Способ изготовления сваи

Изобретение относится к области строительства, в том числе транспортного, дорожного и гидротехнического, и может быть использовано для укрепления земляных сооружений различного назначения, в том числе насыпей земляного полотна, дамб, откосов земляных сооружений, предназначенных для строительства на них различных сооружений и т.п. объектов, возводимых на слабых, в том числе болотистых грунтах. Cпособ изготовления сваи преимущественно при укреплении земляного сооружения с использованием передвижного механизированного комплекса, по которому бурят скважину с последующим ее армированием, заполняют скважину твердеющим электропроводным материалом, на нескольких уровнях скважины рабочим электродом электроимпульсной установки производят электрические импульсы и осуществляют доливку электропроводного материала. После заполнения скважины электропроводным материалом до производства электрических импульсов осуществляют перемешивание электропроводного материала с его предварительным уплотнением путем опускания в скважину армирующего каркаса. Технический результат состоит в повышении надежности и долговечности свайной конструкции, а также в снижении энергозатрат на ее изготовление путем обеспечения повышенной сплошности сваи с одновременным сокращением времени изготовления сваи. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области строительства, в том числе транспортного, дорожного и гидротехнического, и может быть использовано для укрепления земляных сооружений различного назначения, в том числе насыпей земляного полотна, дамб, откосов земляных сооружений, предназначенных для строительства на них различных сооружений и т.п. объектов, возводимых на слабых, в том числе болотистых грунтах.

Известен способ изготовления сваи при укреплении земляного сооружения с использованием передвижного механизированного комплекса, по которому бурят скважину, заполняют скважину твердеющим электропроводным материалом, на нескольких уровнях скважины рабочим электродом электроимпульсной установки производят электрические импульсы и осуществляют доливку электропроводного материала (см. патент РФ №2609505 от 02.02.2017).

Недостатком известного способа является повышенная трудоемкость производимых работ и длительность изготовления сваи, обусловленные армированием уже уплотненной скважины после производства электрических импульсов, что затрудняет опускание в скважину армирующего каркаса и приводит к повышенным энергозатратам. Кроме того, в процессе опускания армирующего каркаса после производства электрических импульсов он может упираться в уширения скважины, что приводит к разрушению уплотненной стенки скважины.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении надежности и долговечности свайной конструкции, а также в снижении энергозатрат на ее изготовление путем обеспечения повышенной сплошности сваи с одновременным сокращением времени изготовления сваи.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления сваи, по которому бурят скважину с последующим ее армированием, заполняют скважину твердеющим электропроводным материалом, на нескольких уровнях скважины рабочим электродом электроимпульсной установки производят электрические импульсы и осуществляют доливку электропроводного материала, после заполнения скважины электропроводным материалом до производства электрических импульсов осуществляют перемешивание электропроводного материала с его предварительным уплотнением путем опускания в скважину армирующего каркаса.

В качестве электропроводного материала может быть использована мелкозернистая бетонная смесь.

Армирующий каркас может быть использован в качестве направляющего устройства для рабочего электрода путем его выполнения из продольных направляющих стержней для рабочего электрода электроимпульсной установки, расположенных внутри кольцевых поперечных элементов и жестко соединенных с ними.

Для увеличения степени перемешивания электропроводного материала используют закрепляемую на электроде центрирующую пластиковую насадку, выполненную с радиальными лопастными элементами и конусообразным элементом, взаимодействующим с продольными направляющими стержнями. Радиальные лопастные элементы выполняют с профилированными рабочими поверхностями.

Сущность способа поясняется чертежами

На фиг. 1 показана конструкция направляющего каркаса и расположение в каркасе центрирующей насадки на электроде; на фиг. 2 - центрирующая насадка, вид сверху.

Способ изготовления сваи может быть осуществлен при укреплении земляного сооружения, возведенного или возводимого на болотах, слабых, подвижных и зыбких грунтах, осуществляют с использованием передвижного механизированного комплекса (ПМК) или с использованием ручного бура путем бурения скважин, которые затем заполняют твердеющим электропроводным материалом, например, мелкозернистым бетоном (пескобетон).

Работы по устройству армогрунтовых конструкций ведутся по разрядно-импульсной технологии.

