Способ термического укрепления массива грунта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р 996622 Союз СоветскнкСоцналнстнчесннкРесаублнк(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 020781 (21) 3313352/29-.33 1 М Кл 3 сприсоединением заявки йо 3311431/29 Е 02 0 3/11 Государственный комитет СССР по делан изобретений и открытий(23) ПриоритетОпубликовано 15.0233, Бюллетень М 6 Дата опубликования описания 150283(72) Авторизобретения А.П.Юрданов Московский орден инженерно-строит удового Красного Знаме ый институт им.В,В,Куй 71) Заявите 54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ МАССИВА ГРУНТА Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему образование в основании стены горизонтальной скважины.и примыкающих к последней вертикальных скважин, их герметизацию. нагнетание горячих газов в грунт и заполнение скважин материалом, во время образования скважин осуществляют рыхление грунта укрепляемого массива без нарушения структуры верхнего слоя и введение в него твердого измельченного топлива, перед нагнетанием горячих газов, производят подачу в горизонтальную скважину подогретого воздуха, а заполнение горизонтальной скважины материалом осуществляют в период нагнетания горячих газов, причем вертикальные скважины выполняют в ниде прорезей.При этом рыхление грунта и введение в него измельченного топлива производят снизу вверх со снижением количества топлива кверху, а длину прорези от внешнего контура горизонтальной скважины определяют иэ за- висимости ится к укреплельстве термичесвоэведении стенасыпи,и нтовых свай. озведения осноческим воздейстение основной важин, их гергорючих смесейгазов в грунт 11 ким к изобретению термического укгрунта в виде стены, 15 ование в основанииьной скважины и приедней вертикальных етиэацию, нагнетание грунт и заполнение Наиболее блиявляется способрепления массиввключающий обрастены гориэонталмыкающих к послскважин, их гергорячих газов вскважин материал недостатком иэвестяется относительно тельность из-за медия процесса теплопеьэовании нагреватель-,Существенным ных способов яв низкая проиэвод ленного протека редачи прн испо ной.скважины. Цель изобрет иэводительностио н ния Изобретение отно нию грунта в строит ким воздействием пр ны в грунте на отко при изготовлении гр Известен способ вания в грунте терм вием, включающий бур и вспомогательных с метиэацию, сжигание и нагнетание горячи996622 Применение вытяжной трубы 8 на вертикальных скважинах 5 увеличивает естественную тягу в соответствии с соотношением (2) и интенсиФицирует процессы сжигания топлива в грунтовой смеси.П р и м е р. На экспериментальной площадке изготавливают три стены в откосе .иэ покровного суглинка, имеющие размеры, м длина 5; высота 5;ширина 1. В грунт вводят измельченное топливо иэ каменного угля с теплотой сгорания 1 б мДж/кг.Бурение скважин и рыхление грунта выполняют с помощью уетановки ППВС и шнекового приспособления к ней с полым валом. Рыхление осуществляют 15 шириной одного захода 0,5 м. Воздух в горизонтальную скважину подают из УСтановки на базе калориФера УСВподогретым до 250-300 фС. Температура воспламенения топлива 210 С. Темпе- Щ ратуру грунта в основании стены поддерживают 900-950 С. На изготовление стен затрачивают соответственно 2,5- ;2,)-2,15 сут,израсходуют 3300-3190- 3020 мДж/м тепловой энергии и 0,92- 0,81-0,7 б нм/мДж воздуха. Трудоемкость работ изготовления каждой стены составляет соответственно 1,б 8- 1,52-1,ча чел. дн/м".Одновременно в аналогичных условиях изготавливают стену известным способом, при этом продолжительность работ составляет 2,б сут,затрачивают тепла Зб 00 мДж/ии воздуха 1,12 нм/мДж. Трудоемкость работ составляет 1,93 чел. дн/ьг,. 35Сравнительный анализ результатов эксперимента показывает, что применение предлагаемого способа позволяет повысить производительно"ть на 4-21%, уменьшить расход тепловой 40 ;энергии на 9-19,5% и затраты воздуха на 23-47, При этом трудоемкость снижается на 15-34.) 2 о 1, 2 нИсточники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 538094, кл. Е 02 Р 3/11, 1974,2. Авторское свидетельство СССРМ 837997, кл. Е 02 О Э/10, 1979,45 Формула изобретения, 1. Способ термического укреплениямассива грунта, преимущественно ввиде стены на откосах, включающий образование в осноВании стены горизон-.альной скважины и примыкакщих к последней вертикальных скважин, .нх герметизацию, нагнетание горячих газов в грунт н заполнение скважин материалом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что,с целью повышения производительности, во время образования скважин осуществляют рыхление грунта укрепляемого массива без нарушения структуры верхнего слоя и введение в него твердого измельченного топлива, перед нагнетанием горячих газов производят подачу в горизонтальную скважийу подогретого воздуха, а заполнение горизонтальной скважины материалом осуществляют в период нагнетания горячих газов, причем вертикальные скважины выполняют в виде прорезей.2. Способ по п. 1, о т л и ч ащ и й с я тем,что рыхление грунта и введение в него измельченного топлива производят снизу вверх со снижением количества топлива кверху.3. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что длину каждой прорези от внешнего контура горизонтальной скважины определяют из зависимости а расстояние между прорезями - иэ за. висимостиНь=В+Сгде 0 - толщина стены, м;с в . ширина вертикальной скважины,м;Й - скорость термического укрепления грунта, м/ч;Н - высота вертикальной скважины,М 1- продолжительность термического укрепления, ч.996622 Фиг. 1 иг.Г Составитель А,ПрямковРедактор М.Келемеш Техред М,Тепер К ор Л,Бо дписн4/ ПП Патент, г, Ужгород, ул,тна ил Заказ 883/46 Ти ВНИИПИ Государст по делам изоб 113035, Москва, аж 671енного совета ССС етений и открытий -35, Раушская наб