BG60523B1 - Method for the preparation of a pile and instrument for its making - Google Patents

Method for the preparation of a pile and instrument for its making Download PDF

Info

Publication number
BG60523B1
BG60523B1 BG95725A BG9572592A BG60523B1 BG 60523 B1 BG60523 B1 BG 60523B1 BG 95725 A BG95725 A BG 95725A BG 9572592 A BG9572592 A BG 9572592A BG 60523 B1 BG60523 B1 BG 60523B1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
pilot
depth
zone
base
discharges
Prior art date
Application number
BG95725A
Other languages
Bulgarian (bg)
Other versions
BG95725A (en
Inventor
Aleksei L Egorov
Genadi N Gavrilov
Original Assignee
Egorov
Gavrilov
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from SU894707757A external-priority patent/RU1688790C/en
Priority claimed from SU894716482A external-priority patent/SU1699360A3/en
Application filed by Egorov, Gavrilov filed Critical Egorov
Publication of BG95725A publication Critical patent/BG95725A/en
Publication of BG60523B1 publication Critical patent/BG60523B1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/11Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil by thermal, electrical or electro-chemical means
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02Improving by compacting
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/02Sheet piles or sheet pile bulkheads
    • E02D5/03Prefabricated parts, e.g. composite sheet piles
    • E02D5/04Prefabricated parts, e.g. composite sheet piles made of steel
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/34Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/38Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
    • E02D5/44Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds with enlarged footing or enlargements at the bottom of the pile
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/14Drilling by use of heat, e.g. flame drilling
    • E21B7/15Drilling by use of heat, e.g. flame drilling of electrically generated heat
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/28Enlarging drilled holes, e.g. by counterboring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

The method and the instrument are applied in the reconstruction of buildings. They improve the carrying capacity and reduce the building time. The method includes the supply of hardening material (6) in the hole (1) or in the foundation by the excitation of high voltage electric discharges in the material (6) and shifting the zone (7) for feeding the material and excitation of the high voltage electric discharges at the height of the formed pile. The summation energy of the high voltage electric discharges at a specific depth ensures the enlargement of the respective section in hole (1) of the foundation up to the preset diameter of the pile at that depth. A zone (8) with reinforced base of increased strength and a zone (9) with the compacted base with improved civil engineering qualities are formed around the formed pile under the effect of the high voltage electric discharges. The instrument has tube (3) for feeding the material and electric discharger with electrodes (10 & 11) fitted coaxially and divided between them, fitted to the insulation rod (15) getting inside the first electrode (10). The latter is connected to the end of the tube (3) inside of which its outlet hole (17) is found, so that its axis shall be parallel to the axis of the tube. The distance from the second electrode (11) to the outlet hole (17) of the tube (3) is no less than the size of the clearance (16) between the electrodes.

Description

(57) Методът и инструментът намират приложение при реконструкция на сгради. С тях се повишава носимоспособността и се намалява времето за изграждане. Методът включва подаване на втвърдяващ се материал (6) в отвора (1) или в основата с възбуждането на високоволтови електрически изпразвания в материала (6) и преместване на зоната (7) за подаване на материала и възбуждане на високоволтови електрически изпразвания на височината на формирания пилот. Сумарната енергия от високоволтовите електрически изпразвания на определена дълбочина осигурява разширение на съответния участък в отвора (1) или основата до зададения диаметър на пилота за тази дълбочина. Под действието на високоволтовите електрически изпразванията около формирания пилот се създава зона (8) с укрепена основа с повишена здравина и зона (9) с уплътнената основа с подобрени строителни свойства. Инструментът има тръба (3) за подаване на материала и електрически разрядник с разположени коаксиално и разделени помежду си аелектроди (10 и 11), закрепени на изолационния прът (15), преминаващ вътре в първия електрод (10). Последният е съединен с края на тръбата (3), върху който се намира нейният изпускателен отвор (17) така, че оста му да бъде успоредна на оста й. Разстоянието от втория електрод (11) до изпускателния отвор (17) на тръбата (3) е не по-малко от големината на междуелектродната хлабина (16).(57) The method and the tool are used in the reconstruction of buildings. They increase the load-bearing capacity and reduce construction time. The method involves feeding the solidifying material (6) into the hole (1) or at the base with the excitation of high-voltage electrical discharges into the material (6) and moving the area (7) to feed the material and initiating high-voltage electrical discharges at the height of the formed pilot. The total energy from high-voltage electrical discharges at a certain depth provides an extension of the corresponding section in the orifice (1) or base to the predetermined pilot diameter for that depth. Under the action of high-voltage electrical discharges, an area (8) with a reinforced base with increased strength and a zone (9) with a compacted base with improved construction properties are created around the formed pilot. The instrument has a tube (3) for supplying the material and an electrical arrester with coaxially arranged and separated electrodes (10 and 11) attached to the insulating rod (15) passing inside the first electrode (10). The latter is connected to the end of the tube (3) on which its outlet (17) is located so that its axis is parallel to its axis. The distance from the second electrode (11) to the outlet (17) of the tube (3) ) is not less than the size of the electrode gap (16).

претенции, 6 фигуриclaims, 6 figures

(54) МЕТОД ЗА ИЗРАБОТВАНЕ НА ПИЛОТ И ИНСТРУМЕНТ ЗА НЕГОВОТО ОСЪЩЕСТВЯВАНЕ(54) METHOD OF MANUFACTURING THE PILOT AND THE INSTRUMENT FOR ITS IMPLEMENTATION

Изобретението се отнася до метод и инструмент за изработване на пилоти, които намират приложение при изработването на пилотни фундаменти в процеса на строителството и при реконструкция на сгради и инженерни съоръжения.The invention relates to a method and tool for the manufacture of piles, which are used in the construction of pilot foundations in the construction process and in the reconstruction of buildings and engineering facilities.

Известен е метод за изработване на пилот /DE,C,2651023/ който се използва при укрепване на съществуващите фундаменти и включва пробиване на сондажен отвор с машини с ударно-въртеливо сондиране при защита с обсадни тръби, монтиране на арматурата и въвеждането в отвора на тръба за нагнетяване на циментово-пясъчен разтвор. След нагнетяването на разтвора преди неговото втвърдяване през него се пропуска инжекционна тръба, по която под повишено налягане се нагнетява циментов разтвор за образуването на разширение в основата на формирания пилот.There is a known method for making a pilot / DE, C, 2651023 / which is used to strengthen the existing foundations and includes drilling a borehole with machines with shock-and-drilling under protection with casing, fitting and inserting into the pipe opening for injection of cement-sand mortar. After injection of the mortar prior to its hardening, an injection pipe is passed through it, under which a cement mortar is forced under increased pressure to form an expansion at the base of the formed pilot.

Недостатъкът на метода е ниската носеща способност на пилота по неговата странична повърхност, тъй като сондажният отвор се образува чрез изкопаване на почвата и по неговата стена се създава слой от неушгьтнена почва, неучастващ в съвместната работа с пилота. Поради тази причина плотът трябва да се изпълнява с голяма дължина за опиране на неговия долен край в плътната основа /скала, морена/.The disadvantage of this method is the low bearing capacity of the pilot on its lateral surface, since the drilling hole is formed by excavation of the soil and a layer of undamaged soil is created on its wall, which does not cooperate with the pilot. For this reason, the countertop should be of great length to support its lower end at the solid base (rock, moraine).

Недостатъкът на този метод е също така ниската производителност поради необходимостта от последователното изпълнение на операциите по пробиване на отвор, монтиране на обсадни тръби, изваждане на пробиващия инструмент, монтиране в отвора на тръба за нагнетяване на циментовопясъчния разтвор, заливане на отвора с този разтвор, изваждане на обсадните тръби и тръбите за нагнетяване на циментово-пясъчния разтвор, монтиране в отвора на инжекционна тръба и нагнетяването на циментов, разтвор, при което между всеки две от посочените последователни операции трябва да бъде осъществено технологично прекъсване, свързано с втвърдяването на материала за пилота, изпълняващ ролята на уплътнение при нагнетяването при високо налягане на циментовия разтвор.The disadvantage of this method is also the low productivity due to the need to consistently perform the drilling operations of the hole, installation of casing, removal of the drilling tool, installation in the pipe opening for injection of cement sand, pouring the hole with this solution, removal of casing and pipes for injection of cement-sand mortar, mounting in the opening of injection pipe and injection of cement, mortar, wherein between any two of said successors Our operations should be subject to a technological break in connection with the hardening of the pilot material, which acts as a seal for high pressure injection of cement mortar.

Познат е инструмент за изработването на пилот /US,А,4060994/ който има тръба за подаване на втвърдявания разтвор, свързана с помпа на разтвора. Тръбата се поставя в отвора и в нея се подава под налягане втвърдяваният материал, който образува тялото на пилота, при едновременното изваждане на тръбата според степента на запълването на отвора с материала.A tool is known for making a pilot / US, A, 4060994 / which has a tube for supplying the solidified solution connected to the solution pump. The pipe is inserted into the opening and pressurized into it by the solidified material that forms the body of the pilot, while simultaneously removing the pipe according to the degree of filling of the opening with the material.

Недостатъкът на инструмента е, че изработваният чрез него пилот има ниска носеща способност, тъй като инструментът осигурява само подаването на материал в отвора без уплътнение на заобикалящата го основа, понижаването на носещата способност на пилота се дължи също и на това, че в процеса на подаването на втвърдявания материал в отвора неизбежно се осъществява смесването му с водата или с основата. Освен това е възможно нарушение на плътността на пилота по неговата височина, вследствие на пробиване на водата или на глинения разтвор и проникване във вътрешността на тръбата.The disadvantage of the tool is that the pilot produced by the pilot has a low bearing capacity, since the tool ensures only the feed of material into the hole without sealing the surrounding base, the decrease in the bearing capacity of the pilot is also due to the fact that in the feed process of the solidified material in the opening is inevitably mixed with the water or with the base. In addition, it is possible for the pilot density to be altered by its height due to water or clay piercing and penetration into the pipe.

Недостатъкът на инструмента е също и това, че при неговото използване времето на изработването на пилота е продължително, доколкото наред с прокарването на отвора и неговото заливане с втвърдяващ разтвор е необходимо изпълнението на операции по предпазването на отвора от срутване на неговите стени, т.е. монтирането в него на обсадни тръби или запълването му с глинен разтвор.The disadvantage of the tool is also that, in its use, the pilot construction time is prolonged, since, in addition to drilling the hole and pouring it with a curing solution, it is necessary to perform operations to prevent the hole from collapsing on its walls, i.e. . mounting it in casing pipes or filling it with clay solution.

Задачата на изобретението е да се създаде метод и инструмент за изработването на пилот, които биха позволили оформянето около пилота в зона в земния пласт с повишена плътност, участваща в работата заедно с пилота, и по този начин да се повиши носещата способност на пилота, а също така да се намали времето за изработване на пилота за сметка на съкращаване броя на операциите.It is an object of the invention to provide a method and tool for pilot construction that would allow the formation of a pilot around an area in the high-density earth layer involved in working with the pilot, and thereby increase the pilot's carrying capacity, and also to reduce pilot construction time by reducing the number of operations.

