RU2225478C2 - Method of screw-like pile bottom screwing down - Google Patents
Method of screw-like pile bottom screwing down Download PDFInfo
- Publication number
- RU2225478C2 RU2225478C2 RU2001122057/03A RU2001122057A RU2225478C2 RU 2225478 C2 RU2225478 C2 RU 2225478C2 RU 2001122057/03 A RU2001122057/03 A RU 2001122057/03A RU 2001122057 A RU2001122057 A RU 2001122057A RU 2225478 C2 RU2225478 C2 RU 2225478C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pile
- pulp
- heel
- soil
- screw
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к строительству свайных фундаментов для гражданских и промышленных сооружений.The present invention relates to the construction of pile foundations for civil and industrial buildings.
Известен способ завинчивания, описанный в книге [1, с. 13].A known method of screwing described in the book [1, p. thirteen].
Примем за аналог патент [2, № 2076173]. В аналоге описан способ завинчивания винтовых свай. Используют базовую машину [3, с.153, рис. IV.5.6.] с поворотной платформой и гидроопорами и направляющей мачтой, связанной с поворотной платформой, с возможностью установки направляющей мачты на грунт под разными углами к поверхности земли.We will take for an analogue a patent [2, No. 2076173]. The analogue describes a method of screwing screw piles. Use the base machine [3, p. 153, Fig. IV.5.6.] With a turntable and hydraulic supports and a guide mast connected to the turntable, with the possibility of installing the guide mast on the ground at different angles to the surface of the earth.
На направляющей мачте установлена каретка с реверсивным приводом, перемещающаяся вдоль направляющей мачты, трубчатая штанга, связанная с приводом. На конце трубчатой штанги прикреплен наконечник, имеющий винтовой выступ.A carriage with a reversible drive is installed on the guide mast, moving along the guide mast, a tubular rod associated with the drive. A tip having a helical protrusion is attached at the end of the tubular rod.
Привод выполнен из двух гидроцилиндров возвратно-поступательного действия, охватывающих вилкой направляющую мачту и присоединенных корпусом к корпусу привода.The drive is made of two reciprocating hydraulic cylinders, covering the guide mast with a fork and connected by a housing to the drive housing.
Устанавливают в проектной точке на поверхности грунта полый винтовой наконечник, имеющий центральный квадратный или многогранный в сечении стакан, вставляют в стакан извлекаемую трубчатую штангу такого же сечения до упора в дно теряемого башмака, закрывающего нижнее отверстие, и упирают гидроопоры транспортного средства в поверхность грунта.A hollow screw tip having a central square or multifaceted cross-section is installed at the design point on the soil surface, the removable tubular rod of the same cross-section is inserted into the glass until it stops in the bottom of the lost shoe covering the lower hole, and the vehicle’s hydraulic supports are pressed against the soil surface.
Фиксируют трубчатую штангу под углом относительно поверхности грунта, пропускают ее сквозь внутреннюю муфту храпового устройства механизма завинчивания, включают прямой ход одного и обратный ход другого силовых гидравлических домкратов, образующих пару.The tubular rod is fixed at an angle relative to the soil surface, it is passed through the internal coupling of the ratchet mechanism of the screwing mechanism, the forward stroke of one and the reverse stroke of the other power hydraulic jacks forming a pair are turned on.
Преобразуют храповым устройством возвратно-вращательные движения внешней муфты храпового устройства механизма завинчивания в круговое движение внутренней муфты храпового устройства.The ratchet device converts the reciprocating movements of the external coupling of the ratchet device of the screwing mechanism into the circular motion of the internal coupling of the ratchet device.
Принудительно вращают извлекаемую трубчатую штангу по часовой стрелке и через нее ввинчивают в грунт винтовой наконечник сваи до проектной отметки. Опускают извлекаемую трубчатую штангу арматурный каркас сваи до упора в дно теряемого башмака и шланг для подачи бетона в образованную винтовую скважину.Forcibly rotate the retrievable tubular rod clockwise and through it screw the pile tip into the ground to the design mark. The retrievable tubular bar is lowered the reinforcing cage of the pile to the bottom of the shoe and the hose for feeding concrete into the formed helical borehole.
