Улучшение или упрочнение грунта под фундамент, например упрочнение грунта в зоне вечной мерзлоты: .с помощью термических, электрических или электрохимических средств – E02D 3/11

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и используется преимущественно для проведения и крепления горизонтальных и наклонных горных выработок. Техническим результатом является повышение устойчивости почвы выработок при их поддержании на участках глинистых и глиносодержащих пород, склонных к пучению. Способ крепления почвы горных выработок содержит этап, на котором определяют толщину упрочняемого слоя горных пород в почве, затем бурят шпуры на толщину упрочняемого слоя, устанавливают в них нагревательные элементы и обеспечивают термообработку пород упрочняемого слоя. При этом в упрочняемом слое путем термообработки формируют обратный грузонесущий свод. Причем толщину свода принимают равной глубине распространения зоны пучения в почве выработки. При необходимости, шпуры после термообработки армируют анкерами. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к строительству и может быть использован для закрепления переувлажненных глинистых и расположенных ниже их слабых просадочных грунтов, при реконструкции и строительстве зданий и сооружений, а также для повышения устойчивости естественных оползневых склонов, искусственных откосов дамб, котлованов и бортов карьеров. Способ закрепления переувлажненных глинистых и просадочных грунтов включает выполнение в переувлажненных грунтах вертикальной или наклонной полости и формирование в ней сваи путем заполнения этой полости несвязным наполнителем с последующим его втрамбовыванием и уплотнением. Полость выполняют вибропогружением шаблона, в качестве заполнителя в полость вносят водопоглощающий субстрат в виде песчано-цементной смеси, который отверждают водой, содержащейся в переувлажненном грунте. Количество цемента в субстрате должно быть адекватно свободной воде в переувлажненном глинистом грунте, обеспечивающей полную гидратацию цемента в субстрате. Диаметр сваи и несущую способность ее регулируют временем вибротрамбования и объемом втрамбованного субстрата. Ниже подошвы формирующейся сваи через материал этой сваи с помощью вибратора забивают инъектор на проектную глубину и, поднимая инъектор с теряемым наконечником, одновременно нагнетают твердеющий раствор. Выполнение всех операций по инъектированию осуществляют в течение 3-4 часов, что составляет 50-70% от времени окончания гидратации цемента, при котором идет процесс кристаллизации, а сам грунтово-цементный материал сваи высокой вязкости и образивности еще находится в переходном состоянии и не позволяет твердеющему раствору выйти по контакту инъектора с материалом сваи на поверхность. Технический результат состоит в повышении технологичности, обеспечении закрепления слабых просадочных грунтов, лежащих ниже подошвы сооружаемой сваи, сокращении материалоемкости. 2 ил.

Изобретение относится к горной геомеханике и может быть использовано для изменения физико-механических свойств горных пород в направлении увеличения их прочности и устойчивости. Способ упрочнения массивов горных пород 1 включает установление зон и участков горных пород, подлежащих упрочнению, оценку их физико-механических свойств, обуривание зон скважинами 3 и введение веществ, вступающих в окислительную реакцию между собой. При оценке физико-механических свойств определяют теплопроводность, температуру спекаемости и период их остывания, пробуренные скважины 3 оборудуют термическими элементами с заранее заданными термическими и энергетическими параметрами, обеспечивающими при их работе температуру не ниже температуры спекания пород. Расположение и количество скважин 3 выбирают по теплопроводности пород для обеспечения спекания пород в объеме упрочняемого участка 4, при этом проходку продолжают после снижения температуры массива 1 до нормального уровня. В качестве термитных элементов используют капсулы с термитным топливом или иным, исключающих вынос обрабатываемых пород на устье скважины или шпура. Изобретение позволяет повысить эффективность и безопасность упрочнения массивов горных пород в условиях обводненных и неустойчивых пород, а также в зонах повышенного давления. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при строительстве подземных и открытых горных выработок в обводненных неустойчивых малопроницаемых горных породах четвертичных отложений, а также при укреплении неустойчивых грунтов в основаниях зданий, сооружений, автомобильных и железных дорог. Способ электрохимического укрепления горных пород включает геологические изыскания, определение электрических и прочностных свойств пород, насыщенных укрепляющим раствором применяемого состава в процессе его твердения, установление взаимосвязи между ними, установку электрических датчиков в зону обработки между электродами-инъекторами, измерение удельного электросопротивления массива и определение состояния массива, соответствующего требуемому уровню прочности. Дополнительно устанавливают взаимосвязь удельного электросопротивления грунта, насыщенного укрепляющим раствором применяемого состава и различной концентрации до начала перехода к стадии твердения, с его прочностью после твердения в течение нормативного срока ее набора. Измеряют удельное электросопротивление массива в процессе его насыщения укрепляющим раствором, а о моменте прекращения электрообработки массива судят по достижению прогнозируемой с помощью установленной зависимости прочности массива требуемого уровня. Технический результат состоит в экономии материалов, электроэнергии и трудозатрат при обеспечении требуемого качества укрепления в условиях неоднородности физических свойств массива за счет оперативного прогноза набора прочности на стадии электрообработки. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к строительным теплотехническим сооружениям и может быть использовано в качестве опор различных сооружений на вечной мерзлоте. Тепловая свая включает железобетонный или металлический ствол с внутренней или наружной тепловой трубой в виде оребренного испарителя и конденсаторами, выполненными с металлическим пластинчатым оребрением и расположенными над поверхностью грунта наклонно к вертикальной части ствола. Новым является то, что тепловая свая выполнена Т – образной формы, а тепловая труба в виде оребренного испарителя выполнена симметрично двойной относительно оси ствола с соединением одних концов ее испарителей, другие концы соединены с конденсаторами, при этом оребрение испарителей выполнено в виде выпуклых вверх кольцевых поверхностей с центральными проходами, закрепленных на внутренних поверхностях стенок испарителей тепловой трубы и равномерно распределенных по ее высоте, а металлическое пластинчатое оребрение конденсаторов является элементом горизонтальной части Т – образной тепловой сваи. Технический результат изобретения состоит в повышении эффективности работы тепловой сваи, а также в упрощении замены в случае ее неисправности. 1 з.п.ф-лы, 4ил.

Изобретение относится к области производства искусственных грунтов и литификации вязкопластичных промышленных отходов и донных осадков, шламов и т.п. Задачей предлагаемого решения является упрощение способа литификации вязкопластичных промышленных отходов при повышении эффективности литификации и сокращении материальных затрат. Поставленная задача решается тем, что в способе литификации вязкопластичных промышленных отходов, включающем введение коагулирующих добавок в емкость с вязкопластичными отходами и воздействие электрическим током посредством металлических электродов, в качестве емкости для вязкопластичных отходов используют пруды-накопители, воздействие осуществляют знакопеременным электрическим током, а металлические электроды погружают непосредственно в пруды-накопители, для получения требуемой твердости литифицируемых отходов измеряют глубину погружения иглы прибора Вика до воздействия электрическим током h₀ и в процессе воздействия током h_t и определяют относительный коэффициент механической прочности литифицируемой среды по соотношению: К = h_t/h₀, время пропускания электрического тока, необходимое для получения требуемой твердости литифицируемых отходов, определяют из соотношения: t=1/J(1-K), где t - время пропускания знакопеременного электрического тока; J - сила тока, при этом в качестве коагулирующих добавок используют винилпирролидон или цетилпиридиний хлористый. 1 ил.