Способ уплотнения слабых грунтов

 

Использование: подготовка оснований в строительстве на водонасыщенных сжимаемых грунтах. Сущность изобретения: образуют в шахматном порядке лидерные скважины с шагом, равным радиусу уплотнения , равномерно размещают вокруг них шесть дополнительных скважин на расстоянии радиуса уплотнения от центра лидерных скважин, воздействуют на стенки лидерных скважин равномерным давлением После образования лидерных скважин производят размещение в них эластичных оболочек , а после размещения дополнительных скважин устанавливают в них водоотводящие трубы. Воздействие на стенки скважин равномерного давления ведется закачиванием в эластичные оболочки воды. Затем последовательно производится откачка из дополнительных скважин отжимаемой из грунта воды до его консолидации, освобождение оболочек от воды, извлечение из скважин оболочек и водоотводящнх труб с заполнением скважин песчаным грунтом. Величину давления воды в эластичной оболочке предлагается определять по математической зависимости. Приводится математическая зависимость. 4 ил сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 02 D 3/10 тт нк С 1

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ t (21) 4924144/33 (22) 02.04.91 (46) 23.12.92. Бюл. Й. 47 (72) B.Ã.Àðõàíãåëüñêèé, Ю.П,Стриганов и

А,Н Петров (56) Далматов Б.И, Механика грунтов. оснрвания и фундаменты. Л.; Стройиздат, 1988, с,305, рис,12.7а.

Авторское свидетельство СССР

N 1534139, кл. Е 02 0 3/10, 1987. (54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ СЛАБЫХ

ГРУНТОВ (57) Использование: подготовка оснований в строительстве на водонасыщенных сжимаемых грунтах, Сущность изобретения: образуют в шахматном порядке лидерные скважины с шагом, равным радиусу уплотнения, равномерно размещают вокруг них шесть дополнительных скважин на расстояИзобретение относится к подготовительному этапу строительства на водонасыщенн ых сильносжимаемых грунтах.

Цель изобретения — сокращение сроков подготовительного этапа строительства на водонасыщенных сильносжимаемых грун- тах благодаря ускорению консолидации грунта и снижения трудоемкости на устройство временной уплотняющей пригрузки.

После выполнения подготовительных работ на предполагаемой площадке уплотнения выполняют геодезическую разбивку осевых линий скважин, так, что центры. скважин располагались в шахматном порядке с шагом. равным радиусу уплотнения.

Радиус уплотнения определяют расчетом, получаемым из изввстного модифици.. Ы 1783070 А1 нии радиуса уплотнения от центра лидерных скважин, воздействуют на стенки лидерных скважин равномерным давлением, После образования лидерных скважин производят размещение в них эластичных оболочек, а после размещения дополнительных скважин устанавливают в них водоотводящие трубы, Воздействие на стенки скважин равномерного давления ведется закачиванием в эластичные оболочки воды.. Затем последовательно производится откачка из дополнительных скважин отжимаемой. из грунта воды до его консолидации, освобождение оболочек от воды, извлечение из скважин оболочек и водоотводящих труб с заполнением скважин песчаным грунтом.

Величину давления воды в эластичной оболочке предлагается определять по математической зависимости, Приводится математическая зависимость. 4 ил. рованного решения задачи Ляма с учетом

4 конечности смещений

1 х Е=(1+ v) „Rp у ляяяив

Задаваясь начальным значением Ro npu известных характеристиках грунта, определяют величину девления ебжвтия не стенку,)» скважийы Р2 и сравнивают его с допустимым, определяемым техническими возможностями применяемого оборудования, По величине допустимого давления обжатия принимают окончательное значение Ro, Пример. Уплотняемый грунт — ил; мощность слоя — 10 м. у- 14 кН/м ; Е = 0,5 МПа; = 0,82;1 =0.45

1783070 из х

"o 1

Р2=Е(1 — ) - — + Po"

Ro i+>

Po =- — 1> и (= — 14 10 0,82

2 - 2

= 574 кН/м .

Предварительно задаваемая, ro = 0,15 м; Ro =Зм.

0,15 1

Р2 500(1 3 ) 1 1-045+

+ 57,4 = 401 кПа.

Т.о„если Pg = 4,01 кгс/см удовлетворяет техническим условиям применяемого оборудования. то принимаем радиус скважины

R=-3 м.

Скважины, являющиеся центром шестиугольника, вписанного в окружность с радиусом, равным радиусу уплотнения, являются лидерные скважины, а диаметрально располо>кенные — скважины-коллекторы, На фиг,1-4 иллюстрируется предлагаемый способ, Бурение лидерных сква>кин и скважинколлекторов выполняют с использованием обсадных труб, затем s лидерную сква>кину, постепенно поднимая обсадную трубу, погружают эластичную оболочку, а в скважины-коллекторы водооткачивающие трубы.

B эластичную оболочку вихревым насосом подают воду, с давлением, которое за- висит от технических возможностей применяемого оборудования и механических характеристик грунта (см.пример), а в скважины-коллекторы вводят водооткачивающие трубы и откачивают воду вихревыми насосами.

По завершении процесса консолидации грунта, воду из эластичной оболочки откачивают насосом и поднимают эластичную оболочку. В результате чего в. массиве грунта остается уплотненная полость, которую заполняют песчаным грнутом, После демонтажа водооткачивающих труб из скважин-коллекторов, их заполняют

5 песчаным грунтом, Формула изобретения

Способ уплотнения слабых грунтов, включающий образование в шахматном порядке лидерных скважин с шагом, pBBHblM

10 радиусу уплотнения. равномерное размещение вокруг них шести дополнительных скважин на расстоянии радиуса уплотнения от центра лидерных скважин и воздействие на стенки лидерных скважин равномерного

15 давления. отличающийся тем, что. с целью ускорения консолидации грунта и снижения трудоемкости работ, после обра-. зования лидерных скважин производят размещение в них эластичных оболочек, после

20 размещения дополнительных скважин осу- ществляют установку в них водоотводящих труб, воздействие на стенки скважин равномерного давления ведут путем закачивания в эластичные оболочки воды, затем последо25 вательно производят откачку из дополнительных скважин отжимаемой из грунта воды до его консолидации, освобождение оболочек от воды, извлечение из скважин оболочек и водоотводящих труб и заполне30 ние скважин песчаным грунтом, причем давление Р воды в эластичной оболочке принимают равным величине, определяемой из зависимости; г 1

35 Ro +v

Р=Е(1 — ) — + Po. где Š— модуль деформации грунта; г, — начальный радиус скважины;

Ro — радиус стенки скважины после ее расширения;

40 и — коэффициент Пуассона;

Po — начальное значение нагрузки.

1783070

Составитель

Техред М.Моргентал Корректор И,Шулла

Редактор А.Полионова

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

Заказ 4494 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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