Устройство для прокладки трубопроводов из монолитного бетона без выемки грунта

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА БЕЗ ВЫЕМКИ ГРУНТА, содержащее рабочий орган в виде клина, коллектор для подачи смазывающей жидкости на внешнюю поверхность клина, домкраты, скользящую опалубку, коллектор для подачи гидроизоляционного состава и бетоновод для нагнетания бетонной смеси, отличающееся тем, что, с целью расщирения технологических возможностей и повыщения производительности , оно снабжено расположенным за клином анкером, который выполнен в виде кольцевой камеры и пневмобаллона, и опорно-прессующим органом в виде кольцевой камеры и пневмобаллона, расположенных между скользящей опалубкой и домкратами .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(50 Е 04 G 11/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2! ) 3452994/29-33 (22) 10.06.82 (46) 30.11.83. Бюл. ¹ 44 (72) И. П. Коскин (71) Проектная мастерская № 4 Института «Приморгражданпроект» (53) 69.057.528 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 912883, кл. Е 04 G 11/04, 1980 (прототип) . (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПРОКЛАДКИ ТРУБОПРОВОДОВ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА БЕЗ ВЫЕМКИ ГРУНТА, содержащее рабочий орган в виде клина, коллектор для подачи смазывающей жидкости на внешнюю поверхность клина, домкраты, скользящую опалубку, коллектор для подачи гидроизоляциойного состава и бетоновод для нагнетания бетонной смеси, отличаюи ееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения производительности, оно снабжено расположенным за клином анкером, который выполнен в виде кольцевой камеры и пневмобаллонг, и опорно-прессующим органом в виде копьцевой камеры и пневмобаллона, расположенных между скользящей опалубкой и домкратами.

1057659

Изобретение относится к строительству и может оыть использовано при прокладке подземных трубопроводов бестраншейным способом.

Наиболее близко к предлагаемому устройство для прокладки трубопроводов из монолитного бетона без выемки грунта, включающее рабочий орган в виде клина, скользящую опалубку, средства для нагнетания бетонной смеси, опорно-прессующий узел, гидродомкраты и коллекторы для подачи жидкости, смазывающей рабочий орган, и гидроизоляционного состава (1).

Однако в связи с тем, что реактивные нагрузки от внедряющегося в грунт клинообразного рабочего органа у него воспринимаются только свежеуложенным бетоном, оно может использоваться для подрезания и подьема над собой вышележащего грунта сравнительно неболыпой толщины с одновременным бетонированием пола и сводчатого перекрытия подземного сооружения и у поверх ности земли. При работе на больших глубинах производительность его резко уменьшается или эксплуатация er.o становится невозможной.

13ель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для прокладки трубопроводов из монолитно 0 бетона без выемки грунта, содержащее рабочий орган в виде клина, коллектор для подачи смазывающей жидкости на вн шнюю поверхность клина, домкраты, скользящую опалубку, коллектор для подачи гидроизоляционного состава и бетоновод для нагнетания бетонной смеси, снабжено расположенным за клином анкером, который выполнен в виде кольцевой камеры и ш.евмобаллона, и опорно-прессующим органом в виде кольцевой камеры и пневмобал.,она, расположенных между скользящей опалубкои и домкратами.

На фиг, 1 — 3 изображено устройство до внедрения его в грунт, продольный разрез; на фиг. 4 — 6 — то же, при работе в грунте.

Устройство состоит из рабочего органа 1, скользящей опалубки 2, средства для нагнетания бетонной смеси, например, бетононасоса 3 с бетоноводом 4, опорно-прессующего органа в виде кольцевой камеры 5 с пневмобаллоном 6, гидродомкратов 7, анкерного узла, состоящего из кольцевой камеры 8 и пневмобаллона 9, насосной станции для гидродомкратов 10 с гидродомкратами 11, насосной станции 12 с трубопроводами 13 для прессующего органа и анкера, коллектора 14 для подачи смазки на рабочий орган, коллектора 15 для подачи гидроизоляционного состава и корпуса 16.

Устройство работает следующим образом.

