Способ проходки подземных сооружений в водонасышенных грунтах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Севетскня

Социалистических

Республик

<"> В28313

I (Ы) М. Кл. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2704.77 (21) 24702б0/22-03 с присоединением заявки И (23) Приоритет— (43} Опубликовано 1Ы078.Бюллетень ph 38 (45) Дата опубликования описания 3L0878

Е 21 O 1/12

Е 21 O 9/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

{53) УДК 624.139. (088.8) (22) Авторы В. Я. Цодиков, К.В. Ланчиков, Г.В.Молодцов, Я.A. Дорман, ИЗОбрЕтЕНИя Ю.A.Êîøeëåâ, С.Н.Власов, Г.В.Лебедев и П.А.Васюков (71) Заявите>I, Государственный оРдена трудового красного знамени проектно-изыскательский институт Метрогипротранс (54 ) СПОСОБ ПРОХОДКИ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИИ

В ВОДОНАСЫИЕННЫХ ГРУНТАХ

Изобретение относится к области строительства подземных сооружений в условиях неустойчивых водонасышенных грунтов.

Известен способ проходки тоннелей в неустойчивых водонасышенных грунтах с применением замораживания, путем предварительной выработки из забоя передового вспомогательного тоннеля малого диаметра, облицованного нивен- 1 тарными тюбингами, через отверстия в которых выдвигаются — бурятся в грунт трубы скважин, по которым циркулирует охлажденный жидкий хладоноситель— рассол, с последуюшей выработкой тон- 5 неля в замороженном грунте (1$

Этот способ проходки требует большого объема буровых работ и расхода большого количества стальных труб и жидкого хладоносителя.

Наиболее близким техническим решением иэ известных является способ проходки подземных сооружений в водонасышенных грунтах, включаюший предварительную проходку по внутреннему контуру сооружения передовых вспомогательных выработок, подачу хладояосителя в них и дальнейшую разработку замороженного грунта f2) .

Недостатком этого способа являются большой объем буровых работ и значительный расход хладоносителя.

Целью изобретения является снижение трудоемкости работ

Поставленная цель достигается тем, что проходку передовых вспомогательных выработок осушествляют продавливанием и до извлечения механизма продавлнвания подают глубокоохлажденный воздух с активным обтеканием внутренней поверхности до образования зашитной зоны, при этом проектное сечение разрабатывают участками, последовательно чередуя замораживание и выемку грунта.

На фиг. 1 представлена схема сооружения тоннеля; на фиг. 2 — камера большого сечения; на фиг. 3 — стволов. шахт и наклонных тоннелей.

Возведение сооружения начинают с проходки передовых вспомогательных выработок 1, проводимых продавливанием или любым другим способом от забоя 2 внутри контура сооружениятоннеля 3, не требуюшим пребывания людей и расположения оборудования в замораживаемом объеме. Замораживаюше-рециркуляционная установка 4 располагается в предварительно сооруженной

628313 обычным способом камере или помещении

5. Пространство передовой вспомогательной выработки 6, контуры которой должны быть заморожены до контура 7,,отделяется от камеры плотной теплоизолированной перегородкЬй 8. От замораживающе-рециркуляционной установки передовой вспомогательной выработки проклады11аются подающие теплоиэолированные воздуховоды глубоко охлаж денного воздуха 9 и возвращаемого отепленного, рециркуляционного 10.

Грунт замораживается потоками 11 глубоко охлажденного в основном полностью рециркуляционного воздуха до контура 7, после чего защитой льдогрунтовой толщи разрабатывается грунт и сооружается тоннель 3.

В зависимости от располагаемой мощности замораживающих»рециркуляционных воздушных установок передовые вспомогательные выработки могут быть пройдены на всю необходимую длину 6 участка замораживания с последующим его замораживанием или на часть длины участка с последующей разработкой замороженного грунта при одновременной проходе следующей длины передовых вспомогательных выработок и их замораживания. Также в зависимости от допустимого србка замораживания контуры замороженного грунта из передовых вспомогательных выработок для сооружения тоннеля могут не полностью доходить до нЬобхоримого контура 7 за пределами строящегося тоннеля 3, а только до части его 12, с последующей разРаботкой грунта до допустимого контура 13, йосле чего производится домораживание грунта до предельного контура 7 с последующей полной разработкой тоннеля 3.

Такой способ проходки подземных сооружений в водонасышенных грунтах позволяет исключить буровые работы по устройству скважин для подачи в них жидкого хладоносителя или охлажденного газа, благодаря чему значительно упрощается и, как правило, ускоряется проведение работ по проходке сооружений, значительно сократить капитальные затраты за счет исключения буровых работ и применения дефицитных буровых труб и труб для транспорт тировки жидкого хладоносителя, значительно сократить эксплуатационные затраты путем резкого снижения бесl0 полезных потерь холода и применения замкнутой рециркуляционной системы подачи охлажденного воздуха между передовыми вспомогательными выработками и,замораживающей установкой.

Формула изобретения

1,Способ проходки подземных сооружений в водонасыщенных.грунтах, включающий предварительную проходку по

20 внутреннему контуру сооружения передовых вспомогательных .выработок, подачу хладоносителя в них и дальнейшую разработку замороженного грунта, отличающийся тем, что, с р5 целью снижения трудоемкости работ, проходку передовых вспомогательных выработок осуществляют продавливанием и до извлечения механизма продавливания подают глубокоохлажденный воздух

З0 с активным обтеканием внутренней поверхности до образования защитной зоны.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что проектное сечение разрабатывают участками, последовательно чередуя замораживание и выемку грунта. 4

Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство 9 93426, кл. Е 21 Ц 9/06, 1952.

2, Трупак H.Ã. Замораживание грунтов в строительной индустрии

М., Стройиздат, 1948, с. 95,96

Ю б 7

628313

Составитель Л.Березкина

Редактор Н Белявская техоед Н.Бабурк4 Коооектоо А.ГРийенко

Эаказ 5768/31 Тираж.734 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035с Москва Ж-35 Раушская.наб а д 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4