вспомогательную скважины горячих газов увеличивает длину активной части 25 нагреваемого по высоте грунта при совмещении тепловых полей горячих газов на глубине Н . Одинаковость избыточТолщина подпорной стены, м
Темпе р атур а н агрев ания, ОС, стенки скважин на внешнем контуре
Длительность процесса ч
Удельный расход тепловой энергии на 1 м ук3 репленного в стене грунта, ИДж/м
Средняя температура нагревания грунта в объео ме подпорной стены, С
Таким образом, предлагаемый способ сокращает длительность процесса в
2-3 раза и одновременно уменьшает расход тепловой энергии на 970-1090 МДж/м, формула изобретения
Способ термического укрепления грунта в виде подпорной стенЫ, вклюного давления горячих газов обеспечивает оптимальность процесса, Пример. На двух участках укрепляют покровнЫй суглинок в подпорной стене на глубину Н=6 по описанной технологии, Оборудование: бурильная установка БГИ-15, генераторы горячих газов УСВ-800ТИ с температурой горячих газов на выходе,до 800 С, затворы винтового типа, термопары ТХА-ХШ с самопишущими приборами ЗПИ-9N2.
- Контроль процесса в скважинах осуществляют оптическими пирометрами
ОППИР-!7 ° Температура, обеспечивающая заданную морозостойкость, по результатам лабораторных испытаний 550 С, предварительными опытами установлено гакже, что максимальная скорость фильтрации горячих газов в грунт дости- . гается при. Нч=0,5 H=0,5 6=3 м, а наиболее экономично сочетание температур Т8=ТО=550 С. В этом случае весь грунт в объеме подпорной стены нагревается до минимальной, заданной на внешнем контуре температуры, Показатели известного и предлагаемого способов приведены в таблице.
I чающий образование рядов основных и вспомогательных скважин, их герметизацию, генерирование и подачу в скважины горячих газов и их нагнетание в грунт под давлением, нагревание грунта на внешнем контуре укрепляемого массива до заданной температуры, о т л н ч. а ю шийся тем, что, Н-На
Т Т е где Т вЂ” температура горячих газов в о о основных скважинах, С;
Н вЂ” глубина основных скважин,м, Составитель А, Прямков
Редактор В.Бугренкова Техред Л.Сердюкова Корректор С.Шек»р
Заказ 1223 Тираж 408 Подписное
РчИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С
КНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород, ул. р
И 11 л. Гага ина 101
5 1643663 6 с целью сокращения длительности про- ней стороны стены, а нагнетание горяцесса, во время подачи горячих га- чих газов в грунт производят одноврезов в скважины производят определе- менно через основные и вспомогательние расстояния (Н11,) от Устья основных ные скважины с одинаковым давлением, скважин, на котором температура в них причем температуру горячих газов в
5 равна половине з аданной, образование вспомогательных скважинах выдерживаосновных скважин ведут на глубину,рав- ют равной величине, определяемой из ную высоте подпорной .стены, а вспомо- зависимости гательных — горизонтально до внутренней стороны стены с примыканием их к низу соответствукщих основных скважин, герметизацию вспомогательных скважин осуществляют в плоскости внеш- °


