Устройство для образования скважины с уширением под сваю- опору

 

Изобретение относится к фундаментостроению, преимущественно в промышленном строительстве. Цель - расширение технологических возможностей устройства за счет обеспечения образования или уширения в устье скважины. Устройство для образования скважины с уширением под сваю-опору включает буровой агрегат с направляющей колонной, приводом, буровой штангой и шнеком, вальцевый уширитель, анкерную конструкцию, состоящую из анкеров, винтовой муфты и обоймой и винтом и полого корпуса, выполненного с возможностью перемещения в нем и фиксации вальцового уширителя. 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 | - | f) i! - " 7/ - "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4378654/23-03 (22) 11.02.88 (46) 23.07.90. Бюл. В 27 . (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений (72) Л,Н.Пвоониченко, В.Н.Запара и И.И Мордухович (53) 622.233.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N9 746043, кл. Е 21 В 7/24, 1977.

Авторское свидетельство СССР

N- 1089226, кл. Е 21 В 7/28, 1982.

„.»БЦ I 579969

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ

СКВАЖИНЪ| С УШИРЕНИЕМ ПОД СВАК1-ОПОРУ (57) Изобретение относится к фундаментос троению., преимущественно в промышленном строительстве. Цельрасширение технологических воэможностей устр-ва эа счет обеспечения образования или уширения в устье скважины. Устр-во для обраэования скважины с уширением под сваю-опору включает буровой агрегат с направляющей колонной, приводом, буровой штангой (БШ) и шнеком, вальцовый уширитель, анкерную конструкцию (АК).

1579969

Последняя состоит иэ анкеров, винтовой муфты с обоймой и виитом и полого корпуса, выполненного с возможностью перемещения в нем и фиксации вальцового уширителя. Полый корпус связан посредством кронштейнов с направляющей колонной и анкерами. Вальцовый уширитель соединен с приводной БШ посредством винтовой муфты, обойма которой прикреплена к корпусу AK. Каждый анкер имеет корпус

25, башмаки 26 с клиновидными плоскостями 34, 35, выполненными на их тыльной стороне. В корпусе анкера с возможностью осевого перемещения смонтирована штанга 29. Башмаки 26 шарнирно прикреплены по кольцевому

Изобретение. относится к фундаментостроению преимущественно в промыш- 25 ленном строительстве.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства эа счет обеспечения образования им уширения в устье .скважины, На фиг,1 изображено устройство для образования скважины под сваюопору, общий вид; на фиг,2 — сечение

А-А на фиМ „ на фиг.3 - вальцовый уширитель (пунктиром изображено уширение в устье скважины, формируемое вальцовым уширителем); на фиг,4— узел I на фиг.3; на фиг.5 — узел II на фиг.1; на фиг.6 — сечение Б-Б на фиг.4; на фиг.7 - сечение В-В íà 40 фиг,3- на фиг.8 — узел IU на фиг.З; на фиг ° 9 — сечение Г-Г на фиг,7; на фиг.10 — сечение Д-Д на фиг.7; на фиг. 11 — узел IY на фиг,3; на фиг.12 - сечение Е-Е на фиг,11. 45

Устройство для образования скважины с уширением под сваю-опору содержит буровой агрегат 1 с направляющей колонной 2, приводом 3, буровой штангой 4, а также вальцовый уширитель

5, анкерную конструкцию 6 и винтовую муфту 7. Вальцовый уширитель 5 включает верхние .башмаки 8, нижние башмаки 9, смонтированные на подшипниках на корпусе 10. К последнему шарнирно укреплены ножи 11 и 12, ва55 лец 13 радиально-поворотный от гидропривода, вкомпанованного в корпус

10. Анкерная конструкция 6 включает контуру к корпусу 25 анкера с воэможностью радиального вх смещения и взаимодействия клиновидными поверхностями 34, 35 с распорными шарнирами штанги 29. Опускают БИ, при этом штанги 29 перемещаются в подшипниках

30, 31, а выступы Зб — в окнах 37.

Шарниры 32, 33 скользят по клино— видным поверхностям 34, 35 соответ- . ственно, раздвигая в радиальных направлениях башмаки 26. Последние опираются на грунт, деформируя его.

Деформация возрастает с глубиной эа счет разницы в крутизне поверхностей

34, 35. Раздвижка происходит под действием собственной массы БШ.

12 ил. корпус 14, кронштейны 15 и 16, анкеры 17. Кронштейн 15 содержит корпус

18, выполненный с возможностью укрепления к направляющей колонне 2. На корпусе 18 смонтирована обойма 19, выполненная с возможностью осевого перемещения с помощью винта 20. В обойму 19 вмонтирована цапфа 21, шарнирно прикрепленная к корпусу 14, Последний выполнен с секциями 22, смонтированными на шарнирах 23, располагаемых в осевой плоскости для раскрывания корпуса 14, что обеспечивает возможность монтажа анкерной конструкции 6 и вальцового уширителя

5 в горизонтальном их положении и облегчает монтаж в вертикальном положении. Кронштейны 16 соединены с анкерами 17 посредством винтов 24 для воэможности их осевого смещения при монтаже в рабочее положение, Анкеры 17 содержат корпус 25, к которому подвешены по кольцевому контуру башмаки 26 на шарнирах, выполненных с воэможностью радиального смещения эа счет расположения их осей 27 в овальных отверстиях 28. В корпусе 25 вмонтирована штанга 29 с подшипниками

30 и 31, на которой закреплены распорные шарниры 32 и 33, последние контактируют с клиновидными поверхностями 34 и 35 соответственно на тыльной стороне башмаков ?6. Причем поверхности 34 выполнены круче для обеспечения расклинивающего эффекта при раэдвижке бвимяков 26, Б оголовподвешивают пригруз. Положение башмаков 26 и штанги 29 фиксируют с помощью винтов 38, Включают гидропривод вальцового унирителя 5 и с помощью него раскрывают ножи 11 и 12 на заданный угол.