Задачата е решена с метод за изработване на пилоти чрез подаване в зоната за оформяне на пилота на втвърдяващ се материал, като съгласно изобретението при подаването на материала в зоната на оформянето на пилота в нея се възбуждат високоволтови електрически изпразвания / разряди/, при което зоната за подаване на материала и за възбуждане на електрическото изпразване се разполага по дълбочината на зоната за формиране на пилота, а сумарната енергия на изпразване за определена дълбочина от зоната за формиране на пилота е такава, че се осигурява увеличение на диаметъра на съответния участък от тази зона до зададения диаметър на пилота на тази дълбочина.The problem is solved by a method for manufacturing piles by feeding high-voltage electrical discharges (discharges) into the pilot formation zone of the solidifying material, according to the invention, whereby high voltage electrical discharges (discharges) are excited in the pilot formation zone. the feed material and the electrical discharge excitation is positioned at the depth of the pilot formation area, and the total discharge energy at a certain depth from the pilot formation area is such that increase the diameter of the relevant section from this area to the specified pilot diameter at this depth.

Повишаването на носещата способност на пилота е свързано с това, че при възбуждането на високоволтови изпразвания съгласно предлагания метод в подавания в зоната за оформянето на пилота втвърдяващ материал се осъществява периодично скокообразно повишение на налягането, което води до разширението на тази зона, уплътнение на основата около нея, отцеждане на свободната вода и на водата в шуплите и филтруване на втвърдявания материал в освободените пори на основата. В резултат около пилота се създава зона на укрепената основа и зона с уплътнена основа около нея. Освен това, предлаганият метод позволява чрез изменение на сумарната енергия от изпразванията по дълбочината на зоната за формирането на пилота да се изменя площта на напречното сечение на пилота по неговата височина, като се регулира по този начин носещата способност на пилота в процеса на неговото изработване, в зависимост от вида на основата.The increase in the carrying capacity of the pilot is related to the fact that when the high-voltage discharges are excited according to the proposed method, a periodic surge of pressure is applied in the solidifying material supplied to the pilot forming zone, which leads to the expansion of this zone, compaction of the base around it, draining the free water and the water in the pores and filtering the solidified material into the released pores of the substrate. As a result, a reinforced base area and an area with a compacted base around it are created around the pilot. In addition, the proposed method allows, by varying the total energy from the discharges along the depth of the pilot-forming zone, to modify the cross-sectional area of the pilot at its height, thereby adjusting the carrying capacity of the pilot during its construction, depending on the type of base.

В предлагания метод не са предвидени операции за предпазване на стените на отвора от срутване по осъщесатвяващите познати методи /обсадни тръби, глинен, разтвор/, времето за изработване на пилота се съкращава за сметка на съчетаването във времето на операциите по подаването на материала, формирането на отвора за пилота и уплътняването на основата.The proposed method does not envisage operations to protect the walls of the opening from collapse by existing known methods (casing, clay, mortar), the pilot making time is shortened at the expense of combining in time the material feed operations, the formation of pilot aperture and base seal.

Втвърдяващият се материал може да се подава в пионерния отвор, който е зона за формирането на пилота.The curing material can be fed into the pioneer hole, which is the pilot formation area.

Втвърдяващият се материал може да се подава също така непосредствено в основата, която в този случай е зона за формирането на пилота. По този начин се постига допълнително съкращаване на времето за изработване на пилота за сметка на изключването на операциите по пробиване на отвора.The curing material can also be fed directly to the base, which in this case is the pilot formation area. In this way a further reduction of the pilot construction time is achieved at the expense of the exclusion of the hole drilling operations.

В случай на изработването на пилот с изменящ се по височина радиус при преместването на зоната за подаване на материала и възбуждане на изпразванията е целесъобразно да се изменя броят на изпразванията така, че при определена дълбочина на зоната за формирането на пилота този брой да се намира в пряка зависимост от зададения радиус на пилота на тази дълбочина.In the case of a pilot with a height-varying radius when moving the material feed area and emptying excitations, it is appropriate to vary the number of empties so that at a certain depth of the pilot formation area that number is in direct dependence on the pilot's specified radius at this depth.

В случай на изработването на пилот с изменящ се по височина радиус при преместване на зоната за подаване на материала и за възбуждане на изпразвания може да се промени честотата на редуване на изпразванията така, че нейното значение за определена дълбочина на зоната за формиране на пилота да се намира в права зависимост от зададения радиус на пилота на тази дълбочина.In the case of a pilot with a height-varying radius when moving the material feed area and emptying excitations, the frequency of alternation of empties may be changed so that its significance for a certain depth of the pilot formation area is is in direct relation to the pilot's given radius at this depth.

При изработването на пилота в пионерния сондажен отвор е целесъобразно броят η на изпразванията на определена дълбочина на зоната за формиране на пилота да бъде определено по формулата n = exp r ~ 1 κ (ζ'^ΰΤ-Γ,) в която г означава радиус на пилота за определена дълбочина, в метри, го -радиус на пионерния отвор, в метри, W -енергията на едно изпразване на определена дълбочина, в джаули, К - коефициент на интензивност на натрупването на необратими деформации в основата, χ - коефициент, зависещ от свойствата на основата.When constructing the pilot in the piercing hole, it is appropriate to determine the number η of the deflections at a certain depth of the pilot formation zone by the formula n = exp r ~ 1 κ (ζ '^ ΰΤ-Γ,) in which r denotes the radius of Driver for a particular depth in meters, r o -radius a pioneer hole, in meters, W -energiyata a discharge at a certain depth, in joules, K - ratio of intensity of accumulation of irreversible deformations in the core, χ - factor depending of the properties of the substrate.

Съгласно един от вариантите на изпълнение на пилота непосредствено в основата зоната за подаване на материала и за възбуждане на изпразванията се премества по дълбочина на основата, при което броят η на изпразванията за дадена дълбочина се определя по формулата η - exp г ~ г____ 2 κ *Vw~ в която г означава зададения радиус на пилота на определена дълбочина, в метри, W - енергията на едно изпразване на определена дълбочина, в джаули, К - коефициент на интензивността на натрупване на необратими деформации в основата, χ -коефициент, зависещ от свойствата на основата.According to one of the embodiments of the pilot directly at the base, the feed zone and the excitation zone are moved by the depth of the base, whereby the number η of the discharges at a given depth is determined by the formula η - exp r ~ r ____ 2 κ * Vw ~ in which r denotes the specified pilot radius at a certain depth, in meters, W - the energy of one emptying at a certain depth, in joules, K - coefficient of intensity of accumulation of irreversible deformations at the base, χ-coefficient depending on the properties based on.

Съгласно друг вариант за изработване на пилота непосредствено в основата зоната за подаване на материала и за възбуждане на изпразване се премества в дълбочина на основата и след достигане на дълбочина, съответстваща на зададената височина на пилота, зоната за подаване на материала и за възбуждане на изпразването се придвижва нагоре, при това енергията W, на едно изпразване при движение на зоната за подаване на материала и за възбуждане на изпразването надолу се определя по съотношениетоAccording to another embodiment, the pilot feed area directly at the base of the material feed and emptying excitation zone is moved to the depth of the base and, after reaching a depth corresponding to the predetermined height of the pilot, the material feed and emptying excitation zone moves upwards, the energy W, of one emptying motion of the feed zone and of emptying the emptying zone down is determined by the ratio

W1--/дж/ 3W1 - / j / 3

13,12 като j означава максимален размер на напречното сечение на инструмента осигуряващ подаването на материала и възбуждането на изпразванията, в мм, f коефициент на здравина на основата по скалата на Протодяков, а броят η на изпразванията на определена дълбочина при движение на указаната зона нагоре се определя по съотношението η - exp r κ (z'^W^0,5 d) като W означава енергията на едно изпразване на тази дълбочина при движение на зоната за подаване на материала и възбуждане на изпразванията нагоре, в джаули, г - зададеният радиус на пилота на тази дълбочина, в м, к - коефициент на интензивност на натрупване на необратимите деформации в основата, χ - коефициент, зависещ от свойствата на основата, d максимален размер на напречното сечение на инструмента, осигуряващ подаването на материала и възбуждане на изпразванията, в м.13,12 as j denotes the maximum cross-sectional dimension of the tool providing the material feed and excitation of the discharges, in mm, f coefficient of strength on the basis of the Protodyakov scale, and the number η of the discharges at a certain depth when moving the indicated zone upwards is defined by the ratio η - exp r κ (z '^ W ^ 0,5 d) as W denotes the energy of one emptying at this depth when moving the material feed zone and exciting the empties upwards, in joules, d - the set the radius of the pilot on this dol Ochin, in m, k - ratio of intensity of accumulation of irreversible deformations in the core, χ - factor depending upon the properties of the base, d maximum cross-sectional dimension of the tool, providing a supply of material and the excitation of discharges in m.

При изработването на консуообразен пилот е целесъобразно в зоната за подаване на материала и за възбуждане на изпразванията да се пресметна със стъпка Δ h, определяна чрез съотношениетоIn the manufacture of a cobblestone pilot, it is appropriate to calculate in the feed area and excitation of the discharges in step Δ h determined by the ratio

Ah = r' (1 -b) sin {2arctg [ (1 -b) tg — ]} при г' > r 5 и Ah = r'(l-b)tg {2arctg[(l-b)tg —]} при г' < г като b - означава допустимо относително отклонение от зададения радиус на пилота, α зададен ъгъл на конуса на пилота, г’ и г зададен радиус на пилота на преходната и следходната стъпка, съответно.Ah = r '(1 -b) sin {2arctg [(1 -b) tg -]} for r'> r 5 and Ah = r '(lb) tg {2arctg [(lb) tg -]} for r' <r as b - denotes the permissible relative deviation from the specified pilot radius, α the specified pilot cone angle, r 'and r the specified pilot radius at the transitional and subsequent steps, respectively.

Задачата е решена и с инструмент за изработване на пилота, съдържащ тръба за подаване на втвърдяващия се материал, като съгласно изобретението съдържа допълнително електрически разрядник с разположени коаксиално и разделени помежду си електроди, първият от които е изпълнен като пръстеновиден и е разположен на преминаващ през неговата вътрешност изолационен прът, а вторият е закрепен на края на този прът и е свързан с токопроводящ прът, разположен във вътрешността на изолационния прът, и е включен към централното жило на коаксиален кабел, екранната обвивка на която е свързана към първия електрод, при което диаметърът на втория електрод е по-голям от диаметъра на изолационния прът, първият електрод е свързан неподвижно с края на тръбата, на който се намира нейният изпускателен отвор, така че оста на първия електрод е паралелна на оста на тръбата и разстоянието от изпускателния отвор на тръбата до втория електрод не е по-малка от стойността на междуелектродната хлабина.The problem is also solved by a pilot making tool comprising a tube for supplying the solidifying material, and according to the invention further comprises an electric arrester having coaxially and electrodes disposed with each other, the first of which is arranged as annular and arranged on passing through its an insulation rod inside and the second one attached to the end of that rod and connected to a conductive rod located inside the insulation rod and connected to the central core of a coaxial cable, the screen shell to which is connected to the first electrode, wherein the diameter of the second electrode is larger than the diameter of the insulating rod, the first electrode is fixedly connected to the end of the tube on which its outlet is located, so that the axis of the first electrode is parallel to the axis of the tube and the distance from the outlet of the tube to the second electrode is not less than the value of the electrode gap.

