Способ термического укрепления грунта с поярусно расположенными линзами торфа

. " Е.Ы 3 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЛЬСТВУ ВТОРСИОМУ СВИ й иньство СССР11, 1981.тво СССР/11, 1986,О УКРЕПЛЕНИЯЛОЖЕН НЫМИ тся к строных в видеием их термиаправлено на строителе линз ие относится рфованных вплотнением их обрете на зат ермичеснта ием,етения -им воздеис Цель изо нижение энер гозатрат е изображен оложенными ртикальный уществляют репленныйем линзарез.дующим об На чертеж рунт с раи торфа,Способазом. начале до дна чтобы отазал е мен ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБТЕРМИЧЕСКО ГРУНТА С ПОЯРУСНО РАСП ЛИНЗАМИ ТОРФА(57) Изобретение относ ительству на заторфова линз грунтах с укрепле ческим воздействием и разуют основные скважилинзы 3 нижнего яруса, овная скважина 1 прореодной линзы 4 верхних 801454908 снижение энергозатрат. Это достигается тем, что на первом этапе термического воздействия горячие газы нагнетаются в линзы нижнего яруса и одновременно ведется вакуумирование линзверхних ярусов через основную и вспомогательные скважины. После этогопосредством вакуумирования из линзудаляется влага. Вакуумирование ведути после второго этапа термическоговоздействия, затем линзы заполняютсятвердеющим материалом, например рас .ширяющимся цементным раствором. Бурение основной скважины ведется до днакаждой линзы с пересечением по крайней мере одной линзы верхних ярусов.При этом на втором этапе горячие газы нагнетаются в линзы верхних ярусов. Сокращается расход тепла на14-297 и длительность процесса на433. 1 табл., 1 ил . 2ярусов. Затем основные скважины 1агерметизируют затворами 5 на уровне верха линз 3 и 4 с комбинированными патрубками 6. Вспомогательные скважины 7 образуют по две в каждой линзе 3 и 4 причем в линзе 3 функции вспомогательных скважин выполняют основные. Комбинированные патрубки 6 соединяют с генератором горячих газов 8, Вспомогательные скважины 7 образуют так, чтобы они размещались на внутреннем и внешнем контуре линз, но не выходили за пределы 9 укрепляемого массива грунта. Комбинированные патрубки 6 соединяют так54908 10 15 20 25 30 з14 же с вакуум-насосами (не показано). Давление и расход регулируют и контролируют соответственно вентилями 10 и манометрами 11.После проверки всей системы на герметичность через основную скважину 1 в линзы 3 подают от генератора 8 горячие газы с температурой 300- 400 С и нагревают грунт в линзе 3 до 80 б90 С с одновременным вакуумированием основных 1 и вспомогательных 7 скважин линз 4. При этом нагретая в линзе 3 вода поступает в линзы 4 верхних ярусов, подогревая в них влагу по основным скважинам 1 линзы 3, а после удаления из нее влаги торф в линзе 3 воспламеняется и выгорает, а горячие газы и продукты горения продолжают вводить в линзы 4, покао вода в них не нагревается до 80-90 С. При этом температуре влага вакуумируется и на испарение ее не расходуется тепловая энергия. После удаления иэ линз 4 влаги торф в них воспламеняют подачей через основные скважины 1 линз 4 горячих газов от генератора 8. После полного выгорания торфа линзы 3 и 4 вакуумируют и затем заполняют твердеющим материалом, например цементным раствором на расширяющемся цементе.Предлагаемый способ сокращает затраты тепловой энергии на горение торфа, так .как оно совершается в основном за счет тепла, выделяемого при сгорании торфа линз нижнего яруса, и уменьшается расход тепла на испарение влаги, которая удаляется, при 80-90 С.Заполнение линз твердеющим материалом, например расширяющимся цементом в виде песчаных растворов, обеспечивает возможность применять и другие материалы с заранее заданными прочностными и деформационными свойствами.П р и м е р, На строительной площадке осуществляли укрепление грунтового основания с линзами из заторфованного грунта со средней степенью заторфованности 0,12, всего по 3 линзы соответственно на глубинах 2-6- 10 м, мощностью каждой 2 м. Пористость грунта 64,37, объемная масса 1,23 гс/см, степень влажности в природном состоянии 63,17,. Работы выполнялись в последовательности, приведенной в описании. Для этого были использованы бурильные установки УГБ, калориферы УСВм с температурой горячих газов на выходео300 С, вакуум-насосы РМКс производительностью до 5 м/мин и разрежением до 0,18 МПа, затворы конструкции МТИ с комбинированными патрубками. Для измерения температуры использовались термопары ТХА-Ш и потенциометры ЭППМ класса точности 0,5. Укреплялись два массива, один из них с заполнением линз после выжигания торфа цементным раствором на водонепроницаемом расширяющемся цементе ВРЦ. Заполнение линз твердеющим раствором производили установкой Спроизводительностью 6 м /ч с рабочим давлением 1,6 МПа.Сопоставительные данные приведены в таблице, в которой даны также и расчетные покезатели для известного способа.Таким образом, предлагаемый способ позволяет сократить расход тепла на 14-293 и длительность процесса примерно на 43 . формула изобретения Способ термического укреплениягрунта с поярусно расположенными линзами торфа, включающий бурение переЗ 5 секающей среднюю часть каждой линзыосновной скважины и пересекающих периферийные участки вспомогательныхскважин, герметизацию скважин, нагнетание в них горячих газов в дваэтапа нагревание в линзах верхнихФоярусов влаги до 80-90 С и торфа доего сгорания и удаление из линз влагипосле первого этапа, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сниженияэнергозатрат, во время первого этапанагнетания горячих газов осуществляют вакуумирование линз верхних ярусов через основную и вспомогатЕльныескважины, после второго этапа нагнетания горячих газов ведут вакуумирование линз всех ярусов и последующее заполнениелинз твердеющим материалом, бурение основной скважиныпроизводят до дна каждой линзы, причем бурение основных скважин до линзнижних ярусов ведут с пересечениемпо крайней мере одной линзы верхних ярусов, удаление из линз влаги1454908 осуществляют вакуумированием, нагнетание горячих газов на первом этапе ведут в линзы нижнего яруса, а навтором - в линзы остальных ярусов. Показатели работ Прототип Вытор- Фовка Общая длительностьпроцесса, чел./дн, 42 60 74 92 1 103 6 118 4 568 1 12,74 2,79 15,27 2,48 8 Составитель А.ПрямковТехред Ц,Дидык. Гирняк Редактор А.Доли оррек акаэ 7417/33 Тираж 588 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Средний расход топлива, ИЦж/м Стоимость укрепления 1 м грунта, рубlм Адайау Предлагаемыйспособ 1 (без 2 (сзапол.) заполн.) Известные способы