Способ улучшения свойств слабого грунта

 

Использование: изобретение относится к области инженерной подготовки оснований, а более конкретно к способам улучшения свойств слабых грунтов. Сущность изобретения: способ включает отсыпку на поверхность слабого грунта 1 дренажной подушкой 2, образование связанных с ней столбчатых дренажных тел 6 на всю толщину слабого грунта и отжим воды из этого слоя статической нагрузкой от веса дренажной подушки. Столбчатые дренажные тела 6 размещают в плане рядами, причем дренажные тела в каждом последующем ряду размещают со смещением относительно дренажных тел предыдущего ряда. Образование дренажных тел 6 производят в два приема одновременным взрыванием в каждом приеме через ряд зарядов взрывчатого вещества, установленных на всю толщину слабого грунта 1 в предварительно изготовленные в местах размещения столбчатых дренажных тел скважины, и заполнением под действием собственного веса материалом подушки образованных в результате взрывов полостей 5. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области инженерной подготовки оснований, а более конкретно, к способам улучшения свойств слабых грунтов.

Известен способ улучшения свойств слабого грунта, включающий отсыпку на поверхность слабого грунта дренажной подушки, образование связанных с ней столбчатых дренажных тел на всю толщу слабого грунта и отжим воды из этого слоя статической нагрузкой от веса дренажной подушки.

Одним из недостатков известного способа является медленный процесс консолидации под действием статической нагрузки от веса дренажной подушки.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в ускорении процесса консолидации слабого грунта под действием статической и динамической нагрузки.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе, включающем отсыпку на поверхность слабого грунта дренажной подушки, образование связанных с ней столбчатых дренажных тел на всю толщу слабого грунта и отжим воды из этого слоя статической нагрузкой от веса дренажной подушки, столбчатые дренажные тела размещают в плане рядами, причем дренажные тела в каждом последующем ряду размещают со смещением относительно дренажных тел предыдущего ряда, а образование дренажных тел производят в два приема одновременным взрыванием в каждом приеме через ряд зарядов взрывчатого вещества, установленных на всю толщу слабого грунта в предварительно изготовленные скважины в местах размещения столбчатых дренажных тел, и заполнением под действием собственного веса материалом подушки образованных в результате взрывов полостей, а также, в частности, тем, что средний диаметр столбчатых дренажных тел принимают равным 0,2-0,7 высоты отсыпанной на поверхность слабого грунта дренажной подушки.

На фиг. 1, 2, 3 показаны стадии образования столбчатых дренажных тел, разрез.

На фиг.4 очередность взрывания зарядов взрывчатого вещества (ВВ), план.

Способ реализуют следующим образом.

На поверхность слабого грунта 1 отсыпают материал дренажной подушки 2, например, крупнозернистый песок. Предварительно, перед образованием столбчатых дренажных тел, в местах их размещения в дренажной подушке 2 и толще слабого грунта 1 бурят скважины 3, в которых размещают заряды 4 взрывчатого вещества (ВВ) на всю толщины слабого грунта 1. Высоту отсыпанной на поверхность слабого грунта 1 дренажной подушки и средний диаметр столбчатых дренажных тел определяют расчетом и предварительными испытаниями.

В частности, как показали испытания, средний диаметр столбчатых дренажных тел может быть принят равным 0,2 0,7 высоты отсыпанной на поверхность слабого грунта 1 дренажной подушки 2. Скважины 3 под столбчатые дренажные тела размещают в плане рядами, причем скважины 3 в каждом последующем ряду размещают со смещение относительно скважин 3 предыдущего ряда (см. фиг.4). Образование дренажных тел производят в два приема одновременным взрыванием в каждом через ряд зарядов 4 взрывчатого вещества. В результате взрывов зарядов 4 образуются полости 5, которые заполняются под действием собственного веса материалом дренажной подушки 2, образуя, таким образом, столбчатые дренажные тела 6 на всю толщу слабого грунта 1 до кровли твердого основания 7. После первого приема с образованием дренажных поверхностей начинается отжатие поровой воды из слабого грунта в дренирующую подушку 2, сопровождающееся осадкой части поверхности грунтового массива. В результате осуществления второго приема осуществляется динамическое воздействие на столбчатые дренажные тела 6, образованные при осуществлении первого приема. Происходит разрушение закольматированного наружного слоя этих тел и образование дренажных тел 6 в другой группе рядов, что приводит к увеличению скорости осадки всей поверхности грунтового массива до полной стабилизации толщи слабого грунта. В результате достигается ускорение процесса консолидации слабого грунта под действием статической и динамической нагрузок.

Формула изобретения

1. Способ улучшения свойств слабого грунта, включающий отсыпку на поверхность слабого грунта дренажной подушки, образование связанных с ней столбчатых дренажных тел на всю толщу слабого грунта и отжим воды из этого слоя статической нагрузкой от веса дренажной подушки, отличающийся тем, что столбчатые дренажные тела размещают в плане рядами, причем дренажные тела в каждом последующем ряду размещают со смещением относительно дренажных тел предыдущего ряда, а образование дренажных тел производят в два приема одновременным взрыванием в каждом приеме через ряд зарядов взрывчатого вещества, установленных на всю толщу слабого грунта в предварительно изготовленные в местах размещения столбчатых дренажных тел скважины, и заполнением под действием собственного веса материалом подушки образованных в результате взрывов полостей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что средний диаметр столбчатых дренажных тел принимают равным 0,2 0,7 высоты отсыпанной на поверхность слабого грунта дренажной подушки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4