SU1474217A1 - Method of thermal consolidation of soil in the form of the lining of a vertical shaft - Google Patents
Method of thermal consolidation of soil in the form of the lining of a vertical shaft Download PDFInfo
- Publication number
- SU1474217A1 SU1474217A1 SU874193242A SU4193242A SU1474217A1 SU 1474217 A1 SU1474217 A1 SU 1474217A1 SU 874193242 A SU874193242 A SU 874193242A SU 4193242 A SU4193242 A SU 4193242A SU 1474217 A1 SU1474217 A1 SU 1474217A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- lining
- formwork
- soil
- height
- broadening
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к строительству на лессовидных и глинистых грунтах, в частности к термическому укреплению грунта в виде обделки вертикальных выработок, преимущественно дл сельскохоз йственных хранилищ, и направлено на повышение эффективности. Это достигаетс тем, что после проходки выработки в нижней ее части образуют кольцеобразное уширение ее нижней части на глубину, равную толщине обделки. Заподлицо с внутренней поверхностью обделки напротив ее уширени устанавливают охлаждаемую опалубку. Стенки обделки нагревают по русно до плавлени грунта, заполнени им уширенной части обделки и образовани над опалубкой уширени подобного нижнему. Высота руса принимаетс равной высоте опалубки. Отбираемое при охлаждении опалубки тепло регенерируетс . Возможно введение в поток тепловой энергии грунтовых смесей с нагреванием их до плавлени . 1 з.п. ф-лы, 1 табл. 1 ил.The invention relates to the construction on loess and clay soils, in particular to thermal strengthening of the soil in the form of a lining of vertical workings, mainly for agricultural storage facilities, and is aimed at improving efficiency. This is achieved by the fact that, after penetrating the workings in its lower part, they form an annular broadening of its lower part to a depth equal to the thickness of the lining. Flush with the inner surface of the lining in front of its widening set the cooled formwork. The walls of the lining are heated to the ground to melt the soil, fill the broadened part of the lining with it and form a broadening similar to the lower one above the formwork. The height of the tail is taken equal to the height of the formwork. The heat recovered during cooling of the formwork is recovered. It is possible to introduce into the flow of thermal energy ground mixes with heating them to melt. 1 hp f-ly, 1 tab. 1 il.
Description
1one
Изобретение относитс к строительству на лессовидных, и глинистых грунтах, в частности к термическому укреплению грунта в ннде обделки вертикальных выработок, преи- м щественно дл сельскохоз йственных хранилищ .The invention relates to the construction of loess-like and clay soils, in particular, the thermal strengthening of the soil in the face of the lining of vertical workings, mainly for agricultural stores.
Цель изобретени - повышение эффек- гивнести.The purpose of the invention is to increase efficiency.
На чертеже изображен укрепл емый и размещение основного технологического оборудовани и средств технического контрол процесса, разрез.The drawing shows the reinforced and the placement of the main technological equipment and means of technical control of the process, a section.
Способ осуществл етс следующим образом .The method is carried out as follows.
