Установка для термического укрепления верхнего слоя грунта

 

Изобретение относится к строительству , в частности к устройствам для термического укрепления грунта обжигом, и может быть использовано для устройства оснований и покрытий из термически укрепленного грунта в дорожном, гидротехническом и мелиоративном строительстве. Изобретение направлено на повышение физико-механических показателей укрепленного грунта. Это достигается тем, что в теплоизолированной камере обжига шарнирно подвешены по ее периметру экраны с закрепленными на них магнитострикционными вибраторами и генераторами ультразвуковых колебаний. Передний экран имеет обращенную внутрь камеры вогнутую поверхност: и одинако вую с камерой высоту. Остальные экраны выполнены в виде прямоугольных пластин, одна из которых установлена на ступенчато уменьшающейся части камеры. 4 ил. с (/)

22 А2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 Е 01 С 21/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CGCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1010173 (21) 4035653/31-33 (22) 11.03.86 (46) 07.11.87. Бюл. Р 41 (71) Ростовский инженерно-строительный институт (72) Ю. В. Варламов (53) 624.138.9.002.5(088.8) (56).Авторское свидетельство СССР

Р 1010173, кл. Е 01 С 21/02, 1981. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОГО УКРЕПЛЕНИЯ ВЕРХНЕГО СЛОЯ ГРУНТА (57) Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для термического укрепления грунта обжигом, и может быть использовано для устройства оснований и покрытий из термически укрепленного грунта в дорожном, гидротехническом и мелиора- тивном строительстве. Изобретение направлено на повышение физико-меха» нических показателей укрепленного грунта. Это достигается тем, что в теплоизолированной камере обжига шарнирно подвешены по ее периметру экраны с закрепленными на них магнитострикционными вибраторами и генераторами ультразвуковых колебаний. Передний экран имеет обращенную внутрь камеры вогнутую поверхность и одинаковую с камерой высоту. Остальные экраны выполнены в виде прямоугольных пластин, одна из которых установлена на ступенчато уменьшающейся части камеры. 4 ил.

1 1350223 2

55

Изобретение относится к с.-роительству, в частности к устройствам для термического укрепления грунта обжигом, и может быть использовано для устройства оснований и покрытий из термически укрепленного грунта в дорожном, гидротехническом и мелиоративном строительстве и является усовершенствованием известной установки по авт. св, М- 1010173, Цель изобретения — повышение физико-.механических показателей укрепленного грунта, На фиг. 1 изображена установка, продольный разрез; на фиг. 2 — раз мещение нагревателей и магнитострикционных вибраторов с генераторами ультразвуковых колебаний в камере обжига, вид сверху; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 2. е Установка имеет шасси I с жесткой рамой, в передней части которой расположен бункер 2 для приема грунта с режущим шнековым оборудованием 3, механизм транспортирования грунта, прецставляющий собой шнековый транспортер 4, форсунки 5 для обогащения грунта пылевидными добавками, поступающими из бункера 6 для хранения этих добавок. Обогащенный груйт подается в гранулятор 7, после которого в виде гранул поступает через загрузочное отверстие 8 теплоизолированной камеры 9 обжига, имеющей ступенчато уменьшающееся с.ечение по высоте, вертикальные ребра 10 и зону 11 предварительного обжига. В этой зоне расположены магнитострикционные вибраторы

12 с генераторами ультразвуковых колебаний., расположенными на шарнирно подвешенном экране 13, имеющем обращенную внутрь камеры 9 вогнутую поверхность, равной с камерой 9 шириной и высотой, прямоугольные вибраторы 14 с генераторами ультразвуковых колебаний шарнирно подвешены на экранах 1.5, расположенных на продольных сторонах камеры 9 обжига. Вибраторы

16 с генераторами ультразвуковых колебаний смонтированы на экране 17, расположенном на площади ступенчато уменьшающегося сечения камеры 9, Источники нагрева выполнены в виде распределителей 18 газового потока с патрубкамп 19, имеющими отверстия 20 по всей длине, и дренеров 21 с разделительными канавками 22, рас5

35 положенных в зоне 23 основного обжиra.

Дренеры 21 в основании обжигаемого слоя образуют горизонтальную дрену 24, по которой перемещается высокотемпературный сверхзвуковой газовый поток с температурой 1000-1500 С при сжигании в них подаваемого под давлением 15-20 МПа низкосортных видов топлива или отходов нефтеперерабатывающих заводов, например фенольных смол, в струе сжатого воздуха при избыточном давлении 0,1-0,15 MIIa.

