RU2426835C1 - Устройство для образования буронабивных свай - Google Patents
Устройство для образования буронабивных свай Download PDFInfo
- Publication number
- RU2426835C1 RU2426835C1 RU2009144811/03A RU2009144811A RU2426835C1 RU 2426835 C1 RU2426835 C1 RU 2426835C1 RU 2009144811/03 A RU2009144811/03 A RU 2009144811/03A RU 2009144811 A RU2009144811 A RU 2009144811A RU 2426835 C1 RU2426835 C1 RU 2426835C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hub
- working body
- tubular shaft
- rod
- screw blade
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
- Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству, а именно к возведению фундаментов глубокого заложения при строительстве высотных зданий, мостов и берегоукрепительных работ. Устройство для образования буронабивных свай содержит рабочий орган для образования скважины под сваю в виде ступицы с конусным наконечником, оснащенных винтовой лопастью, в конце которой на ступице под углом подъема винтовой лопасти вершиной к ней закреплен сегмент конуса и жестко соединенных трубчатым валом с выхлопными отверстиями с анкером, винтовая лопасть которого имеет ту же навивку и шаг, что и винтовая лопасть ступицы, привод рабочего органа в виде полой вращающейся штанги, на которой подвижно установлен стакан с закрепленным на нем вибратором, при этом нижний конец штанги соединен с трубчатым валом рабочего органа, а верхний конец штанги при завинчивании рабочего органа соединен с источником газодинамического импульса, а после завинчивания с насосом для подачи грунтоукрепляющей смеси или бетона. Технический результат - повышение несущей способности буронабивных свай. 3 ил.
Description
Изобретение относится к строительству, а именно к возведению фундаментов глубокого заложения при строительстве высотных зданий, мостов и берегоукрепительных работ.
В настоящее время в устройстве фундаментов глубокого заложения широко используются буронабивные сваи. Недостатком устройств для образования буронабивных свай является извлечение грунта из скважины под сваю, что значительно снижает несущую способность и увеличивает глубину заложения сваи, а следовательно, и стоимость производства работ.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности является винтовая свая, содержащая ствол с закрепленным на переднем по направлению ввинчивания конце рабочим органом в виде ступицы с конусным наконечником оснащенных винтовой лопастью и жестко соединенных трубчатым валом с выхлопными отверстиями с винтовым анкером, винтовая лопасть которого имеет ту же навивку и шаг, что и винтовая лопасть ступицы, источник газодинамического импульса, соединенный трубчатым валом, и привод рабочего органа [1].
Недостатком этого устройства является высокие требования к точности изготовления наружной поверхности сваи и значительный момент завинчивания сваи от трения грунта о ее поверхность, в результате чего ограничена глубина заложения и, как следствие, этого недостаточная несущая способность.
Цель изобретения - повышение несущей способности буронабивных свай.
Для достижения поставленной цели в конце винтовой лопасти на ступице под углом, равным углу подъема винтовой лопасти, вершиной к ней закреплен сегмент конуса, а привод рабочего органа выполнен в виде полой вращающейся штанги, на которой подвижно установлен стакан с закрепленным на нем вибратором, при этом нижний конец штанги соединен с трубчатым валом рабочего органа, а верхний конец штанги при завинчивании рабочего органа соединен с источником газодинамического импульса, а после завинчивания с насосом для подачи грунтоукрепляющей смеси или бетона.
На фиг.1 представлен общий вид устройства, в момент образования скважины под сваю, на фиг.2 - в момент подачи грунтоукрепляющей смеси под лопасти ступицы с наконечником, на фиг.3 - в момент заполнения скважины бетоном.
Устройство для образования буронабивных свай (фиг.1) содержит рабочий орган для образования скважины под сваю в виде ступицы с конусным наконечником 1, оснащенных винтовой лопастью 2, соединенных трубчатым валом 3, с выхлопными отверстиями 4, с винтовым анкером 5, винтовая лопасть которого имеет ту же навивку и шаг, что и винтовая лопасть ступицы. В конце винтовой лопасти на ступице под углом, равным углу подъема винтовой лопасти, вершиной к ней закреплен сегмент конуса 6, а ступица с трубчатым валом соединительным устройством 7 крепится к нижнему концу полой штанги 8, на которой подвижно установлен стакан в виде отрезка трубы 9, нижний открытый конец которой опирается на ступицу, а верхний имеет жестко закрепленную на трубе крышку 10, через отверстия в которой свободно проходит штанга и прижимает стакан к ступице упором 11. На крышке стакана установлен вибратор 12. Защитный кожух 13 предохраняет вибратор от попадания грунта. При завинчивании рабочего органа верхний конец штанги соединен с источником газодинамического импульса 14.
После образования скважины под сваю верхний конец штанги трубопроводом 15 соединяется с насосом 16 для подачи грунтоукрепляющей смеси под винтовую лопасть ступицы (фиг.2) или бетона для заполнения скважины (фиг.3).
