Установка для погружения свай вдавливанием Советский патент 1987 года по МПК E02D7/20 

1

Изобретение относится к строителству и может быть использовано при усилении фундаментов существующих зданий и сооружений и устройстве новых в стесненных условиях реконстру1ЩИ,

Цель изобретения - повышение производительности труда при погружении секционных свай.

На фиг. 1 изображена установка для погружения элементов многосекционных свай вдавливанием; на фиг.

2- сечение А-А на фиг. 1; на фиг.

3- сечение Б-В на фиг. 2; на фиг.

4- 6 - некоторые частные случаи выполнения узла I на фиг. 3; на фиг.

7 - вариант выполнения установки дл погружения элементов многосекционных свай вдавливанием при усилении фундаментов под 1онолитным роствер ком или ленточным фундаментом в приямке; на фиг. 8 - разрез В-В на фиг. 7; на фиг. 9 - разрез Г-Г на фиг. .7.

Установка 1 для погружения элементов многосекционных свай вдавливанием содержит упорную плиту 2, на которой расположено выравнивающее приспособление 3, выполненное в виде разрезанной по диагонали кольцевой шайбы, Верхняя 4 и нижняя 5 части кольцевой шайбы имеют возм эжност поворота вокруг вертикальной оси. К

упорной плите 2 прикреплены кронштей- и производят задавливание элемента 6

ны b для обеспечения возможности монтажа установки 1 к анкерным элементам 7, а также силовые цилиндры 8, прикрепленные шарнирно. Основанием силовые цилиндры 8 прикреплены к подвижной траверсе 9, к которой посредством резьбового соединения прикреплена цилиндрическая направляющая 10. Внутри цилиндрической направляющей 10 выполнены кольцевые проточки 11. Размещенное внутри цилиндрической направляющей 10 стопорное приспособление 12 объединено с наголовником 13 и выполнено в виде клина 14 с наклонными плоскостями 15 и двух сухарей 16. Сухари 16 посредством тяг 17, имеющих продольные пазы 18, шарнирно прикреплены к.оси 19. На наружной поверхности сухарей 16 выполнены чередующиеся рифления в виде выступов 20 и впадин 21, сопрягающихся с рифлениями на внутренней поверхности цилиндрической направляющей 10.

26 в грунт на величину, равную величине хода штока силовых цилиндро 8. При этом выступы 20 сухарей 16 попадают в кольцевые проточки 1I 40 цилиндрической направляющей 10 и н дежно фиксируют элемент 26 относительно цилиндрической направляющей

10.Далее посредством обратного хода силовых цилиндров 8 подвижную

45 траверсу 9 поднимают в исходное положение для совершения очередного цикла задавливания. При движении хда линдрической направляющей 10 вверх сухари 16 движутся по наклонным

50 плоскостям 15 клина 14 вверх, высту пы 20 выходят из кольцевых проточек

11,в результате чего стопорное при способление 1 2 остается неподвижным относительно элемент а 26.

55

Цикл задавливания повторяют несколько раз до тех пор, пока не по грузят элемент 26 на всю его длину После этого стопорное приспособлен

Клин 14, угол наклона плоскостей 15 которого больше угла самоторможения, посредством кронштейна 22, имеющего продольный паз 23, прикреплен к оси 19.

Установка для погружения элементов многосекционных свай вдавливанием работает следующим образом.

Вначале установку 1 опускают в приямок 2Д и при помощи кронштейнов 6 крепят к анкерным элем ентам 7, предназначенным для передачи реакции от усилия задавливания строительным 5 конструкциям 25.

В случае ведения работ в особо стесненных условиях для уменьшения габаритов и массы при монтаже установки 1 цилиндрическая направляю- 0 щая 10 может, быть снята.