Вначале образуют выработку 1 и кольцеобразно ушир ют ее нижнюю часть 2 на высоту руса 3 и толщину обделки 4 выработки 1 в ее нижней части (толщина обделки 4 может быть переменной по высоте выработки 1). Затем заподлицо с внутренней поверхностью стенки 5 выработки 1 устанавливают блок 6, включающий подвижную полую опалубку 7, кольцевой тепловой генератор 8, трубопроводы 9 дл охлаждени опалубки 7 воздухом и затвор 10 с патрубками 11, имеющими съемные головки 12. После этого кольцевой генератор 8 подключают к компрессору 13 и к емкости с высококалорийным топливом 14, например с газообразным водородом, а трубопровод 9 - только к компрессору 13, провер ют всю систему на герметичность, подают горючие смеси в топливопровод генератора 8 и зажигают их электрическим запальником 15, который опускаетс в выработку 1 через патрубок 11, смонтированный на затворе 10, имеющем также ребра 16, которые дл повышени герметизации выработки втапливаютс в грунт.Initially, make 1 is formed and its lower part 2 is annularly widened to the height of the tusk 3 and the thickness of the lining 4 of the excavation 1 in its lower part (the thickness of the lining 4 can be variable in the height of the excavation 1). Then, block 6, including movable hollow formwork 7, ring heat generator 8, pipelines 9 for cooling the formwork 7 with air and shutter 10 with nozzles 11 having removable heads 12, is installed flush with the inner surface of wall 5 of the excavation 1. the compressor 13 and to the tank with high-calorific fuel 14, for example with gaseous hydrogen, and the pipeline 9 only to the compressor 13, check the entire system for tightness, feed the combustible mixture into the fuel line of the generator 8 and ignite them The electrical igniter 15 which is lowered into the production pipe 1 through 11 mounted on the shutter 10 also having a fin 16 which generate to enhance sealing vtaplivayuts the ground.
После зажигани горючих смесей кольцевой генератор 8 вывод т на рабочий режим, обеспечивающий расчетный угол раскрыти After ignition of combustible mixtures, the ring generator 8 is brought to the operating mode, providing the calculated opening angle
Јъ 1 ЮЈъ 1 Ю
струи низкотемпературной плазмы с помощью давлени в сети, регулиру и контролиру процесс манометрами 17 и вентил ми 18. Процесс заплавлени грунтом обделки 4 осуществл ют на высоту каждо- го руса, последовательно перемеща опалубку 7 снизу вверх, пока не будет достигнут проектный уровень 19. При этом верхн часть массива грунта выше отметки 19 расплавл етс , и после окончани процесса образующа с полость заполн етс крышкой с утеплителем (на зимний период при отрицательных температурах наружного воздуха ). По мере заплавлени грунтом обделки 4 полость подвижной опалубки 7 охлаждают воздухом, подава и отвод его по трубопроводам 9.jets of low-temperature plasma using pressure in the network, regulating and controlling the process with pressure gauges 17 and valves 18. The process of filling the lining 4 with the ground to the height of each tier, successively moving the formwork 7 from bottom to top until the design level 19 is reached. In this case, the upper part of the soil mass above mark 19 is melted, and after the end of the process, the cavity formed is filled with a lid with insulation (for the winter period at negative outdoor temperatures). As the primer fills 4, the cavity of the mobile formwork 7 is cooled with air, feeding and discharging it through pipelines 9.
Чтобы исключить дополнительный расход материала на заплавление второго и последующих русов обделки 4 грунт в стенках выработки 1 над подвижной опалубкой 7 расплавл ют только на толщину, равную толщине обделки 4 выработки 1 на этой высоте. При этом, если такое условие не обеспечиваетс , то через патрубки 11 в выработку 1 добавл ют грунтовые смеси, частицы которых, попада в струю газового потока, выход щего из распылител кольцевого генератора 8, перенос тс к стенкам выработки и там расплавл ютс и стекают вниз (не показано).In order to exclude additional material consumption for melting the second and subsequent layers of the lining 4, the soil in the walls of the excavation 1 above the movable formwork 7 is melted only by a thickness equal to the thickness of the trim 4 of the excavation 1 at this height. In this case, if such a condition is not provided, then through the nozzles 11, ground mixtures are added to the outlet 1, the particles of which, entering the jet of the gas stream leaving the atomizer of the ring generator 8, are transferred to the walls of the outlet and melt there. (not shown).
По мере заплавлени обделки 4 выработки 1 подвижна опалубка 7 поднимаетс вместе с жестким трубопроводом генератора 8 и трубопроводами 9 и закрепл етс на затворе 10 в новом положении упорами 20, а изменение высоты всей системы компенсируетс гибкими вставками 21.As the lining 4 of the excavation 1 is melted, the mobile formwork 7 rises together with the rigid pipeline of the generator 8 and the pipelines 9 and is fixed to the gate 10 in the new position by the stops 20, and the change in height of the whole system is compensated by the flexible inserts 21.
