181622. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vízáteresztő talajban létesítendő munkagödör injektálással történő fenéklezárására, valamint berendezés injektálóanyag készítésére, különösen az eljárás foganatosításához
3 181622 4 A találmány feladata, hogy olyan eljárást szolgáltasson vízáteresztő talajokban létesítendő munkagödrök injektálással történő fenéklezárására, amelynél — a 0—3 órás szokásos üzemszerű bedolgozási időtartam alatt — az injektálandó keverék viszkozitása állandó marad, vagy legalábbis növekedése gyakorlatilag elhanyagolható; és a merevség növekedésének tendenciája, vagyis az idő/ellenállás-függvény iránytangense a jelenleg ismert összetételű keverékének mintegy l/4-ére csökken. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben a bentonit-víz-cement keverékhez metevedés-szabályozó szert adunk, a viszkozitás és merevedés növekedése radikálisan csökkenthető anélkül, hogy a végállapotban megkívánt, és adott víz-bentonit-cement keverékkel elérhető vízzárási, illetve minimális szilárdsági paraméterek kedvezőtlenül változnának. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan injektálással történő fenéklezárási eljárással oldottuk meg, amelynek során vizet, cementet és bentonitot tartalmazó anyagot juttatunk a talajba, és amely eljárás során vízből és bentonitból keveréket készítünk, e keveréket pihentetjük, majd egyidejűleg, vagy lényegében egyidejűleg a víz és bentonit keverékéhez cementet és merevedésszabályozó szert adunk, és az így kapott folyékony anyagkeveréket a cement és merevedésszabályozó szer hozzáadásától számított mintegy 4 órán belül a létesítendő fenéklezárás tartományában a talajba injektáljuk. Az eljárás egy előnyös foganatosítási módja szerint merevedésszabályozó szerként a pihentetett bentonit-víz keverékhez — a cement tömegére számítva — 0,6—4,15%o, előnyösen mintegy 2,0— 3,/íín szaharidot adunk. A kitűzött feladat megoldásához merevedésszabályozó szerként Cn(H20)n-t (monoszaharidot) vagy Cn(H20)n__,-et (diszaharidot) a legelőnyösebb felhasználni, szóba kerülhet azonban más anyagok, pl. lúgos anyagok, így szulfit szennylúg és hasonló alkalmazása is merevedésszabályozó szerként. Az eljárás egy további foganatosítási módja szerint a keveréket egy tömegrész vízre számítva 0,19—0,4 tömegrész cement és 0,033—0,102 tömegrész bentonit felhasználásával állítjuk elő. A találmány szerinti berendezésnek bentonit, víz és cement összekeverésére szolgáló tartálya van, és az a lényege, hogy a keverőtartály felett adagolótartályt tartalmazó, merevedésszabályozó szer adagolására szolgáló készülék van, amely a szert az adagolótartályba bebocsátó szeleppel és a szert az adagolótartályból kibocsátó szeleppel rendelkezik; a keverőtartályban folyadékszintérzékelő van, amely a kibocsátószeleppel működési kapcsolatban áll; az adagolótartályban egymás felett függőleges távközzel két folyadékszint-érzékelő van ; az alsó folyadékszint-érzékelő mind a bebocsátószeleppel, mind a kibocsátószeleppel, azok egyidejű vagy lényegében egyidejű, de ellentétes értelmű működtetését előidéző kapcsolatban áll ; a felső folyadékszintérzékelő pedig a bebocsátószeleppel áll működési kapcsolatban. A berendezés egy előnyös kiviteli példája szerint a bebocsátószelep és a kibocsátószelep sűrített levegővel működtetett, rugalmasan deformálható anyagú tömlőt vagy hasonló szerkezetet tartalmazó pneumatikus szelepekként vannak kialakítva, amelyek levegővezetékeken át sűrített levegőforrással, például