Поради наличието на разрядник, който е разположен на тръбата за подаване на втвърдяващия се материал в близост до нейния изпускателен отвор, предлаганият инструмент може да бъде използван при осъществяването на метод съгласно изобретението т.е. той позволява да се осигури едновременно с въвеждането на втвръдвяващия се материал възбуждането в него на високоволтово изпразване. При това инструментът е подходящ за изработването на пилот както в отвор от сондиране, така и непосредствено в основа.Due to the presence of a thinner which is located on the tube for supplying the solidifying material near its outlet, the proposed tool can be used in carrying out the method according to the invention i.e. it allows for the simultaneous excitation of high-voltage discharge into the solidifying material. In this case, the tool is suitable for pilot construction both in the drilling hole and in the base.

Изобретението се пояснява по-подробно чрез описание на най-добрите варианти за неговото осъществяване и с приложените фигури, от които:The invention is explained in more detail by describing the best options for its implementation and the accompanying figures, of which:

фигура 1 пояснява метод за изработване на пилот съгласно изобретението в един от вариантите за неговото реализиране;Figure 1 illustrates a method for making a pilot according to the invention in one embodiment;

фигура 2 - метод за изработване на пилот съгласно друг вариант за осъществяване на изобретението;Figure 2 is a method of manufacturing a pilot according to another embodiment of the invention;

фигура 3 - първи етап от метода за изработване на пилот съгласно трети вариант за осъществяване на изобретението;Figure 3 is a first step of a pilot manufacturing method according to a third embodiment of the invention;

фигура 4 - втори етап от метода за изработване на пилот съгласно трети вариант за осъществяване на изобретението;FIG. 4 is a second step of the method for making a pilot according to a third embodiment of the invention; FIG.

фигура 5 - инструмент за изработване на пилот съгласно изобретението;Figure 5 is a pilot making tool according to the invention;

фигура 6 - изменението на характеристиките на основата около пилота, изработен съгласно изобретението.Figure 6 is a variation of the characteristics of the base around the pilot made according to the invention.

Предлаганият метод се осъществява по следния начин.The proposed method is as follows.

По всеки от познатите методи, например чрез въртеливо пробиване, се осъществява прокарване на първоначален отвор 1/фиг.1/ с диаметър, по-малък от диаметър на изработвания пилот /в случай на цилиндричен пилот/ или от минималния диаметър на разработвания пилот /в случай на пилот с изменящ се по височината диаметър/.В отвора 1 се монтира арматура, ако това е необходимо, и в долната част на отвора 1 се спуска инструментът 2, съдържащ тръбата 3 за подаване на втвърдяващия се материал и електрическия разрядник 4. Тръбата 3 се включва към помпата за разтвора /не е показана/, а разрядникът 4-към генератора 5 на токови импулси. По тръбата 3 непрекъснато или на порции се подават под налягане електропроводящият втвърдяващ се материал 6, например на базата на цимент или синтетични течни материали, а от генератора 5 на електродите на разрядника 4 се подават токови импулси и в материала 6 се възбуждат високоволтови електрически изпразвания. По такъв начин, зоната 7 под долния край на инструмента 2 е зона на подаване на материала и за възбуждане на високоволтови електрически изпразвания. От всяко високоволтово електрическо изпразване в отвора 1, частично или напълно запълнен с материала 6, се осъществява скокообразно повишаване на налягането. В резултат на ударните въздействия става уплътнение на материала 6 в зоната 7, разширение на отвора 1 в долната му част, отцеждане от прилежащата основа на свободната вода и на водата от шуплите и проникване на материала 6 в освобождаващите се от вода пори и шупли на основата с образуване на зоната 8 с укрепената основа, имаща повишена здравина, а също и зоната 9 уплътнена основа около зоната 8, имаща подобрени строителни свойства /повишава се носещата способност на основата за сметка на намаление на коефициента на порестост и повишаване на модула на деформация на основата/. Свободното пространство, което се образува при уплътнението на материала 6, постоянно се запълва с нови порции от материала, така че всяко следващо високоволтово електрическо изпразване протича в нов обем от твърдия материал.By any of the known methods, for example by rotary drilling, an initial opening 1 (FIG. 1) of a diameter smaller than the diameter of the pilot being produced (in the case of a cylindrical pilot) or of the minimum diameter of the developed pilot / in in the case of a pilot with height-varying diameter /. An armature is fitted in the opening 1 if necessary, and at the bottom of the opening 1 the tool 2 containing the pipe 3 for supplying the curing material and the electrical discharge 4. The pipe is lowered. 3 is connected to the solution pump pa / not shown / and the arrester 4 to the current pulse generator 5. Electrically conductive curing material 6 is supplied continuously or in portions through the pipe 3, for example on the basis of cement or synthetic liquid materials, and current pulses are applied from the generator 5 to the electrodes of the arrester 4 and high-voltage electrical discharges are excited in the material 6. Thus, the zone 7 below the lower edge of the tool 2 is the material feed and excitation zone for high-voltage electrical discharges. From each high-voltage electrical discharge in the aperture 1, partially or completely filled with the material 6, a surge pressure is produced. As a result of impact, the material 6 is sealed in the zone 7, the expansion of the opening 1 in its lower part, the drainage from the adjacent base of the free water and the water from the pores and the penetration of the material 6 into the pores and voids of the base released from water with the formation of zone 8 with reinforced base having increased strength, and also zone 9 compacted base around zone 8 having improved construction properties / increasing the bearing capacity of the base due to the reduction of porosity and increase in fashion and deformation of the base /. The free space formed by the seal of the material 6 is constantly filled with new portions of the material so that each subsequent high-voltage electrical discharge flows into a new volume of solid material.

Сумарната енергия от високоволтовите електрически изпразвания, в дадения случай техния брой се избира така, че да се осигури разширението на долните части на отвора 1 до необходимия диаметър на пилота в неговата долна част. Така се осъществява формирането на основата на пилота.The total energy from high-voltage electrical discharges, in this case their number is chosen so as to allow the expansion of the lower portions of the aperture 1 to the required pilot diameter at its lower portion. This is how the pilot base is formed.

Експериментално е установено, че енергията при всяко изпразване трябва да бъде не по-малко от 5 кджаула, при което налягането на хидропотока в отвора 1 може да се повиши от 50 до 200 мРа. При изпразванията с енергия, по-малка от 5 kJ, времето за формирането на пилота превишава времето за втвърдяването на материала, което води до понижаване здравината на материала за пилота. Не се препоръчва да се възбуждат изпразвания с енергия над 200 кДж поради това, че повишаването на натоварването на стените на сондажния отвор може да доведе до превишаване допустимата скорост на колебания в основата и до вредно в сеизмично отношение въздействие върху съседните постройки и съоръжения. Освен това, при увеличаване на енергията от изпразването нарастват и габаритните показатели на установката, с която се реализира метода.It has been experimentally found that the energy at each discharge should be at least 5 kJa, where the pressure of the flow in the orifice 1 can be increased from 50 to 200 mPa. For discharges with an energy of less than 5 kJ, the formation time of the pilot exceeds the material curing time, resulting in a decrease in the strength of the pilot material. It is not recommended to initiate energy discharges of more than 200 kJ because increasing the load on the borehole walls may result in exceeding the permissible velocity of oscillations at the base and in a seismically harmful effect on adjacent structures and structures. In addition, as the discharge energy increases, the overall performance of the installation that implements the method increases.

След това инструментът 2, а следователно и намиращата се под него зона 7 за подаване на материала и възбуждане на изпразванията, се преместват нагоре, както е показано със стрелка на фиг.1, със стъпката Ah и описаният по-горе процес се повтаря, като се формират следващите участъци от тялото на пилота. При това в случай на изработване на пилот с променящи се по височина радиуси броят на изпразванията при следващите стъпки се увеличава в сравнение с този на предходната стъпка при увеличаване на радиуса на пилота и обратно. Величината на стъпката Ah се определя в зависимост от зададения закон за изменение на радиуса на пилота по неговата височина и необходимата точност при разработването на пилота. Така например при разработването на цилиндрични пилоти стъпката Ah остава постоянна и стойността й се изчислява по формулатаThen the tool 2, and consequently the area 7 below for material feeding and excitation of the discharges, are moved upwards, as shown by the arrow in Fig. 1, with the step Ah and the process described above is repeated as the following sections of the pilot's body are formed. However, in the case of a pilot with height-varying radii, the number of discharges in the next steps increases compared to that of the previous step by increasing the radius of the pilot and vice versa. The magnitude of the Ah step is determined according to the prescribed law for changing the pilot radius by its height and the required precision in pilot development. For example, in the development of cylindrical piles, the Ah step remains constant and its value is calculated by the formula

Ah = r sin [arc cos (1 - b)J 6 в която г означава зададения радиус на пилота, в допустимото допълнително отклонение от зададения радиус на пилота.Ah = r sin [arc cos (1 - b) J 6 in which r denotes the specified pilot radius, in the tolerance of the specified pilot radius.

При изработването на конусовиден пилот стъпката Ah се определя от съотношениетоWhen designing a conical pilot, the Ah step is determined by the ratio

Ah = r'(l-b)sin{2arctg[(l-l)tg— ι)Ah = r '(l-b) sin {2arctg [(l-l) tg— ι)

,.Ί ' при r > r a 11 или Ah = r'(l-b)tg{2arctg[(l-l)tg П при r < r като r и r” означават зададения радиус на пилота, съответно на предходна и следваща стъпка, а - зададен ъгъл на конусовидния пилот., .Ί 'at r> r a 11 or Ah = r' (lb) tg {2arctg [(ll) tg P at r <r as r and r "denote the specified radius of the pilot, respectively in the previous and next steps, and - set angle of cone pilot.

При това значение на стъпката броят η на изпразванията на всяка стъпка може да се избере така, че радиусът на получавания участък на пилота на всяка стъпка да бъде помалък от зададения радиус г с величина Ьг. Причина за това е, че на всяка стъпка се изработва участък от пилота във форма на сферичен сегмент с площ на повърхността, която превишава площта на повърхността на същия участък на пилота при зададения радиус. По такъв начин методът позволява до известна степен да се намали обемът на изработвания пилот без влошаване на носещата способност и за сметка на това да се получи икономия от материала.At this step value, the number η of the discharges at each step can be chosen such that the radius of the resulting pilot section of each step is smaller than the given radius d of magnitude bd. The reason for this is that at each step a pilot section is made in the form of a spherical segment with a surface area that exceeds the surface area of the same section of the pilot at a given radius. Thus, the method allows to a certain extent to reduce the volume of the manufactured pilot without impairing the bearing capacity and at the same time to obtain material savings.