Камера 9 обжига позволяет использовать теплоту раскаленных газов для нагрева сжатого воздуха, проходящего по змеевику 25, расположенному в задней части камеры 9. В конце последней расположены отверстия 26, объединенные коробом 27, по которому отсасываемые горячие газы подаются вентилятором 28 через трубопровод 29 к распределителям газового потока 18, На камере 9 обжига установлен компрессор 30, а позади нее — вибрационный каток 31.

Установка работает следующим образом.

При движении установки верхний слой грунта срезается режущим оборудованием 3 и транспортером 4 подается к гранулятору 7. Во время срезки и транспортирования грунта происходит его обогащение различными добавками, поступающими из бункеров 6 с помощью форсунок 5, установленных по всему пути перемещения грунта. Из гранулятора 7 грунт в виде гранул диаметром!,0-2,0 см поступает в камеру 9 обжига через загрузочные отверстия 8, в которой производится его разравнивание с помощью магнитострикционных вибраторов 12 и 14 с генераторами ультразвуковых колебаний, установлен» ных на шарнирно подвешенных экранах

13 и 15, расположенных в передней части и продольных сторонах камеры 9 обжига. В зонах обжига 11 и 23 производится предварительный и основной обжиг грунта. Предварительный обжиг осуществляется с использованием отработанных газов, имеющих температуру о

500-800 С, которые поступают по трубопроводу 29 к распределителям 18 газового потока и через отверстие 20 патрубков 19 фильтруются в грунт.

| 1

По мере движения установки предварительно обожженные гранулы поступают

1350223

12 N20 Я 2/ ГЗ 2Ф 1 26 10 в зону 23 основного обжига, Проходя зону уменьшения сечения камеры 9 масса грунта уплотняется с помощью магнитострикционных вибраторов 16 с

5 генераторами. ультразвуковых колебаний, расположенных на шарнирно подвешенном экране 17, в результате чего гранулы грунта сближаются, что способствует их лучшему спеканию при 10 последующем обжиге„ Основной обжиг грунта осуществляется дренерами 21, которые создают высокотемпературный вихревой сверхзвуковой тепловой поток с температурой 1000-1500 С, дви- 15 жущийся по распределительным каналам

22 фиксирующим горизонтальную дрену

24. Дренеры 21 располагаются в шахматном порядке между распределителями газового потока 18 на одном с ни- ?О ми уровне. Наличие высокой пористости грунта позволяет фильтровать тепловой поток с высокой скоростью порядка 1-2 м/с, что способствует созданию в зоне обжига постоянной 25 расчетной температуры и быстрому нагреву грунтовок массы. Фильтрующийся тепловой поток, пройдя через массу гранулированного грунта, отсасывается вентилятором 28 через отверстия 30

26, объединенные сборньпч коробом ?7.

Отверстия 26 располагаются в промежутках между дренерами 21, что препятствует фильтрации раскаленных . газов через толщу вышележащего грунта от распределительных каналов 22.

Спекающаяся масса грунта на выходе из тепловой камеры 9 уплотняется вибрационным катком 31, в результате чего имеющиеся горизонтальные дрены

24 закрываются.

Предлагаемое выполнение установки обеспечивает термическое укрепление всех видов грунтов, включая и несвязанные с введением в них добавок для соединения их частиц. Полученный материал с высокими физико-механическими показателями можно использовать для замены гравийно-песчаных грунтоцементных оснований в конструкциях дорожных одежд, а также для устройства покрытий в различных видах строительства с меньшей затратой энергоресурсов.

Формула и з о б р е т ения

Установка для термического укрепления верхнего слоя грунта по авт.св.

11 - 1010173, отличающаяся тем, что, с целью повышения физикомеханических показателей укрепленного грунта, теплоизолированная камера обжига снабжена шарнирно подвешенными по ее периметру экранами с закрепленными на них магнитострикционными вибраторами и генераторами ультразвуковых колебаний, причем передний экран имеет обращенную внутрь камеры вогнутую поверхность и одинаковую с камерой высоту, а остальные экраны выполнены в виде прямоугольных пластин, одна из которых установлена на ступенчато уменьшающейся части камеры.

1350223

1350223

9 12 f2 /Г f2 д /2

f9 fS

Составитель А. Прямков

Редактор M. Бланар Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик

Заказ 5233/26

Тираж 489 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4