Включают привод 3, Вращение от него через штангу 4 передается на винт

4! и корпус 10. Винт 41, вращаясь н обойме 39, перемещает уширитель 5 в осевом направлении с постоянной скоростью, погружая его н скважину, Нож 1? срезает стружку грунта, который падает н скважину, Погружение. уширителя 5 (на заданную глубину ) прекращается, когда обойма 39 сходит на безрезьбоной участок 44. При этом образование цилиндрического участка уширения с коническим основанием заканчивается. Ножи 11 и 12 уширения и за счет вращения корпуса

10 начинает уплотнять грунт, образуя зону уплотнения в основании уширения. Реактивное усилие от работы вальца 13 передается преимущественно на корпус 14, поскольку на башмами 8 передается вся вертикальная состанляющая реактивного усилия и большая часть горизонтальной составляющей.

От корпуса 14 реактинное усилие передается на анкеры 17 и колонну 2 посредством кронштейнов 16 и 15 соответственно, По окончании работы нальца 13 привод 3 отключают, Башмаки 8 и 9 возвращают в исходное положение и выключают гидропривод вальцового уширителя 5. Стопорные винты 38 выкручивают. Поднимают штангу 4, тем самым извлекая вальцовый. уширитель 5 и анкера 17 из скважин.

3aтем устройство перемещают, на следующее рабочее место, Извлечение взрыхленного грунта со скважин с уширениями в анкерные скважины можно производить вторым циклом — после замены нальцового уширителя и анкерной конструкции на шнек.

5 ! 579969 ке штанги 29 выполнены осевые выступы 36, располагаемые н окнах 37 корпуса 25 для подвижки его к штанге ?9 °

На корпусе 25 по оси штанги 29 в торце ее оголовка выполнен фиксирующий винт 38. Обойма 39 винтовой муфты 7 прикреплена к анкерной конструкции 6 посредством поворотных кронштейнов 40. Винт 41 винтовой муфты 7 соединен с буровой штангой 4 и корпусом 1!! пальцовыми соединениями соответственно 42 и 43, Винт 41 выполнен по концам с безрезьбовыми и меньшего диаметра участками 44 и 45 для выхода его из зацепления с обоймой 39 в крайних ее положениях, Кронштейны 16 соединены шарнирно с корпусом 14 посредством винтовых осей

46 для вертикальной регулировки анке- 20 ров 17 относительно рельефа, Устройство. работает следующим образом.

В рабочее положение уширитель 5,и анкерную конструкцию 6 устанавливают, используя подвижность в узловых соединениях последней. Буровую штангу

4 располагают так, что в подвешенном состоянии уширитель 5 располагается по оси предварительно пробуренной 30 скважине для сваи-опоры, а анкера

17 — по осям предварительно пробуренньгх анкерных скважин, Затем опускают буровую штангу 4 до опирания одного из корпусов 25 о грунтовую поверхность, Корпус 25 второго анкера

17 опускают до опирания о грунт с помощью винтов 46. При этом штанга

29 находится в крайнем верхнем. положении, а корпус 25 подвешен на ней 40 посредством выступов 36. Это положение является исходным для работы анкерной конструкции 6.

Опускают буровую штангу 4. При этом штанги 29 перемещаются в подшип- 45 никах 30 и 31, а выступы 36 — в окнах

37. Шарниры 32 и 33 скользят по клиновидным поверхностям 34 и 35 соотвешственно, раздвигая в радиальных направлениях башмаки 26. Последние опи- 50 раются о грунт, деформируя его, причем деформация возрастает с глубиной за счет разницы в крутизне поверхностей 34 и 35. Раздвижка происходит под собственным весом буровой штанги

4, привода 3, вальцового уширителя

5 и частей анкерной конструкции 6, При необходимости на кронштены 16 гидранлически взаимосвязанные, возвращают н исходное положение, Выдвигают башмаки 8 и 9. При этом башмаки 8 опираются о корпус 10, а башмаки 9 — о стенки скважины.

Включают налец 13, который1 поворачиваясь с постоянной скоростью, приближается к поверхности основания

1579969

Формула изобретения

Устройство для образования скважин с уширением под сваю — опору вклю9 чающее буровой агрегат с направляющей колонной, приводной буровой штангой и шнеком и вальцовый уширитель с выдвижными башмаками, радиально-поворотными ножами и вальцом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства за счет обеспечения образования им уширения в устье скважины, оно снабжено анкерной конструкцией, состоящей из анкеров, винтовой муфты с обоймой и винтом и.полого корпуса, выполненного с возможностью вращения в нем и фиксации вальцового уширителя, при этом полый корпус связан посредством кронштейнов с направляющей колонной и анкерами

У вальцовый уширитель соединен с приводной буровой штангой посрецсTHQM винтовой муфты, обойма которой прикреплена к корпусу анкерной конструк— ции с воэможностью разъема, а каж— дый анкер имеет корпус, башмаки с клиновидными плоскостями, выполнен— ными на их тыльной стороне, и штангу с распорными шарнирами, причем штанга смонтирована в корпусе анкера с воэможностью осевого перемещения, башмаки шарнирно прикреплены по кольцевому контуру к корпусу анкера с возможностью радиального их смещения и взаимодействия клиновидными поверхностями с распорными шарнирами штанги.

due 2

1579969

Р

1579969

Е-Е

Составитель В.Чуносов

Редактор Н.Гунько Техред И.Ходанич Корректор С,Шевкун

Заказ 1993 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Г

НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат ".Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101