Описаната процедура се продължава до пълното формиране на тялото на пилота с височината h, след което инструментът 2 се изважда. При подаването на материала 6 неговия разход се регулира така, че неговото ниво в пилотния отвор 1 да се намира на маркировката на изходния отвор.The described procedure is continued until the pilot body is fully formed at height h, after which tool 2 is removed. When feeding material 6, its flow rate is adjusted so that its level in the pilot hole 1 is on the marking of the outlet.

Експериментално бе установено, че в резултат от действието при първото изпразване радиусът го на пилотния отвор 1 се увеличава до стойност гр която се изчислява по формулата Γι = X м 8 която - означава коефициентът, който зависи от свойствата на основата, W- енергията от едно изпразване, Дж.Experimentally it was found that as a result of the operation in the first discharge radius d o of the pilot hole 1 is increased to a value of d p which is given by Γ ι = X m 8 which - is the coefficient which depends on the properties of the base, W- the energy of one discharge, J.

След п- броя изпразвания нарастването на радиуса Δγπ = Г - Г на пилотния отвор 1 може да се определи с емпиричната зависимост Дгп = Ar, (Kin η + 1) 9 като A r =r -ro означава нарастването на радиуса на пилотния отвор под действието на първото изпразване, К - коефициент на интензивност на натрупването на необратими деформации в основата.After n-number of discharges, the increase in radius Δγ π = D - D of the pilot hole 1 can be determined by the empirical dependence D n n = Ar, (Kin η + 1) 9 as A r = r - r o denotes the increase in radius of the pilot orifice under the action of the first emptying, K is the intensity factor of the accumulation of irreversible deformations at the base.

От изразите /8/ и /9/ следва, че формирането на участък от пилота с радиус г са необходими η на брой изпразвания, определен, както следва:It follows from the expressions / 8 / and / 9 / that the formation of a section of the pilot of radius d requires η number of discharges, determined as follows:

η “ exp г η “exp d

1010

K(xVw“-ro) уK (xVw “-r o ) y

Коефициент1Ле К и у се определят емпирично. Коефициентът К зависи от състоянието на основата и неговите значения се намират в границите от 0,2 до 0,7. Коефициентът зависи от вида на основата и се увеличава с нарастването на плътността на основата. За пясък този коефициент е 0,00163, а за пясъчно-глинеста почва е 0,0021.The coefficient 1 L is K and y are determined empirically. The coefficient K depends on the condition of the base and its values are in the range from 0.2 to 0.7. The coefficient depends on the type of substrate and increases as the density of the substrate increases. For sand this coefficient is 0.00163 and for sand and clay soil it is 0.0021.

При разглеждания случай на разработване на пилот с променящ се по височината му радиус сумарната енергия на изпразванията се изменя, в зависимост от степента на преместване на инструментът 2 чрез изменение броя на изпразванията, пропорционално на необходимото изменение на радиуса на пилотния отвор, което следва от израза /10/. При това инструментът се придвижва със стъпка Ah , а честотата на изпразванията в този случай е постоянна и се избира, в зависимост от зададеното време за изработване на пилота, като се отчитат свойствата на използвания втвърдяващ се материал, но не по-малко от 0,5 Хц. Възможно е също така сумарната енергия да се регулира по височина на формирания пилот чрез изменение на честотата, с която следват изпразванията, в съответствие с изменението на радиуса на пилота. Очевидно е, че колкото по-голям е необходимият радиус на пилота за определена дълбочина, толкова по-голяма трябва да бъде честотата за тази дълбочина, с която следват изпразванията, и обратно. В този случай инструментът 2 се премества непрекъснато с постоянна скорост.In the case of developing a pilot with a height varying radius, the total energy of the discharges changes depending on the degree of displacement of the instrument 2 by varying the number of discharges in proportion to the required change in the radius of the pilot orifice that follows from the expression / 10 /. In this case, the tool moves in step Ah, and the frequency of discharges in this case is constant and is selected, depending on the predetermined design time of the pilot, taking into account the properties of the solidifying material used, but not less than 0. 5 Hz. It is also possible to adjust the total energy in the height of the formed pilot by varying the frequency with which the discharges follow, in accordance with the change in the radius of the pilot. Obviously, the larger the required pilot radius for a given depth, the greater the frequency for that depth at which the discharges follow, and vice versa. In this case, the tool 2 is continuously moved at a constant speed.

При избор на значения на честота, сWhen selecting frequency values, s

При избор на значения на честота, е която следва изпразванията, е необходимо да се отчита, че процесът на формирането на пилота включва разширяване на пилотния отвор 1 уплътняване на основата около него. Този процес протича по различен начин, в зависимост от съотношението между честотата на разрядите /изпразванията/ и скоростта на спада в налягането в пилотния отвор, който е запълнен с материал. Ако честотата, с която следват изпразванията, не е по-малка от 0,1 Хц, то всяко следващо изпразване се осъществява след пълния спад на налягането и спирането на консолидацията на основата, която при възбуждане на изпразванията придобива повишена плътност. С увеличаване на честота над 0,1 Хц процесът на разрушаване на структурата на основата и нейното уплътняване се съчетават във времето, с което се ускорява формирането на тялото на пилота. При това, от една страна, увеличението на честотата, с която следват изпразванията, позволява да се намали енергията на всяко изпразване, като се осигурява заедно с това сумарна енергия, достатъчна за разрушаване на структурата на основата и нейното уплътнение. От друга страна, при по-голяма честота на следване на изпразванията всяко следващо изпразване действа в условията на незавършена консолидация на основата, определена от нейните филтриращи свойства, които определят скоростта на водоотдаването. В резултат на това ефективността от всяко изпразване на намялава и се увеличава загубите от енергия при формирането на пилота. Например при начално значение на коефициента на порестост на основата 0,690 в случай на повишаване на честотата, с която следват изпразванията, от 0,09 Хц до 6 Хц ефектът от уплътняването от едно изпразване се понижава 9 пъти. Варирането на честотата, с която следват изпразванията, позволява в много широк интервал да се регулира скоростта на формирането на пилота. Намаляването на честота, с която следват изпразванията, под 0,5 Хц, не се препоръчва, тъй като в този случай времето за формирането на тялото на пилота става съизмеримо с времето за втвърдяване на материала. В този случай въздействието на изпразванията е неблагоприятно за формиране на структурата на материала при втвърдяване, като се понижава при това носещата способност на пилота. Горният предел на честотата, с която следват изпразванията, е ограничен от възможностите на генератора на токовите импулси.When selecting values for the frequency that follows the discharges, it is necessary to take into account that the process of forming the pilot involves expanding the pilot orifice 1 by compacting the base around it. This process proceeds differently, depending on the ratio between the discharge rate and the rate of pressure drop in the pilot orifice, which is filled with material. If the frequency at which the discharges follow is not less than 0.1 Hz, then any subsequent discharges shall take place after the complete pressure drop and the consolidation of the substrate which, upon excitation of the discharges, becomes more dense. By increasing the frequency above 0.1 Hz, the process of destruction of the base structure and its compaction are combined over time, which accelerates the formation of the pilot body. On the one hand, the increase in the frequency with which the discharges follow allows to reduce the energy of each discharge, while providing at the same time the total energy sufficient to destroy the structure of the base and its compaction. On the other hand, at a higher frequency of emptying, each subsequent emptying operates under conditions of incomplete consolidation on the basis determined by its filtering properties, which determine the rate of discharge. As a result, the efficiency of each discharge is reduced and the energy losses of the pilot are increased. For example, at an initial value of the base porosity ratio of 0.690 in the case of increasing the frequency with which the discharges follow, from 0.09 Hz to 6 Hz, the effect of compaction from one emptying is reduced 9-fold. Variation in the frequency at which discharges follow allows the pilot's speed to be adjusted at a very wide interval. It is not recommended to reduce the emptying frequency below 0.5 Hz, since in this case the time for the formation of the pilot body becomes commensurate with the time for material hardening. In this case, the effect of the discharges is unfavorable for the formation of the material structure upon hardening, thus reducing the carrying capacity of the pilot. The upper limit of the frequency at which discharges follow is limited by the capabilities of the current pulse generator.

В разглеждания вариант за осъществяване на изобретението пилотният отвор 1 с зона за формирането на пилота. В съответствие с друг вариант за изработване на пилота като зона за неговото формиране служи основата, т.е. пилотът се разработва непосредствено в основата, без да се пробива пилотен отвор. В този случай инструментът 2 се подава в основата на дълбочината 0,3 до 0,5 м по всеки от познатите методи за тази цел, например чрез въртеливо сондиране или чрез набиване и след това, както е описано по-горе, се подава втвърдяващ разтвор 6, като се умокря участък от основата и се възбуждат в този участък високоволтови електрични изпразвания в такъв брой, който осигурява формирането на горния участък на пилота със зададен диаметър. След това инструментът 2 се премества по дълбочина на основата със стъпка Ah ,която се определя от уравненията /6/ или /7/, в зависимост от формата на изработвания пилот. Доколкото материалът 6 се подава в основата, броят η на изпразванията за дадена дълбочина е по-голяма от този при подаването на материала в пилотния отвор и се определя от съотношението η - exp r ' W з 11 κΧ Vw като г -означава зададен радиус на пилота за определена дълбочина.In the present embodiment, the pilot opening 1 has a pilot formation area. In accordance with another embodiment of the pilot, the base is used as a zone for its formation. the pilot is developed directly at the base without drilling a pilot hole. In this case, tool 2 is applied at the base of a depth of 0.3 to 0.5 m by any of the known methods for this purpose, for example by rotary drilling or by ramming, and then, as described above, a curing solution is supplied 6, wetting a section of the base and initiating in this section high-voltage electrical discharges in such a number that provides the formation of the upper section of the pilot with a given diameter. The tool 2 is then moved in depth to the base by the step Ah, which is determined by the equations (6) or (7), depending on the shape of the pilot being manufactured. Insofar as the material 6 is fed to the base, the number η of the discharges at a given depth is greater than that at the material feed into the pilot orifice and is determined by the ratio η - exp r 'W h 11 κΧ Vw as r denotes a given radius of pilot for a certain depth.

След достигане на дълбочината h, равна на височината на пилота, инструментът 2 се изважда и в пилота се монтира арматура, като това е необходим В процеса на изработване на пилота разходът на материала 6 се регулира така, че неговото ниво да се намира на маркировката в горната част на пилота.After reaching a depth h equal to the height of the pilot, the tool 2 is removed and a fitting is installed in the pilot, which is necessary. In the process of pilot construction, the material flow 6 is adjusted so that its level is at the mark in the top of the pilot.

