SU1141177A1

SU1141177A1 - Tool for forming holes with consolidated walls

Info

Publication number: SU1141177A1
Application number: SU813330152A
Authority: SU
Inventors: Борис Михайлович Мазо; Валентин Иванович Феклин
Original assignee: Днепропетровский инженерно-строительный институт
Priority date: 1981-09-22
Filing date: 1981-09-22
Publication date: 1985-02-23
Also published as: JPS5858386A; JPS6216306B2

Abstract

СНАРЯД ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН С ЗАКРЕПЛЕННЫМИ СТЕНКАМИ, включающий основной и дополнительный корпуса с наконечниками, соединенные между собой переьолчкой с отверстием , сообщенным с каналом, вьг полненным внутри дополнительного корпуса, имеющего диаметр больше диаметра основного корпуса, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности закреплени скважины путем использо- вани снар да с наконечником, имеющим винтовые лопасти, перемычка снабжена винтовыми лопаст ми, направление навивки которык противоположно направлению навивки винтовых лопастей наконечника основного корпуса. « ч ч|FORMING WELLS WITH FIXED WALLS, INCLUDING THE MAIN AND ADDITIONAL CASES WITH TIPS, interconnected by a pereolchkoy with a hole communicated with the channel, complete within the additional body, having a diameter larger than the diameter of the main body, characterized in that boreholes by using a projectile with a tip having helical blades, the bridge is provided with screw blades, the direction of winding which is opposite to iju winding helical blades the tip of the main body. «H h |