При использовании ПМК весь комплекс работ по устройству свай выполняется с применением технологического оборудования, установленного на ПМК.

1. Буровыми станками на передней и задней платформах осуществляется бурение скважин.

2. Осуществляют приготовление мелкозернистого бетона.

3. Заполняют скважины бетоном.

4. Осуществляют перемешивание электропроводного материала с его предварительным уплотнением путем опускания в скважину армирующего каркаса.

5. Погружают рабочий электрод в заполненную бетоном скважину и выполняют серии высоковольтных электрических разрядов.

6. Поднимают рабочий электрод на следующие уровни, на каждом из которых выполняют серии высоковольтных электрических разрядов. В процессе поднятия электрода доливают электропроводный материал до полного заполнения скважины, осуществляя контроль полноты заполнения скважины по началу вытекания электропроводного материала из скважины.

Армирующий каркас выполняет функцию направляющего устройства для рабочего электрода.

Армирующий каркас выполняют из продольных направляющих стержней 1, расположенных внутри кольцевых поперечных элементов 2 и жестко соединенных с ними.

При опускании в армированную скважину рабочего электрода 3 может происходить его взаимодействие со стержнями 1, расстояние между которыми исключает контакт рабочего электрода 3 со стенкой скважины и исключает ее разрушение.

Для увеличения эффекта перемешивания и уплотнения твердеющего электропроводного материала используется специальная центрирующая пластиковая насадка 4, закрепляемая на рабочем электроде 3. Центрирующая пластиковая насадка 4 имеет цилиндрический элемент 5, контактирующий с рабочим электродом 3, конусообразный элемент 6, взаимодействующий с продольными направляющими стержнями 1, и радиальные лопастные элементы 7 с профилированными рабочими поверхностями, расположенные между элементами 5 и 6.

Погружение центрирующей пластиковой насадки 4 в твердеющий электропроводный материал осуществляется за счет закрепленных на рабочем электроде 3 уголков 8, которые взаимодействуют с цилиндрическим элементом 5.

При поднятии рабочего электрода 3 происходит отрыв центрирующей пластиковой насадки 4 от уголков 8 и пластиковая насадка остается в твердеющем электропроводном материале.

Предлагаемая технология изготовления сваи сокращает время ее изготовления и повышает качество сваи путем повышения сплошности сваи.

1. Способ изготовления сваи преимущественно при укреплении земляного сооружения с использованием передвижного механизированного комплекса, по которому бурят скважину с последующим ее армированием, заполняют скважину твердеющим электропроводным материалом, на нескольких уровнях скважины рабочим электродом электроимпульсной установки производят электрические импульсы и осуществляют доливку электропроводного материала, отличающийся тем, что после заполнения скважины электропроводным материалом до производства электрических импульсов осуществляют перемешивание электропроводного материала с его предварительным уплотнением путем опускания в скважину армирующего каркаса.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве электропроводного материала используют мелкозернистую бетонную смесь.

3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что армирующий каркас используют в качестве направляющего устройства для рабочего электрода.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что армирующий каркас выполняют из продольных направляющих стержней для рабочего электрода электроимпульсной установки, расположенных внутри кольцевых поперечных элементов и жестко соединенных с ними.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что на рабочем электроде закрепляют центрирующую пластиковую насадку, выполненную с радиальными лопастными элементами и конусообразным элементом, взаимодействующим с продольными направляющими стержнями.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что радиальные лопастные элементы выполняют с профилированными рабочими поверхностями.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области строительства, в том числе транспортного, дорожного и гидротехнического, и может быть использовано для укрепления земляных сооружений различного назначения, в том числе насыпей земляного полотна, дамб, откосов земляных сооружений, предназначенных для строительства на них различных сооружений и т.п.

Изобретение относится к области транспортного и гидротехнического строительства и может быть использовано для защиты от воздействия ветровых волн и предотвращения размыва берегов озер, рек, водохранилищ, откосов грунтовых плотин, каналов, железнодорожных и автодорожных насыпей земляного полотна.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в калийной отрасли при рекультивации крутых откосов солеотвала. Техническим результатом является повышение надежности гидроизоляции и возможности озеленения крутых откосов солеотвала.