За разлика от варианта за изработване на пилота в пилотния отвор, в дадения случай се постига допълнително повишаване на носещата способност на пилота, поради това, че не се изкопава основата при пробиване на пилотния отвор и формирането на пилота става чрез раздвижване на основата от “нулата” до зададения радиус на пилота. Освен това, несъмнено предимство на изработването в основата е печалбата при намаляване на материалите загуби и загубите на време, свързано е изключването на операцията по пробиване на пилотен отвор.Unlike the option of pilot construction in the pilot orifice, in this case an additional increase of the bearing capacity of the pilot is achieved because the base is not dug when the pilot hole is drilled and the pilot formation is made by moving the base from “zero. "To the specified radius of the pilot. In addition, the undoubted advantage of the workmanship at the base is the profit in the reduction of material losses and time losses, the exclusion of the pilot hole drilling operation is related.

Също така, както при изработването на 5 пилота с изменят се по височината радиус в пилотен отвор, при преместването на инструмента 2 може да се изменя не броят на импулсите, а честотата, с която следват в съответствие със зададения закон за изменение 10 на радиуса на пилота по неговата височина. Изложените по-горе съображения във връзка с избора на енергията на едно изпразване и честотата, с която следват изпразванията, остават в сила и в случаите на изработване на 15 пилот непосредствено в основата.Also, as in the manufacture of 5 pilots with radius-altitude change in a pilot orifice, the displacement of the instrument 2 may not change the number of pulses, but the frequency with which they follow, in accordance with the statutory amendment 10 of the radius of the pilot at his height. The above considerations regarding the choice of discharge energy and the frequency with which the discharge is followed remain valid even in the case of the production of 15 pilots directly at the base.

Изработването на пилот в основата отгоре-надолу е целесъобразно при усилването на фундаменти при съществуващите сгради и съоръжения, когато под фундамента се намират 20 празнини и сондажни отвори, образувани в резултат на действието на подпочвени води. Възможен е и друг път за изработване на пилоти в основата, който е за предпочитане при изграждането на междинни опори в 25 подземия на реконструирани сгради и съоръжения или при изработването на нови фундаменти при строителството на сгради и съоръжения. Съгласно този вариант на осъществяване на изобретението инструмент 30 2 /фиг.З/ се набива по същия начин в основата и се подава електропроводимият втвърдяващ се материал 6 с възбуждане в основата на високоволтови изпразвания. Енергията на изпразванията се избира обаче по такъв начин, 35 че от всяко от тях под долния край на инструмента 2 се образува взривна яма с радиус, приблизително равен на половината от диаметъра на инструмента 2. Образуването под инструмента на взривната яма улеснява 40 неговото преминаване в основата-инструмент 2 се потапя сам в основата или прониква в нея с малко усилие. За осигуряване на самопотопяне на инструмента 2 в основата величината W' на енергията от едно изпразване 45 трябва да бъде равна наThe construction of a pilot at the top-down base is appropriate for reinforcing foundations in existing buildings and structures when 20 gaps and boreholes formed as a result of groundwater action are located below the foundation. There is also another way of making piles at the base, which is preferable for the construction of intermediate supports in 25 dungeons of reconstructed buildings and structures or the construction of new foundations for the construction of buildings and structures. According to this embodiment, tool 30 2 (FIG. 3) is similarly crammed into the base and the electrically conductive curing material 6 is supplied with excitation at the base of high-voltage discharges. However, the energy of the discharges is selected in such a way that 35 from each of them below the bottom edge of the tool 2 forms a blast pit with a radius approximately equal to half the diameter of the tool 2. Formation beneath the blasting tool facilitates 40 its passage into the base-tool 2 submerges itself or penetrates the base with little effort. In order to ensure self-immersion of the tool 2 at the base, the value W 'of the energy of one discharge 45 must be equal to

d означава максималния размер на 50 напречното сечение на инструмента, в мм, fкоефициент на здравина на основата по скалата на Протодяков.d means the maximum size of the 50 cross-sections of the instrument, in mm, is the strength factor on the basis of the Protodyakov scale.

Честотата ν , с която се осъществяват изпразванията, се избира така, че да се осигури необходимата скорост V за набиване на инструмента, изчислена по формулатаThe frequency ν with which the discharges are carried out shall be chosen to provide the required velocity V for ramming the instrument calculated by the formula

VV

V ------з----- , Хц. 13V ------ c -----, Hz. 13

5,9 \/ W,/f5.9 \ / W, / f

Скоростта в израза /13/ се измерва в м/час.The speed in expression / 13 / is measured in m / h.

След достигането на дълбочина, която съответства на маркировката на заглавие на пилота в основата, се осъществява изработване на пилота, както е описано, но в посока отдолунагоре, като се повдига инструментът 2 /фиг.4/ със стъпка Ah , при което броят η на изпразванията за всяка стъпка се определя от съотношението η - exp r ~ κ 0,5 d) 14 като W означава енергията на едно изпразване на тази стъпка, в джаули.Upon reaching a depth corresponding to the pilot title marking at the base, the pilot is made as described, but in the downward direction, raising the tool 2 / figure 4/ in step Ah, whereby the number η of the discharges for each step are determined by the ratio η - exp r ~ κ 0.5 d) 14 as W denotes the energy of one discharge of this step, in joules.

По такъв начин в дадения случай изработването на пилота се осъществява от дъното нагоре, а подаването на материала и възбуждането на изпразванията при доставяне на инструмента в мястото на формиране на дъното на пилота се изпълнява само за намаляване на съпротивлението на основата при движението на инструмента надолу.Thus, in this case, the construction of the pilot is performed from the bottom up, and the material feed and excitation of the discharges upon delivery of the tool at the place of formation of the bottom of the pilot is performed only to reduce the base resistance in the downward movement of the tool.

Инструментът за изработване на пилота има тръба 3 /фиг.5/ за подаване на втвърдяващия се материал и електрически разрядник с електроди 10 и 11, разположени коаксиално и насочени в посока на техните оси. Тръбата 3 се състои от няколко секции, наредени при забиване на инструмента в пилотния отвор или в основата, на фиг.5 е показан краят на долната секция на тръбатаThe pilot making tool has a tube 3 (FIG. 5/) for supplying the solidifying material and an electrical arrester with electrodes 10 and 11 arranged coaxially and directed in the direction of their axes. Pipe 3 consists of several sections ordered when the tool is driven into the pilot orifice or at the base, Fig. 5 shows the end of the lower section of the pipe

3. Електродът 10, който е отгоре при работно положение на инструмента, е изпълнен във вид на пръстен, завит върху метална втулка 12, а електродът 11 - във вид на конус с голям ъгъл на конусонст, обърнат с върха надолу. Такова изпълнение на долния електрод 11 облекчава забиването на инструмента в основата, но не е задължително, долният електрод може да бъде направен във вид на плосък диск или пръстен. Като едно цяло с долния електрод 1I е изпълнен тоководещият прът 13, преминаващ по оста на разрядника, във вътрешността на втулката 12, и е свързан е централно жило на коаксиалния кабел 14, включен към един от изводите на генератора на токови импулси /на фигурата не е показан/. Дължината на кабела 14 трябва да бъде такава, че да осигурява потапянето на инструмента на зададена дълбочина, която съответства на височината на изработвания пилот. Пространството вътре във втулката 12, тоководещият прът 13 плътно до долния електрод 11 и свързания към пръта 13 участъка на кабела 14 са залети с изолационен материал, например полиетилен, който образува изолационен прът 15. Диаметърът на този прът 15 е по-малък от диаметъра на електрода 11, например с 8 до 10 мм, така че между електроди ата хлабина 16 е прострнството между долната челна повърхност на електрода 10 и пръстенния периферен участък на горната повърхност на електрода 11, издаден извън пръта 15.3. The electrode 10, which is at the top of the working position of the tool, is made in the form of a ring screwed onto a metal sleeve 12, and the electrode 11 is in the form of a cone with a large cone angle, facing downwards. Such an embodiment of the lower electrode 11 facilitates the insertion of the tool into the base, but not necessarily, the lower electrode may be made in the form of a flat disk or ring. As a whole, the bottom electrode 1I is provided with a conductive rod 13 passing along the axis of the discharge gap inside the sleeve 12, and is connected to a central core of the coaxial cable 14 connected to one of the terminals of the current impulse generator / figure no. is shown/. The length of the cable 14 must be such as to allow the tool to be submerged at a predetermined depth corresponding to the height of the pilot being manufactured. The space inside the sleeve 12, the guide rod 13 tightly to the lower electrode 11 and the cable section 14 connected to the rod 13 are flooded with insulating material, for example polyethylene, which forms an insulating rod 15. The diameter of this rod 15 is smaller than the diameter of electrode 11, for example by 8 to 10 mm, such that between the electrodes the gap 16 is the space between the lower face of the electrode 10 and the annular peripheral portion of the upper surface of the electrode 11 extending beyond the rod 15.

Горният електрод 10 е заварен към края на тръбата 3, при това разстоянието на изпускателния отвор 17 на тръбата 3 до долния електрод 11 не е по-малко от стойността на междуелектродната хлабина 16. Възможно е и друго свързване на тръбата 3 с електрода 10, например тръбата 3 може да бъде завинтена в този електрод и в този случай регулирането на големината на междуелектродната хлабина 16 се осъществява чрез преместване на електрода 10, като се отдели тръбата 3 от електрода 10, с което се улеснява подготовката на инструмента за експлоатация.The upper electrode 10 is welded to the end of the tube 3, and the distance of the outlet opening 17 of the tube 3 to the lower electrode 11 is not less than the value of the electrode gap 16. Another connection of the tube 3 with the electrode 10 is possible, for example the tube 3 can be screwed into this electrode, in which case the regulation of the size of the electrode gap 16 is accomplished by moving the electrode 10, separating the tube 3 from the electrode 10, which facilitates the preparation of the tool for operation.

Тръбата 3 е електрически свързана с екранната обвивка на коаксиалния кабел 14, включен към другия извод на генератора за токови импулси, свързан с неговия корпус. Усилията, които действат между електродите 10 и 11 при изпразванията, за да не нарушават неподвижното закрепване на тоководещия прът 13 в изолационния прът 15, е необходимо тоководещият прът 13 да има пръстеновидни издатини 18.The pipe 3 is electrically connected to the screen jacket of the coaxial cable 14 connected to the other terminal of the current impulse generator connected to its housing. For the forces acting between the electrodes 10 and 11 in the discharges so as not to interfere with the fixed attachment of the conductive rod 13 in the insulating rod 15, the conductive rod 13 must have annular projections 18.

В долната част на тръбата 13, в близост до нейния изпускателен отвор 17, е монтиран обратен клапан 19 за предотвратяване попадането на частици от основата в тръбата 3. Тази функция вместо клапана 19 може да изпълнява козирката, прикрепена към тръбата 3 под нейния изпускателен отвор.A non-return valve 19 is installed at the bottom of the pipe 13, adjacent to its outlet 17, to prevent particles from entering the base into the pipe 3. This function, instead of the valve 19, can fulfill the visor attached to the pipe 3 below its outlet.