Вывинчивают винтовой наконечник, вращая трубчатую штангу против часовой стрелки, и одновременно бетонируют и уплотняют бетон в винтовой скважине. Затем циклы повторяют со следующей сваей.Unscrew the screw tip by rotating the tubular rod counterclockwise, and at the same time concrete and compact the concrete in the screw well. Then the cycles are repeated with the next pile.
В аналоге, для завинчивания свай, использована силовая пара гидравлических домкратов возвратно-поступательного действия, шарнирно подвешенных к направляющей мачте транспортного средства. Возвратно-поступательные воздействия гидродомкратов преобразованы храповым устройством [3, с.271, рис.5.2.23] во вращение.In the analogue, for screwing up piles, a power pair of hydraulic jacks of reciprocating action, hinged to the guide mast of the vehicle, was used. The reciprocating effects of hydraulic jacks are converted by a ratchet device [3, p.271, Fig.5.2.23] into rotation.
Устройство для завинчивания свай является сменным оборудованием, например, к крану, экскаватору, перемещается по направляющей мачте и предназначено для изготовления шурупообразных монолитных свай.The device for screwing piles is replaceable equipment, for example, to a crane, excavator, moves along the guide mast and is intended for the manufacture of screw-shaped monolithic piles.
Преимуществом силовой пары гидродомкратов этого устройства являются значительные крутящие моменты, преодолевающие сопротивление грунтового основания ввинчиванию полувинтового наконечника. Примем известное устройство за аналог.The advantage of the power pair of hydraulic jacks of this device are significant torques that overcome the resistance of the soil base to screwing in a half-screw tip. We take the known device for an analog.
Недостаток аналога:The disadvantage of the analogue:
- размещение устройства для завинчивания свай на направляющей мачте высоко над поверхностью грунта;- placement of the device for screwing piles on the guide mast high above the surface of the soil;
- отсутствие утолщенной пяты у сваи, что снижает ее несущую способность до десяти раз и повышает материалоемкость;- the absence of a thickened heel in the pile, which reduces its bearing capacity up to ten times and increases the consumption of materials;
- невозможность завинчивания готовых железобетонных свай и громоздкость оборудования.- the impossibility of screwing finished reinforced concrete piles and the bulkiness of the equipment.
Технический результат изобретения - повышение производительности труда посредством механизации процесса завинчивания винтовых пят свай и повышение несущей способности свай.The technical result of the invention is to increase labor productivity by mechanizing the process of screwing screw heels of piles and increasing the bearing capacity of piles.
Технический результат достигнут тем, что при завинчивании винтовых пят свай устанавливают в проектной точке на поверхности грунта винтовую пяту, имеющую сверху центральный квадратный или многогранный в сечении стакан.The technical result is achieved by the fact that when screwing the screw heels of piles, a screw heel is installed at the design point on the soil surface, having a central square or multifaceted cross-section glass on top.
Винтовая пята связана со стальной извлекаемой трубой, которую фиксируют под углом к поверхности земли и пропускают сквозь внутреннюю муфту захвата механизма завинчивания, выполненного в виде силовой пары гидравлических домкратов возвратно-поступательного действия, подвешенных к транспортному средству.The helix is connected to a steel retrievable pipe, which is fixed at an angle to the surface of the earth and pass through the internal coupling sleeve of the screwing mechanism, made in the form of a power pair of hydraulic jacks of reciprocating action, suspended from the vehicle.
Включают прямой ход одного и обратный ход другого гидравлических домкратов, сообщающих внешней муфте захвата возвратно-вращательные круговые движения, передаваемые ею через храповой механизм на внутреннюю муфту.They include the forward stroke of one and the return stroke of the other hydraulic jacks, which inform the external clutch of the gripper the rotational circular motions transmitted by it through the ratchet mechanism to the internal clutch.
Принудительно вращают стальную извлекаемую трубу по или против часовой стрелки и сообщают одностороннее круговое движение винтовой пяте сваи, ввинчивают ее в грунт до проектной отметки.Forcibly rotate the steel pipe to be removed clockwise or counterclockwise and report the unilateral circular motion of the heel of the pile, screw it into the ground to the design mark.
Извлекают из грунта стальную трубу и повторяют операции со следующей сваей.A steel pipe is removed from the ground and operations with the next pile are repeated.
Способ реализован тем, что винтовую пяту выполняют железобетонной, одновременно с процессом завинчивания нагнетают глиняную пульпу под острие железобетонной винтовой пяты, выполняющую функции смазки. Глиняная пульпа уменьшает трение железобетонной винтовой пяты о грунт.The method is implemented in that the helical heel is reinforced concrete, at the same time as the screwing process, clay clay is pumped under the tip of the reinforced concrete helical heel, which functions as a lubricant. Clay pulp reduces the friction of a reinforced concrete helical heel on the ground.
Перед извлечением стальной трубы в нее вставляют до упора в винтовую пяту сваю, а после извлечения стальной трубы в зазор между сваей и грунтом опускают шланг пульпопровода до нижней отметки сваи. По шлангу подают песчаную пульпу до полного заполнения зазора между сваей и грунтом и выхода песчаной пульпы на поверхность грунта, повышая этим несущую способность сваи.Before removing the steel pipe, the pile is inserted into it completely into the screw heel, and after removing the steel pipe, the pulp pipe hose is lowered into the gap between the pile and the ground to the bottom mark of the pile. The sand pulp is fed through the hose until the gap between the pile and the soil is completely filled and the sand pulp exits to the soil surface, thereby increasing the bearing capacity of the pile.
Шланг извлекают без отключения подачи пульпы, затем отключают подачу песчаной пульпы, циклы повторяют со следующей сваей.The hose is removed without turning off the pulp supply, then the sand pulp supply is turned off, the cycles are repeated with the next pile.
Сопоставление разработанного способа показывает существенные его отличия от аналога:A comparison of the developed method shows its significant differences from the analogue:
- силовую пару гидродомкратов подвешивают внизу направляющей мачты транспортного средства, опирая на железобетонную винтовую пяту;- a power pair of hydraulic jacks is suspended at the bottom of the guide mast of the vehicle, resting on a reinforced concrete screw heel;
- завинчивание железобетонных винтовых пят свай осуществляют посредством извлекаемой стальной трубы, чем исключено повреждение железобетонной сваи;- the screwing of reinforced concrete screw heels of piles is carried out by means of a removable steel pipe, thereby preventing damage to the reinforced concrete piles;
- железобетонная винтовая пята увеличивает площадь опоры сваи в 6...10 раз и соответственно в 6...10 раз повышает несущую способность железобетонной сваи;- reinforced concrete helix increases the area of the pile support by 6 ... 10 times and, accordingly, by 6 ... 10 times increases the bearing capacity of the reinforced concrete pile;
- сопротивление грунтового основания завинчиванию железобетонных винтовых пят уменьшается посредством нагнетания глиняной пульпы под острие железобетонной винтовой пяты; глиняная пульпа выполняет функции эффективной смазки и значительно уменьшает трение железобетонной винтовой пяты о грунт;- the resistance of the soil base to the screwing of reinforced concrete screw heels is reduced by forcing clay pulp under the tip of the reinforced concrete screw heel; clay pulp functions as an effective lubricant and significantly reduces the friction of a reinforced concrete helical heel on the ground;
- железобетонные сваи и винтовые пяты легко извлекаются и используются повторно;- reinforced concrete piles and helical heels are easily removed and reused;
- производительность процесса повышается.- the productivity of the process increases.