Достигаетс экономи тепловой энергии, поскольку при низкой теплопроводности грунта основна часть тепла затрачиваетс на его плавление, а также за счет повторного использовани тепловой энергии расплава при охлаждении воздухом опалубки , тепло от которой поступает вверх, а отводимый воздух подаетс в компрессор при 40-50°С. Циркулирование воздуха с такойThermal energy is saved, because with low thermal conductivity of the soil, most of the heat is spent on its melting, as well as by reusing the heat energy of the melt when cooled with formwork air, the heat from which flows upwards, and the exhaust air is supplied to the compressor at 40-50 ° C . Air circulation with such
00
$ $
5 five
5five
00
00
температурой в полости охлаждаемой опалубки при контакте с наружной стенкой опалубки , нагретой до 900-1100°С, обеспечивает процесс охлаждени расплава в обделке .the temperature in the cavity of the cooled formwork in contact with the outer wall of the formwork, heated to 900-1100 ° C, ensures the process of cooling the melt in the lining.
Пример. На строительной площадке провод т термическое укрепление грунта в стенках двух выработок глубиной по 4,2 м в покровном суглинке с природной влажностью 16% и пористостью 49,2%. Выработки 1 образованы установками КШК-2 диаметром 2 м после уширени их в нижней части 2 на высоту руса 3, равную 1,4 м. Толщина обделки 4 по высоте не посто нна и внизу равна 0,2 м. Заподлицо со стенками 5 устанавливают блок 6 с подвижной опалубкой 7, тепловым генератором 8 и другими трубопроводами и затвором, указанными на чертеже. Кольцевой генератор 8, подвижна опалубка 7 изготовлены из стали ОХЗО- Ю5А. Компрессор 13 типа ПКСМ-6, емкость 14 стандартна дл газового водорода . Угол раскрыти струи отрегулирован на высоту одного руса 3, рабоча температура плазмы после смещени со сжатым воздухом поддерживаетс в пределах 2600- 2800°С. Температура воздуха в охлаждаемой опалубке 7 поддерживаетс около 40-50°С. Контроль давлени и температуры осуществл ет по показани м манометров 17, вентилей 18, визуально через съемные головки 12 патрубков 11 и оптическими пирометрами ОПИР-45 по шкале цветов грунта и металла. При подъеме опалубки 7 крепление выполн етс упорами 20 на резьбе.Example. Thermal strengthening of the soil in the walls of two workings with a depth of 4.2 m in surface loam with natural moisture of 16% and porosity of 49.2% was carried out at the construction site. Output 1 is formed by installations KSHK-2 with a diameter of 2 m after their broadening in the lower part 2 to the height of tusk 3, equal to 1.4 m. The thickness of the lining 4 is not constant in height and is 0.2 m below. 6 with mobile formwork 7, a heat generator 8 and other pipelines and a shutter as indicated in the drawing. Ring generator 8, movable formwork 7 made of steel OHZO-Yu5A. Compressor 13 of type PKSM-6, capacity 14 is standard for gaseous hydrogen. The angle of jet opening is adjusted to the height of one English 3, the working temperature of the plasma, after being displaced with compressed air, is maintained within the limits of 2600-2800 ° C. The air temperature in the cooled formwork 7 is maintained at about 40-50 ° C. Pressure and temperature are monitored by readings of pressure gauges 17, valves 18, visually through removable heads 12 nozzles 11, and OPIR-45 optical pyrometers on a scale of colors of soil and metal. When lifting the formwork 7, the fastening is performed by stops 20 on the thread.
