Способ теплоизоляции грунтов

О П И С А Н И Е)964149ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциапистмческикРеспублик(51) М. Кл, Е 21 С 41/14 3 Ьеудэретэакэый квмктвт СССР ао двлэм изобрвтвнн 11 и открытий .Дата опубликования описания 07.10,82 Б. В. Левинский, В. Г, Пятаков, В, ф С 49 онов,-и Ю. В, Красильниковл(72) Авторы изобретения Иркутский государственный научно-исслеДащадельскийинститут редких и цветных металлов :"-.:, 3 Ф(54) СПОСОБ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ГРУНТОВ 1Изобретение относится к способам защиты грунтов от сезонного промерзания и может быть использовано при производстве открытых горных работ, земляных работ при строительстве и т. и.5Известен способ теплоизоляции грунтов водно-воздушной замерзающей пеной, характеризующийся использованием для ее стабилизации поверхност 1 О но-активных веществ, обеспечивающих сохранение замкнутой ячеистой структуры в период промораживания пены 1 1.Способ позволяет получить эффективный теплоизолятор, однако отсутствие каких-либо рекомендаций по его укладке на грунт не позволяет использовать его достаточно эффективно.Известен способ теплоизоляции грунтов, включающий нанесение при помощи го пеноукладчика водовоздушной замерзаю- щей пены и послойное намораживание на грунт при отрицательных темпера- ,турах воздуха 2. Недостатком способа является от-сутствие связи между режимом укладки и меняющимися в широких пределах внешними условиями, Следствием этого является низкое значение КПД при температурак от -15 до -25 о, наличие простоев при температурах воздуха выше -15 , занижение производительоности при температурах ниже -35 о иФперерасход материала, Например, расчетное время промораживания слоя пены высотой 2 см при -15 и кратности 10 составляет 30 мин, При стационарной производительности 240 м/ч и ширине заходки 12 м ее длина должна составлять не менее 500 м, Однако технические данные установки и условия укладки не позволяют на практике увеличить длину заходки более чем до 350/360 м. Поэтому при указанной производительности высота слоя пены фактически составит около 3 см. Для его промораживания потребуется не 30, а 50 мин. В этом случае пена про 964 149мерзает не полностью и частично разрушается. Очевидно, что в зависимости от реальной длины заходки и колебаний температуры воздуха требуется коектив в режим укладки. Следует 5 учеСТь, что необеспеченные необходимым временем промерзания объемы пены не только разрушаются сами, но и ухудшают промораживание ранее нанесенного слоя, вызывая тем самым его 10 частичное разрушение. По этой причине КПД укладки, определяемый отношеЪием объектов замороженной и жидкой пены, обычно не превышает по известному способу КПД 704, а при неблаго приятных условиях падает до 304. Рекомендация данного способа к использованию при столь низком КПД была связана с чрезвычайной актуальностью задачи теплоизоляции грунтовкиа с другой стороны отсутствием необходимых данных для расчета оптимальногс режима укладки.Цель изобретения - предотвращение разрушения пены в процессе проморажи- р 5 вания.Поставленная цель достигается тем, что производят регулировку расхода количества.водно-воздушной пены в зависимости от температуры воздуха и длины заходки пеноукладчика, при этом расход количества водно-воздушной пены определяют по формуле МЬАМ 1000 "и 35 где Я расход пенообразующего раствора м /ч;длина заходки пеноукладчика, м;дальность полета пены (ширина заходки), м;коэфФициент теплопроводности замерзшей пены ккал/м ч45 градабсолютное значение отрицательной температуры воздуха, "С;высота слоя пены, укладываемой при движении пеноукладчика в одну сторону, м; удельная теплота плавления льда (80 ккал/кг). Кратность пены выдерживают в пре делах 15-20. Высоту слоя пены, укладываемой при ф движений пеноукладчика в одну сторонувыдерживают в зависимости от температуры воздуха в пределах от 1 до3 2,17 см.Способ реализуется следующим обФразом.После выполнения всех операций по подготовке участка, представляющего теплоизоляции и развертывания пеногенераторной установки определяют максимально возможную, исходя из геометрии полигона и длины рукавов, величину длины заходки, измеряют температуру воздуха и с помощью таблицы и уравнения рассчитывают величину оптимального расхода пенообраэующего раствора, Дальность полета пены, зависящая от силы и направления ветра, изменяется в относительно небольших пределах (10-15 и) и при необходимости уточняется.Расход раствора устанавливают с помощью расходомера и регулировочного вентиля. Затем подбирают расход вспенивателя, обеспечивающего заданную кратность в пределах 15-20 м, После этого начинают укладку пены в соответствии с иэвестныи способом, При этом ведут постоянный контроль эа температурой воздуха и при ее изменении более цем на 5 в ту или иную сторону, производят корректировку расхода пенообразующего раствора,Таким образом, преимуществом предлагаемого способа по сравнению с известным являются увелицение КПД укладки с 30-80 до 90-953, увеличение производительности оборудования и снижение расхода материалов, снижение теплопотерь грунта за счет раннего начала работ по теплоизоляции.Формула изобретения1, Способ теплоизоляции грунтов, включающий нанесение водно-воздушной замерзающей пены и послойное намораживание на грунт при отрицательных температурах воздуха, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, цто, с целью предотвращения разрушения пены в процессе намораживания, производят регулировку расхода количества водно-воздушной пены в зависимости от темпера. туры воздуха и длины заходки пеноукладчика, при этом расход количества964149 ьеь н1000 Ъ где Составитель А. БерезкинаРедактор Е. Лушникова Техред Ж, Кастелевич Корректор О. Билак4 е щгТираж 623 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Е т Заказ 7575/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проктная, 4 5водно-воздушной пены определяется поФормуле- расход пенообразующего раст.вора, м /ч;- длина заходки пеноукладчика, и;ф - дальность полета пены (ширина заходки), м;- коэффициент теплопроводностизамерзшей пены, ккал/м.ч.град - абсолютное значение отрица 35тельной температуры воздуха, - высота слоя пены, укладываемой при движении пеноукладчика в одну сторону, м;20 6- удельная теплота плавленияльда (80 ккал/кг).2. Способ по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что кратность пены выдерживают в пределах 15-20.3. Способ по и, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что высоту слояпены, укладываемой при движении пеноукладчика в одну сторону, выдерживают в зависимости от температуры воздуха в пределах 1,0-2,17 см.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 369263, кл. Е 21 С 41/14, 19752. Применение пенистых теплоизоляторов для предохранения дренажныхполигонов от промерзания. М., фЦветметинформацияф, 1979, с. 12-14 (прототип),