Устройство для нагнетания в грунт закрепляющего раствора

 

Изобретение относится к строительству , в частности, к устройствам для инъектирования закрепляющих растворов в грунт, и направлено на повышение эффективности. Это достигается выполнением корпуса 3 с пилообразной в продольном его сечении поверхностью, имеющей высоту и ширину основания зубьев 11, равную 1/5-1/10 диаметра наконечника 2. Расположением выпускных отверстий 8 на нижнем торце 7 корпуса 3 и выполнением их с суммарной площадью, равной или превышающей площадь сечения канала 10 верхней штанги 6. Отношением высоты цилиндрической части корпуса 3 к ее диаметру, равным 2,0-2,2 и отношением диаметра корпуса 3 к диаметру наконечника 2, равным 1,2-1,5. При этом диаметр наконечника 2 принимается превышающим, по крайней мере на 1/5 его величины, диаметр нижнего торца 7 корпуса 3. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) А1 (51)4 Е 02 0 3/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH П.(НТ СССР

К А STOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4215879/29-33 (22) 29.01.87 (46) 23.08.89. Бюл. Р 31 (71) Научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений им. Н.М.Герсеванова (72) Ю.А.Грачев, Д.М.Терехов, Ю.А.Березницкий, М.Н.Ибрагимов, Б.Н.Исаев, Г.А.Авдеева и И.Г.Гальперин (53) 624. 138. 24. 0025(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 492621, кл. Е 02 D 3/12, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 1444473, кл. Е 02 D 3/12, 1986.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ В

ГРУНТ ЗАКРЕПЛЯЮЩЕГО РАСТВОРА (57) Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для инъектирования закрепляющих растворов в грунт, и направлено на повышение эффективности. Это достигается выполнением корпуса 3 с пилообразной в продольном его сечении поверхностью, имеющей высоту и ширину основания зубьев 11, равную 1/5-1/10 диаметра наконечника 2, расположени- < ем выпускных. отверстий 8 на нижнем торце 7 корпуса 3 и выполнением их с суммарной площадью, равной или

1502703 превышающей площадь сечения канала

1О верхней штанги 6, отношением высоты цилиндрической части корпуса 3 к ее диаметру, равным 2,0-2,2 и отношением диаметра корпуса 3 к диаметру наконечника 2, равным 1,2-1,5.

При этом диаметр наконечника 2 при" нимается превышающим по крайней мере на 1/5 его величины диаметр нижнего торца 7 корпуса 3. 2 ил.

Изобретение относится к строитель- 10 ству, в частности к устройствам для нъектирования закрепляющих растворов в грунт.

Цель изобретения — повышение эффективности закрепления грунта. 15

На фиг. 1 изображено устройство в скважине, общий вид, с частичным разрезом; на фиг. 2 — корпус устройства, разрез.

Устройство для нагнетания в грунт закрепляющего раствора имеет нижнюю буровую штангу 1, прикрепленный к ней наконечник 2, цилиндрический корпус 3 с верхней 4 и нижней 5 частями, каждая в виде усеченного конуса, 25 присоединенную к корпусу 3 верхнюю полую штангу 6, расположенные на нижнем торце 7 корпуса 3 выпускные отверстия 8, например четыре, соединен-. ные каналами 9 с каналом 10 верхней штанги 6, при этом суммарная площадь сечения отверстий 8 принимается равной или превышающей площадь сечения канала 10 штанги 6.

Корпус 3 выполнен с пилообразной 35 в продольном сечении поверхностью, зубья 11 которой имеют высоту и ширину их основания, равную 1/5-1/10 диаметра (йн) наконечника 2, что обеспечивает возможность повышения дав- 40 ления закрепляющего раствора.

Высота (h+) цилиндрической части корпуса 3 принимается равной 2,0-2,2 ее диаметра Й„. Это способствует более плотной герметизации скважины 12. 45

Для улучшения условий погружения устройства в грунт и исключения забивания отверстий 8 диаметр d íàêîнечника 2 принимается превышающим по крайней мере на 1/5 и ц диаметр (d ) нижнего торца 7 корпуса 3. Отношение d ::4„ из условия затраты наименьшего усилия на погружение устройства и прочной герметизации скважины 12 принимается равным 1,21,5. Кроме того, на торце 7 корпуса имеется кольцевая полость 13, объединяющая отверстия 8, которая обеспечивает направленное вдоль нижней штанги 1 истечение эакрепляющего раствора, что исключает размыв стенок скважины 12, и как следствие более равномерное закрепление грунта и снижение усилия на перемещение устройства в грунте как вниз, так и вверх.

Устройство работает следующим образом.

С помощью известного забивного инструмента инъектор погружают в грунт на заданный горизонт инъецирования.

В него под давлением подают закрепляющий раствор, который проходит через канал 10 верхней буровой штанги

6 и через каналы 9, отверстия 8 и кольцевую полость 13 заполняет зазор между нижней буровой штангой 1 и стенкой скважины 12 и поступает в окружающий грунт 14 в промежутке между загерметизированной верхней частью скважины 12, корпусом 3 и наконечником 2. При этом, кольцевая полость 13, направляя вниз по штанге 1 поток закрепляющего раствора, исключает разрушение грунта 14 стенок скважины 12.

Нагнетаемый раствор равномерно пропитывает окружающий грунт 14. После обработки одной зоны инъекции устройство погружается на следующую отметку и, таким образом, последовательно сверху-вниз обрабатывается весь массив эакрепляемого грунта.

Такое выполнение устройства несложно в изготовлении и надежно в работе особенно в связных грунтах и обеспечивает возможность более равномерного закрепления массива грунта и более глубокое проникание закрепляющего раствора, тем самьи достигается повышение эффективности закрепления грунта.

Формула и зобр ет ения

Устройство для нагнетания в грунт закрепляющего раствора, включающее верхнюю полую буровую штангу, соединенный с ней цилиндрический корпус с верхней и нижней частями в. виде усе5 150270 ченных конусов, прикрепленную к корпусу нижнюю штангу с наконечником диаметром более ее диаметра и менее диаметра корпуса, и расположенные в

5 пределах диаметра наконечника выпускные отверстия, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности закрепления грунта, корпус выполнен с пилообразной в продоль 0 ном его сечении поверхностью, имею.щей высоту и ширину основания зубьев, равную 1/5-1/10 диаметра наконечника, выпускные отверстия имеют суммарную площадь сечения, равйую или превышающую площадь сечения канала верхней буровой штанги, и расположены на нижнем торце корпуса, причем отношение высоты цилиндрической части корпуса к ее диаметру составляет 2,0-2,2, отношение последнего к диаметру наконечника 1,2-1,5, а диаметр наконечника принимается превышающим по крайней мере на 1/5 его величины диаметр нижнего торца корпуса.