Изобретение относится к области транспортного строительства и может быть использовано при строительстве, реконструкции и ремонтах дорожных насыпей и обратных засыпок у искусственных сооружений, таких как подпорные стены, устои мостов, водопропускные трубы и тоннели мелкого заложения.

Изобретение относится к области гидротехнического, гражданского, транспортного строительства и может быть использовано для укреплении откосов земляной насыпи от размывов, для их защиты от ожидаемого паводка и водной и ветровой эрозии.

Изобретение относится к области строительства земляных сооружений и может быть использовано для крепления откосов выемок и насыпей транспортных, гидротехнических и мелиоративных сооружений.

Изобретение относится к области строительства, а именно к укреплению откосов насыпей, конусов, откосов береговых линий и русел водоемов. Способ укрепления откосов включает операции скрепления полимерных полос, поставленных на ребро и расположенных в несколько рядов, по длине полос, растягивания на поверхности откоса скрепленных полос с образованием в направлении, нормальном к поверхности полос, ячеистой конструкции, закрепления ячеистой конструкции анкерами на поверхности откоса, заполнения ячеек материалом, защищающим поверхность откоса.

Изобретение относится к области дорожного, гидротехнического, гражданского и промышленного строительства и может быть использовано при креплении откосов автомобильных дорог, грунтовых плотин, каналов, в берегоукреплении, ландшафтных работах, защите склонов от водной эрозии.

Изобретение относится к области транспортного и дорожного строительства и может быть использовано для укрепления земляных сооружений в пучинистых грунтовых условиях.

Заявленная группа изобретений относится к области строительства, в частности к средствам для обеспечения надежной и долговечной защиты сооружаемых гидротехнических, гидрологических, промышленных, гражданских, военных объектов строительства, для предотвращения процессов ослабления грунтов береговой линии вследствие эрозии, вызванной водным течением, действием прибрежных волн, экзогенными процессами, для укрепления грунтов на откосах и склонах, для предотвращения его сползания, которые возможно использовать на местности со сложным рельефом.

Изобретение относится к области строительства, в том числе транспортного, дорожного и гидротехнического, и может быть использовано для укрепления земляных сооружений различного назначения, в том числе насыпей земляного полотна, дамб, откосов земляных сооружений, предназначенных для строительства на них различных сооружений и т.п. объектов, возводимых на слабых, в том числе болотистых, грунтах. Устройство для производства строительных работ содержит по крайней мере одну составную платформу, несущую оборудование для производства строительных работ и установленную с возможностью независимого перемещения относительно ригелей, связывающих оголовки опорных труб, расположенных в двух рядах. Платформа выполнена с продольными элементами, опирающимися на ролики с ребордами, установленными на ригелях с возможностью перемещения вдоль них и фиксации. Концы ригелей выполнены с двумя рядами отверстий и расположены в направляющих элементах оголовков, ограничивающих смещение ригелей по вертикали и в поперечном направлении, для их регулируемого закрепления болтовыми соединениями на оголовках опорных труб. Технический результат состоит в обеспечении простоты монтажа на опорах, снижении длительности и сложности монтажа, позволяющих произвести необходимые регулировки простыми средствами для исключения заклинивания платформы относительно опор при ее перемещении. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства, в том числе транспортного, дорожного и гидротехнического, и может быть использовано для укрепления земляных сооружений различного назначения, в том числе насыпей земляного полотна, дамб, откосов земляных сооружений, предназначенных для строительства на них различных сооружений и т.п. объектов, возводимых на слабых, в том числе болотистых грунтах. Cпособ изготовления сваи преимущественно при укреплении земляного сооружения с использованием передвижного механизированного комплекса, по которому бурят скважину с последующим ее армированием, заполняют скважину твердеющим электропроводным материалом, на нескольких уровнях скважины рабочим электродом электроимпульсной установки производят электрические импульсы и осуществляют доливку электропроводного материала. После заполнения скважины электропроводным материалом до производства электрических импульсов осуществляют перемешивание электропроводного материала с его предварительным уплотнением путем опускания в скважину армирующего каркаса. Технический результат состоит в повышении надежности и долговечности свайной конструкции, а также в снижении энергозатрат на ее изготовление путем обеспечения повышенной сплошности сваи с одновременным сокращением времени изготовления сваи. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх