Способ укрепления грунта

 

Изобретение относится к строительству , в частности к введению закрепляющего агента в грунт из скважины при повышении несущей способности оснований и создании противофильтрационных завес, и направлено на снижение энергозатрат. Это достигается тем, что в качестве жидкости для размывания грунта используют отделяемую в скважине от закрепляющего агента часть его жидкой составляющей. Введение в размытый грунт закрепляющего агента осуществляют направленным вниз потоком после отделения от агента части его жидкой составляющей. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 D 3/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4805984/33 (22) 28.03.90 (46) 15.04.92. Бюл. N. 14 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) В.Н.Мартынов, С.И.Корнюшенко, Э.П,Кайданов, Ю,В.Александровский и

С.В.Ловчев (53) 624.138.24 (088.8) (56) Заявка Японии М 59-16049, кл, Е 02 D 3/12, опублик. 1984.

Авторское свидетельство СССР

N. 1373761, кл. Е 02 D 3/12, 1986.

Заявка ФРГ N. 3712151, кл. Е 02 D 3/12, опублик. 1988.

Изобретение относится к укреплению грунта в строительстве, в частности к способам. нагнетания закрепляющего агента в грунт из скважины, и может быть использовано для повышения несущей способности грунтов, создания противофильтрационных завес и т.д.

Известен способ введения в грунт закрепляющего раствора вертикальными и горизонтальными струями и перемешивание его лопатками.

Однако технология образования столбчатой структуры иная по сравнению с предлагаемой. Разделение закрепляющего агента на фракции не происходит.

Известно также устройство для нагнетания пульпы в заболоченный грунт, где осуществляется разделение пульпы на фракции и подача песка вниз, а воды — горизонтальными струями.

„„Я „„1726649 А1 (54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительству, в частности к введению закрепляющего агента в грунт из скважины при повышении несущей способности оснований и создании противофильтрационных завес, и направлено на снижение энергозатрат. Это достигается тем, что в качестве жидкости для размывания грунта используют отделяемую в скважине от закрепляющего агента часть его жидкой составляющей. Введение в размытый грунт закрепляющего агента осуществляют направленным вниз потоком после отделения от агента части его жидкой составляющей. 1 ил.

Однако в известном устройстве другой принцип разделения потока, отсутствует операция бурения скважины, разделение потока происходит на поверхности грунта, размыв водой осуществляется по всей глубине погружения инструмента, происходит образование "стены" при продольном перемещении устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления упрочняющих корпусов в сильно проницаемых грунтах, поскольку он предусматривает бурение сважины, размывание грунта через стенки скважины струями жидкости при движении скважинного инструмента снизу вверх и одновременное введение в размытый грунт закрепляющего агента. Однако размыв грунта и его закрепление производится одним и тем же раствором с одинаковой плотностью.

1726649

55

Вместе с тем в раствор-заполнитель для закрепления размытого грунта отдельно подают и смешивают с ним закрепляющий агент, что приводит к дополнительным энергозатратам.

Целью изобретения является снижение энергозатрат.

Поставленная цель достигается тем, что в способе укрепления грунта, в виде столбчатой структуры, включающем бурение скважин, размывание грунта через стенки скважины перемещаемыми снизу вверх струями жидкости и введение в размытый грунт водозатворимого закрепляющего агента, в качестве жидкости для размывания грунта используют отделяемую в скважине от закрепляющего агента часть его жидкой составляющей, а введение в размытый грунт закрепляющего агента осуществляют направленным вниз потоком после отделения от агента части его жидкой составляющейщей.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Способ укрепления грунта осуществляют следующим образом.

В грунте, который необходимо укрепить, образуют скважину. B скважину опускают инструмент на нужную глубину. По колонне труб 1 в скважину подают закрепляющий агент, например цементный раствор, B нижней части скважины цементный раствор разделяется на две фракции: облегченную жидкость и сгущенный цементный раствор. При подъеме скважинного инструмента вверх облегченную жидкость подают для гидромониторного размыва грунта струями 2, направленными в стороны из отверстий 3, Отверстий 3 может быть несколько в зависимости от требуемой формы укрепленного тела в грунте. Сгущенный цементный раствор подают из отверстия 4 для закрепления размытого струями облегченной жидкости грунта, Поток сгущенного цементного раствора 5 направлен вниз, т.е. вниз по оси скважины или в сторону стенок скважины, но ниже струй 2 облегченной жидкости.

Струи облегченной жидкости взмучивают

5 мелкие частицы грунта, частично вымывая их, и облегчают этим проникновение в грунт сгущенного цементного раствора, Разделение потока закрепляющего агента на две фракции производится с по10 мощью сепарирующего приспособления, например гидроциклона 6.

Колонна труб 1 связана с гидроцикло-. ном 6 соединительным узлом 7, например резьбой. Для реализации способа может

15 применяться колонна бурильных труб, с помощью которой предварительно бурится скважина;

Применение предлагаемого способа позволит. отказаться от многоканальных

20 труб, поскольку в скважину подается только один поток — закрепляющий агент. Это же позволит упростить наземное оборудование, в частности не нужен насос для подачи воды или иного режущего раствора.

25 Таким образом, разделение потока закрепляющего агента в скважине позволит применять упрощенное оборудование и в скважине и.на поверхности.

Формула изобретения

30 Способ укрепления грунта, в виде столбчатой структуры, включающий бурение скважин, размывание грунта через стенки скважины перемещаемыми снизу вверх струями жидкости и введение в размытый

35 грунт водозатворимого закрепляющего агента, отл ич а ю щи йся тем,что, с целью снижения энергозатрат, в качестве жидкости для размывания грунта используют отделяемую в скважине от закрепляющего

40 агента часть его жидкой составляющей, а введение в размытый грунт закрепляющего агента осуществляют направленным вниз потоком после отделения от агента части

его жидкой составляющей.

1726649

Составитель С. Корнюшенко

Техред М.Моргентал Корректор Л. Патай

Редактор Ю. Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1256 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5