Затем поворотом вокруг оси верхней 4 и нижней 5 частей кольцевой шайбы .выравнивающего приспособления 3 выравнивают установку 1 так, чтобы 5 цилиндрическая направляющая 10 была строго вертикальна. После этого внутрь цилиндрической на:правляющей 10 опускают элемент 26, который в верхней части имеет металлический бандаж 27 для стыковки с по.следующими элементами. Затем в цилиндрическую направляющую 10 опускают стопорное приспособление 12 до контакта наго- . ловника 13 с головой 28 элемента 26

0

производят задавливание элемента

26 в грунт на величину, равную величине хода штока силовых цилиндров 8. При этом выступы 20 сухарей 16 . попадают в кольцевые проточки 1I цилиндрической направляющей 10 и надежно фиксируют элемент 26 относительно цилиндрической направляющей

10.Далее посредством обратного хода силовых цилиндров 8 подвижную

траверсу 9 поднимают в исходное положение для совершения очередного цикла задавливания. При движении хда- линдрической направляющей 10 вверх сухари 16 движутся по наклонным

плоскостям 15 клина 14 вверх, выступы 20 выходят из кольцевых проточек

11,в результате чего стопорное приспособление 1 2 остается неподвижным относительно элемент а 26.

55

Цикл задавливания повторяют несколько раз до тех пор, пока не погрузят элемент 26 на всю его длину. После этого стопорное приспособление

3

12 за ось 19 извлекают из цилиндри ческой направляющей 10, опускают в нее следующий элемент, вновь опускают стопорное приспособ- ление 12 и продолжают задавливание.

Надежность работы стопорного приспособления 12 установки 1 обеспечивается благодаря выполнению сопрягаюп|ихся поверхностей сухарей и цилиндрической направляющей с- рифлениями, а также за счет того,, что клин 14 позволяет частично передавать усилие задавливания свае за счет сил трения, а частично - за счет работы деталей узла.сопряжения на растяжение - сжатие. Это уменьшает металлоемкость установки.

Поскольку угол между наклонными плоскостями клина 14 больше угла самоторможения, то при холостом ходе силовых цилиндров 8 сухари 16 свободно скользят по наклонным плоскостям клина 14 и выходят из зацепления с цилиндрической направляю- щей 10.

Рифления сопрягаюш;ихся поверхностей сухарей 16 и направлякяцей 10 могут быть выполнены в виде спирали или могут в сечении иметь форму трапеции, угол о( наклона боковых сторон которой по отношению к горизонтали больше угла самоторможения, что обеспечивает при снятии нагрузки свободное скольжение сухарей 16 по наклонным плоскостям впадин 21 направляющей 10, в результате чего процесс саморасклинивания происходит более надежно.

Для надежного заклинивания стопор ного приспособления 12 и гарантии попадания выступов сухарей 16 во впадины 21 цилиндрической направляющей 10 без перекосов выступы 20 могут иметь ширину, меньшую ширины впадин 21 как на сухарях 16, так и на поверности направляющей 10. Благодаря наличию зазора в узле сопряжения при заклинивании исключается возможность несовпадения выступов одного из су- харей со впадинами цилиндрической направляющей.

При попадании внутрь цига1ндричес- кой направляющей 10 частиц бетона, песка и пр. элементы стопорного при- способления 12 и поверхность направ ляющей 10 работают в условиях абразивного износа. В этом случае поверхность выступов 20 и впадин 21 на су134

харях 16 и внутри цилиндрической направляющей 10 может вьто лняться волнообразной формы. Такая форма уменьшает возможность возникновения местных концентраций напряжений в узле сопряжения и увеличивает долговечность работы установки в тяжелых условиях работы.

В случае усиления фундаментов под ростверком цилиндрическую направляющую 10 выполняют поворотной на цапфах 29, а упорную плиту 30 выполняют разрезной для обеспечения возможности поворота цилиндрической направляющей 10.- Упорная плита 30 прикреплена к строительным конструкциям 3I посредством специальных анкеров 32. Выравнивающее приспособление 33 выполняют в виде верхней 34 и нижней 35 разрезных шайб, сопрягающихся дру с другом по сферической поверхности большого радиуса и имеющих возможность смещения друг относительно друга. .,

Если при условии фундаментов существующих зданий или устройстве новых задавливание элементов многосекционных свай производят в условиях открытой строительной площадки, то длина цилиндрической направлякяцей может быть увеличена путем наращивания отдельных секций до необходимой длины. Для этого в верхней части цилиндрической направляющей 10 изнутри вьшолняет- ся резьба 36.