Для образования скважины под буронабивную сваю (фиг.1) конец винтового анкера 5 устанавливают в нужную точку и вращают штангу 8. Анкер 5, вращаясь вместе с штангой, ввинчивается в грунт, образуя лидерную скважину и увлекая за собой трубчатый вал 3, а вместе с ним конусный наконечник со ступицей. При ввинчивании лопасти 2 в грунт происходит изоляция лидерной скважины от поверхности грунта, а момент завинчивания рабочего органа возрастает. В этот момент срабатывает источник газодинамического импульса 14, в результате чего газовоздушная смесь через полую штангу 8 и выхлопные отверстия 4 в трубчатом валу 3 заполняет лидерную скважину и взрывается. Ударная волна микровзрыва отжимает грунт от вала 3, который является эпицентром взрыва, расширяя скважину до нужного размера. В осевом направлении газодинамическое воздействие на грунт не распространяется, так как торцы расширенной скважины изолированы с одной стороны лопастью анкера 5, а с другой стороны ступицей 1 с конусным наконечником и закрепленной на них винтовой лопастью 2, в результате чего осевое давление газа при расширении лидерной скважины воспринимается этими элементами, дополнительно нагружая на растяжение трубчатый вал 3. В результате расширения скважины газодинамическим воздействием значительно снижается лобовое усилие на перемещение рабочего органа. Оно сводится только к формированию формы скважины после взрыва. При этом при вращении ступицы 1 сегмент конуса 6, закрепленный в конце винтовой лопасти 2, образует на стенке скважины полукруглую резьбу 17 с шагом, равным шагу винтовой лопасти, и глубиной, равной высоте сегмента в основании. В том случае, если величина момента на штанге превышает допустимое значение, происходит повторный газодинамический импульс. Длина ступицы 1 относительно мала, что позволяет значительно снизить силу трения его о стенки образуемой скважины. Наличие самоввинчивающегося винтового анкера 6 обеспечивает самодвижение устройства, в результате чего отпадает необходимость в напорном устройстве при ввинчивании рабочего органа на любом этапе производства работ. Низкий момент завинчивания и отсутствия пригруза позволяет для привода рабочего органа применять полые буровые штанги, что не ограничивает глубину заложения и значительно упрощает конструкцию.
После завинчивания рабочего органа на расчетную глубину с верхнего конца штанги 8 демонтируют источник газодинамического импульса 14, а конец штанги гибким трубопроводом 15 соединяют с насосом 16, который по штанге 8 подает грунтоукрепляющую смесь в трубчатый вал 3, которая под давлением выходит через отверстия 4 насыщая грунт под винтовой лопастью 2 ступицы 1 (фиг.2). Для подачи бетона в скважину штангу 8 поворачивают в сторону, противоположную завинчиванию рабочего органа при проходке скважины, соединительное устройство 7 отсоединяет штангу от ступицы 1 и трубчатого вала 3, штангу 8 поднимают на высоту стакана, в результате чего труба 9 с вибраторами 12 и защитным кожухом 13 повисает крышкой 10 на соединительном устройстве 7, находящимся на конце штанги, включаются вибраторы 12 и бетононасос 16, который через шланг 15 нагнетает бетон через нижний свободный конец штанги 8 в трубу 9, которая по мере заполнения бетоном поднимается вверх (фиг.3). Одновременно с всплытием стакана вверх поднимается и штанга 8. Работа вибратора 12 обеспечивает необходимое уплотнение бетона в скважине. После заполнения скважины бетоном штангу 8 с трубой 9 и вибратором 12 убирают из скважины, а в скважину погружают известным способом арматуру.
Применение предлагаемого устройства наиболее эффективно в уплотняющихся с низкой несущей способностью грунтах. Повышение несущей способности буронабивной сваи в предлагаемом устройстве обеспечивается: за счет большой площади опоры винтовой лопасти ступицы и анкера, расположенных на разных глубинах заложения; упрочнения грунта под лопастью ступицы грунтоукрепляющим раствором; уплотнения стенок скважины при завинчивании рабочего органа; резьбовой поверхности стенок скважины. В результате этого ствол сваи удерживает не только сила трения между гладкими стенками сваи и грунтом, но и резьба в стенках скважины, которая заполняется бетоном при формировании сваи, в результате чего осадка сваи возможна только за счет деформации сдвига или смятия грунта по резьбе, что, в свою очередь, увеличивает боковое давление грунта на поверхность сваи в межвинтовом пространстве, а следовательно, и силу трения поверхности ствола сваи о грунт.
Технология создания буронабивных свай практически не отличается от существующих с выемкой грунта. Для ввинчивания башмака можно применять существующие машины.
Источники информации
1. Патент РФ №2341620 С1, 20.12.2008, Бюл. №35.