Description

Изобретение относитс к строительной технике, а именно к устройствам дл образовани скважин в раз личных нескальных грунтах, в т.ч. слабых и водонасыщенньк. Известно устройство дл образовани скважин с закрепленными стенками , в котором нижн и верхн ча ти корпуса образованы чередующимис цилиндрическими и коническими спиралевидными поверхност ми Q1 . Недостатком этого устройства вл етс невозможность подачи закрепл ющего материала без подъема устройства на поверхность. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство включающее основной и дополнительный корпуса с наконечниками, соединенные между собой перемычкой с отверстием , сообщенным с каналом, выполненным внутри дополнительного ко пуса, имеющего диаметр большедиаметра основного корпуса 2j . Такое решение позвол ет осуществл ть закрепление стенок скважины различными закрепл ющими материалами в процессе внедрени устройств . в скважину. Однако при этом дно и стенки скважины на ее низкиемучастке остаютс не закрепленными, что при заглублении дна скважины ниже уровн грунтовых .вод может привести к обводнению скважины и затруднению производства работ по последующему возведению свай. При использовании такого снар да дл закреплени дна скважины требует-с извлечь снар д на поверхность, подать закрепл ющий материал в сквадаину через ее устье и осуществить вторичную прохо ку всей скважины. Это ведет к сущес венному говышению трудоемкости прод са и снижению качества работ, так как стенки скважины на ее нижнем участке оплывают до его закреплени при вторичной проходке, скважина наполн етс водой, фильтрующейс через ее не закрепленное дно. Целью изобретени вл етс повышение эффективности закреплени скв жины путем использовани снар да с наконечником, имеющим винтовые лопасти . Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл образовани скважин, включающем основной и дополнительный корпуса с наконечниками , соединенные между собой перемычкой с отверстием, сообщенным с каналом, выполненным анутри дополнительного корпуса, имеющего диаметр больше диаметра основного корпуса, перемычка снабжена винтовыми лопаст ,- ми, направление навивки которых противоположно направлению винтовых лопастей наконечника основного корпуса . На фиг.1 изображено устройство дл образовани скважин, общий вид; на фиг,2,- разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - процесс проходки скважины с одновременным закреплением ее стенок; на фиг.4 - подача закрепл ющего материала на дно скважины; на фиг.З - закрепление стенок нижнего участка скважины и ее дна. Снар д дл образовани скважин с закрепленными стенками включает основной корпус 1, содержащий калибрующую часть 2, основной 3 и дополнительный 4 наконечники конусообразной формывинтовыми лопаст ми, имею-, щими одинаковое направление навивки и дополнительный корпус 5, расположенный выше основного корпуса 1 и соединенный с ним при помощи перемычки 6, причем основной корпус 1, дополнительный корпус 5 и соедин юща их перемычка 6 имеют общую продольную ось, а дополнительный корпус 5 содержит цилиндрическую часть 7 и наконечник 8 конусообразной формы, расположенный соосно с цилиндрической частью 7 и имеющий винтовые лопасти , направление навивки которых совпадает с направлением навивки . винтовых лопастей основного 3 и дополнительного 4 наконечников основного корпуса 1, Бьшолненную в виде расположенных соосно цилиндрических участков, радиусы которых.ступенчато уменьшаютс книзу по направлению от калибрующей 7 дополнительного корпуса 5 к месту соединенц дополнительного корпуса 5 с перемычкой 6, при этом цилиндрические поверхности соосных участков, составл ющие наконечник 8 дополнительного корпуса 5 плавно сопр жены между собой переходными участками 9. Дополнительный корпус 5 снар да содержит канал 10 дл подачи закрепл ющего материала 11, сообщающийс с полостью буровой штанги 12, а перемычка 6, содержит полость 13,сооб-1 щающуюс с каналом 10, отверсти 14The invention relates to construction equipment, namely, devices for the formation of wells in various non-rocky soils, including weak and watery. A device for the formation of wells with fixed walls is known, in which the lower and upper parts of the body are formed by alternating cylindrical and conical helix-shaped surfaces Q1. A disadvantage of this device is the impossibility of supplying the anchoring material without lifting the device to the surface. The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a device including a main and additional bodies with tips connected by a jumper with a hole communicated with a channel made inside an additional sleeve having a diameter larger than the main body 2j. This solution allows the fixing of the walls of the well with various anchoring materials during the implementation of the devices. into the well. However, at the same time, the bottom and walls of the well at its low part are not fixed, which, if the bottom of the well is buried below the groundwater level, water can lead to watering of the well and difficult work on the subsequent erection of piles. When using such a projectile to secure the bottom of the well, it is necessary to remove the projectile to the surface, feed the anchoring material into the squadina through its wellhead and carry out the secondary passage of the entire well. This leads to a substantial increase in labor intensity and a reduction in the quality of work, since the walls of the well in its lower section are flooded until it is fixed during secondary penetration, the well is filled with water that is filtered through its unsecured bottom. The aim of the invention is to increase the efficiency of fixing a well by using a projectile with a tip having helical blades. This goal is achieved by the fact that in the device for the formation of wells, including the main and additional bodies with tips, interconnected by a bridge with a hole communicated with a channel made anutri additional body having a diameter greater than the diameter of the main body, the jumper is equipped with screw blades , the direction of winding which is opposite to the direction of the screw blades of the tip of the main body. 1 shows a device for the formation of wells, a general view; FIG. 2 is a section A-A in FIG. on fig.Z - the process of drilling a well with simultaneous fixing of its walls; 4 shows the supply of the anchoring material to the bottom of the well; on fig.Z - fixing the walls of the lower section of the well and its bottom. A rig for forming wells with fixed walls includes a main body 1 containing a calibrating part 2, a main 3 and an additional 4 tips of a cone-shaped mold screw blades having the same winding direction and an additional body 5 located above the main body 1 and connected to it using jumper 6, with the main body 1, the additional body 5 and the connecting bridge 6 having a common longitudinal axis, and the additional body 5 has a cylindrical part 7 and a tip 8 cone-shaped minutes shape disposed coaxially with the cylindrical portion 7 and having a screw vane winding direction of which coincides with the direction of winding. screw blades of the main 3 and additional 4 lugs of the main body 1, filled with coaxially arranged cylindrical sections, the radii of which stepwise decrease downward from the calibrating 7 additional body 5 to the connection point of the additional body 5 with jumper 6, while the cylindrical surfaces of coaxial sections , constituting the tip 8 of the additional body 5 are smoothly interconnected by transition portions 9. The additional body 5 of the projectile contains a channel 10 for feeding The mating material 11 communicating with the cavity of the drill rod 12 and the web 6 contains a cavity 13 communicating with the channel 10, holes 14

