Способ консолидации массива слабого грунта и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к технологии строительства зданий и сооружений на слабых грунтах, в частности к их упрочнению путем осушения, и направлено на повышение степени консолидации. Это достигается тем, что после создания распределенной нагрузки осуществляется размещение поверхностных и глубинных марок и датчиков порового давления. После нагнетания вдрены смеси минерального материала с жидкостью последовательно производят выдерживание давления в дренах до стабилизации его величины, создание в грунте дополнительных сжимающих напряжений путем натяжения дрен с поверхности грунта до стабилизации порового давления в нем и откачивание воды из грунта вакуумированием дрен до прекращения водоотделения. Используется устройство для выполнения работ, которое снабжено трубопроводом, соединенным с верхней частью каждой дрены посредством патрубка. Ленточные дрены имеют оголовники-пригрузы. а каждый патрубок - обратный клапан с фильтром . 2 с п.ф-лы, 4 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л Е 02 О 3/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4713392/33 (22) 25.04.89 (46) 30.06.91.Бюл.¹ 24 (71) Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве (72) И.З,Гольдфельд и О.В.Слинко (53) 624.138.34(088.8) (56) Заявка Японии № 61-266717, кл. Е 02 D 3/10, опублик. 1986.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1404588, кл. Е 02 D 3/10, 1986. (54) СПОСОБ КОНСОЛИДАЦИИ МАССИВА

СЛАБОГО ГРУНТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к технологии строительства зданий и сооружений на слабых грунтах, в частности к их упрочнению путем осушения, и направлено на повышение степени консолидации. Это достигается

Изобретение относится к технологии строительства зданий и сооружений на слабых грунтах, в частности к их упрочнению путем осушения и пригрузки, Цель изобретения — повышение степени консолидации.

На фиг.1 показано расположение ленточных дрен в массиве слабого грунта, на фиг. 2 — конструкция ленты; на фиг.3 — расположение ленточных дрен, вид в плане; на фиг.4 — узел I на фиг.3.

Устройство для осуществления способа консолидации слабого грунта 1, подстилаемого непроницаемым плотным грунтом 2, имеет полые дрены 3, каждая из которых включает заостренный наконечник 4, упор 5 для ее погружения в грунт 1,полость 6, подводящий канал 7 и расположенный на по„„Я „„1659589 Al тем, что после создания распределенной нагрузки осуществляется размещение поверхностных и глубинных марок и датчиков порового давления, После нагнетания в дрены смеси минерального материала с жидкостью последовательно производят выдерживание давления в дренах до стабилизации его величины, создание-в грунте дополнительных сжимающих напряжений путем натяжения дрен с поверхности грунта до стабилизации порового давления в нем и откэчивание воды из грунта вакуумированием дрен до прекращения водоотделения.

Используется устройство для выполнения работ, которое снабжено трубопроводом, соединенным с верхней частью каждой дрены посредством патрубка. Ленточные дрены имеют оголовники-пригрузы, а каждый г<атрубок — обратный клапан с фильтром. 2 c,ï.ô-лы, 4 ил. верхности грунта 1, и соединенный с каналом 7 оголовник-пригруз 8. Каналы 7 на поверхности грунта 1 соединены с магистральным трубопроводом 9 посредством патрубков 10. Трубопровод 9 может быть выполнен как и дрены 3 мз одного материала, а оголовники-пригрузы 8 — в виде пластин. В массиве грунта 1 также размещаются поверхностные и глубинные марки

11 и датчики 12 порового давления.

Способ осуществляют следующим образом.

В массив укрепляемого грунта 1 по принятой схеме {фиг.3) производится погружение полых ленточных дрен 3 (изготовленных, например, из геотекстильного материала) с помощью известных средств, например пневмопробойников через упор

1659589

5. На поверхности грунта 1 вокруг канала 7 создается распределенная нагрузка в виде оголовника-пригрузка 8. Подводящие каналы 7 дрен 3 соединяются с проложенным на поверхности магистральным трубопроводом 9 посредством патрубков 10,. На внешнем конце трубопровода 9, который может состоять из параллельных ветвей, монтируется насосная станция 13.

Затем в массиве грунта 1 и на его поверхности размещаются поверхностные и глубинные марки 11 и датчики 12 порового давления (фиг,1 и 3).

После этого в массиве укрепляемого грунта 1 задаются сжимающие напряжения путем. нагнетания в полые дрены 3 смеси минерального материала с жидкостью, например водно-песчаной смеси, под давлением 0,7-1,0 МПа. Давление смеси

;минерального материала в дренах 3 выдерживается до его стабилизации. Давление считается стабилизированным, если приращение осадка грунта 1 составляет менее 1 мм/сут, что фиксируется с помощью марок 11.

Осуществляется создание уплотнительного сжимающего напряжения в укрепляемом грунте 1 посредством натяжения ленточных дрен 3 за их верхнюю часть известными средствами, например подъемными кранами или домкратами, Дополнительное напряжение выдерживается до стабилизации порового давления в грунте 1, которое определяется llo датчикам 12 порового давления. Практически натяжение дрены 3 при ее ширине 200-400 мм и глубине погружения 8-10 м составляет 60-80 кН..

В заключении ведется вакуумирование грунта 1 с помощью вакуум-насоса, при этом обратный клапан 14 с фильтром 15 патрубка 10, открытый нагнетаемым минеральным материалом, с помощью рычага 16 переводится в положение перекрытия проходного сечения патрубка 10. Благодаря выполнению клапана 14 с фильтром 15 из капроновой Или металлической сетки с диаметром отверстий 0,1-0,5 мм, находящаяся в грунте 1 вода, беспрепятственно из него откачивается до тех пор пока не прекрвти25 создания распределенной нагрузки осуществляют размещение поверхностных и глубинных марок и датчиков порового дав30

40

5

20 ся ее поступление в дрены 3. Фильтр 15 при вакуумировании препятствует выносу минерального материала из дрены 3, Вакуумирование осуществляется с постепенным возрастанием его величины и ведется в течение 4-6 сут, Применение предлагаемого способа позволит повысить степень консолидации массива слабого грунта за счет более плотной укладки минеральных частиц укрепляемого осушением грунта.

Формула изобретения

1. Способ консолидации массива слабого грунта, включающий погружение в грунт полых ленточных дрен, создание на поверхности грунта распределенной нагрузки, присоединение к последней дрен, создание в грунте сжимающих напряжений путем нагнетания в дрены смеси минерального материала с жидкостью с расширением дрен, отличающийся тем, что, с целью повышения степени консолидации, после ления,- а после нагнетания в дрены смеси минерального материала с жидкостью последовательно производят выдерживание давления в дренах до стабилизации его величины, создание в грунте дополнительных сжимающих напряжений путем натяжения дрен с поверхности грунта до стабилизации порового давления в нем и откачивание воды из грунта вакуумированием дрен до прекращения водоотделения.

2. Устройство для консолидации массива слабого грунта, включающее полые ленточные дрены, каждая с заостренным наконечником и упором для ее погружения и контейнеры для ленточных дрен, о т л.ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения степени консолидации, оно снабжено трубопроводом, соединенным с верхней частью каждой дрены посредством патрубка, ленточные дрены — оголовниками-пригруэами, а каждый патрубок — обратным клапаном с фильтром.

1659589

1659589

16

Hoaeemw, Йог. Ф

Составитель A,Ïðÿìêoâ

Редактор Ю.Середа Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И.Муска

Заказ 1826 Тираж 410 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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