Способ противофильтрационного закрепления грунта

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

=-Ф 1/б

У (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05. 06. 79 (21) 2799335/29-33 (51j М. КП.

E 02 D 3/12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 624.138 ° . 4 (088. 8) Опубликовано 300982 Бюллетень ¹36

Дата опубликования описания 30. 09. 82. . (;=.. -, ., (.

ЦА ГЕ(!Т ;- м ю ." л1

БИ ЬЛ и 0". Е! .А ук во окайалп о кт (72) Авторы" изобретен и я

Ю.Н.Твердохлеб, Л.Я.Овечко и Н.А.П (71) Заявитель

, Государственный проектный институт (54) СПОСОБ ПРОТИВОФИЛЬТРАЦИОННОГО ЗАКРЕПЛЕНИЯ

ГРУНТА

Изобретение относится к способам противофильтрационного закрепления грунта путем инъектирования в него водного раствора связующего и может быть использовано в гидромелиоративном и коммунальном хозяйствах, строительстве и горном деле.

Известен способ противофильтрационного закрепления песчаного грунта, включающий образование парных скважин на расстоянии 0,15-0, 20 м друг от друга и одновременное инъектирование в грунт через одну скважину водного раствора жидкого стекла, через другую водного раствора хлористого кальция 11).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ противофильтрационного закрепления грунта, включающий образование скважин и одновременное инъектирование в грунт водного раствора лигносульфоната и водного раствора шестивалентного хрома Г 2).

Недостатками известных способов являются использование дорогих вяжущих, высокая вязкость их водных растворов, не позволяющая закреплять грунты с низкой проницаемостью, и высокие значения коэффициента фильтрации закрепленного грунта.

Цель изобретения — снижение коэффициента фильтрации закрепленного грунта и стоимости инъекционных работ.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу противофильтрационного закрепления грунта, включающему образование скважин и инъектирование в грунт водного раствора ,связующего, в скважину одновременно

jno раздельным каналам инъектируют 4046%-ный водный раствор хлористого бария и 40-50Ъ-ный водный раствор соли серной кислоты при их соотношении соответственно от 1:0,5 до 1:2.

При этом в качестве соли серной кислоты в грунт инъектируют сернокислый магний.

Кроме того, в качестве соли серной кислоты в грунт инъектируют сернокислый кальций.

При этом водный раствор соли серной кислоты предварительно подкисляют серной кислотой в количестве

40-60 г на 1 т воды.

A скважины образуют попарно и водный раствор хлористого бария и вод962442 ный раствор соли серной кислоты инъектируют порознь в каждую из пары скважин одновременно.

Водные растворы хлористого бария и соли серной кислоты, смешиваясь в грунте, заполняют поры и трещины.

При химическом взаимодействии этих растворов образуется нерастворимый." в воде кристаллический барит, который надежно стабилизирует грунт вне зависимости от содержания в нем глинистых частиц. Кристаллизация барита происходит всего за 2 ч,.а большой удельный вес его (4,5 г/см ) предотвращает вымывание барита из пор грунта. В качестве дешевого сырья для получения водного раствора соли серной кислоты могут быть использованы такие минералы, как кизелит, аксолит, полигалит, кагенит и астраханит. Хлористый барий также является дешевым и доступным сырьем, .широко, используемым . в сельском хозяйстве и кожевенной промышлен.ности, :,,c .

П р и- м:е р ) . Закрепляют аллювиальный:мелкозернистый песок с коэффициентом фильтрации 8,4 м/сут.

Для этого в грунте образуют скважины, в которые опускают перфорированные трубы. Через эти трубы одновременно по двум каналам в грунт инъектируют 50%-ный водный раствор сернокислого магния. и А%-ный водный раствор хлористого .бария при их соотношении 1:1. Коэффициент фильтрации закрепленного грунта через сутки составляет 0,1 м/сут (по известному способу 1,2 м/сут).

Пример 2. Закрепляют песок среднезернистый с коэффициентом фильтрации 19,2 м/сут. Для этого в грунте образуют скважины, в которые опускают перфорированные трубы. Через эти трубы одновременно по двум каналам инъектируют 50%-ный водный, раствор сернокислого кальция и 46%-ный водный раствор хлористого бария. Коэффициент фильтрации закрепленного грунта через сутки составляет,0,08 м/сут. (по известному способу 2,4 м/сут).

Пример 3. Закрепляют мелкозернистый песок с коэффициентом фильт рации 8,4 м/сут. Для этого в грунте .образуют скважины, в которые опускают перфорированные трубы. Через эти трубы одновременно го двум каналам инъектируют 50%-ный водный раствор сернокислого магния и 46%-ный водный раствор хлористого бария при их соотношении 1:1, при этом вод- 6 ный раствор сернокислого магния предварительно подкисляют серной .кислотой

ВНИИПИ Заказ 7451/44

Формула изобретения

1 ° Способ противофильтрационного закрепления грунта, включающий сбразование скважин и инъектирование в грунт водного раствора связующего, отличающийся тем, что, с целью снижения коэффициента фильтрации грунта и стоимости инъекцибнных работ, в скважину одновременно по раздельным каналам инъектируют 40-46%-ный водный раствор хлористого бария и 40-503-ный водный раствор соли серной кислоты при их соотношении соответственно от 1:0,5 до .1: 2.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве соли серной кислоты в грунт инъектируют сернокислый магний.

3. Способ по п.1, о т л и ч а ю4О щ и и c я тем, что в качестве соли серной кислоты в грунт инъектируют сернокислый кальций.

4. Способ по пп.1-3, о т л и ч а ю шийся тем, что водный

45 раствор соли серной кислсты предварительно подкисляют серной кислотой в количестве 40-60 r на 1 т воды.

5. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что скважины в грун5Q те образуют попарно, а водный раствор хлористого бария и водный раствор соли серной кислоты инъектируют порознь в каждую из пары скважины одновременно.

Филиал ППП "Патент", г. из расчета 50 г кислоты на 1 т воды.

Это способствует ускс:рению кристаллизации барита и коэффициент фильтрации закрепленного грунта, равный, как и в примере 1 через сутки, 0,1 м/сут, получают уже через 12 ч после окончания инъектирования.

П, р и м е р 4. Закрепляют мелкозернистый песок с коэффициентом фильтрации 8,4 м/сут ° Для этого в гр>нте скважины образуют попарно, а 50%-ный водный раствор сернокислого магния и 45Ъ-ный водный раствор хлористого бария при их соотношении

1:1 инъектируют порознь в каждую из

5 парь-. скважин одновременно. Коэффициент фильтрации закрепленного грунта через сутки составляет 0,05 м/сут.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ржаницын Б.A. Силикатизация песчаных грунтов. М., 1949, с. 48О 49 и 89.

2. Рлторское свидетельство СССР

9 135826, кл. Е 02 D 3/12, 1961.

Тираж 709 Подписное

Ужгород, ул.Проектная, 4