На фиг. 1, 2 показана реализация способа завинчивания винтовых пят свай в двух проекциях; на фиг.3 – разрез по А-А на фиг.1; на фиг. 4, 5 – железобетонная винтовая пята с однозаходной лопастью в двух проекциях; на фиг. 6 - с двухзаходными лопастями.In FIG. 1, 2 shows the implementation of the method of screwing screw heel piles in two projections; figure 3 is a section along aa in figure 1; in FIG. 4, 5 - reinforced concrete helical heel with a single-entry blade in two projections; in FIG. 6 - with double-entry blades.
Устройство содержит квадратную или многогранную, т.е. не круглую в сечении стальную трубу 1, по которой скользит внутренняя муфта 2 захвата с отверстием, соответствующим сечению извлекаемой стальной трубы 1. Внутренняя муфта 2 соединена с внешней муфтой 3 храповым механизмом (не показано) [3, с.271, рис. 5.2.23].The device contains a square or multifaceted, i.e. a
Внешняя муфта 3 передает вращение посредством храпового механизма на внутреннюю муфту 2. Изменение направления вращения в обратную сторону обеспечена храповым механизмом.The
Внешняя муфта 3 снабжена двумя плечами 4, предназначенными для шарнирного соединения с силовой парой гидродомкратов 5. Второй конец каждого из гидродомкратов 5 шарнирно соединен с их корпусом 6. Корпус 6 силовой пары гидродомкратов 5 подвешен внизу к направляющей мачте транспортного средства 7. Транспортное средство 7 взаимодействует с поверхностью земли гидроопорами 8.The
Железобетонная винтовая пята 9 изготовлена в заводских условиях и имеет многозаходные лопасти 10.Reinforced
На фиг. 4-5 показана железобетонная винтовая пята с однозаходной лопастью в двух проекциях. На фиг. 6 - с двухзаходными лопастями. Стержень 11 железобетонной винтовой пяты 9 имеет заостренный конец 12.In FIG. Figure 4-5 shows a reinforced concrete helical heel with a single-entry blade in two projections. In FIG. 6 - with double-entry blades. The
В верхнем торце стержня 11 имеется центральный квадратный или многогранный в сечении стакан 13. Каждая из лопастей 10 имеет не менее одного витка. Железобетонная винтовая пята 9 армирована и выполнена из бетона марки не ниже М400 и должна быть проверена на продавливание сваей.In the upper end of the
Армирование железобетонной винтовой пяты 9 производят спиральной арматурой, наклоненной к радиальному направлению под углом 30...450. Арматура ориентирована по направлению главных растягивающих напряжений при завинчивании.Reinforcement of the reinforced concrete
В железобетонной винтовой пяте 9 есть, например, квадратный в сечении стакан 13 глубиной, равной (1,5...2) Δ, где Δ - размер боковой грани стакана 13 в железобетонной винтовой пяте. Нижний конец сваи упирается в дно стакана в железобетонной винтовой пяте 9. Глубина стакана 13 должна быть не менее (1,5...2) Δ.In reinforced
Высота h железобетонной винтовой пяты равна h = (3...4) Δ. Размер d стержня железобетонной винтовой пяты равен (1,5...2) Δ, а наибольший диаметр D равен (1,5...2) d, т.е. D = (2,25.. .4) Δ.The height h of the reinforced concrete helical heel is equal to h = (3 ... 4) Δ. The size d of the rod of the reinforced concrete helical heel is (1.5 ... 2) Δ, and the largest diameter D is (1.5 ... 2) d, i.e. D = (2.25 .. .4) Δ.