Електродът 10 и електродът 11 с тоководещия прът 13 са изпълнение от жилава стомана със закален повърхностен слой за намаляване на ерозията на метала от повърхността на електродите по време изпразванията.The electrode 10 and the electrode 11 with the guide rod 13 are made of core steel with a hardened surface layer to reduce metal erosion from the electrode surface during discharges.

Инструментът се разполага във вертикално положение, например в сондажен апарат /на фигурата не е показан/, като тръбата 3 се закрепва на въртящата се част на този апарат. Чрез преместване на електрода 10 по втулката 12 се установява необходимата големина на междуелектродната хлабина 16, осигуряваща преобразуването на енергията от изпразването в механична работа с най-голям кпд. При изработването на пилот в пилотен отвор инструментът се спуска в долната част на пилотния отвор, удължавайки чрез секциите тръбата 3, в зависимост от степента на спускане. След достигането на долната част на пилотния отвор кабелът 14 се включва към изхода на генератора на токовите импулси, а тръбата 3-към помпата с разтвора /на фигурата не е показана/. По тръбата 3 се подава под налягане към дъното на пилотния отвор втвърдяващият се материал и едновременно с това се включва генераторът, който подава токови импулси на електродите 10 и 11. В междуелектродната хлабина 16 се създават високоволтови изпразвания, които водят до разширяване на долния участък на пилотния отвор, запълван с втвърдяващ се материал, и до закрепване на уплътняване на основата около този участък. Според степента на формиране на участъците от пилота инструментът постепенно се повдига нагоре. Преместването на инструмента се контролира например по маркировката, нанесена на страничната повърхност на тръбата, или по рейката за подаване на въртящия се елемент на пробивния апарат.The tool is positioned in a vertical position, for example in a drilling apparatus (not shown in the figure), with the pipe 3 attached to the rotating part of this apparatus. By moving the electrode 10 along the sleeve 12, the required size of the inter-electrode gap 16 is established to provide the conversion of the discharge energy into mechanical operation with the highest efficiency. When making a pilot in a pilot orifice, the tool is lowered to the bottom of the pilot orifice, extending through sections the pipe 3, depending on the degree of descent. After reaching the bottom of the pilot hole, the cable 14 is connected to the output of the current pulse generator, and the pipe 3-to the pump with the solution (not shown). The curing material is pressurized through the pipe 3 to the bottom of the pilot orifice and at the same time the generator is switched on, which supplies current impulses to the electrodes 10 and 11. High-voltage discharges are created in the electrode gap 16, which leads to the expansion of the lower section of the electrode. the pilot orifice filled with curing material, and until the base seal is fixed around this portion. Depending on the degree of formation of the pilot sections, the tool gradually rises. The movement of the tool is controlled, for example, by the marking affixed to the side surface of the pipe or by the feed rail of the drill unit.

В случаите на изработване на пилоти в основата инструментът се забива в основата на дълбочина 0,3 до 0,5 м и се оформя пилотът по аналогичен начин, като се натиска инструментът в дълбочина на основата.In the case of making piles at the base, the tool is driven into the base at a depth of 0.3 to 0.5 m and the pilot is shaped in a similar manner by pushing the tool at a depth of the base.

На фиг.6 са представени експериментални данни, показващи изменението на здравината на основата около пилота 20, който е изработен съгласно изобретението. По хоризонталната ос на графиката е нанесено разстоянието от оста на пилота в метри, а по вертикалната осдълбочина h в метри. Както се вижда от фигураFigure 6 presents experimental data showing the variation of the strength of the substrate around the pilot 20 made according to the invention. The horizontal axis of the graph shows the distance from the pilot axis in meters and the vertical depth h in meters. As can be seen from the figure

6, около пилота 20 с образувана зона 8 от укрепена основа със здравина R на натиск от 0,4 до 1 МПа и зона от уплътнена основа, която се състои от три допълнителни зони 21,22 и 23, които мат значения на модула Е на деформация, съответно 480 МПа, 330 МПа и 310 МПа. Вляво на графиката с изобразен пилот 20 с прилежаща към него основа, е даден инженерно-геологичен разрез на площадката, на която е изработен този пилот. Слоят 24 на основата представлява пясък със средни размери с коефициент на порестост 0,75, а слоят 25 представлява дребен наситен с вода пясък / 0,72, Е=190 МПа/, слоят 26 - наситен с прах пясък /= 0,67, Е=150 МПа, ъгълът на вътрешно триене на основата е 28°, сцеплението С е 0,04 кПа/ и слоят 27дребен наситен с вода пясък със същите характеристики, както слоят 25. Под слоя 27 се намира морена. Като се съпоставят характеристиките на изходната основа с характеристиките на основата, прилежаща към пилота 20, се вижда, че носещатата способност на основата около пилота и под неговата пета се повишава от 1,5 до 3,0 пъти.6, around the pilot 20 formed zone 8 of the reinforced base with a strength R at a pressure of 0.4 to 1 MPa and a zone of compacted base, which consists of three additional zones 21,22 and 23, which mat the values of module E of deformation, respectively 480 MPa, 330 MPa and 310 MPa. To the left of the graph depicting the pilot 20 with its base attached is an engineering and geological section of the site on which this pilot was made. The substrate layer 24 is medium size sand with a porosity coefficient of 0.75, and the layer 25 represents fine water-saturated sand (0.72, E = 190 MPa), the layer 26 is dust-saturated sand / = 0.67, E = 150 MPa, the internal friction angle of the substrate is 28 °, the adhesion C is 0.04 kPa / and the layer 27 is crushed by water-saturated sand with the same characteristics as layer 25. Under the layer 27 there is a moraine. By comparing the characteristics of the starting base with the characteristics of the base adjacent to the pilot 20, it can be seen that the bearing capacity of the base around the pilot and below the heel increases from 1.5 to 3.0 times.

По-нататък са описани примери за реализацията на метода съгласно изобретението.The following are examples of embodiments of the process of the invention.

Пример 1. Изработва се участък от цилиндричен пилот с диаметър 0,3 м и височина 1 м в основа от пясък, наситен с вода, при преместване на инструмента отгоре- надолу, по начина, описан в обяснението на фигура 2. Втвърдяващият се материал е циментов разтвор.Example 1. A section of a cylindrical pilot with a diameter of 0.3 m and a height of 1 m is made into a sand base saturated with water when the tool is moved from top to bottom in the manner described in the explanation of Figure 2. The curing material is cement solution.

Коефициентът К на интензивност на натрупване на необратими деформации в основата с 0,54.The coefficient K of the intensity of accumulation of irreversible deformations at the base is 0.54.

Коефициентът/ , зависещ от свойствата на основата, е 0,00163.The coefficient /, depending on the properties of the substrate, is 0.00163.

Максималният размер на напречното сечение на инструмента е 0,09 м.The maximum cross-sectional dimension of the tool is 0.09 m.

Разходът на подавания циментов разтвор е 2,3 м3/час.The consumption of cement mortar is 2.3 m 3 / hour.

Енергията на едно изпразване е 50 кДж.The energy of one discharge is 50 kJ.

Честотата на изпразванията е 1Хц.The frequency of discharges is 1 Hz.

Броят на стъпките е 14.The number of steps is 14.

Размерът на стъпките е 0,071 мThe step size is 0.071 m

Броят на изпразванията за една стъпка е 16.The number of discharges per step is 16.

Времето за формиране на участък от пилота за една стъпка е 0,0044 часа.The time to form a single-step pilot section is 0.0044 hours.

Времето за формиране на участък от пилота с дължина 1 м е 0,062 часа.The time to form a pilot section of 1 m length is 0.062 hours.

Пример 2. Изработване на участък от конусообразен пилот с минимален диаметър 0,3 м, височина 1 м и ъгъл на корпуса 14° в плътна пясъчно-глинена основа чрез преместване на инструмента отдолу-нагоре, както е описано при разглеждането на фиг.З и фиг.4. Втвърдяващият се материал е циментово-пясъчен разтвор.Example 2. Making a section of a cone-shaped pilot with a minimum diameter of 0.3 m, a height of 1 m and a hull angle of 14 ° in a dense sand-clay base by moving the tool from bottom to top, as described in the consideration of Fig. 3 and 4. The curing material is a cement-sand solution.

Коефициентът К на интензивност на натрупване на необратими деформации в основата е 0,7.The coefficient K of the intensity of accumulation of irreversible deformations at the base is 0.7.

Коефициентът/ , зависещ от свойствата на основата, е 0,00302.The coefficient /, depending on the properties of the substrate, is 0.00302.

Максималният размер на напречното сечение на инструмента е 0,09 м.The maximum cross-sectional dimension of the tool is 0.09 m.

А/ Набиване на инструмента в основа на дълбочина 1 м.A / Tooling at the base of a depth of 1 m.

Енергията на едно изпразване е 33,34 кДж. Честотата на изпразванията е 0,18 Хц.The energy of one discharge is 33.34 kJ. The frequency of discharges is 0.18 Hz.

Силата, която се прилага към инструмента за неговото набиване, е 1 кН.The force applied to the thrust tool is 1 kN.

Скоростта на набиване на инструмента е 40 м/час.The tooling speed is 40 m / h.

Времето за набиване на инструмента е 0,025 часа.Tooling time is 0.025 hours.

Б/Преместване на инструмента отдолунагоре.B / Move the tool from below.

Енергията на едно изобретение е 50 кДж. Честотата на изпразванията е 1 Хц. Броят на стъпките е 6.The energy of one invention is 50 kJ. The frequency of discharges is 1 Hz. The number of steps is 6.

Останалите данни са нанесени в таблицата, представена по-долу.The rest of the data are listed in the table below.

Таблица 1Table 1

№ на стъпката Step number Д иаметър на пилота за дадена, дълбочина в м The pilot's diameter for a given depth in m Размер на стъпката, в м Step size, in m Брой на изпразванията за една стъпка Number of discharges per step Време за формиране на участък от пилота за една, стъпка в часове Time to form a stretch from the pilot in one, step into hours 0 0 0,3 0.3 0,13 0.13 3 3 8,3 х 10· 8.3 x 10 · 1 1 0,33 0.33 0,14 0.14 4 4 1,1 х 103 1.1 x 10 3 2 2 0,36 0.36 0,16 0.16 5 5 1,4 х 103 1.4 x 10 3 3 3 0,4 0.4 0,17 0.17 7 7 1,94 х 103 1.94 x 10 3 4 4 0,44 0.44 0,19 0.19 11 11 3,1 х 103 3.1 x 10 3 5 5 0,49 0.49 0,21 0.21 18 18 5,0 х 10 3 5.0 x 10 3 6 6 0,84 0.84 31 31 8,6 х 10 3 8.6 x 10 3

Пример 3. Изработване на участък от цилиндричен пилот с диаметър 0,4 м, височина 1 м на пилотен отвор с диаметър 0,13 м и дълбочина 1 м, изпълнен в глинена основа. Пилотът се изработва по начина, описан при 25 разглеждането на фиг.1.Example 3. Fabrication of a section of a cylindrical pilot with a diameter of 0.4 m, a height of 1 m on a pilot hole with a diameter of 0.13 m and a depth of 1 m, made in a clay base. The pilot is designed as described in Figure 25.

