Устройство для изготовления свай в грунте Советский патент 1985 года по МПК E02D7/20 E02D3/54 

ел

00

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам для изготовления свай в грунте.

Известен рабочий орган к устройству для образования скважин под набивные сваи, состоящий из корпуса с наконечником, соединенных .между собой посредством гидроцилиндра ij.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для изготовления свай в. грунте, содержащее польй корпус, подпружиненный наконечник со стаканом в верхней части и штоком, фиксатор положения штока и взаимодействующий с последним ударник С2 J.

Недостатками обоих устройств являются ненадежность извлечения устройства из грунта за счет возможности возникновения сопротивления грунта под наконечником меньшим чем сопротивление сил бокового треНия корпуса не обеспечивающего отрыв последнего

от грунта, а также сложность технологии изготовления свай, обусловленная

необходимостью полного извлечения yc ройс- ва из скважины и последующее заполнение -ее бетоном с уплотнением последнего.

Цель изобретения - повышение производительности и надежность извлечения устройства из грунта.

Цель достигается тем, что устройство для изготовления свай в грунте, содержащее полый корпус, подпружиненный наконечник со стаканом в верхней части и штоком, фиксатор положения штока и взаимодействующий с последним ударник, снабжено кожухом, жестк закрепленным в корпусе соосно ему и имеющим в нижней части сквозные проемы, высота которых меньше высоты стакана наконечника, а на внутренней поверхности верхней части - диаметрально расположены упоры, причем ударник, подпружиненный наконечник с стаканом и штоком размещены в кожухе а ударник снабжен смонтированным на его верхнем торце рычажным механизмом, взаимодействующим при обратном ходе ударника с упорами кожуха.

На фиг. 1 представлено устройство общий вид-, на фиг. 2 - сечение А-А, на фиг. 1, на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - устройство в положении погружения; на фиг. 5 три положения устройства при изготов лении сваи.

Устройство для изготовления свай в грунте состоит из полого корпуса

1, в котором соосно при помощи ребер жесткости 2 закреплен кожух 3, имеющий в нижней части сквозные проемы 4 В кожухе 3 размещецы подпружиненный относительно него с помощью пружины 5 наконечник со стаканом 6 и щтоком 7, а также ударник 8. При этом-сквозные проемы 4 при погружении устройства в грунт перекрываются стаканом наконечника 6, высота которого больще высоты сквозных проемов 4.

На внутренней поверхности верхней части кожуха 3 имеются диаметрально расположенные упоры 9, выполненные, например, в виде глухих окон, а вдол образующей закреплены направляющие 10, в которых с возможностью верти-, кального перемещения установлен ударник 8, имеющий на своей поверхности соответствующие направляющим 10 пазы 1 1 , количество которых.в два раза больше количества направляющих. На верхнем торце ударника 8 смонтирован рычажный механизм, выполненный например, в виде шарнирно закрепленных в поперечном пазу рычагов 1.2, ко торые связаны между собой пружиной 1 а свободными концами прикрепленных к тросу 14 для подъема ударника 8. Причем в нижней части ударника 8 имеются диаметрально расположенные пазы. 15 для захода фиксатора положения штока 7, который может быть выполнен, например, в виде рычагов 16, шарнирно закрепленных в кожухе 3 и подпружиненных пружинами 17.

. Наличие направляющих 10 в кожухе 3 и пазов 11 на ударнике 8 не позволяет .последнему вращаться вокруг оси и обеспечивает или совпадение рычагов 1 2 с упорами 9 или несовпадение. Вместо.пазов 11 на ударнике и направляющих 10 в кожухе, круглого сечения можно использовать кожух и ударник, например, квадратного сечения, при этом будет получен тот же результат. . . .

Пазы 15 на ударнике 8 обеспечивают или включение или выключение фиксатора положения штока 7. Например, пружина может удерживаться в сжатом состоянии при помощи троса, который в Нужньм момент освобождается.

Устройство работает следующим образом.