Способ завинчивания винтовых пят 9 осуществлен следующим образом:The method of screwing
- в проектной точке на поверхности грунта устанавливают железобетонную винтовую пяту 9 сваи 14 с квадратным или многогранным в сечении стаканом 13 по центру;- at the design point on the soil surface, a reinforced
- внизу к направляющей мачте транспортного средства 7 подвешивают силовую пару гидравлических домкратов 5;- below to the guide mast of the
- транспортное средство 7 подъезжает к железобетонной винтовой пяте 9, и силовую пару гидравлических домкратов 5 размещают над железобетонной винтовой пятой;- the
- совмещают стакан 13 в верхнем торце железобетонной винтовой пяты с отверстием во внутренней муфте 2 захвата;- combine the
- вставляют, в совмещенные отверстия, стальную трубу 1 такого же сечения, пропускают ее через захват и далее вставляют ее до упора в стакан 13 в железобетонной винтовой пяте 9;- insert, into the combined holes, a
- фиксируют верхний конец извлекаемой стальной трубы 1 под заданным углом б к поверхности земли, стрелой транспортного средства;- fix the upper end of the extracted
- упирают гидроопоры 8 транспортного средства 7 в поверхность грунта и соединяют силовую пару гидродомкратов 5 с внешней муфтой 3;- abut the
- одновременно включают нагнетание глиняной пульпы под острие железобетонной винтовой пяты 9, уменьшая ее трение о грунт, и принудительно ввинчивают ее гидравлическими домкратами 5 посредством извлекаемой стальной трубы 1;- at the same time, they turn on the injection of clay pulp under the tip of the reinforced concrete
- уменьшают сопротивление ввинчиванию железобетонной винтовой пяты 9 в грунт, нагнетанием глиняной пульпы, выполняющей функцию эффективной смазки;- reduce the resistance to screwing a reinforced concrete
- одновременно по лучу лазера контролируют достижение извлекаемой стальной трубой 1 проектной отметки;- at the same time, the laser beam controls the achievement of the projected
- вставляют в стальную трубу 1 железобетонную сваю до упора ее в железобетонную винтовую пяту 9;- insert a reinforced concrete pile into a
- после извлечения стальной трубы 1 в зазор между железобетонной сваей и грунтом опускается шланг пульпопровода до нижней отметки сваи и по шлангу закачивают песчаную, гравийную, шлаковую пульпу, полностью заполняя зазор между сваей и грунтом до выхода пульпы на поверхность грунта;- after removing the
- шланг извлекают без отключения подачи пульпы;- the hose is removed without shutting off the pulp;
- подачу песчаной пульпы отключают, и циклы повторяют со следующей сваей.- the supply of sand pulp is turned off, and the cycles are repeated with the next pile.
Экономический эффект достигнут из-за следующего:The economic effect was achieved due to the following:
- увеличения площади опирания железобетонной сваи на грунт в 6...10 раз и соответствующего увеличения ее несущей способности и снижения материалоемкости;- increase the area of bearing of reinforced concrete piles on the ground by 6 ... 10 times and a corresponding increase in its bearing capacity and reduce material consumption;
- повышения производительности процесса устройства свайного фундамента и уменьшения энергоемкости, т.к. сопротивление ввинчиванию железобетонной винтовой пяты 9 в грунт уменьшено нагнетанием глиняной пульпы, выполняющей функцию эффективной смазки;- increase the productivity of the process of building a pile foundation and reduce energy intensity, because the resistance to screwing a reinforced concrete
- устранения повреждения железобетонных свай при завинчивании;- repair damage to reinforced concrete piles when screwing;
- повторного использования свай и железобетонных винтовых пят 9.- reuse of piles and reinforced
ЛитератураLiterature
1. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты/Госстрой России. - М.: ГУП ЦПП, 1988.-48 с.1. SNiP 2.02.03-85. Pile foundations / Gosstroy of Russia. - M.: GUP TsPP, 1988.-48 p.
