Способ изготовления буронабивной сваи Советский патент 1990 года по МПК E02D5/42 

ной трубы 2 с уширением. В полость обсадной трубы 2 помещают арматурный каркас 6, соответствующий проектному размеру скважины 1, затем внутреннюю полость обсадной трубы 2 заполняют бетон- ной смесью 7 до уровня, выше проектного уровня верхнего конца сваи 5. На поверхности бетонной смеси 7 укладывают пластичный водонепроницаемый материал 8. Затем обсадную трубу 2 до верхнего края

заполняют водой 9 и производят герметизацию верхнего конца обсадной трубы 2 путем монтажа герметичной крышки 10. На герметичную коышку 10 устанавливают вибропогружатель 11 и монтируют грузовую платформу в виде емкости 12, имеющей наливной трубопровод 13 с расходомером 14 и насосом 15 для подачи воды, а также сливной трубопровод 16 с краном 17. 11 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к способам возведения свайных фундаментов. Цель изобретения - ускорение производства работ, сокращение трудоемкости и материалоемкости, обеспечение возможности установления сваи оптимальной формы в продольном сечении. Способ изготовления буронабивной сваи включает образование скважины 1 до проектной отметки с погружением в нее обсадной трубы 2 с уширением. В полость обсадной трубы 2 помещают арматурный каркас 6, соответствующий проектному размеру скважины 1, затем внутреннюю полость обсадной трубы 2 заполняют бетонной смесью 7 до уровня, выше проектного уровня верхнего конца сваи 5. На поверхности бетонной смеси 7 укладывают пластичный водонепроницаемый материал 8. Затем обсадную трубу 2 до верхнего края заполняют водой 9 и производят герметизацию верхнего конца обсадной трубы 2 путем монтажа герметичной крышки 10. На герметичную крышку 10 устанавливают вибропогружатель 11 и монтируют грузовую платформу в виде емкости 12, имеющей наливной трубопровод 13 с расходомером 14 и насосом 15 для подачи воды, а также сливной трубопровод 16 с краном 17. 11 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к способам возведения свай- ных фундаментов.

Цель изобретения - ускорение производства работ, сокращение трудоемкости и ма- териалоемкости, обеспечение возможности установления сваи оптимальной формы в продольном сечении.

На фиг. I изображена схема погружения обсадной трубы; на фиг. 2 - то же, до проектной отметки верха проектного по- ложения сваи; на фиг. 3 - схема погружения арматурного каркаса в полость обсадной трубы; на фиг. 4 - схема заполнения внутренней полости трубы бетонной смесью до уровня, превышающего проектный уровень верхнего конца сваи;- на фиг. 5 - грузовая платформа, расположенная на герметичной крышке; на фиг. 6- схема подачи воды между герметизирующей крышкой и прокладкой из водонепроницаемого материала; на фиг. 7 - схема подъема обсадной трубы с образованием уширения; на фиг. 8 - то же, с образованием ствола сваи; на фиг. 9 - ствол сваи; на фиг. 10 - устройство для осуществления способа, общий вид; на фиг. 11 - нижний конец обсадной трубы с манже- том, аксонометрия.

Способ изготовления буронабивной сваи включает образование скважины 1 до проект- ной отметки с погружением в нее обсадной трубы 2 с уширением в виде бункера 3 в верхней части, располагаемым над поверхностью грунта 4. Верхний конец обсадной трубы 2 выводится выше отметки верхнего проектного положения сваи 5. В полость обсадной трубы 2 помещают арматурный каркас 6, соответствующий проектному размеру скважины 1, затем внутреннюю полость обсадной трубы 2 заполняют бетонной смесью 7 до уровня, превышающего проектный уровень верхнего конца сваи 5. Высоту превышения определяют из условиявг

i У ш +№ТН+1а (гг- /г«;5Г р

где V - суммарный объем уширений сваи по проекту за счет обжатия грунта;

0

5

0

h - проектная высота сваи; F - площадь трубы (внутренняя); Га, Г1 соответственно наружный и внутренний радиусы обсадной трубы; К - коэффициент, зависящий от уплотнения бетонной смеси, применяемый в пределах 0,1-0,2.

Чтобы уменьшить высоту превышения ЛЬ, верхняя часть обсадной трубы над поверхностью грунта может быть выполнена с большим диаметром, чем диаметр обсадной трубы, погруженный в грунт, т. е.

,

На поверхность бетонной смеси 7 укладывают слой пластичного водонепроницаемого материала 8, вязкую жидкость, например масляную краску, плотность которой больше плотности воды и меньше плотности бетона. Затем обсадную трубу 2 до верхнего края заполняют водой 9 и производят герметизацию верхнего конца обсадной трубы 2 путем монтажа герметичной крышки 10 с герметичными прокладками (не показаны) и жесткого ее присоединения. На герметичную крышку 10 устанавливают вибропогружатели 11 и монтируют грузовую платформу в виде емкости 12, имеющей наливной трубопровод 13 с расходомером 14 и насосом 15 для подачи воды, а также сливной трубопровод 16 с краном 17. Вибропогружатель 11 с одной стороны вибрирует (разжижает) бетонную смесь для лучшего ее уплотнения, а с другой стороны создает «пульсирующее давление в воде и бетонной смеси для лучшего обжатия грунта и заполнения образованных полостей в грунте не только жидкой фракцией бетона, но и щебенки, т. е. пульсирующие движения обсадной трубы будут «заталкивать в полости щебенку.

Грузовая платформа может быть выполнена в виде гибкого резервуара, наполненного (или частично опорожняемого) водой в зависимости от требуемого веса груза.

