Способ термического укрепления грунта

/ ВТОРСНОМ ДЕТЕЛ Бюл. В 12 текстильный институ ующим об ажины 1 на глуи герметизируют ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО(56) Авторское свидетельство СССР Ф 685762, кл, Е 02 Э 3/11, 1977.Авторское свидетельство СССР Ф 1006608, кл. Е 02 Р 3/11, 1981. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА(57) Изобретение относится к облас строительства на многослойно залегающих преимущественно просадочных грунтах. с укреплением их термическ воздействием и направлено на обесп чение укрепления многослойно залег щего грунта и снижение энергозатра Изобретение относится к строительству на многослойно залегающихпреимущественно просадочных грунтахс укреплением их термическим воздействием,Цель изобретения - обеспечениеукрепления многослойно залегающегогрунта и снижение энергозатрат,На чертеже изображен массив мно"гослойно залегающего грунта по скважинам, разрез и схема размещенияоборудования.Способ осуществляют следразом.Вначале бурят сквбину нижнего слоя 2.ЯО 1469021 Это достигается герметизированиемскважин на границе слоев грунта с образованием отсеков ч послойным воздействием на грунт в каждой скважинес генерированием потока горячих газов и вакуумированием по отсекам. Вотсеках одного слоя соседних скважинведут разные воздействия на грунт,в одной скважине нагнетание горячихгазов, а в соседней - вакуумирование,Верхний слой грунта нагревается дотемпературы, необходимой для устранения просадочных свойств (300400 С), а каждый нижележащий слой стемпературой, превышающей ее значение в верхнем слое, но не выше темнературы плавления грунта. Достигается сокращение расхода тепловойэнергии на 12-197. и до 427. снижается длительность процесса. 1 ил. 2их затворами 3 на границе слоев 4 и дневной поверхности 5. На затворах ЯР 3 монтируют трубопроводы подачи го,", рячих газов 6, соединенные вентилями Я 7 с генераторами горячих газов 8, ффф и вакуумопроводы 9, подключенные через вентили 10 к вакуумнасосу 11. В скважины 1 и на внешней границе 12 укрепляемого многослойного грунта 13 ф устанавливают термопары 14, соединенные с записывающими приборами 15. Затем в каждый слой подают горячие газы, причем в верхний слой 4 - при температуре устранения просадочных свойств грунта 13, например 300 о400 С, а в нижележащих слоях 2 посте 1469021пенно увеличивают температуру горячих газов до 600-000 С, т.е. ниже температуры плавления грунта 13. Герметизирование скважин .1 на границе слоев залегающим грунтом создает в них отсеки, в смежные иэ которых раздельно осуществляется нагнетание горячих газов и вакуумирование грунта 13При этом в отсеках одного слоя соседних скважин 1 ведется разное воздействие на грунт, т.е, если в отсеке одной скважины осуществляется нагнетание горячих газов, то в отсеке соседней скважины 1 этого же слоя ведется вакуумирование грунта. Такое воздействие на грунт, изображенное на чертеже в виде термограмм 16 и 17, позволяет ускорить процесс термического укрепления и снизить теплопотери.П р и м е р. На строительной площадке осуществляли термическое укрепление двухслойного просадочного грунта на двух участках, Скважиныбыли 25 образованы навесным оборудованием к экскаватору 3-1254 на глубину нижнего слоя 2, равного б м Затворы 3 конструкции МТИ размещали на границе слоев 4 на глубине 4 м и на дневной поверхности 5, трубопроводы подачи горячих газов 6 через вентили 7 подсоединяли к генератору горячих газов 8 типа УСВМ с температурой горячих газов на выходе 800 С, а вакуумопроводы,9 через вентили 10 к вакуум-насосу 11 типа РМКс производительностью 5 м/мин и разряжением до 0,18 МПа, На внешней границе 12 укрепляемого грунта 13 устанавливали термопары 14 типа ХА-Х, соединенные с приборами 15 типа ЭППМ 2 класса точности 0,5.После проверки системы на герметичность технологический процесс вели по описанной технологии. Стенки скважины 1 верхнего слоя 4 нагревали до температуры устранения просадочб ных свойств грунта 13, равной 350 С, а стенки нижней скважины 1 .слоя 2 - до 800 С таким образом, чтобы эпюра термограммы имела вид соответственно 16 и 17, При этом температура стенок прогивоположных скважин к моменту завершения процесса составила соответственно 200 С (полное испаре- ние свободной и связанной влаги) ио350 С (температура устранения просадочных свойств грунта). 1 лительность работ составила на участках 1 и 2 соответственно 34 и 24 ч, а средний расход тепловой энергии 2420 и 2580 МДж/мз. Для аналогичных условий по известному способу длительность процесса составила 34 ч, расход тепловой энергии 2890 1 Яж/м,.Таким образом, предлагаемый способ сокращает расход тепловой энергии на 12-193 с одновременным воэможньщ снижением длительности процесса на 427Формула изобретенияСпособ термического укрепления грунта, включающий образование скважин в виде прорезей прямоугольного поперечного сечения с параллельным расположением продольных осей их сечений, герметизацию скважин, генерирование в них потока горячих газов и одновременное воздействие на грунт горячих газов с температурой, необходимой для устранения просадочных свойств, и его вакуумирование, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения укрепления многослойно залегающего грунта и снижения энергозатрат, герметизацию скважин осуществляют на границе слоев с образованием отсеков, а воздействие на грунт ведут послойно в каждой скважине с генерированием потока горячих газов и вакуумированием по отсекам, причем в отсеках одного слоя соседних скважин на грунт производят разный вид воздействия, нагнетание горячих газов в грунт с нагревом до температуры, необходимой для устранения его просадочных свойств, ведут в верхний слой, а в каждый нижележащий " с температурой, превьппающей ее значение в вышележащем слое.1469021 Составитель А.ПрямковРедактор Н.Горват Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пат Зака НИИПИ л. Гагарн жгоро 325/30 Тираж 588Государственного комитета цо изобретения113035, Москва, 3-35Раушская роизводственно-издательский комбинат Патент Подписноеи открытиям при ГКНТб., д. 45