В начале сооружения отрывают котлован на глубину до низа трубопровода, в торце

25 зо

55 котлована возводят упорную стену 17, на дно котлована опускают устройство, которое в хвостовой части по длине прессующего органа и опалубки охватывают ийвентарной рубашкой 18 и соединяют ее с передней стенкой камеры 5 временными креплениями

19, при этом с rroMQIilbro гидродомкратов 7 корпус 16 с рабочим органом 1 отводят в заднее исходное положение. Далее в баллон

6 опорно-прессующего органа нагнетают рабочий орган агент (при небольших диаметрах трубопроводов и, следовательно, при небольших усилиях, необходимых для прокалывания грунта рабочим органом, — воздух, при больших диаметрах — масло) настолько,.чтобы только закрыть возмо>кность проникновения бетона в полость между рубашкой и баллонами. В полость между опалубкой и рубашкой нагнетают бетон. После заполнения всей полости создают полное расчетное давление в баллоне 6, нагнетают рабочую жидкость в заднюю полость гидродомкратов 7 и тем самым посылают корпус

16 с рабочим органом 1 вперед на длину штоков гидродомкргтов, при этом рабочий орган на один шаг внедряется в грунт, а бетон уплотняется. На первом этапе (пока устройство полностью не внедрится в грунт) останавливают работы на некоторое время для затвердения бетона, так как в этот период только бетон является опорой гидродомкратов. Далее, удерживая корпус в достигнутом положении, временными распорками 20 сбрасывают давление в баллоне 6 и, нагнетая рабочую жидкость в переднюю полость гидроцилиндров 7, сдвигают опалубку и временную рубашку с бетона, перемещают их вперед, одновременно заполняя освободившуюся полость в опалубке бетонной смесью.

По окончании цикла перемещения опалубки и заполнения ее полости бегонной смесью в баллон 6 нагнетают рабочий агент и тем самым закрепляют опалубку в достигнутом положении и уплотняют бетон.

В такой последовательности осуществляк>т работу устройства до полного внедрения его в грунт. После этого временную рубашку от передней стенки камеры 5 отсоединяют, переднюю часть устройства с рабочим органом .закрепляют в скважине нагнетанием рабочего агента в баллон 9 анкерного узла. Далее, нагнетая рабочую жидкость в передние части домкратов 7, опалубку вместе с опорно-прессующим срганом перемещают вперед, заполняя полость мс жду опалубкой и грунтом бетонной смесью. Одновременно с движением опалубки вперед и нагнетанием в ее полость бетона по кольцевому коллектору 15 нагнетают и гидроизоляционный состав, например, асфальтовую мастику. По окончании цикла нагнетают рабочий агент в баллон, закрепляя опалубку в достигнутом положении и уплотняя бетон.

Далее, опираясь на опорно-прессующий орган, домкратами 7 посылают корпус 16 с

1057659 рабочим органом 1 вперед. Для облегчения прокалывания грунта по мере продвижения рабочего органа в грунт по коллектору 14 на его поверхность под давлением подают смазывающую жидкость (например глиня ную эмульсию) . В такой последовательности работа устройства продолжается по всей неограниченной длине сооружения. При этом давление рабочего агента в баллонах опорно-прессующего органа рассчитывают так, чтобы силы трения баллонов о грунт и несущая способность свежеуложенного бетона были больше сил, необходимых для внедрения рабочего органа в грунт и уплотнения бетона. Тормозом, препятствующим возврату устройства в исходное положение при отрыве опалубки от бетона, служат силы трения баллона 9 анкерного узла о грунт.

Таким образом, применяя предлагаемое устройство, возможно прокладывать трубопроводы и другие подобные сооружения (под земные галлереи, тоннели, проходные каналы и т. д.) сравнительно больших поперечных сечений без выемки грунта путем его обжатия на любой глубине, под слоем мерзлого грунта, под любыми сооружениями неогра ничен ной п рот яжен ности.

1057659

Составитель В. Рудой

Редактор И. Ковальчук Техред И. Верес Корректор И.Муска

Заказ 9541!37 Тираж 724 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4