Устройство устанавливают на поверхности грунта в заданной отметке и удерживают в вертикальном положе3НИИ при помощи направляющей рамы (не показано). В исходном положении пружина 5 не сжата и наконечник со стаканом 6 находится вверху, открыв сквозные проемы 4. Ударник 8 установ лен в кожухе 3 так, что. рычаги 16 фикстора положения штока 7 совпадают с пазами 15 ударника 8, а рычаги 12 при вертикальном перемещении удар ника 8 не совпадают с упорами 9. Любым имеющимся на объекте подъемным механизмом путем зацепления за трос 14 поднимают с сбрасывают ударник 8. При соударении ударника 8 со щтоком 7происходит сжатие пружины 5 и наконечник со стаканом 6, опускаясь вниз, перекрывает сквозные проемы 4, 8то же время, перемещаясь относительно кожуха 3, шток 7 поворачивает рычаги 16, сжимая пружины 17, и утапливает их в тело кожуха 3. Наличие пазов 15 в нижней части ударника 8 позволяет рычагом 16 выйти из тела кожуха 3, преградив путь к распрямле нию пружины 5. Пружина 5 остается в сжатом состоянии до окончания процесса погружения на необходимую глубину. Погружение происходит ударами ударника 8 по штоку 7 и через сжатую пружину 5 по кожуху 3, После забивки устройства на необходимую глубину загружается бетон в пространство между тсожухом 3 и корпу сом 1, затем за трос 14 приподнимает ся ударник 8 до выхода направляющих .10 кожуха 3 из пазов 11 и поворачивается так, чтобы направляющие 10 вошли в другую пару пазов 11. При этом рычаги 12 расположатся в одной вертикальной плоскости с упорами 9, 584 а пазы 15 сместятся относительно рычагов 16. В этом положении ударник 8, падая на щтрк 7, поворачивает рычаги 16, утапливая их в теле кожуха 3 и тем самым освобождая шток 7. При этом пружина 5 распрямляется и подбрасывает ударник 8, который наносит удар по кожуху 3 через рычаги 12, утапливаемые пружиной 13 в упоры 9. Силой удара происходит подъем корпуса 1 на некоторую высоту, а в образовавшуюся полость между грунтом и нижней частью корпуса 1 через открытые стаканом наконечника 6 сквоэ-ные проемы 4 подается порция бетона. Затем ударник 8, повторно падая на шток 7, утрамбовьшает посредством наконечника со стаканом 6 бетон. В связи с наличием бетона, заполнившего образовавшуюся полость, корпус 1 не может опуститься на прежнее место и таким образом происходит его подъем. Процесс подъема и сброса ударника 8 длится до полного отделения корпуса Гот грунта или до полного формования сваи. При наличии слабого грунта под наконечником утрамбованный .бетон может образовать пяту, за счет чего повысится несущая способность сваи. Применение данного устройства обеспечивает надежность извлечения его из любого грунт-а, позволяет производить утрамбование бетона в основание и создавать уширение, что повышает несущую способность сваи. Одновременное извлечение устройства и формование сваи упрощает технологию ее изготовления и повьш1ает качество. .

9

Фиг.1

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАЙ В ГРУНТЕ, содержащее иольй корпус, подпружиненный наконечник со стаканом в верхней части и штоком. фиксатор положения штока и взаимодействующий с последним ударник, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и надежности извлечения устройства из грунта, оно снабжено кожухом, жестко закрепленным в корпусе соосно ему и имеющим в нижней части сквозг ные проемы, высота которых меньше стакана наконечника, а на внутрен.ней поверхности верхней части - диаметрально расположенные упоры, причем ударник, подпружиненный наконечник со стаканом и штоком размещены в кожухе, а ударник снабжен смонтированным на егр верхнем торце рычажным механизмом, взаимодействукнцим при W обратном ходе ударника с упорами кос жуха.

- 1161658 5-5

L:Oi

чч

игЛ

; ч

N

it

N la.

-н