SU1134670A1

SU1134670A1 - Apparatus for submerged compacting of soil

Info

Publication number: SU1134670A1
Application number: SU833645254A
Authority: SU
Inventors: Юрий Александрович Кириллов; Виктор Константинович Андреев; Александр Сергеевич Сызранов
Priority date: 1983-09-22
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1985-01-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЛУБИННОГО УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ, включающее детонационную камеру, демнфер с расположенным в нем поршнем, перекрывающий выход из камеры клапан, соедин ющий последний с порщнем щток и приспособление дл гидроподмыва, отличающеес тем, что, с целью повышени эффективности устройства, щток снабжен расположенным над клапаном дополнительным поршнем , а демпфер выполнен в виде жестко соединенного с камерой полого цилиндра, имеющего расположенную над поршнем перегородку с перепускным отверстием и тор цовую заглушку, образующую над перегородкой полость, причем диаметр основного поршн превышает диаметр дополнительного . (Л с Од 4 оэ A DEVICE FOR DEPTH SEAMING GROUNDS, including a detonation chamber, a demnfer with a piston located in it, a valve blocking the chamber’s exit, connecting the latter with a piston and a hydrofetter, characterized in that, in order to increase the efficiency of the device, the brush is provided above the valve an additional piston, and the damper is made in the form of a hollow cylinder rigidly connected to the chamber, having a partition located above the piston with an overflow hole and a end cap, guide cavity above the partition, the diameter of the primary piston is greater than the diameter further. (L with od 4 oe

Description

Изобретение относитс к строительству, в частности к подготовке оснований под стро щиес сооружени на структурно-неустойчивых грунтах. Известно устройство дл глубинного уплотнени просадочного грунта, включающее жесткий корпус с прикрепленной к нему посредством металлических т г эластичной оболочкой, приспособлени дл гидропогружени и ввода газообразной взрывчатой смеси 1. Однако это устройство не имеет приспособлени дл гащени реактивных усилий , возникающих при взрыве, при этом невозможно зафиксировать рабочий орган в точке производства воздействи из-за его подбрасывани вверх и заполнени разрущенным грунтом освободивщегос места, преп тствующего возвращению органа. Наиболее близким к предлагаемому вл , етс устройство дл глубинного уплотнени просадочного грунта, включающее детонационную камеру, демпфер с расположенным в нем порщнем, перекрывающий выход из камеры клапан, соедин ющий последний с порщнем щток и приспособление дл гидроподмыва 2.. Недостатком указанного устройства вл етс возможность накоплени смеси газов дл взрыва только с давлением, равным гидростатическому давлению столба воды , наход щейс в скважине, что ведет к необходимости увеличени расхода газовой смеси с глубиной и как следствие этого на грунт передаетс разное статическое воздействие, кроме того, исключаетс возможность изменени энергии взрыва независимо от глубины нахождени устройства . Все это снижает эффективность устройства . Цель изобретени - повыщение эффективности . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл глубинного уплотнени грунтов, включающем детонационную камеру , демпфер с расположенным в нем порщнем , перекрывающий выход из камеры клапан , соедин ющий последний с порщнем шток и приспособление дл гидроподмыва, щток снабжен расположенным над клапаном дополнительным порщнем, а демпфер выполнен в виде жестко соединенного с камерой полого цилиндра, имеющего расположённую над порщнем перегородку с перепускным отверстием и торцовую заглушку, образующую над перегородкой полость, причем диаметр основного порщн превыщает диаметр дополнительного. На чертеже изображено- устройство, разрез. Устройство дл глубинного уплотнени грунтов имеет корпус 1, к верхней части которого жестко прикреплен полый цилиндр 2, демпфера с торцовой заглущкой 3 и перегородкой 4, в последней выполнено перепускное отверстие (проточка) 5, расположенный под перегородкой 4 порщень 6, выполненное в нижней части корпуса 1 выхлопное отверстие 7, перекрытое клапаном 8, установленный над последним дополнительный порщень 9 меньше диаметра, чем основной порщень 6, соедин ющий порщни 6 и 9 щток 10, охватывающую поршень 6 бронзовую гильзу 11, образованную между заглущкой 3 и перегородкой 4 демпферную полость 12, расположенную над порщнем 6 полость 13, образованную в корпусе 1 детонационную камеру (рабочую полость) 14, канал 15 дл ввода в камеру 14 газовой смеси и канал 16 дл подачи сжатого воздуха . Устройство также имеет приспособление дл подмыва, включающее четыре водоводные трубы 17, кажда с наконечником 18. Устройство работает следующим образом. Демпферна полость 12 через канал 16 заполн етс сжатым воздухом с необходимым избыточным давлением, воздух, перетека через перепускное отверстие 5, заполн ет полость 13, воздейству на порщень 6, который через щток 10 посредством клапана 8 перекрывает выхлопное отверстие 7 корпуса, герметизиру тем самым детонационную камеру 14. В этом состо нии устройство опускаетс на поверхность грунта , по трубам 17 подаетс вода, котора , выход из наконечников 18, размывает под устройством грунт, и оно погружаетс в уплотн емый массив на требуемую глубину. После этого детонационна камера 14 через канал 15 заполн етс газовой смесью под избыточным давлением несколько меньщим , чем давление воздуха в камерах 12 и 13. В корпусе 1 осуществл ют инициирование быстротекущего расщирени взрыва газовой смеси со скачкообразным возрастанием давлени в камере 14. Под воздействием давлени газов порщень 6 за счет больщей площади, чем у поршн 9, перемещаетс вверх, открыва через щток 10 выхлопное отверстие 7. При движении порщр 6 вверх возникающие при этом инерционные силы уравновешиваютс за счет сокращени объема воздуха в полости 13 и перетекани воздуха с возросщим давлением через отверстие 5 в полость 12, а также за счет противоположно направленного усили от воздействи давлени газов на дополнительный порщень 9. После перемещени порщн 6 вверх происходит подн тие клапана 8 и разгерметизирование полости, при этом продукты взрыва через отверстие 7 выхлопываютс , производ сейсмическое воздействие на грунт, при этом давление в камере 14 начинает падать и когда оно упадет до величиныThe invention relates to the construction, in particular to the preparation of bases for the construction of structures on structurally unstable soils. A device for deep compaction of a subsidence soil is known, including a rigid body with an elastic sheath attached to it by means of metal rods, devices for hydropowering and introducing a gaseous explosive mixture 1. However, this device does not have a means for thickening reactive forces arising from an explosion; to fix the working body at the point of production of the impact due to its tossing upwards and filling the vacant space with the destroyed ground preventing the rotation of the body. The closest to the proposed device is a device for deep compaction of subsiding soil, including a detonation chamber, a damper with a piston located in it, a valve blocking the outlet from the chamber, connecting the latter with a piston and a hydraulic submounter 2. A disadvantage of this device is the possibility accumulation of the gas mixture for an explosion only with a pressure equal to the hydrostatic pressure of the water column in the well, which leads to the need to increase the flow rate of the gas mixture from and as a result is transmitted to the ground different static effect, moreover, it is eliminated the possibility of explosion energy variations irrespective of the depth of the device. All this reduces the effectiveness of the device. The purpose of the invention is to increase efficiency. This goal is achieved by the fact that in a device for deep soil compaction, including a detonation chamber, a damper with a piston located in it, a valve blocking the outlet from the chamber, connecting the latter with a piston rod and a hydraulic submersible tool, is provided with an additional piston located above the valve, the damper is made in the form of a hollow cylinder rigidly connected to the chamber, having a partition located above the piston with an overflow hole and an end cap forming a cavity above the partition , and the diameter of the main surface exceeds the diameter of the additional The drawing shows the device section. The device for deep soil compaction has a housing 1, to the upper part of which a hollow cylinder 2 is rigidly attached, a damper with an end cap 3 and a partition 4, in the latter there is an overflow hole (groove) 5 located under the partition 4 1 exhaust port 7 blocked by valve 8, additional piston 9 mounted above the latter is less than the diameter of the main piston 6 connecting the pistons 6 and 9 of the brush 10, the bronze sleeve 11 between piston 6 and 9 uschkoy 3 and the partition wall 4 a damper cavity 12 disposed above porschnem 6 cavity 13 formed in the housing 1 detonation chamber (working chamber) 14, a duct 15 for introducing into the chamber 14 and the gas mixture passage 16 for supplying compressed air. The device also has a device for undermining, including four water pipes 17, each with a tip 18. The device operates as follows. The damper cavity 12 through the channel 16 is filled with compressed air with the necessary overpressure, the air, flowing through the bypass hole 5, fills the cavity 13, affecting the pistol 6, which through the valve 10 through the valve 8 blocks the exhaust hole 7 of the housing, thereby sealing the detonation chamber 14. In this state, the device is lowered to the ground surface, through pipes 17 water is supplied, which, the outlet from tips 18, blurs the soil under the device, and it is immersed in the compacted massif to the required depth Well. Thereafter, the detonation chamber 14 through the channel 15 is filled with an overpressure gas mixture slightly less than the air pressure in chambers 12 and 13. In case 1, a rapid expansion of the explosion of the gas mixture with a sudden increase in pressure in chamber 14 is initiated. Under the influence of gas pressure The piston 6, due to a larger area than that of the piston 9, moves upward, opening the exhaust opening 7 through the brush 10. When the piston 6 moves upward, the inertial forces arising in this case are balanced by reducing The volume of air in the cavity 13 and the flow of air with increasing pressure through the hole 5 into the cavity 12, as well as due to the oppositely directed force from the pressure of gases on the additional pistol 9. After moving the piston 6 upwards, the valve 8 is raised and the cavity becomes depressurized, This explosion products through the hole 7 is exhausted, producing a seismic effect on the ground, while the pressure in the chamber 14 begins to fall and when it drops to