Длина задавливаемого элемента многосекционной сваи соответственно также может быть увеличена.

Применение установки в особо стесненных условиях реконструкции позволяет задавливать более длинные элементы многосекционных свай, длина элементов которых может быть примерно равна общей высоте установки, что является существенным при ведении работ внутри существующих зданий и сооружений, где высота помещений резко ограничивает возможности применения оборудования.

Для сокращения .времени задавливания сваи и полного использования мощности оборудования силовые цилиндры располагают симметричными парами вокруг цилиндрической направляющей так, что линия действия равнодействующей усилий каждой пары совпадает с осью направляющей. Задавливание

51

элементов ведут сначала одной парой цилиндров, а остальные в это время приведены в плавающее положение. Поскольку заполняемый насосом объем в этом случае меньше общего объема всех трех пар силовых цилиндров в три раза, то и скорость за- давливания элемента соответственно также будет в три раза выше.

По достижении максимального рабочего давления, что соответствует максимальному усилию погружения для одной пары цилиндров, подключают вторую пару силовых :цилиндров, третья пара при этом находится в плавающем положении.

По достижении максимального рабочего давления, что соответствует максимальному усилию погружения для четырех цилиндров, подключают третью пару 1Ц1ЛИНДРОВ и продолжают задавли- вание до тех пор, пока общее усилие погружения сваи не достигает требуемого расчетного значения.

Такое расположение силовых цилиндров установки и подключение их в систему сокращает время задавлива- ния сваи.

Формула изобретения

1. Установка для погружения свай вдавливанием, включающая подвижную траверсу с направляющей под сваю.

стопорное приспособление, наголовник.

38

силовые цилиндры, размещенные вокруг направляющей, и выравнивающее приспособление, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности труда при погружении секционных свай,, выравнивающее приспособление выполнено в виде разрезанной по диагонали кольцевой щайбы, каждая из частей которой имеет возможность поворота вокруг вертикаль-- ной оси, а стопорное приспособление объединено с наголовником и выполнено в виде клина, угол которого больше угла самоторможения и взаимодействующих с ним сухарей,имеющих на наружной поверхности рифления, сопрягающиеся с рифлениями, образованными на внутренней поверхности направляющей, которая.соединена с траверсой разъемно.

2.Установка по п. 1 , о т л и - чающаяся тем, что рифления

на контактирующих поверхностях направляющей и сухарей выполнены в виде спирали.

3.Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что . рифления в сечении имеют форму трапеции, угол наклона боковых сторон больше угл самоторможения клина стопорного приспособления.

4.Установка по пп. 1 и 2, о т- личающая ся тем, что рифления в сечении имеют -волнообразную форму.

2f

;:жжж

26

А фиг.г

//

W

fpue.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при усилении фундаментов существующих зданий и сооружений и устройстве новых в стесненных условиях реконструкции. Цель изобретения повышение производительности труда при погружении секционных свай. Установка включает подвижную траверсу 9 с направляющей 10 под сваю 26, стопорное приспособление 12, объединенное с наголовником 13 и выполненное в виде клина 14, угол которого больше угла самоторможения, и взаимодействующих с ним сухарей 16. Сухари 16 имеют на наружной поверхности рифления, сопрягающиеся с рифлениями направляющей 10. Направляющая 10 соединена с траверсой 9 разъемно. Вокруг направляющей 10 размещены силовые цилиндры-8 с выравнивакщим приспособлением 3 в виде разрезанной по диагонали кольцевой шайбы. Каждая из частей 4, 5 шайбы имеет возможность поворота вокруг вертикальной оси. Погружение сваи 26 осуществляется сило- с выми цилиндрами 8,- перемещакицими траверсу 9 с направляющей 10 через стопорное приспособление 12 и наголовник 13. Задавливание ведется циклично. Установка позволит задавливать многосекционные сваи в стесненных условиях. 3 з.п, ф-лы, 9 ил. S (Л S-f со СП СО 4 СО

10

фиг.5

фи&.б

в

L

Г

-I

фие.в

Г- Г

29

Редактор А. Ревин

Составитель Н. Заболоцкая

Техред И.Верес Корректор Г.Решетник

Заказ 6123/31Тираж 607Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

фаг.Э