33

в стенках дл выпуска закрепл ющего материала 11 в скважину 15 и лопасти 16, расположенные относительно перемычки по спирали, направление навивки которой противоположно направлению навивки винтовых лопастей наконечников основного 1 и дополнительного 5 корпусов.in the walls for the release of fixing material 11 into the borehole 15 and the blades 16, located relative to the lintel in a spiral, the winding direction of which is opposite to the winding direction of the screw blades of the tips of the main 1 and additional 5 bodies.

Снар д работает следующим образом .Snar d works as follows.

При вращении, которое передаетс снар ду от привода (не показан), основной корпус 1 снар да благодар наличию основного наконечника 3 конусообразной формы ввинчиваетс в грунт, образу скважину 15, котора затем при внедрении в нее дополнительного корпуса 5 расшир етс до проектного диаметра, равного диаметру цилиндрической части 7 дополнительного корпуса 5, котора выполн ет функцию калибровани скважины 15. При этом грунт вдавливаетс в стенки скважины 15 поверхност ми переходных участков 9 конусообразного наконечника 8 дополнительного корпуса 5. При проходке участков скважины 15, где необходимо закрепление грунта, через полость штанги 12, канал 10 внутри дополнительного корпуса 5 и полость 13 в перемычке 6, которые последовательно сообщаютс друг с другом, подают закрепл ющий материал 11, которьй через отверсти 14 в стенках перемычки 6 поступает в пространство между основным 1 и дополнительным 5 корпусами и по мере внедрени снар да в грунт вдавливаетс в стенки скважины 15, закрепл их. Наличие лопастей 16, расположенных на поверхности перемычки 6 относительно нее по спирали, направление навивки которой противоположно направлению навивки спиралевидных поверхностей наконечников основного I и дополнительного корпусов, позвол ет перемешивать закрепл ющий материал 11, благодар чему его консистенци подцерживаетс одинаковой во всем его объеме , что способствует повышению закреплени стенок скважины 15. Кроме того, лопасти 16 предотвращают налипание грунта на поверхность перемычки 6 и проникание разработанного грунта из скважины 15 в полость 13 перемычки 6 через отверсти 14 в его стенках. По окончании проходки скважины производ т вывинчивание снар 411774During rotation, which is transmitted to the projectile from a drive (not shown), the main body 1 of the projectile, due to the presence of the main tip 3 of the cone-shaped form, is screwed into the ground, forming a well 15, which then expands to the additional diameter 5 the diameter of the cylindrical part 7 of the additional body 5, which performs the function of calibrating the well 15. In this case, the ground is pressed into the walls of the well 15 by the surfaces of the transition sections 9 of the cone-shaped tip 8 hull 5. When drilling sections of the well 15, where it is necessary to fix the soil, through the cavity of the rod 12, the channel 10 inside the additional body 5 and the cavity 13 in the bridge 6, which sequentially communicate with each other, the fixing material 11 is fed through holes 14 in the walls of the bridge 6 enters the space between the main 1 and additional 5 buildings and, as the projectile is inserted into the ground, is pressed into the walls of the well 15, securing them. The presence of blades 16 located on the surface of the lintel 6 relative to it in a spiral, the winding direction of which is opposite to the winding direction of the spiral surfaces of the lugs of the main I and additional bodies, allows the anchoring material 11 to be mixed, due to which its consistency is the same in its entirety, which contributes increase the fixing of the walls of the well 15. In addition, the blades 16 prevent soil sticking to the surface of the jumper 6 and the penetration of the developed soil from well 15 into cavity 13 of lintel 6 through holes 14 in its walls. At the end of the borehole, the tool is unscrewed by the tool 411774

