Способ термического укрепления грунта

(5)М, Кл,с присоединением заявки Рй -Е 02 0 3/11 Всудврствсныв вмитвт АЗССР АО двлэм 30 бфвтвнй н открытйОпубликовано 1,0,82 Бюллетень М 18 Дата опубликования описания 15 05.82, Московский ордена Трудового Красного Знамени,.иннуиерно-,", строительный институт им. В.В. Куйбышева( 54)СПОСОБ ТЕРИИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА Изобретение относится к строительству .зданий и сооружений на слабых грунтах, в частности к укреплению просадочных грунтов термическим воздействием.Известен способ термического укрепления грунта, включающий образование скважины, ее герметизацию, сжигание в ней горючих смесей и обжиг грунта под избыточньм давлением .13; Наиболее близким к предлагаемому является способ термического укрепления,грунта, включающий бурение , скважины, Ее герметизацию, сжигание в ней горючих смесей с перемещением факела по высоте скважины, введение под давлением горячих газов в грунт 21.Недостатком указанных способов являеся высокий расход сжатого воздуха, достигающий 0,8-1,2 нм"/мДж, затрачиваемого на регулирование температуры внутри скважины, стоимость которого достигает 40-703 от общейстоимости. работ,Цель изобретения - повышение эффективности за счет интенсификациитеплопередачи.5Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу включающему бурение скважины, ее герметизацию, сжигание в скважине горючих 1 Осмесей,с перемещением факела поее высоте, нагнетание горячих газовв грунт, в процессе нагнетания горячих газов осуществляют непрерывноевведение в них водяного пара и охлаждение стенки скважины жидким агентомПри этом охлаждение стенки скважины осуществляют путем подачи жидкого агента снизу вверх на высотуфакела при давлении, превышающем давление горячих газов.На чертеже изображен продольныйразрез скважины и укрепляемого массива грунта.Предлагаемый способ Площадка Площадка 1 2Площадка Площадка2 1 О 3400 3000 2800 3200 Расход воздуха на1 кг топлйва, м 42 38 18 16 1, 00 0,83 1,08 1,00 Технология способа состоит вследующем.Вначале бурят скважину 1, на еедне 2 вплотную со стенкой 3 устанавливают кольцевой перфорированный 5распределитель 4 с подающим трубопро.водом 5 и регулирующим вентилем 6.Бсли скважина 1 обрабатывается повысоте из одного положения факела 7то кольцевой распределитель 4 разме в.щается в ее верхней части,Затем скважину 1 герметизируютзатвором 8 с форсункой 9, подают внее и сжигают горючие смеси и по мере их сжигания через трубопровод 5 Ии распределитель 4 подают жидкийагент - воду под давлением, превыша-фющем давление в скважине 1. Перфорация на распределителе 4 выполненаравномерно, и поэтому вода разбрыз- щгивается по всей внутренней поверхности стенки 3 скважины 1. При перемещении факела 7 в новое положениераспределитель 4 и подающий трубопровод 5 также передвигают вверх. 2 зВеличина давления воды регулируетсявентилем 6. Бсли высота скважины 1не превышает длины факела 7, водуиз распределителя 4, смонтированногов этом случае вверху скважины 1, раз ррбрызгивают равномерно по стенке 3скважины 1,Сжигание горючих смесей в укрепляемом массиве 10 ведут до моментадостйжения расчетной температуры до Продолжительность обжига,сут Расход тепловой энергиина 1 м , мДж3 Расход времени на1 м высоты скважины, сут Применение способа на практикепозволит снизить расход воздуха в 9 фвнешней границы 11, что Фиксируется показаниями термопар 12 и самопишущих приборов 13, При этом значение воды не ограничивается охлаждением стенки скважины способствующим повышению теплопередачи за счет разности температуры горячих газов и стенки 3 скважины 1, а также способствует повышению излучающей способности горячих газов.П р и м е р, На участке работ осуществляют термическое укрепление грунта мощностью б и 12 м. Скважины бурят станком ПВВСдиаметром 0,2 м. Длина Факела 7 регулируется на высоту 6 м. В скважинах 1 глубиной 6 м кольцевой распределитель 4 монтируют в верхней части. Избыточное давление в скважинах 1 поддерживают 0,05- 0,07 ИПа, вода через распределитель 4 нагнетается под давлением 0,2- 0, 3 ИПа. В скважинах 1 глубиной 12 м обжиг осуществляется в два этапа с перемещением по их высоте распределителя 4 и Факела 7 Сжигание горючих смесей из жидкого топлива теплотворной способностью 42 мДж/кг и воздуха, подаваемого от компрессора ДК, осуществляют в течение б и 1 Осут соответственно для скважин глубиной б и 12 м. Одновременно осуществляется обжиг грунта известным способом. Результаты работ приведены в таблице. 2,33-2,37 раз, топлива - в 1,13-1,15раз, сократить продолжительность тер.Алексее Реда Ти Подпного комитета СССий и открытий5, Раушская наб.,711тве аэ 3186/39 ное НИИПИ по де 13035 осудар м изоб 4/ сква,П "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная или 5 927899 6 мического укрепления грунта на.8-174 тания горячих газов осуществляют и одновременно снизить стоимость непрерывное введение в них водяного работ на 24-294. пара и охлаждение стенки скважиныжидким агентом.2. Способ по п.1., о т л и ч а юформула изобретения щ и й с.я тем, что охлаждение стенки скважины осуществляют путем пода 1. Способ термического укрепления чи жидкого агента снизу вверх на выгрунта, включающий бурение скважины, соту факела при давлении; превышаю- ее герметизацию, сжигание в скважине 1 О щем давление горячих газов. горючих смесей с перемещением факе- Источники информации, ла по ее высоте, нагнетание горячих принятые во внимание при экспертизе Газов в грунт, о т л и ч а ю щ и й. Авторское свидетельство СССР с я тем, что, с целью повышения М 613005, кл. Е 02 Р 3/10, 1976. эффективности за счет интенсифика- И 2 Авторское свидетельство СССР ции теплопередачи, в процессе нагне- У 538094, кл. Е 02 Р 3/11, 1974.