kompresszorral állnak kapcsolatban, és a berendezésnek a kibocsátószelepből kitorkolló legalább két levegővezetéke, valamint a bebocsátószelepből kitorkolló legalább egy levegővezetéke van, amelyek elektromágneses működtetésű (elektromágneses teketcset és vasmagot tartalmazó) áteresztőszelepekbe torkollnak ; a kibocsátószelepből kitorkolló levegő vezeték áteresztőszelepét a levegővezeték köti össze a sűrítettlevegő-forrással ; és ez a levegővezeték további levegővezetékek útján a másik két áteresztőszeleppel van összekötve. A berendezés egy további kiviteli alakjára az jellemző, hogy a folyadékszint-érzékelők elektródák, amelyek elektromos vevezetékek útján állnak a hozzájuk rendelt elektromágneses áteresztőszelepekkel kapcsolatban, mimellett az elektromos vezérlőrendszer a folyadék és elektródák érintkezésbe kerülésével, illetve az érintkezés megszűnésével az áramkör zárását, illetve megszakítását eredményező módon van kialakítva. Végül egy további előnyös találmányi ismérv szerint az adagolótartálynak felső hengeres része és alsó kúpos része van ; a kibocsátó szelep az alsó kúpos rész kitorkollásához van csatlakoztatva, vagy/és a bebocsátószelep a hengeres rész felett, vagy — legalább részben — abba benyúlóan van elrendezve. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következőkben foglalhatók össze : Jelentősen csökken az az energiafelhasználás, amely egységnyi talajtérfogat injektálóanyaggal való átitatásához szükséges. Csökken továbbá az adott sebességhez tartozó injektálási nyomás, miáltal csökken az injektálóberendezés teljesítményegységre eső elhasználódása is, illetve azonos nyomás mellett növelni lehet az injektálási sebességet, miáltal növekszik a teljesítmény, tehát a munkavégzés gazdaságossága is. Növekszik az injektálás hatékonysága: az injektálóanyag viszkozitási-merevségi tulajdonságai nagyobb hatósugarú elterjedést, és a talaj hézagszerkezetének jobb kitöltését teszik lehetővé. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen, amely az injektálóanyag készítésére szolgáló berendezés egy előnyös kiviteli példáját vázlatos függőleges tengelymetszetben szemlélteti. A berendezésnek a bentonit és víz összekeverésére és pihentetésére szolgáló 1 keverőtartálya van, amely felső 2 hengeres részből és alsó 3 kúpos részből áll. Ez utóbbiból alul 4 csővezeték torkollik ki, amely 6 motorral meghajtott, 5 örvényszivattyúhoz csatlakozik. A 4 csővezetékbe 4a zárószelvény van beiktatva. Az 5 örvényszivattyúból 7 csővezeték van lecsatlakoztatva, amely az 1 tartály felső 2 hengeres részébe torkollik. A 7 vezeték 7a zárószerelvényt tartalmaz. Az 1 tartály 8 lábakon áll. Az 1 tartály felett helyezkedik el az egészében 9 hivatkozási számmal jelölt adagolókészülék, amelynek mintegy 20—25 literes 10 adagolótartálya van. Ez utóbbi is alsó 11 kúpos részből és felső 12 hengeres részből áll. A 11 kúpos részhez alul 13 kibocsátószelep csatlakozik. A 10 tartály felett egy 14 bebocsátószelep van elhelyezve, amelybe felülről a merevedésszabályozó szer betáplálására szolgáló 15 csővezeték torkollik. A 14 és 15 szelepek az alábbiakban leírt módon a 16 kompreszszorhoz vannak csatlakoztatva : a 13 kibocsátószelepből 17 és 18 levegővezeték, a 14 kibocsátószelepből pedig 19 levegővezeték lép ki, amelyek külön-külön egy-egy 17a, 18a, illetve 19a áteresztőszelepbe torkollnak. A 17a áteresztőszelepet a 16 kompresszorral 20 levegővezeték köti össze. A 19a áteresztő5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