Вес груза на платформе изменяют в процессе подъема трубы в зависимости от

Т/з плжг ГвйА

образом, чтобы обсадная труба 2 перемещалась под действием давления, закачанной в нее воды вверх, все время контролируя отметку нижнего конца обсадной трубы 2, количество подаваемой в нее 5 воды и устанавливая требуемое давление внутри обсадной трубы 2 и . вес груза на платформе, чтобы обеспечить заданный проектом профиль скважины 1.

Предварительно величину требуемого дав- 10 ления, создаваемого в обсадной трубе 2, для образования в грунте полости необходимого радиуса в данном месте можно установить по известным в механике грунтов зависимостям.

Работа гибкого манжета при образодавления воды, определяя его величину по формуле F

где в - вес груз а;

F - внутренняя площадь сечения трубы; Р -давление в трубе; Brff- вес трубы; в лмтаг вес платформы; Fj - несущая способность трубы на выдергивание (за счет трения о

грунт).

а величину давления Р в обсадной трубе в каждой точке по мере ее подъема определяют, увеличивая его до тех пор, пока на заданной отметке не образуется в грунте полость требуемого в проекте

радиуса, что устанавливают по объему вании ущирения. закачиваемой в полость трубы жидкости.

Герметичная крыщка 10 имеет отверс-Первоначально манжет находится в слотие в которое вставляется и герметично женном состоянии внутри обсадной труоы, закрепляется напорный трубопровод 18с ма- закрывая ее нижний конец. По мере подъе- нометром 19, расходомером 20 и водяным 20 и вытеснения бетонной смеси насосом 21 высокого давления. Концы трубо- манжет выталкивается из полости грубы,

расправляется и под давлением смеси расширяется в радиальном направлен);. Ом необходим для того, чтобы изолировать на

гиокии эластичный ьиди«синиппис.с,«Е„г. ШС.П-начальном этапе грунт от проникноьсиия

жет 22, армированный гибкими вертикаль- 25 -в него жидкой фракции бетона. При расшире- ными элементами 23 для обеспечения его нии манжет давит на грунт, уплотняя его расширения в радиальном направлении. и образовывая полость. По мере по дъему Буронабивную сваю по описываемому спосо- трубы закрепленный верхней кромкой ман- бу возводят следующим образом.жет перемещается вместе с трубой, а бетонПроизводят одновременно вибрирование, ная смесь входит в непосредственный кои- включают вибропогружатель и подачу воды такт с уплотненным грунтом, при этом инъек- под давлением в полость между верхней ция жидкой фракции бетона в грунт по - радиальным трещинам и в поры уменьшена. Для того, чтобы обеспечить прочность манжета на разрыв при вытаскивании трубы с сохранением возможности его расщирения в радиальном направлении, манжет армируется вертикальными гибкими элементами, например тросам -;.

проводов 18 соединены с резервуаром с во-, дои (не показан). На нижнем конце обсадной трубы 2 верхней кромкой закреплен гибкий эластичный водонепроницаемый ман35

крыщкой 10 и изолирующей прокладкой из водонепроницаемого материала. При этом давление в полости скважины 1 доводят до величины, обеспечивающей образование требуемого по проекту ущирения 24 изготавливаемой сваи на данной отметке. О достижении нужного ущирения 24 судят по количеству воды, закачанной в обсадную трубу 2, так как объем поданного в грунт бетона равен объему закачанной воды за 40 вычетом некоторого объема, связанного с уплотнением бетонной смеси, что легко поддается определению. Если обсадная труба 2 при этом начинает подниматься, а проектное ущирение 24 не достигнуто, то увелиФормула изобретения

Способ изготовления буронабивной сваи, включающий образование скважины с введением в нее обсадной трубы, установку арматурного каркаса, заполнение полости „UC уилпр.пп. .. о. «....„...,.., ,. ......трубы бетонной смесью, герметизацию верхчивают вес груза на платформе (для то- 45 него конца трубы путем жесткого jipncoe- го, чтобы труба не поднималась) и создают динения к верхнему торцу обсадной трубы

крышки, подачу рабочей среды под давлением под крышку, извлечение обсадной трубы с одновременным уплотнением бечестве раоочеи жидкости виды ии вилис тонной смеси давлением рабочей среды,

создавать значительное давление в полости °° отличающийся тем, что, с целью ускоре- трубы при обеспечении безопасной работы ния производства работ, сокращая трудоемкости и материалоемкости и обеспечения возможности изготовления сваи оптимальной формы в продольном сечении, в 55 скважине устанавливают обсадную трубу с уширением в верхней части и открытым снизу эластичным водонепроницаемым армированным продольными вертикальными гиббольщее давление воды в трубе. Давление воды создают насосом 15, установленным на поверхности. Использование в качестве рабочей жидкости воды позволяет

устройства (в отличие от воздуха), что позволяет добиться требуемых уширений 24 и качественно уплотнить бетонную смесь 7 на всю высоту.

После создания требуемого ущирения 24 на данной отметке производят снижение веса груза на грузовой платформе таким

образом, чтобы обсадная труба 2 перемещалась под действием давления, закачанной в нее воды вверх, все время контролируя отметку нижнего конца обсадной трубы 2, количество подаваемой в нее воды и устанавливая требуемое давление внутри обсадной трубы 2 и . вес груза на платформе, чтобы обеспечить заданный проектом профиль скважины 1.

Предварительно величину требуемого дав- ления, создаваемого в обсадной трубе 2, для образования в грунте полости необходимого радиуса в данном месте можно установить по известным в механике грунтов зависимостям.

Работа гибкого манжета при образо35

40

Формула изобретения

Фи.2.г

Фиг. 5

Фаг. ifФаг. 5

&r

Фиг. 6

Фиг. 7

&шз