Втвърдяващият се материал е циментовопясъчен разтвор.The curing material is a cement sand solution.

Коефициентът К на интензивност на натрупване на необратими деформации в 30 основата е 0,7.The coefficient K of the intensity of accumulation of irreversible deformations in 30 bases is 0.7.

Коефициентът χ , зависещ от свойствата на основата, е 0,00302. Максималният размер на напречното сечение на инструмента е 0,09 м. Разходът на подавания циментово-пясъчен 35 разтвор е 2,02 м3/час.The coefficient χ, depending on the properties of the substrate, is 0.00302. The maximum cross-sectional dimension of the tool is 0.09 m. The flow rate of the cement-sand 35 solution feed is 2.02 m 3 / h.

Енергията на едно изпразване е 50 кДж.The energy of one discharge is 50 kJ.

Честотата на изпразванията е 1 Хц.The frequency of discharges is 1 Hz.

Броят на стъпките е 12.The number of steps is 12.

Големината на стъпките е 0,087 м. 40The step size is 0.087 m. 40

Броят на изпразванията в една стъпка е 16.The number of discharges in one step is 16.

Времето за формиране на участъка от пилота за една стъпка е 0,0044 часа. Времето и формиране на участък от пилота с дължина 1 м е 0,062 часа. 45The time to form the pilot section in one step is 0.0044 hours. The time and formation of a pilot section of 1 m length is 0.062 hours. 45

Макар, че са описани варианти за осъществяване на изобретението при изработването на цилиндричен и конусовиден пилот, изобретението може да бъде използвано за изработване на пилоти с произволни форми, 50 например, пилот със стъпаловиден профил /т.е. който се състои от няколко цилиндрични участъка с различни диаметри/, които е целесъобразно да се въвеждат в основата, един или няколко слоя от която имат рязко намалена здравина, а също и на цилиндрично-конусни пилоти. Освен това, изменението на радиусите на пилота по неговата височина може да се получи не само чрез регулирането на броя на изпразванията или на честотата им, с която следват по степента на преместването на инструмента, но и чрез регулирането на енергията на отделните изпразвания. Може също така да се съчетае изменението на енергията на изпразванията с изменение на техния брой или на честотата, с която се осъществяват.Although embodiments of the invention are described in the manufacture of cylindrical and conical piles, the invention can be used to make piles of arbitrary shapes, 50 for example, stepped profile pilot / i.e. which consists of several cylindrical sections of different diameters (which are suitable to be introduced into the base, one or more layers of which have sharply reduced strength, and also of cylindrical-conical piles. In addition, the variation of the radii of the pilot in its height can be obtained not only by adjusting the number of discharges or the frequency with which they follow the degree of displacement of the instrument, but also by regulating the energy of the individual discharges. It may also combine the variation of the energy of the discharges with the change in their number or the frequency with which they are produced.

Възможността за изработването на пилоти с произволен профил в зависимост от конкретните условия за строителство позволява да се регулира носещата способност на пилота в хода на неговото изработване, в зависимост от физико-механичните свойства на основата. Благодарение на укрепването и уплътняването на основата около пилота нейната носеща способност се увеличава от 5 до 6 пъти, в сравнение с тази на набиваните пилоти, които се изработват по познатите методи.The ability to produce pilots with any profile, depending on the specific construction conditions allows to adjust the bearing capacity of the pilot during its construction, depending on the physical and mechanical properties of the base. Thanks to the reinforcement and compaction of the base around the pilot, its carrying capacity is increased by 5 to 6 times, compared to that of the piled pilots, which are made by known methods.

Изобретението осигурява също така понижаване или, в случаи на изработване на пилоти в основата - изключването на загубите във връзка с пробиването на пилотен отвор, както и отпадането на необходимостта от използването на обсадни тръби, както и на глинен разтвор,The invention also provides for the reduction or, in the case of piles in the base, the exclusion of losses in connection with the drilling of a pilot hole, as well as the elimination of the need to use casing and clay solution,

т.е. да се намали броят на операциите, да се съкрати времето за изработването на пилота.ie to reduce the number of operations, to shorten the time for pilot construction.

Изобретението може да се използва при изработването на пилотни фундаменти в хода на строителството и при реконструкция на сгради и инженерни съоръжения.The invention can be used in the construction of pilot foundations in the course of construction and in the reconstruction of buildings and engineering facilities.

Claims (10)

Патентни претенцииClaims 1. Метод за изработване на пилот чрез подаване в зона за формиране на пилота на втвърдяващ се материал, характеризиращ се с това, че при подаването на материала /6/ в зоната за формиране на пилота в него се възбуждат високоволтови електрически изпразвания, при което зоната /7/ за подаване на материала /6/ и за възбуждане на високоволтовите електрически изпразвания се премества в дълбочина на зоната за формиране на пилота, по степента на формиране на тялото на пилота, а сумарната енергия от високоволтовото електрическо изпразване на определена дълбочина на зоната за формиране на пилота е правопропорционална на нарастването на диаметъра на съответния участък от зоната за формиране на пилота до зададения диаметър на пилота на тази дълбочина.1. A method of manufacturing a pilot by feeding into the pilot formation zone of solidifying material, characterized in that high voltage electrical discharges are excited thereon when the material (6) is fed into the pilot formation zone, wherein the zone (7) for supplying the material / 6 / and for initiating high-voltage electrical discharges is moved to the depth of the pilot-forming zone by the degree of formation of the pilot body, and the total energy from the high-voltage electrical discharge is determined by the depth of the pilot formation area shall be in direct proportion to the increase in diameter of the relevant section of the pilot formation area to the predetermined pilot diameter at that depth. 2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че втвърдяващият се материал /6/ се подава в първоначален сондажен отвор /1/, който е зоната за формиране на пилота.A method according to claim 1, characterized in that the curing material (6) is fed into the initial borehole (1), which is the pilot formation area. 3. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че втвърдяващият се материал /6/ се подава непосредствено в основа, която е зона за формиране на пилота.A method according to claim 1, characterized in that the curing material (6) is fed directly to the base, which is the pilot formation area. 4. Метод съгласно претенциите 2 или 3, характеризиращ се с това, че в случай на изработване на пилот с изменящ се по височината му радиус при преместването на зоната /7/ за подаване на материала и за възбуждане на високоволтовото електрическо изпразване броят на тези изпразвания се изменя така, че на определена дълбочина на зоната за формиране на пилота броят на високоволтовите електрически изпразвания се намира в пряка зависимост от зададения радиус на тази дълбочина.Method according to Claims 2 or 3, characterized in that in the case of a pilot with a height-varying radius when moving the zone (7) for feeding the material and for initiating the high-voltage electrical discharge, the number of these discharges is modified so that at a certain depth of the pilot area the number of high-voltage electrical discharges is directly dependent on the specified radius of that depth. 5. Метод съгласно претенциите 2 или 3, характеризиращ се с това, че в случай на изработване на пилота с изменящ се по височина радиус при преместване на зоната /7/ за подаване на материала и за възбуждане на високоволтовите електрически изпразвания честотата на следването на електрическите изпразвания се изменя така, че нейната стойност на дадена дълбочина на зоната за формиране на пилота се намира в правопропорционална зависимост от зададения радиус на пилота на тази дълбочина.5. A method according to claim 2 or 3, characterized in that, in the case of a pilot with a height-varying radius, when moving the zone (7) to feed the material and to initiate high-voltage electrical discharges, the frequency of electric tracing the deflection is modified such that its value at a given depth of the pilot formation zone is in direct proportion to the pilot's given radius at that depth. 6. Метод съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че броят η на високоволтовите електрически изпразвания за определена дълбочина на зоната за формиране на пилота е определен по формулата η - exp r κ (X^vT-rj в която г означава зададения радиус на пилота на определена дълбочина, в м, го радиус на първоначалния сондажен отвор, в м, W енергия на едно високоволтово електрическо изпразване на определена дълбочина, Дж, К коефициент на интензивност на натрупване на необратими деформации в основата, χ коефициент, зависещ от свойствата на основата.Method according to claim 2, characterized in that the number η of the high-voltage electrical discharges for a certain depth of the pilot-forming zone is determined by the formula η - exp r κ (X ^ vT-rj in which r denotes the given radius of the pilot at a certain depth, in m, y o the radius of the initial drilling hole, in m, W the energy of a high-voltage electric discharge at a certain depth, J, K coefficient of intensity of accumulation of irreversible deformations at the base, χ coefficient depending on the properties based on. 7. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че зоната /7/ за подаване на материала и за възбуждане на високоволтови електрически изпразвания се премества в дълбочина на основата, при което броят η е изпразванията на определена дълбочина е определен по формулата η - exp г ~ х Х&у/ в която г означава зададения радиус на пилота на определена височина в м, W енергията от едно високоволтово електрическо изпразване на определена дълбочина, м в J., К - коефициент на интензивност на натрупването на необратими деформации в основата, χ коефициент, който зависи от свойствата на основата.Method according to claim 3, characterized in that the area (7) for the material feed and for the excitation of high-voltage electrical discharges is moved to a depth at the base, whereby the number η is the discharges at a certain depth, determined by the formula η - exp r ~ x X & y / in which r denotes the specified pilot radius at a certain height in m, W the energy of a high-voltage electrical discharge at a certain depth, m in J., K - intensity factor of accumulation of irreversible deformations at the base, χ coefficient, which depends on the properties of the substrate. 8. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че зоната /7/ за подаване на материала и възбуждане на високоволтови електрически изпразвания се премества в дълбочина на основата и след достигането на дълбочина, която съответства на зададената височина на пилота, зоната /7/ за подаване на материала и възбуждане на високоволтови електрически изпразвания се премества нагоре, при това енергията W( на едно високоволтово електрическо изпразване при движение на зоната /7/ за подаване на материала 5 и възбуждане на високоволтови електрически изпразвания при движение надолу се определя по съотношението d3fA method according to claim 3, characterized in that the material delivery and excitation zone (7) is moved to a depth at the base and, after reaching a depth corresponding to the predetermined height of the pilot, the zone (7) / the feed and excitation of high-voltage electrical discharges is moved upwards, this energy W (a high-voltage electrical discharge during movement of the zone / 7 / the feed 5 and the excitation of the high-voltage electrical discharges in a downward movement is determined by the ratio d 3 f W, ---β Дж„ 10 ' 13,12 като d означава максимален размер на напречното сечение на инструмента, който осигурява подаването на материала и възбуждането на разрядите, в мм, f - коефициент 15 на здравина на основата по скалата Протодяков, а броят η на високоволтовите електрически изпразвания на дадена дълбочина при движение на посочената зона /7/ нагоре се определя по съотношението 20 η - exp г j о,5 d) като W означава енергията на едно високоволтово електрическо изпразване на дадена дълбочина при движение на зоната за подаване на материала и за възбуждане на високоволтово електрическо изпразване нагоре, в Дж., г зададен радиус на пилота на дадена дълбочина, в м, К коефициент на интензивност на натрупването на необратими деформации в основата, χ - коефициент, който зависи от свойствата на основата, d - максимален размер на напречното сечение на инструмента, осигуряващ подаването на материала и възбуждането на високоволтови електрически изпразвания, м.W, --- β J. '10' 13,12 as d denotes the maximum cross-sectional dimension of the tool, which ensures material feed and excitation, in mm, f - coefficient 15 of strength on the basis of the Protodyakov scale, and the number η of the high-voltage electric voids at a given depth as the zone is moved / 7 / up is determined by the ratio 20 η - exp g j o, 5 d) as W denotes the energy of a high-voltage electric voids at a given depth as the zone moves submission of material and excitation of falconry electric discharge upwards, in J., r given radius of the pilot at a given depth, in m, K coefficient of intensity of accumulation of irreversible deformations in the base, χ - coefficient that depends on the properties of the base, d - maximum size of the transverse cross-section of the tool providing the material feed and the excitation of high-voltage electrical discharges, m. 9. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че при изработването на конусообразни пилоти зоната /7/ и подаване на материала и възбуждане на високоволтови електрически изпразвания се премества със стъпка Ah , определяна от съотношениетоA method according to claim 4, characterized in that the zone (7) and the material feed and the excitation of high-voltage electrical discharges are moved by a step Ah determined by the ratio Ah - r'(l-b) sin {2arctg[(l-b)tg при r' > г 5 и Ah = r'(l-b) {2arctg[(l-b)tg -|-]J при r' < r като в - означава допустимо относително отклонение от зададения радиус на пилота, а зададения ъгъл на конуса на пилота, и г’,г” зададения радиус на пилота, съответно на предходната и последващата стъпка.Ah - r '(lb) sin {2arctg [(lb) tg for r'> r 5 and Ah = r '(lb) {2arctg [(lb) tg - | -] J for r' <r as in - means the permissible relative deviation from the specified pilot radius and the predetermined pilot cone angle, and d ', d' the specified pilot radius, respectively, from the previous and subsequent steps. 10. Инструментът за изработване на пилот, съдържащ тръбата /3/ за подаване на втвърдявания материал, характеризиращ се с това, че допълнително в края на тръбата /3/ е монтиран електрически разрядник с разположени коаксиално и разделени помежду си електроди /10,11/, първият /10/ от които е изпълнен пръстеновиден и е установен на преминаващ вътре в него изолационен прът /15/, а вторият /11 / е изпълнен закрепен на края на този прът /15/ и е свързан с тоководещия прът /13/, разположен във вътрешността на изолационния прът /15/ и включен към централното жило на коаксиалния кабел /14/, екраниращата обвивка на който е свързана към първия електрод /10/ , при което диаметърът на втория електрод / 10/ е по-голям от диаметъра на изолационен прът /15/, първият електрод /10/, е свързан неподвижно с края на тръбата /3/, на който е оформен изпускателният отвор /17/, така, че оста на първия електрод /10/ е успоредна на оста на тръбата /3/ и разсотянието от изпускателния отвор /17/ на тръбата /3/ до втория електрод /11/ е не по-малка от стойността на междуелектродната хлабина / 16/.10. A pilot making tool comprising a pipe (3) for supplying the solidified material, characterized in that an electric arrester with coaxially spaced and electrodes separated from each other (10,11) is mounted at the end of the pipe (3). , the first / 10 / of which is ring-shaped and is mounted on an insulating rod passing therein / 15 /, and the second / 11 / is mounted fixed at the end of that rod / 15 / and is connected to the current-carrying rod / 13 /, located inside the insulation rod (15) and connected to the central core of the coa the sial cable (14), the shielding enclosure of which is connected to the first electrode (10), wherein the diameter of the second electrode (10) is larger than the diameter of the insulating rod (15), the first electrode (10) is fixedly connected with the end of the pipe (3) on which the outlet opening (17) is formed so that the axis of the first electrode (10) is parallel to the axis of the pipe (3) and the distance from the outlet opening (17) of the pipe / 3 / to the second electrode (11) is not less than the value of the inter-electrode gap (16).
BG95725A 1989-07-06 1992-01-06 Method for the preparation of a pile and instrument for its making BG60523B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894707757A RU1688790C (en) 1989-07-06 1989-07-06 Method of manufacturing cast-in-place pile
SU894716482A SU1699360A3 (en) 1989-07-27 1989-07-27 Method of manufacturing filling pile
PCT/SU1990/000064 WO1991000941A1 (en) 1989-07-06 1990-03-06 Method and tool for producing a pile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG95725A BG95725A (en) 1993-12-24
BG60523B1 true BG60523B1 (en) 1995-07-28