311346704311346704

менее, чем давление воздуха в полост хпасать энергию взрыва или снизить метали 13, поршень 6 через шток 10 посред-лоемкость по сравнению с одинаковым поless than the air pressure in the cavity, save the energy of an explosion or reduce metal 13, the piston 6 through the rod 10 has a medium capacity compared to the same

ством клапана 8 перекрывает выхлопноевоздействию известным устройством, а такотверстие 7 и устройство готово к следую-же достигаетс возможность варьировани The valve 8 closes the exhaust with a known device, and the hole 7 and the device is ready for the next, the possibility of varying

щему рабочему циклу., степенью сейсмического воздействи наoperating cycle., the degree of seismic impact on

Такое выполнение устройства обеспечи-все это способствует повышению произвовает возможность в 1,5-2 раза больше за-дительности и снижению энергозатрат.Such an implementation of the device provides all this contributes to increasing the possibility of 1.5-2 times more power and reducing energy costs.

грунт независимо от глубины погружени .ground regardless of the depth of immersion.

Claims

DEVICE FOR DEPTH SOIL SEALING, including a detonation chamber, a damper with a piston located in it, a valve blocking the chamber outlet connecting the latter to the piston and a hydraulic washing device, characterized in that, in order to increase the efficiency of the device, the rod is provided with a valve located above the valve an additional piston, and the damper is made in the form of a hollow cylinder rigidly connected to the chamber, having a baffle located above the piston with a bypass hole and an end cap forming d cavity wall, wherein the diameter of the main piston is greater than the diameter further.

SU „p 1134670