Устройство для уплотнения строительных материалов

 

Использование: уплотнение строительных материалов. Сущность изобретения: устройство для уплотнения строительных материалов содержит сердечник с трамбующим элементом, выполненным в виде решетки, образованной сужающимися кверху ребрами, высота и длина которых превышают ширину их плоского основания. Сердечник выполнен с переменным по высоте поперечным сечением, а боковые грани ребер решетки, расположенных радиально относительно продольной оси сердечника, имеют криволинейную поверхность, при этом ребра прикреплены к основанию сердечника. 3 ил.

Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для уплотнения строительных материалов преимущественно при возведении свай.

Наиболее близким техническим решением к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является устройство для уплотнения строительных материалов, содержащее сердечник с трамбующим элементом, выполненным в виде решетки, образованной сужающимися кверху ребрами, высота и длина которых превышают ширину их плоского основания.

Недостатком известного устройства является необходимость использования дополнительного устройства для осуществления помимо попеременного движения сердечника вверх, вниз его возвратно-поступательного вращательного движения вокруг своей продольной оси для улучшения качества уплотнения бетонной смеси по всему сечению ствола сваи, а также необходимость преодолевать при этом значительные силы сопротивления, возникающие при трении боковой поверхности сердечника о бетонную смесь.

Цель изобретения - повышение эффективности и качества уплотнения и облегчения виброизвлечения.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для уплотнения строительных материалов, содержащем сердечник с трамбующим элементом, выполненным в виде решетки, образованной сужающимися кверху ребрами, высота и длина которых превышают ширину их плоского основания, сердечник выполнен с переменным по высоте поперечным сечением, а боковые грани ребер решетки, расположенных радиально относительно продольной оси сердечника, имеют криволинейную поверхность, при этом ребра прикреплены к основанию сердечника.

Использование предлагаемого устройства позволяет без применения дополнительного специального устройства при виброизвлечении сердечника с трамбующей решеткой из заполненной строительным материалом скважины придавать им, помимо попеременного движения верх, вниз, вращательное движение вокруг своей продольной оси и крутильные колебания, что, во-первых, существенно облегчает извлечение сердечника с трамбующей решеткой и, во-вторых, улучшает качество уплотнения строительных материалов, так как в поперечном сечении ствола сваи сектор, уплотняемый каждым из радиальных ребер, благодаря криволинейной поверхности их боковых граней, постоянно смещается на определенный угол.

На фиг.1 изображен общий вид устройства, продольный разрез; на фиг.2 - узел I на фиг. 1 (ребро жесткости и теряемый наконечник не показаны); на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1.

Устройство для уплотнения строительных материалов содержит сердечник 1 с переменным по высоте поперечным сечением, например, в виде усеченного конуса, ось симметрии которого совпадает с осью возводимой сваи, трамбующий элемент в виде решетки 2, конструктивно объединенной с сердечником над его нижним торцом, например снаружи, и образованной сужающимися кверху ребрами 3 и 4, высота и длина которых превышает ширину их плоского основания, а боковые соприкасающиеся со строительным материалом грани радиально расположенных ребер 3 имеют криволинейную, например винтовую, поверхность 5.

Устройство работает следующим образом.

С помощью сердечника 1, конструктивно объединенного в нижней части с трамбующей решеткой 2, и вибропогружателя (не показан), прикрепленного к опорной плите (не показана), расположенной в верхней части сердечника 1, теряемый наконечник 6 погружает в грунт. Одновременно из бункера 7, ось симметрии которого совпадает с осью возводимой сваи, происходит заполнение соответствующим строительным материалом, например бетонной смесью 8, пространства, образуемого по мере погружения наконечника 6. После достижения теряемым наконечником 6 заданной отметки сердечник 1 и конструктивно объединенную с ним трамбующую решетку 2 начинают виброизвлекать из скважины, заполненной бетонной смесью 8 попеременными движениями вверх и вниз. При этом теряемый наконечник 6 остается в забое скважины, открывая тем самым в трамбующей решетке 2 снизу сквозные, например, винтовые канавки 9 с бесконечным шагом и освобождая бетонной смеси 8 путь сверху вниз в образующееся под трамбующей решеткой пространство. Во время движения устройства внутри заполненной бетонной смесью скважины вверх сердечник с трамбующей решеткой, благодаря тому, что боковые грани радиально расположенных ребер имеют винтовую поверхность, постоянно поворачиваются относительно продольной оси на определенный угол. При этом сектор поперечного сечения ствола сваи, уплотняемый каждым отдельно взятым радиально расположенным ребром, постоянно изменяется, что способствует качественному уплотнению бетонной смеси по всему сечению ствола сваи. Выполнение же сердечника в форме усеченного конуса совместно с возникающими при виброизвлечении крутильными колебаниями, существенно снижает силы сопротивления, возникающие при трении боковой поверхности сердечника о бетонную смесь. Бункер 7, в случае необходимости, может снабжаться металлическим кондуктором (не показан) для предохранения устья скважины от повреждения, а сердечник 1 снабжается центрирующими скобами (не показаны). Для возведения набивных свай как сплошного, так и кольцеобразного поперечного сечения, радиально расположенные ребра 3 трамбующей решетки 2, конструктивно можно располагать не только снаружи, но и внутри сердечника 1 (не показано). При этом горизонтальная проекция теряемого наконечника 6 несколько больше соответствующей проекции трамбующей решетки 2. В случае необходимости устройство можно не только задавливать в грунт, но и погружать в предварительно образованную скважину.

Предлагаемое устройство позволяет без использования дополнительных устройств, улучшить по всей высоте ствола скважины эффективность и качество уплотнения строительных материалов, заполняющих требуемую часть поперечного сечения ствола скважины, и упростить технологию производства работ за счет существенного облегчения своего извлечения из заполняемой строительным материалом скважины.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее сердечник с трамбующим элементом, выполненным в виде решетки, образованной сужающимися кверху ребрами, высота и длина которых превышает ширину их плоского основания, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности, качества уплотнения и облегчения виброизвлечения устройства, сердечник выполнен с переменным по высоте поперечным сечением, а боковые грани ребер решетки, расположенных радиально относительно продольной оси сердечника, имеют криволинейную поверхность, при этом ребра прикреплены к основанию сердечника.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3