Коэффициент уменьшени объема грунта в стенках выработки при плавлении составл ет 1,2. Расплавление грунта в каждом верхнем русе обеспечивает объем обделки в предыдущем. Поэтому толщина обделки составл ет по русам, снизу вверх: 0,2; 0,24; 0,28 м, а в поверхностном слое грунта выше проектной отметки 19, высота которого составл ет также 1,4 м, грунт расплавлен на толщину 0,32 м.The reduction factor of the soil volume in the walls of the excavation during melting is 1.2. The melting of the soil in each upper deck provides the lining volume in the previous one. Therefore, the thickness of the lining is rusam, upwards: 0.2; 0.24; 0.28 m, and in the surface layer of the soil above design mark 19, the height of which is also 1.4 m, the soil is melted to a thickness of 0.32 m.
Сравнительный анализ результатов натурных испытаний приведен в таблице.A comparative analysis of the results of field tests is given in the table.
Температура спекани грунта, СGround sintering temperature, С
на поверхности стенки2000on the wall surface 2000
на внешнем контуре1200on external contour1200
Объем обделки в 3-х русах, м35,76Lining volume in 3 rus, m35,76
Удельный расход тепла на устройствоSpecific heat consumption per device
обделки, МДж/м32250lining, MJ / m32250
1300 1200 5,761300 1200 5.76
24002400
Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает экономию тепла на 7-13%, стоимость на 14-18%.Thus, the proposed method provides heat savings of 7-13%, cost 14-18%.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874193242A SU1474217A1 (en) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | Method of thermal consolidation of soil in the form of the lining of a vertical shaft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874193242A SU1474217A1 (en) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | Method of thermal consolidation of soil in the form of the lining of a vertical shaft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1474217A1 true SU1474217A1 (en) | 1989-04-23 |
Family
ID=21285055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874193242A SU1474217A1 (en) | 1987-02-13 | 1987-02-13 | Method of thermal consolidation of soil in the form of the lining of a vertical shaft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1474217A1 (en) |
-
1987
- 1987-02-13 SU SU874193242A patent/SU1474217A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 850802, кл. Е 02 D 3/11, 1979. Авторское свидетельство СССР № 812880, кл. Е 02 D 3/11, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5107936A (en) | Rock melting excavation process | |
CA1123728A (en) | Method of extracting liquid and gaseous fuel from oil shale and tar-sand | |
CN100420824C (en) | Underground coal gasification | |
US3994343A (en) | Process for in situ oil shale retorting with off gas recycling | |
CN100390495C (en) | Technology method of artificial frozen soil control blasting by deep surface forzen method | |
US4027917A (en) | Method for igniting the top surface of oil shale in an in situ retort | |
SU925094A1 (en) | Method of underground gasification of coal | |
SU1474217A1 (en) | Method of thermal consolidation of soil in the form of the lining of a vertical shaft | |
SU919598A3 (en) | Method for underground distillation of oil-bearing shale | |
CN102587883A (en) | Method for quenching underground coal gasifier | |
US4243100A (en) | Operation of in situ oil shale retort with void at the top | |
US4022511A (en) | Recovery of liquid and gaseous products from an in situ oil shale retort | |
US3952801A (en) | Method for igniting oil shale retort | |
US4072350A (en) | Multi-stage method of operating an in situ oil shale retort | |
CN101851692B (en) | Construction method for curing non-aqueous slurry at normal temperature in blast furnace | |
RU2385412C1 (en) | Underground gasification method | |
SU914715A1 (en) | Method of thermal consolidation of soil | |
SU977570A1 (en) | Method for thermally consolidating soil | |
SU1458498A1 (en) | Method of thermal consolidation of soil | |
SU1025797A1 (en) | Method of making ground pile | |
SU1390300A1 (en) | Method of thermal consolidation of soil in the form of a support | |
US4149752A (en) | Operation of an in situ oil shale retort | |
SU987029A1 (en) | Method of thermal consolidation of soil | |
CN216974807U (en) | Coal bed gas mine | |
RU80501U1 (en) | UNDERGROUND GAS GENERATOR |