Claims (1)
- Устройство для образования буронабивных свай, содержащее рабочий орган для образования скважины под сваю в виде ступицы с конусным наконечником, оснащенных винтовой лопастью и жестко соединенных трубчатым валом с выхлопными отверстиями с винтовым анкером, винтовая лопасть которого имеет ту же навивку и шаг, что и винтовая лопасть ступицы, источник газодинамического импульса, соединенный с трубчатым валом, и привод рабочего органа, отличающееся тем, что в конце винтовой лопасти на ступице под углом, равным углу подъема винтовой лопасти, вершиной к ней закреплен сегмент конуса, а привод рабочего органа выполнен в виде полой вращающейся штанги, на которой подвижно установлен стакан с закрепленным на нем вибратором, при этом нижний конец штанги соединен с трубчатым валом рабочего органа, а верхний конец штанги при завинчивании рабочего органа соединен с источником газодинамического импульса, а после завинчивания - с насосом для подачи грунтоукрепляющей смеси или бетона.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009144811/03A RU2426835C1 (ru) | 2009-12-02 | 2009-12-02 | Устройство для образования буронабивных свай |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009144811/03A RU2426835C1 (ru) | 2009-12-02 | 2009-12-02 | Устройство для образования буронабивных свай |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009144811A RU2009144811A (ru) | 2011-06-10 |
RU2426835C1 true RU2426835C1 (ru) | 2011-08-20 |
Family
ID=44736353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009144811/03A RU2426835C1 (ru) | 2009-12-02 | 2009-12-02 | Устройство для образования буронабивных свай |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2426835C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2480570C1 (ru) * | 2011-11-08 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) | Устройство для проходки скважин в грунте |
RU2570583C1 (ru) * | 2014-06-23 | 2015-12-10 | Юрий Анатольевич Бровцин | Способ возведения винтовой сваи в грунте со съемным наконечником |
RU2660692C1 (ru) * | 2017-09-20 | 2018-07-09 | Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" | Способ устройства свайного фундамента и винтовая свая для осуществления способа |
-
2009
- 2009-12-02 RU RU2009144811/03A patent/RU2426835C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2480570C1 (ru) * | 2011-11-08 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет" (СГТУ) | Устройство для проходки скважин в грунте |
RU2570583C1 (ru) * | 2014-06-23 | 2015-12-10 | Юрий Анатольевич Бровцин | Способ возведения винтовой сваи в грунте со съемным наконечником |
RU2660692C1 (ru) * | 2017-09-20 | 2018-07-09 | Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство", АО "НИЦ "Строительство" | Способ устройства свайного фундамента и винтовая свая для осуществления способа |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009144811A (ru) | 2011-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2591357T3 (es) | Método y aparato para construir pilares de soporte de uno o más sustentadores sucesivos formados en una matriz de suelo | |
US8757289B2 (en) | Underwater drilling arrangement and method for making a bore in a bed of a water body | |
US5875860A (en) | Drill for making a pole in the ground and a method for applying such a drill | |
CN101974905B (zh) | 一种空心桩的植桩方法及实施该方法的螺旋钻 | |
KR20160059571A (ko) | 석션기초 설치 지반의 지반보강을 위한 그라우팅 장치, 이를 이용한 석션기초 및 석션기초 시공방법 | |
JP2006509136A (ja) | 土壌中にピアを建造する方法及びピア構造物 | |
CN102619224B (zh) | 变截面钻孔灌注桩的施工方法 | |
RU2426835C1 (ru) | Устройство для образования буронабивных свай | |
CN104594339B (zh) | 混凝土桩的施工方法 | |
US20020008328A1 (en) | Pile formation | |
RU118649U1 (ru) | Свая | |
RU139587U1 (ru) | Свая | |
CN106120790A (zh) | 高频挤密压灌桩的专用设备及方法 | |
RU2672699C1 (ru) | Способ усиления фундамента мелкого заложения | |
CN107687168A (zh) | 内击植桩法及其应用 | |
RU2554368C2 (ru) | Способ производства сваи вдавливанием | |
RU2672698C1 (ru) | Устройство для изготовления буроинъекционной конической сваи | |
RU2225477C2 (ru) | Устройство для завинчивания винтовых пят свай | |
RU2317373C1 (ru) | Способ возведения буронабивной винтовой сваи в грунте | |
CN105970919B (zh) | 一种取土压灌混凝土桩的施工方法 | |
KR102315113B1 (ko) | 주면 마찰력 및 선단 지지력 증가를 위한 헬리컬 파일 및 그 시공방법 | |
RU2499100C1 (ru) | Свая и способ ее возведения | |
RU2541964C1 (ru) | Устройство для установки проволочных анкеров на склонах и оврагах | |
RU2535556C1 (ru) | Свая и способ ее возведения | |
CN113202091B (zh) | 一种自钻式抗浮锚杆装置及施工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121203 |