Установка для термического укрепления верхнего слоя грунта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК ЕТЕНИ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗИ ПАТЕНТУ(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 626142, кл. Е 01 С 21/02, 1977.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 3314610/29-33,кл. Е 01 С 21/02, 01,06.81,(54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГОУКРЕПЛЕНИЯ ВЕРХНЕГО СЛОЯ ГРУНТА,включающая шасси с жесткой рамой,смонтированные на ней режущее оборудование, транспортер, форсунки дл ЯО 1 17(511 Е 01 С 21/02 внесения пылевидных добавок, вибра ционный уплотнитель, теплоизолированную камеру обжига и расположенные в последней в шахматном порядке .два ряда нагревателей, второй иэ которых в виде дренеров, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью .снижения энергозатрат и расширения технологических воэможностей, она снабжена установленным за транспортером гранулятором грунта, первый ряд нагревателей выполнен в виде продольно расположенных на уровне дренеров пер форированных патрубков, камера обжига расположена после гранулятора и имеет ступенчато уменьшающуюся к задней части рамы высоту.Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам длятермического укрепления грунта, иможет быть использовано для устройства Оснований и покрытий иэ термически укрепленного обжигом грунтав дорожном, гидротехническом к мелиоративном строительстве.Известно устройство для строительства дорог из местных грунтов путемего обжига, включающее режуший рабочий орган, тепловую камеру с фор. -сунками для сжигания топлива, разравниваюшее и уплотняющее оборудование 1 .Недостатком известного устройства 15является малая эффективность теплового потока и ограниченная толщинаобжигаемого грунта, порядка 3-5 см,что ограничивает область его применения. 20Наиболее близкой к предлагаемойявляется установка для термическогоукрепления слоя грунта, включающаяшасси с жесткой рамой, смонтированные на ней режующее оборудование, 25транспортер, форсунки для внесенияпылевидных добавок, вибрационныйуплотнитель, теплоизолированную камеру обжига и расположенные в последней в шахматном порядке два ряда нагревателей, второй из которых в видедренеров 2Недостатком данной установки являются большие потери тепла, что снижает ее эффективность и не обеспечивает равномерного и качественногоукрепления различных грунтов в разныхклиматических условиях.Цель изобретения - снижение энергозатрат и расширение технологических воэможностей, 40Поставленная цель достигается тем,что установка для термического укрепления верхнего слоя грунта включающая шасси с жесткой рамой, смонтированные на ней режущее оборудование,транспортер, форсунки для внесенияпылевидных добавок, вибрационныйуплотнитель, теплоизолированную камеру обжига и расположенные в последней в шахматном порядке два ряда нагревателей, второй ив которыхв виде дренеров, снабжена установленным за транспортером гранулятором грунта, первый ряд нагревателейвыполнен в виде продольно расположенных на уровне дренеров перфорированных патрубков, камера обжига расположена после гранулятора и имеет ступенчато уменьшающуюся к задней частирамы высоту,На Фиг, 1 изображена установка,общий вкд, продольный разрез, наФкг. 2 - установка, вид в плане, нафиг. 3 - размещение нагревателей вкамере обжига, вид сверху. Установка имеет шасси 1 с жесткойрамой, в передней части которой расположен бункер 2 для приема грунтас режущим шнековым оборудованием 3,механизм транспортирования грунта,представляющий собой шнековый транспортер 4, форсункк 5 для обогащения грунта пылевидными добавками,поступающими иэ бункеров б для хранения этих добавок, Обогащенный грунтподается в гранулятор 7, после которого в виде гранул поступает череззагрузочное отверстие 8 теплоизолированной камеры 9 обжига, имеющейступенчато уменьшающееся сечение повысоте и смонтированные внутри нееисточники нагрева в виде распределителей газового потока 10 с патрубками 11, имеющими отверстия 12 повсей длине, и дренеров 13 с распределительными каналами 14,Дренеры 13 в основании обжигаемого слоя образуют горизонтальнуюдрену 15, по которой перемещаетсявысокотемпературный сверхзвуковойгазовый поток с температурой 10001500 С прк сжигании в них подаваемого под давлением 150-200 атм низкосортных видов топлива клк отходовнефтеперерабатывающих заводов, на"пример фенольных смол, в струе сжатого воздуха прк избыточном давлении1,0-1,5 атм.Камера 9 обжига позволяет использовать теплоту раскаленных газов длянагрева сжатого воздуха, проходяшегопо змеевику 16, расположенному в задней части камеры 9, которая такжеимеет вертикальные ребра 17 эаглубляемые при работе в землю, В концекамеры 9 обжига расположены отверстия 18, объединенные коробом 19, покоторому отсась;ваемые горячке газыподаются вентилятором 20 через трубопровод 21 к распределителям газовогопотока 10На камере 9 обжига установлен компрессор 22, а позади нее - вибрационньй каток 23.Установка работает следующим образом. При движении установки верхний слой грунта срезается режушкм оборудованием 3 к транспортером 4 подается к гранулятору 7. Во время срезки к транспортировании грунта происходит его обогащение различными добавками, поступающими кэ бункеров б с помощью Форсунок 5, установленных по всему пути перемещения грунта. Иэ гранулятора 7 грунт в виде гранул диаметром 1,0-2,0 см поступает в камеру 9 обжига через загрузочные отверстия 8, в которой происходит его предварительный и окончательный обжиг, Предварительный обжиг осукествляется с использованием отрабо:анных газов,,имеющих температуру 600-800 С, которые поступают по трубопровлду 21 к распределителям газового потока 10 и через отверстия 12 патрубков 11 фильтруются в грунт, По мере движения установки предварительно обожженные 5 гранулы грунта переходят в зону основного обжига. Проходя зону уменьшенного сечения камеры 9, масса грунта упдотняется, гранулы грунта сближаются, что способствует их лучшему О спеканию при последующем обжиге, Окончательный обжиг грунта осуществляется дренерами 13, которые создают высокотемпературный вихревой сверхзвуковой тепловой поток с температурой 1000- 1500 С, движущийся по горизонтальнымОдренерам 15 с распределительными каналами 14. Цренеры 13 располагаются в шахматном порядке между распредели. телями газового потока 10 на одном с ними уровне. Наличие высокой по 20 ристости грунта позволяет фильтро,вать тепловой поток с высокой скоростью порядка 1-2 м/с, что способствует созданию в зоне обжига постоянной расчетной температуры, быстрому нагреву грунтовой массы. Фильтрующийся тепловой поток, пройдячерез массу гранулированного грунта,отсасывается вентилятором 20 черезотверстия 18, объединенных сборным:коробом 19. Отверстия 18 располагаются в промежутках между дренерами13, что препятствует фильтрации раскаленных газов через толщу нижележащего грунта от распределительных ка-,налов 14. Спекающаяся масса грунтана выходе из тепловой камеры 9 уплот"няется вибрационным катком 23, вр .зультате чего имеющиеся горизонталь"ные дренеры 15 закрываются,Предлагаемое выполнение установки обеспечивает термическое укрепление всех видов грунтов, включая и йесвязные с введением в них добавок для соединения их частиц. Полученный ма- териал можно использовать для эаменй гравийно-песчаных оснований в конструкциях дорожных одежд, а также для .устройства покрытий в различных видах строительства с меньшей затратой энергозатрат.1010173 У Фи оставитель А, П ехред М Гер гель в Корректор ВЭ. пакаренко Лазуренко Редак э 2420/15 Тираж 538РНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам ивобретений и открытий113035, Москва, ЖРаушская наб д. 4/ одписно Филиал ППП "Патент"г, ужгород, ул. Проектная, 4