2. Патент РФ № 2076173 С1, Е 02 D 7/22, 27.03.1997.2. RF patent No. 2076173 C1, E 02
3. Справочник по кранам: В 2 т., Т.2. Характеристики и конструктивные схемы кранов. Крановые механизмы, их детали и узлы. Техническая эксплуатация кранов. М.П. Александров, М.М. Гохберг, Москва, Машиностроение, 1988, с.559.3. Handbook of cranes: In 2 t., T.2. Characteristics and design schemes of cranes. Crane mechanisms, their parts and components. Technical operation of cranes. M.P. Alexandrov, M.M. Gokhberg, Moscow, Mechanical Engineering, 1988, p. 559.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001122057/03A RU2225478C2 (en) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | Method of screw-like pile bottom screwing down |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001122057/03A RU2225478C2 (en) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | Method of screw-like pile bottom screwing down |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001122057A RU2001122057A (en) | 2003-09-10 |
RU2225478C2 true RU2225478C2 (en) | 2004-03-10 |
Family
ID=32390043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001122057/03A RU2225478C2 (en) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | Method of screw-like pile bottom screwing down |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2225478C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115341543A (en) * | 2022-08-19 | 2022-11-15 | 广州市胜特建筑科技开发有限公司 | Semi-automatic pile pressing mechanism of hole leading type static pile pressing machine |
-
2001
- 2001-08-06 RU RU2001122057/03A patent/RU2225478C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
АНИСИМОВ В.С. и др. Самоходные бурильно-крановые машины. - М.: Высшая школа, 1989, с. 22 и 23. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115341543A (en) * | 2022-08-19 | 2022-11-15 | 广州市胜特建筑科技开发有限公司 | Semi-automatic pile pressing mechanism of hole leading type static pile pressing machine |
CN115341543B (en) * | 2022-08-19 | 2024-01-30 | 广州市胜特建筑科技开发有限公司 | Semi-automatic pile pressing mechanism of hole guiding type static pile pressing machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0170503B1 (en) | Ground treatment | |
CN101608448B (en) | Pile-forming method for cement paste spraying multi-directional core entraining mixing pile | |
CN101173517A (en) | Pile-pulling construction method | |
CN103243740B (en) | Construction method of rotary excavating and long spiral combination bored concrete pressure grouting secant pile continuous wall | |
EP1857597A2 (en) | Method and pile-driving device for inserting foundation piles into the ground | |
US20090285637A1 (en) | Pile mandrel with extendable reaming members | |
CN112240159B (en) | Prefabricated pipe pile implanting device and pile implanting construction method | |
RO134509A1 (en) | Process and device for on-spot making a pile of variable diameter, decreasing in depth | |
RU2225478C2 (en) | Method of screw-like pile bottom screwing down | |
CN207260138U (en) | High-pressure rotary-spray stirs the drilling rod of bearing pile and has its device | |
CN113774911B (en) | Pipe pile variable-diameter hole guiding and pile pressing synchronous construction equipment and method | |
CN213476867U (en) | Device is implanted to precast tubular pile | |
CN114278227A (en) | Construction method of lower pile casing of cast-in-place pile | |
CN213476866U (en) | Equipment is implanted to precast tubular pile | |
EP1283307A2 (en) | Method of forming enlarged pile heads | |
RU85495U1 (en) | INJECTOR DESIGN FOR INJECTION PILES | |
CN114277797A (en) | Steel-pipe pile sinking device | |
RU2426835C1 (en) | Device to form bore piles | |
RU72986U1 (en) | PILE | |
RU83780U1 (en) | ITS DRIVING AND DEVICE FOR ITS DIVING | |
RU2225477C2 (en) | Device for screw-like pile bottom screwing down | |
CN106836228A (en) | Filling type stake hollow drill | |
CN112144519B (en) | Drilling tool, cement-soil mixing pile sinking all-in-one machine and construction method of composite pile | |
CN209162815U (en) | A kind of Screw Pile and its construction tool | |
CN216586520U (en) | A protect a section of thick bamboo for digging rig construction forms bored concrete pile soon |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030807 |