да путем изменени направлени его вращени на обратное. При этом закрепл ющий материал 11, оказавшийс в пространстве между основным 1 и J дополнительным 5 корпусами, вдавливаетс в стенки скважины дополнительным конусообразным наконечником 4 и калибрующей частые 2 основного корпуса 1. Подъем устройства IQ производ т на высоту, не меньшую длины его лидерной части, т.е. рассто ни от нижней точки корпуса 1 до нижней точки дополнительного корпуса 5, продолжа подачу закрепл юи щего материала 11, ксторый падает на дно скважины 15, и после заполнени нижнего участка скважины 15 за. крепл ющим материалом 1I осуществл ют вторичную проходку нижнего участка скважины. При этом достигаетс закрепление дна скважины и стенок ее нижнего участка.yes, by reversing its direction of rotation. At the same time, the fixing material 11, which appeared in the space between the main 1 and J additional 5 buildings, is pressed into the walls of the well with an additional cone-shaped tip 4 and calibrating the frequent 2 main bodies 1. The IQ device is raised to a height not less than the length of its leader part, those. the distance from the lower point of the housing 1 to the lower point of the additional housing 5, continuing to feed the anchoring material 11, drops down to the bottom of the well 15, and after filling the lower portion of the well 15 for. the anchoring material 1I performs a secondary penetration of the lower portion of the well. In this case, the bottom of the well and the walls of its lower section are fixed.

Возможен также вариант устройства , при котором дополнительный корпус снабжен дополнительным наконечником , подобным по форме дополнительному наконечнику основного корпуса . В этом случае возможно осуществление закреплени стенок скважины в два сло при одной проходке, при этом второй слой закрепл ющего материала, который подаетс непосредственно в скважину перед извлечением устройства из скважины, вдавливаетс в стенки скважины поверхностью дополнительного конусообразного наконечника дополнительного корпуса при вывинчивании снар да из скважины .A variant of the device is also possible in which the additional body is provided with an additional tip, which is similar in shape to the additional tip of the main body. In this case, it is possible to fix the borehole walls in two layers with one penetration, while the second layer of fixing material, which is fed directly into the well before removing the device from the well, is pressed into the borehole walls by the surface of the additional cone-shaped tip of the additional body when unscrewing the projectile from the well .

0 ,0,

Направление навивки спиралевидных поверхностей дополнительных наконечников основного и дополнительного корпусов может быть противоположно направлению навивки спиралевидных поверхностей основных нако нечников этих корпусов. В этом случае извлечение снар да из скважины осуществл етс путем изменени направлени подачи снар да на обратное (снизу вверх), но без изменени направлени вращени снар да.The direction of winding of the spiral surfaces of the additional tips of the main and additional bodies may be opposite to the direction of winding of the spiral surfaces of the main tips of these buildings. In this case, the extraction of the projectile from the well is carried out by changing the direction of the projectile's supply to the reverse (bottom-up), but without changing the direction of rotation of the projectile.

Применение снар да позвол ет об- . 5 разовать закрепленные скважины в слабых и водоласыщенных грунтах при горизонте грунтовых вод, лежащие , , вьше дна скважины. При этом предотThe use of the projectile allows both. 5 to develop fixed wells in weak and saturated waters at the water table, lying above the bottom of the well. At the same time

Claims

EQUIPMENT FOR FORMING WELLS WITH ATTACHED WALLS, comprising a main and additional body with tips, interconnected by a jumper with a hole in communication with a channel made inside an additional body having a diameter larger than the diameter of the main body, characterized in that, in order to increase efficiency fixing the well by using a projectile with a tip having helical blades, the jumper is equipped with helical blades, the direction of winding which is opposite to the direction of winding main rotor blades

0ut J

I 141177