Спосіб струминного закріплення слабких дисперсних порід та струминний монітор

1 Спосіб струминного закріплення слабких дисперсних порід шляхом руйнування породи енергією високонапірного струменя закріплювального розчину, перемішування його зі зруйнованими породами і подальшим твердінням, який відрізняється тим, що в процесі руйнування та перемішування породи суміш армують металевою арматурою 2 Струминний монітор, що включає циліндричний корпус з порожниною для розчину та соплами, який відрізняється тим, що по осі монітора виконано прохідний отвір для розміщення та подачі металевої арматури Винахід відноситься до шахтного та громадського будування, зокрема до зміцнення гірських порід і ґрунтів перед проведенням стволів чи фундаментів будинків та споруд, а також виконання протизсувних заходів В громадському та шахтному будівництві відомий спосіб закріплення порід, який оснований на нагнітанні в свердловину закріплюючих розчинів при деякому тиску (Авторское свидетельство СССР № 1345522, кл Е 02 Д 3/12, 1987) Недоліком цього способу є невеликий об'єм закріплення порід Це відбувається тому, що закріплюючий розчин не руйнує слабку породу, потім перемішуючись з нею, а проникає в породу через пори і тріщини, які розташовані нерівномірно В результаті чого розчин проникає на незначну глибину Відомий монітор для руйнування порід, який містить циліндричний корпус з соплом (Шавловский С С Основы динамики струй при разрушении горного массива — М Наука, 1979 — 1 7 3 с ) Недолік - неможливість використання для закріплення порід Найближчим технічним рішенням є спосіб струминного закріплення слабких дисперсних порід на основі використання енергії струменя закріплюючого розчину для руйнування масиву, перемішування породи з закріплюючим розчином і подальшим отвердінням (Авторское свидетельство № 1288247, кл Е 02 Д 3/16, 1986) При цьому в струминний монітор за допомогою насосу подається закріплюючий розчин з великим тиском Недоліком цього способу є недостатня МІЦНІСТЬ омоноліченого утворення при спорудженні відповідальних будівель Найбільш близьким пристроєм для здійснення струминного способу закріплення слабких дисперсних порід є струминний монітор, який включає циліндричний корпус з порожниною для закріпляюючого розчину та соплами, котрі створюють струмінь розчину великого тиску (авт св № 1288247, Мкл E02D 3/16, 1986 г) Недоліком цього струминного монітора є те, що він не забезпечує розташування в масиві, який закріплюється, металевої арматури В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу струминного закріплення слабких дисперсних порід, в якому шляхом одночасного з руйнуванням та перемішуванням порід під дією високонапорного струменя закріплюючого розчину забезпечується сполучене закріплення розчином та металевою арматурою і за рахунок цього значно збільшується МІЦНІСТЬ омоноліченого масиву Поставлена задача вирішується тим, що в способі закріплення слабких дисперсних порід шляхом руйнування породи енергією високонапорного струменя закріплюючого розчину, перемішування його зі зруйнованими породами та подальшим твердінням, згідно з винаходом, в процесі руйнуванням та перемішування породи суміш армують металевою арматурою В основу винаходу поставлено також задачу удосконалення струминного монітору в якому шляхом введення нових конструктивних елементів забезпечується сполучене закріплення породи розчином та металевою арматурою і за рахунок цього значно збільшується МІЦНІСТЬ омоноліченного масиву О ю ю о> ю 59550 Поставлена задача вирішується тим що у відомому струминному моніторі що включає циліндричний корпус з порожниною для розчину та соплами згідно з винаходом по осі монітору виконано прохідний отвір для розміщення та подачі металевої арматури Запропонований спосіб струминного закріплення порід та струминний монітор дозволяють значно поліпшити МІЦНІСТЬ омоноліченного масиву в порівнянні з найбільш близьким технічними рішеннями Це розширює межі використання струминної технології та дозволяє формувати свайні конструкції при закріпленні основ фундаментів будинків та споруд На фіг показана схема закріплення слабких дисперсних порід запропонованим способом 1 незакріплена порода 2 - порода яка закріплюється 3 - закріплюючий розчин 4 - металева арматура 5 - трубний став 6 - струминний монітор з бо ковими соплами 7 - суміш зруйнованої породи та розчину Запропонована технологія реалізується наступним способом Проводять свердловину в масиві порід 1 За допомогою трубного става 5 опускають монітор 6 на дно свердловини Через осьову порожнину в моніторі 6 і трубному ставі 5 заводять металеву арматуру 4 в свердловину Потім через двухполу трубу става 5 і монітор 6 нагнітають в масив закріплюючий розчин 3 поступово піднімаючи і обертаючи монітор навколо своєї осі При цьому металева арматура 4 залишається в свердловині армуючи суміш зруйнованої породи і закріплюючого розчину що з часом перетвориться в міцний омонолічений армований масив Використання заявленого способу в порівнянні з прототипом дозволить значно підвищити МІЦНІСТЬ омонолічених порід Фіг Комп ютерна верстка А Крулевськии Підписано до друку 06 10 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності Львівська площа 8 м Київ МСП 04655 Україна ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна