SU1469025A1 - Устройство дл изготовлени грунтоцементных свай под водой - Google Patents

Abstract

Устройство относитс  к области гидротехнического строительства и используетс  при изготовлении грунтоцементных свай под водой. Цель изобретени  - упрощение технологии производства работ и снижение трудо- .затрат. Устройство дл  изготовлени  грунтоцементных свай под водой содержит смонтированные на понтоне буро

Description

1

изобретение относитс  к гидротехническому строительству, в частности ., к устройствам дл  изготовлени  грунтоцементных свай под водой, и может быть использовано при строительстве и реконструкции причальных набережных, пирсов и других сЬоруже- ний в морских, речных портах, расположенных в зонах распространени  сла бьрс грунтов, преимущественно илов.

Цель изобретени  - упрощение технологии производства работ и снижение трудозатрат.

На фиг.1 изображено устройство на стадии погружени , продольный раз- рез} на фиг.2 - то же, в другой плос кости на фиг.З - устройство на стадии извлечени , продольный разрез; на фиг.4 - то же, в другой плоскости; на фиг.5 - узел соединени  штан- ги с корпусом полой направл ющей в стадии погружени  устройства-, на фиг.6 - то же, в стадии извлечени .

Устройство дл  изготовлени  грунтоцементных свай под водой включает смонтированные на понтоне буровую мачту с вращателем, компрессор (не показаны), полую направл ющую 1, вы- псшненную с поперечным сечением,имеющим в плане удпиненную по одной из осей форму, механизм погружени  и извлечени  полой направл ющей, соосно размещенную в ее полости штангу 2 с рабочим органом 3 на конце. При этом рабочий орга н 3 в плане соответ- ствует поперечному сечению полой на- правл ющей 1 и имеет клиновидную форму нижней поверхности, а на верхней поверхности закреплен уплотнитель.

На верхнем конце полой направл ю- щей 1 закреплена герметична  крышка 4

имеюща  центральное отверстие дл  пропуска штанги 2с уплотнением 5, упорный подшипник 6 и фиксаторы 7. На крышке 4 имеютс  загрузочный люк с заглушкой 9 и патрубок 10 с вентилем 11. Механизм погружени  и извлечени  полой направл ющей выполнен, например, в виде гидроцилиндров.

На штанге 2 в верхней ее части выполнен кольцевой выступ 12, взаимодействующий с фиксаторами 7 крьшки 4 полой направл ющей, по центральной оси которой смонтированы скольз ш 1е опоры штанги - люнеты 13.

Устройство работает следующим об- .зом.

Перед началом изготовлени  сваи штангу 2 привод т в верхнее положение относительно полой направл кицей 1 и фиксируют это положение с помощью фиксаторов 7, упираемых в углублени  на кольцевом выступе 12 штанги. Этому относительному положению штанги 2 : и полой направл ющей 1 соответствует ; плотный контакт нижней кромки направл ющей 1 с верхней поверхностью рабочего органа 3, достигаемый тем, что нижн   кромка направл ющей при этом входит в уплотнитель на верхней поверхности рабочего органа 3.

После этого открьюают вентиль 11 и заглушку 9 и через загрузочный люк 8 загружают в полость направл кщей 1 расчетное количество в жущего в порошкообразном , комковатом, пастообразном или жидком состо нии. В качестве в жущего могут быть использованы любые вещества, примен емые дл  закреплени  грунтов: цемент, негаше- на  известь, силикатные растворы, синтетические смолы и т.д. После загрузки в жущего заглушку 9 и вентиль 11 закрывают и вертикальным статическим усилием погружают полую направл ющую 1 в грунт так, чтобы рабочий орган 3 оказалс  на отметке нижнего торца изготавливаемой сваи.

После этого вывинчивают фиксаторы 7, вывод  их тем самым из контакта с кольцевым выступом 12, открываю вентиль 11, на патрубок 10 надевают напорный воздухопровод и подают по нему сжатый воздух от компрессора. Давление сжатого воздуха поднимает направл ющую 1 относительно штанги 2 вплоть до того момента, когда упорный подшипник 6 войдет в контакт с нижней поверхностью кольцевого выступа 12.При этом между нижней кромкой направл ю1щей 1 и верхней поверхностью рабочего органа 3 образуетс  зазор, через который в жущее начинает вьщавливатьс  из полости направл ющей 1 в грунт. Включают вращатель штанги 2, начина  тем самым перемешивать в жущее с грунтом, и механизм извлечени  направл ющей 1 из грунта. При этом направл кнца  1 постепенно извлекаетс  из грунта одновременно с выдавливанием сжатьи воздухом в жущего в грунт и перемешиванием грунта с в жущим рабочим органом 3. Скорость подъема направл ющей 1 и интенсивность подачи в жущего в грунт регулируют посредством изменени  давлени  воздуха и усили , прикладываемого к направл ющей 1 от механизма его извлечени .

Когда полость направл ющей 1 оказываетс  недостаточной дл  изготовлени  всей сваи, процесс извлечени  направл ющей прекращают, не допуска  его опорожнени , затем открывают заглушку 9 и через загрузочный люк 8 в полость направл ющей загружают дополнительное количество в жущего, заглушку 9 закрывают, после чего про . должают процесс изготовлени  сваи, описанный вьпие, вплоть до достижени  рабочим органом 3 проектной отметки головы изготавливаемой сваи.

Далее устройство перевоз т на новую точку и процесс повтор етс . Устройство обеспечивает изготовление грунтоцементных свай под слоем воды в слабых грунтах с высоким во- досодержанием - преимущественно в илах. Высока  прочность и коррозион

5

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

на  стойкость изготавливаемых свай обеспечиваютс  за счет введени  в грунт закрепл ющих веществ в порошкообразном или комковатом виде, т.е. без воды, котора  в традиционно примен емых устройствах играет только технологическую роль, а прочность грунтоцемента при этом из-за избытка воды снижаетс .

Преимуществом предлагаемого уст- ройства  вл етс  возможность использовани  закрепл ющих веществ, быстро затвердевающих при контакте с водой ,,..поскольку до момента выдавливани  их из полой направл ющей в грунт закрепл ющие вещестйа с водой не контактируют . Нар ду с этим сохран етс  возможность использовани  закрепл ющих веществ в пастообразном и жидком состо нии, если это необходимо в конкретных инженерно-геологических услови х. В этих случа х каче-- ство изготавливаемых свай повышаетс , поскольку может быть использован, например, водоцементный раствор с пониженным водоцементным отношением или силикат :ый раствор повьш ен- ной концентрации. Положительный эффект достигаетс  при упрощении тех- нолс гии и собственно устройства - вращатель здесь передает на штангу только вращающий момент и может быть выполнен в виде простейшего электропривода со скольз щей по хвостовику штанги шестерней.

Отпадает необходимость в сальнике-вертлюге и приспособлени х дл  приготовлени  закрепл ющего раствора , поскольку закрепл ющее вещество загружаетс  в полость направл ющей навалом через загрузочный люк. Исключаютс  простои оборудовани , неизбежные при традиционном способе из-за забивани  трубопроводов и сопел комками в жущего. Становитс  практически невозможным выход оборудовали  из стро  из-за схватывани  закрепл ющего раствора внутри устройства при сл гчайном прекращении его работы , например, вследствие прекращени  подачи электроэнергии на стройплощадку .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   f

   Устройство дл  изготовлени  грунтоцементных свай под водой, включающее смонтированные на понтоне буровую мачту с вращателем и полую направл ющую с механизмом ее погружени  и извлечени , соосно размещенную в полости направл ющей штангу с рабочим органом на конце, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  технологии производства работ и снижени  трудозатрат, пола  направл юща  выполнена с поперечным сечением, имеющим в плане удлиненную по одной из осей форму, а рабочий орган в плане соответствует поперечному сечению полой направл ющей, имеет клиновидную форму нижней поверхности, при этом верхн   его поверхность снабжена уплотнителем.

   Фиг.

   Сжа/7к а eo3&tfi

   Фаг. Ч

   /

   S

   I л I 11 e

   I

   Фи. 5

   pS sssssys

   /

   w

   фиг.6