Способ термического укрепления массива грунта

З СОВЕТСКИХЦИАЛИСТИЧЕСКИСПУБЛИК 801 359408 1504 Е 02 РЗ ЕТЕНИ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ юл. Лф 46текстильный инст в и М.А.088.8)сви02дет в о ство СССР 1974.о СССР 1981.УКРЕПЛЕНИЯ детел Р 3/1 ельст Р 3/1 СКОГО Рь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИЕ И(54) СПОСОБ ТЕРМИМАССИВА ГРУНТА(57) Изобретениства зданий и сных глинистых гих термическим касается строительоружений на засоленунтах с укреплением оздействием. Изобретение направлено на повышение произво дительности при укреплении засоленных глинистых грунтов. Это достигается тем, что после герметизации скважин ведут нагнетание через них воды до степени насыщения грунта, равной 0,8-0,95Во время продувки грунта производят его вакуумирование через вспомогательные скважины. Нагнетание в грунт горячих газов на первом этапе ведут с нагреванием грунта до 60-70 С. На втором этапе грунт нагревают до 150-200 ОС. Бурение скважин производят на глубину залегания засоленного грунта, а продувку грунта ведут через основную скважину.1 ил., 1 табл.1359408 10 15 20 30 Изобретение относится к строительству зданий и сооружений на засоленных глинистых грунтах с укреплениемих термическим воздействием.Цель изобретения - повышение производительности при укреплении засоленных глинистых грунтов.На чертеже изображена технологическая схема осуществления предлагаемого способа.Способ осуществляют следующимобразом,Вначале бурят основную скважину1 и вспомогательные скважины 2 донижнего горизонта 3 засоленного грун"та 4 и герметизируют их затворами 5,оборудованными патрубками 6, Патрубок 6 основной скважины .1 подключаютк генератору 7 горячих газов и к водяному насосу 8, а патрубок 6 вспомогательных скважин 2 соединяют сводяным насосом 8 и вакуум-насосом9. Регулирование всей системы производят с помощью вентилей 10. Послегерметизации скважин 1 и 2 при по 1мощи насоса 8 ведут нагнетание через них воды при 20 С до степени насыщения грунта 4, равной 0,8 - 0,95,что определяют непосредственным отбором проб (не показано). После этогочерез основную скважину 1 от генера-тора 7 горячих газов в грунт 4 нагинетают горячие газы при температуре, обеспечивающей нагревание грунта 4 и содержащейся в нем воды до60 - 70 С, что фиксируют измерениями системы термопар 11 с записывающими приборами 12. Затем через основную скважину 1 нагнетают в грунт 4сжатый воздух от генератора 7 безподогревания его, а через вспомогательные скважины 2 одновременно вакуумируют грунт 4 вакуум-насосом 9до степени влажности, соответствую"щей его влажности .на границе раскатывания. На втором этапе горячие газы нагнетают из основной скважины 1в грунт 4 пока он не нагревается повнешнему контуру 13 до 150 - 200 С.Бурение скважин до нижнего горизонта засоленного грунта позволяетпрорезать всю его толщу до подстилающего неэасоленного основания иравномерно проработать весь массивгрунта 4 при его замачивании, продувке сжатым воздухом и нагревании.Нагнетание в грунт холодной водыувеличивает содержание кислорода при 2замачивании засоленного грунта, что способствует интенсификации окислительного процесса, поскольку чем ниже температура воды, тем больше в ней кислорода. Степень насыщения, равная 0,8 - 0,95, обеспечивает растворение содержащихся в грунте солей при последующем нагревании воды. Нагревание грунта 4 на 60 - 70 С обеспечивает практически полноеорастворение наиболее агрессивных солевых включений и исключает испарение воды и, следовательно, выпадение солей в осадок. Нагревание грунта 4 на втором этапе до 150 - 200 С в объеме укрепляемого массива грунта обеспечивает полное удаление свободной и физически связанной воды за пределы контура укрепляемого массива. При этом, обеспечивается устранение неустойчивости оснований, сло-. женных слоями засоленных грунтов. П р и м е р , На строительнойплощадке производилось термическоеукрепление засоленного глинистого грунта мощностью 6 м, содержащего соли хлористого натрия и кальция, сернокислого натрия и углекислого кальция, Скважины 1 и 2 были пробурены установками ЛБУдиаметром 0,2 м на глубину 6 м, те. до нижнего горизонта 3 засоленного грунта 4,эагерметиэированы затворами 5 эавин-.чивающегося типа, оборудованными патрубками 6, соединенными с калориферами (генераторами) 7 типа КВ в 3,шестеренчатыми насосами 8 и вакуумнасосами 9 типа РИК. Регулирование 40 осуществлялось вентилями 10, а контроль температур - термопарами 11 типа ТХА-УШ, с приборами 12 классаточности 0,5 типа ЭПП. Отбор образцовна исследование степени влажностигрунта осуществлялся стандартнымиметодами. Всего обрабатывалось двамассива с варьированием степени влажности насыщения грунта, равной 0,8и 0,95, и температуры холодной воды, равной 10 С и 30 С. Одновременнов сравнимых условиях был укреплен такой же массив грунта известным способом с термическим укреплением всего массива до 350 и,400 С.В таблице приведены показатели,характеризующие предлагаемый и известный способы.Таким образом, предлагаемый способ (по сравнению с известным) сок1359408 ращает расход тепла в 1,05 - 1,З 1раза, а длительность процесса на39 - 483. Формула изобретения Способ термического укрепления массива грунта, включающий бурение основной и вспомогательных скважин, их герметизацию, продувку массива грунта сжатым воздухом, генерирование горячих газов, нагнетание их в грунт через основную скважину в два этапа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производиСпособы Един. изме- рения Показатели 1 2 86 58 62 Длительность процесса ч 30 10 0.,95 0,8 3120 МДж/м 2380 2970 Расход тепла Температура холодной воды Степень насыщения грунта тельности при укреплении засоленных глинистых грунтов, после герметизации скважин ведут нагнетание через 5них воды до степени насыщения грунта, равной 0,8 - 0,95, во время продувки грунта осуществляют его вакуумирование через вспомогательные скважины, нагнетание в грунт горячих газов на первом этапе ведут с нагревом грунта до 60 - 70 С, а на втором - с нагревом до 150 - 200 С, причем бурение скважин ведут на глубину залегания засоленного грунта, 16 а продувку грунта производят черезосновную скважину Предлагаемый Известный1359408Составитель А. Прямков Редактор А. Ревин Техред И.Верес Корректор В.Бутяга Заказ 6123/31 Тираж 607 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и. открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,"г. Ужгород, ул. Проектная, 4