Family

ID=26666209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG95725A BG60523B1 (en) 1989-07-06 1992-01-06 Method for the preparation of a pile and instrument for its making

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP0481079B1 (en)
JP (1) JPH04506553A (en)
AU (1) AU641174B2 (en)
BG (1) BG60523B1 (en)
BR (1) BR9007509A (en)
CA (1) CA2063573A1 (en)
DE (1) DE59002864D1 (en)
ES (1) ES2047939T3 (en)
FI (1) FI94543C (en)
HU (1) HU209336B (en)
WO (1) WO1991000941A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5181797A (en) * 1992-01-29 1993-01-26 Circeo Jr Louis J In-situ soil stabilization method and apparatus
RU2470115C1 (en) * 2011-05-20 2012-12-20 Петр Олегович Александров Method for electrohydraulic deformation of pile shaft
RU2473738C1 (en) * 2011-08-03 2013-01-27 Петр Олегович Александров Method to erect bearing underground base
EA024019B1 (en) * 2013-04-09 2016-08-31 Открытое Акционерное Общество "Буровая Компания Дельта" Method for production of bored pile
CN105064352A (en) * 2015-07-21 2015-11-18 黄水森 Building expanding head anchor rod pile construction technology and anchor rod pile adopting technology
RU2657879C1 (en) * 2017-09-22 2018-06-18 Гаврилов Геннадий Николаевич Method of producing piles for strengthening earthworks
RU2662469C1 (en) * 2017-11-07 2018-07-26 Алексей Викторович Воробьев Pile manufacturing method

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2465557A (en) * 1945-10-22 1949-03-29 Joseph H Thornley Pile and method of making the same
DE1484484B1 (en) * 1964-04-17 1971-03-25 Harvey Aluminum Inc Method for producing a ground anchor and ground anchor for carrying out this method
US3512365A (en) * 1968-01-19 1970-05-19 Ludwig Muller Method of forming a pile in situ
GB1245591A (en) * 1968-05-10 1971-09-08 Rachot Kanjanavanit Improvements in and relating to piles
SU400662A1 (en) * 1971-10-28 1973-10-01 DEVICE FOR DIPPING OR EXTRACTING PILES
DE2250159C3 (en) * 1972-10-13 1976-11-04 Wacker Werke Kg Device for soil compaction
IT1078510B (en) * 1975-11-11 1985-05-08 F Soc An Fondedile Spa Ora Fon FOUNDATION POLE FOR ALTERNATE COMPRESSION AND TRACTION EFFORTS
FR2446895A1 (en) * 1979-01-22 1980-08-14 France Etat Electrically operated soil compacting machine - uses electric discharge to produce shock waves to expel water from soil to compact it
JPS55111524A (en) * 1979-02-20 1980-08-28 N Tekhn Obiedeinenie Gorushisu Method and device for making pile to be driven on spot
FR2528088A1 (en) * 1982-06-04 1983-12-09 Solcompact IMPROVED PROCESS AND DEVICES FOR DYNAMIC COMPACTION OF SOIL
SU1300094A1 (en) * 1985-10-22 1987-03-30 Проектно-Конструкторско-Технологическое Бюро С Опытным Производством Министерства Промышленного Строительства Бсср Apparatus for making cast-in-place piles with expanded portion
JPS62141221A (en) * 1985-12-17 1987-06-24 Takenaka Komuten Co Ltd Core material for soil cement column line with electrically deposited bentonite film and manufacture thereof
JPH0694656B2 (en) * 1986-05-28 1994-11-24 清水建設株式会社 Concrete construction method
US4741405A (en) * 1987-01-06 1988-05-03 Tetra Corporation Focused shock spark discharge drill using multiple electrodes
EP0417111A1 (en) * 1989-03-22 1991-03-20 Iniectojet S.P.A. A procedure for the forming of consolidation and foundation piles with embedded reinforcements

Also Published As

Publication number Publication date
CA2063573A1 (en) 1991-01-07
EP0481079B1 (en) 1993-09-22
AU641174B2 (en) 1993-09-16
BG95725A (en) 1993-12-24
ES2047939T3 (en) 1994-03-01
HU9200023D0 (en) 1992-08-28
FI920032A0 (en) 1992-01-03
FI94543C (en) 1995-09-25
AU6057190A (en) 1991-02-06
EP0481079A4 (en) 1992-07-01
BR9007509A (en) 1992-06-23
JPH04506553A (en) 1992-11-12
HUT60795A (en) 1992-10-28
EP0481079A1 (en) 1992-04-22
HU209336B (en) 1994-04-28
FI94543B (en) 1995-06-15
DE59002864D1 (en) 1993-10-28
WO1991000941A1 (en) 1991-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4397588A (en) Method of constructing a compacted granular or stone column in soil masses and apparatus therefor
US2782605A (en) Process and apparatus for grouting porous formations
US4230425A (en) Method and installation for producing cast-in-situ piles
US10760239B2 (en) In-situ piling and anchor shaping using plasma blasting
WO2022227725A1 (en) Trench forming construction method
CN211421112U (en) Double-casing pore-forming structure of karst geological pile foundation
BG60523B1 (en) Method for the preparation of a pile and instrument for its making
CN111042121B (en) Construction method of bored backfill end pile foundation
CN105714832B (en) A kind of large size prefabricated building enclosure of deep basal pit and construction method
CN105672329B (en) The large size prefabricated building enclosure of deep basal pit and construction method
EA024019B1 (en) Method for production of bored pile
RU2318960C2 (en) Method for cast-in-place pile erection
CN112144516A (en) Construction method of concrete pile
RU2117726C1 (en) Method of producing cast-in-place piles
GB2041049A (en) Method and Installation for Producing Cast-in-situ Piles
CN110984244A (en) Method for eliminating pile foundation soil squeezing effect through flexible energy absorption belt
RU2100525C1 (en) Method of production of cast-in-place pile
RU2039156C1 (en) Method for producing cast-in-place piles
EP1834047A1 (en) Full displacement technique for soil improvement and constructing walls and piles
CN219671307U (en) Vibroflotation device suitable for penetrating hard layer
CN219343132U (en) Vibroflotation device for discharging of neck
RU97115547A (en) METHOD FOR PRODUCING BORED PILES
RU2819680C1 (en) Method of increasing bearing capacity and durability of piles
CN118461658A (en) Large-area photo-thermal photovoltaic pile foundation construction auxiliary component and construction method
RU2403341C1 (en) Method for manufacturing of foundation from boring piles