Способ термического укрепления грунта

 

Изобретение относится к области строительства, в частности к укреплению связных грунтов термическим воздействием и направлено на повышение эффективности. Это достигается тем, что в периферийные скважины перед их герметизацией вводят перфорированные трубопроводы и кварцевый песок, а во время нагревания грунта в него через перфорированные трубы нагнетают воздух. Периферийные скважины размещают от центральной скважины на расстоянии, вычисляемом по предлагаемой математической зависимости. Приводится математическая зависимость. Длительность процесса укрепления грунта сокращается до 2 раз и на 42% снижаются энергозатраты. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1546564 (51)5 Е 02 D 3 11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

nQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ, СССР

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4430718/31-33 (22) 27,05.88 (46) 28.02.90. Бюл. № 8 (71) Московский текстильный институт им. А. Н. Косыгина (72) А. П. Юрданов и Г. П. Гусева (53) 624.138.9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1006608, кл. Е 02 D 3/11, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1452882, кл. E 02 D 3/11, 1987. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению связных грунтов термическим воздействием, и направлено на повышение эффективности. Это достигается тем, что в периферийные скважины перед их герметизацией вводят перфорированные трубопроводы и кварцевый песок, а во время нагревания грунта в него через перфорированные трубы нагнетают воздух. Периферийные скважины размешают от центральной скважины на расстоянии, вычисляемом по предлагаемой математической зависимости. Приводится матем атичес кая за висим ость. Дл ительн ость п ро цесса укрепления грунта сокращается до 2 раз и íà 42% снижаются энергозатраты.

1 ил. все скважины затворами 6, которые на периферийных скважинах 3 подсоединены к компрессору 7 трубопроводами 8, а на. центральной скважине 2 соединены с излучателем и генератором 9 СВЧ-энергии известной конструкции. Для контроля процесса используют систему вентилей,10, термопар 11 с самопишущими приборами 12 и реле 13 температур, смонтированные на затворе 6 центральной скважины 2.

После проверки всей системы на герметичность в основной скважине 2 нагревают стенки 14 полем СВЧ-энергии с частотой, например, равной 2000 МГц, пока заданная температура, например, для устранения просадочных свойств грунта, составляющая

300 — 400 С, не достигнет внешнего контура укрепляемого массива грунта 1. По мере нагревания грунта 1 через стенки 14 центральной скважины 2 в периферийные скважины

3 нагнетают воздух от компрессора 7, например, с избыточным давлением воздуха

0,005 — 0,01 МПа.

Применение перфорированных трубопроводов обеспечивает равномерность распределения воздуха в укрепляемом массиве грунИзобретение относится к строительству, в частности к укреплению связных грунтов термическим воздействием.

Цель изобретения — повышение эффективности.

На чертеже изображены разрез укрепляемого массива грунта и размещение оборудования.

Способ реализуется следующим образом.

В укрепляемом массиве грунта 1 образуют основную 2 и на расстояниях Х в соответствии с соотношением (1) периферийные

3 скважины.

Х= — ln —, =1

К Е где К вЂ” постоянная затухания поля СВЧэнергии, 1/м;

Ео — напряженность поля на поверхности стенки центральной скважины;

Š— напряженность поля на внешнем контуре укрепляемого массива грунта.

В периферийные скважины устанавливают перфорированные трубопроводы 4 и засыпают кварцевый песок 5, герметизируют

1, г,р д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "-,;.:....,"."-. "

1546564

Формула изобретения

Х= — 1п —, Г.

К Е

Составитель А. Прямков

Техред И. Верее Корректор Н. Король

Тираж 545 Подписное

Редактор М. Бандура

Заказ 60

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Мос уа, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-нздательскйй комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О1 та, а кварц препятствует стоку тепла за внешний контур укрепляемого грунта, чем сокращается длительность процесса и непроизводительный расход тепла.

Пример. На строительной площадке осуществляли термоукрепление грунта по предлагаемой технологий с радиусом укрепления

0,5 м, заданная температура нагревания на внешнем контуре была принята равной

350 С. Температура нагревания стенок центральной скважины составила 580 С, а температура грунта на расстоянии Х была равна

78 С. Применялось оборудование: для образования скважин экскаватор Э-1254 с навесным штанговым устройством; генератор

СВЧ-энергии с волноводом щелевого типа по схеме Минвостокстроя с частотой

2000 МГц и длиной волны 0,1 м; компрессор ЗИФ-55; термопары ТХА-XII с приборами типа ЭПП-9М2 класса точности 0,5; реле конструкции НИИСК Госстроя СССР; затворы конструкции МТИ. Работы вели на двух участках. Общая длительность процесса по предлагаемой технологии составила 9 и

10 ч, удельный расход тепловой энергии 0,36 и 0,31 КВч/кг массы укрепленного грунта.

Для аналогичных условий расчетные данные по известному способу составили: длительность процесса 18 ч, а расход энергии — 0,44 КВч/кг.

Таким образом; предлагаемый способ сокращает длительность процесса в 1,8—

2 раза при одновременном уменьшении затрат энергетических ресурсов на 22 — 42о, что повышает эффективность данного способа те р мич еского у крепле н и я грунта.

Способ термического укрепления грунта, включающий образование центральной и периферийных скважин в виде параллельно расположенных прямоугольных в плане прорезей, герметизацию их устьев и нагревание грунта через стенки центральной скважины направленным полем СВЧ-энергии с частотой 2000 МГц, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, в пери15 ферийные скважины перед их герметизацией вводят йерфорированные трубопроводы и кварцевый песок, а во время нагревания грунта осуществляют нагнетание в него через перфорированные трубопроводы воздуха, причем размещение периферийных скважин ведут на расстоянии от центральной, определяемом из зависимости

25 где К вЂ” постоянная затухания поля СВЧэнергии, 1/м;

Ео — напряженность поля на поверхности стенки центральной скважины;

Š— напряженность поля на внешнем

30 контуре укрепляемого массива грунта.