Устройство для возведения набивной сваи-оболочки

 

Изобретение относится к строительству, в частности к возведению набивных свай-оболочек. Цель изобретения - повышение несущей способности сваи по грунту. Устройство для возведения набивной сваи-оболочки включает приводной вал 1 с муфтой 2 и фланцем 3. Фланец 3 имеет торцовый выступ, который входит по скользящей посадке в паз уплотняющего пуансона 4 с конической рабочей поверхностью 5. Пуансон 4 выполнен с наклонной под углом не более 77° к вертикали рабочей поверхности. Выше уплотняющего пуансона установлен полый корпус 6, состоящий из цилиндрической средней части 7 и верхней спиралевидной конической части 8, сопряженной с бетонолитной трубой 9. На нижней части полого вала 1, имеющего упорный бурт 10, установлен соосно полый сердечник 11 с возможностью свободного вращения вокруг вала 1. Выше муфты 2 на полом валу 1 имеются выпускные отверстия. Муфта 2 имеет спиралевидный паз 13, по которому перемещается конический наконечник 14. 7 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 0 5/38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ . ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4459349/31-33 (22) 12.07.88 (46) 07.11.90. Бюл. № 41 (71) Саратовский политехнический институт (72) О.Л.Кузнецова, P.Х.Бурханов, С.В.Кузнецов и Ю.Е.Ветлов (53) 624.155.15 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1105316, кл. В 28 В 21/26, 1984.

„„. Ж „„1604924 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ НАБИВНОЙ СВАИ-ОБОЛОЧКИ (57).Изобретение относится к строительству, в частности к возведению набивных свай-оболочек. Цель изобретения — повышение несущей способности сваи по грунту.

Устройство для возведения набивной сваиоболочки включает приводной вал 1 с муфтой

2 и фланцем 3. Фланец 3 имеет торцовый

1604924 а - P = 13 — 14 . выступ, который входит по скользящей посадке в паз уплотняющего пуансона 4 с конической рабочей поверхностью 5, Пуансон

4 выполнен с наклонной под углом не более

77 к вертикали рабочей поверхности. Выше . уплотняющего пуансона установлен полый корпус 6, состоящий из цилиндрической средней части 7 и верхней спиралевидной конической части 8, сопряженной с бетоноИзобретение относится к строительству, в частности к возведению набивных свай-оболочек.

Цель изобретения — повышение несущей способности сваи по грунту.

На фиг,1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2— разрез А — А на фиг.1; на фиг,3 — схема действия давления, передаваемого от устройства на бетонную смесь по нормали и конической поверхности уплотняющего пуансона к оси приводного вала Р и угла наклона образующей конической поверхности а(в случае равенства углов); на фиг,4 — то же, при а >Р; на фиг.5 — выполнение скважины; на фиг.6 — изгЬтовление сваи-оболочки и заполнение ее внутренней полости; на фиг.7 — изготовление уширения сваи-оболочки; на фиг.8- изготовление сваи с защитной оболочкой.

Устройство для возведения набивной сваи-оболочки содержит приводной вал 1 с муфтой 2 и фланцем 3, Фланец 3 имеет торцовый выступ, который входит по скользящей посадке в паз уплотняющего пуансона

4 с конической рабочей поверхностью 5.

Пуансон 4 выполнен с наклонной под углом не более 77 к вертикали рабочей поверхности. Выше уплотняющего пуансона установлен полый корпус 6, состоящий из цилиндрической средней части 7 и верхней спиралевидной конической части 8, сопряженной с бетонолитной трубой 9. На нижней части полого вала 1, имеющего упорный бурт 10, установлен соосно полый сердечник 11 с возможностью свободного вращения вокруг вала 1. Выше муфты 2 на полом валу 1 имеются выпускные отверстия. 12.

Муфта 2 имеет спиралевидный паз 13, по которому перемещается конический наконечник 14.

Давление N от устройства передается на бетонную смесь по нормали к конической поверхности 5 уплотняющего пуансона 4. В случае равенства угла наклона пуансона к оси приводного вала Р и угла наклона обра10

45 литной трубой 9, На нижней части полого вала 1, имеющего упорный бурт 10, установлен соосно полый сердечник 11 с возможностью свободного вращения. вокруг вала 1.

Выше муфты 2 на полом валу 1 имеются выпускные отверстия. Муфта 2 имеет спиралевидный паз 13, по которому перемещается конический наконечник 14. 8 ил. зующей конической поверхности а горизонтальное давление не возникает. Если а >Р, то возникает горизонтальное давление P = N sin(a — P. При этом согласно экспериментальным данным должно соблюдаться следующее условие:

Устройство работает следующим образом, Полый вал 1 и соединенная с ним бетонолитная труба 9 приводятся во вращение (привод не показан) с одновременным осевым напором, в результате чего осуществляется процесс образования скважины 15, что обеспечивается коническим наконечником

14, который, совершая круговое движение вокруг вертикальной оси, уплотняет грунт в стороны. При этом цилиндрическая часть 7 корпуса 6 является элементом, компенсирующим реакцию грунта. После окончания процесса образования скважины 15 изменяют направление вращения привода, и наконечник 14, перемещаясь по пазу 13 муфты

2, устанавливается соосно валу 1. Затем начинают подачу в скважину бетонной смеси через бетонолитную трубу 9. При вращении вала 1 фланец 3 перемещается по уплотняющему пуансону 4 и заставляет его перекатываться рабочей поверхностью 5 по кольцевому зазору между стенкой скважины 15 и сердечником 11, где находится бетонная смесь, поступающая туда через серповидный зазор между стенкой корпуса

6 и линией пересечения рабочей конусной 5 и сферической поверхностей уплотняющего пуансона 4. B процессе перекатывания пуансона 4 происходит непрерывное послойное уплотнение бетонной смеси. При этом создается горизонтальное давление на стенки скважины 15, вследствие чего происходит уплотнение околосвайного грунта и увеличение первоначального диаметра скважины. Процесс уплотнения бетонной смеси сопровождается самопроизвольным

1604924

Фиг.5 подъемом уплотняющего пуансона 4 и сердечника 11, который формирует внутреннюю полость сваи. Заполнение внутренней полости сваи производят одновременно с ее изготовлением, подавая заполнитель че- 5 рез полый вал 1 и выпускные отверстия 12.

Если на каком-либо уровне сваи требуется создать уширение 16, то для этого полый вал 1 фиксируют от вертикального перемещения, например, создают значи- 10 тельный осевой напор. В этом случае бетонная смесь, поступающая под рабочую коническую поверхность 5 уплотняющего пуансона 4, деформируется им в стороны, формируя тем самым уширение 16. 15

При необходимости создания защитных оболочек 17 вокруг сваи скважину 15 заполняют специальным материалом, который вдавливается при подъеме устройства в стенки скважины 15 спиралевидной поверхностью верхней конической части 8 корпуса 6.

Формула изобретения

Устройство для возведения набивной сваи-оболочки, включающее приводной вал с сердечником и кольцевой пуансон с конической рабочей поверхностью, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения несущей способности сваи по грунту, пуансон выполнен с наклонной под углом не более 77 к вертикали рабочей поверхностью.

1604924

77

71 фиг. 7

Составитель В.Гоник

Редактор О.Головач Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор В.Гирняк

Заказ 3438 Тираж 548 .Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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