Устройство для перемешивания смесей в скважине Советский патент 1992 года по МПК E02D5/30 

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам для изготовления буроинъекционных свай

Цель изобретения -устранение налипания тугопластичного раствора и получения его однородности.

На фиг.1 приведен общий вид устройства (исходное положение); на фиг.2 - общий вид устройства в процессе работы (перемешивание); на фиг.З - узел крепления перемешивающей лопасти ( ш- указывает направление вращения).

Устройство включает телескопически установленные трубы, верхняя 1 выполнена полой, а нижняя имеет сердечник 2 со шпонкой 3 и опертые на пружину 4, упругие пластины 5, на наружной поверхности которых смонтированы перемешивающие лопасти 6, шарошечное долото 7

Как показано на фиг.1 упругие пластины имеют начальную прогибь обеспечивающую свободное погружение в скважину устройства под действием осевых усилий подачи, создаваемых механизмом подачи бурового станка, например, станка типа УГБ-50 М оснащенного механизмом гидроподачи.

При проходке скважины установленная пружина 4 растянута.

При появлении при проходке на лопастях инструмента 7 так называемой грунтовой пробки из-за налипания грунта усилие подачи значительно возрастает Возникает необходимость разработки с перемешиванием срезанного грунта, большей по объему полости, что возможно лишь при бурении скважин увеличенного диаметра. Увеличение усилия подачи в буровых станках осуществляется устройствами гидроподачи Под

vj О

00 Os xj

действием увеличенной подачи происходит сжатие пружины 4, так как грунтовая пробка не дает возможности дальнейшего углубления забоя. Сжатие пружины ведет к изменению начального прогиба упругих пластин, ножи, перемещаясь по новым траекториям, повышают эффективность перемешивания, что приводит к разрушению грунтовой пробки. Процесс перемешивания осуществляют до тех пор, пока не произойдет углубление рабочего органа. Если же речь идет о перемешивании смеси в забое уширенной скважины усилия вдавливания гидроподачи увеличивают до полного сжатия пружины. Затем осуществляют сброс подачи, пластины возвращаются в исходное положение. Процесс перемешивания повторяют в несколько приемов,

Устройство работает следующим образом.

При бурении с угловой скоростью ft, штанга с шарошечным долотом образует скважину диаметром, равным диаметру шарошечного долота.

Упругие пластины занимают положение, указанное на фиг.1.

По достижении заданной глубины, к штанге принудительно прикладывают дополнительное усилие подачи, что вызывает осевое перемещение штанги 1 относительно сердечника 2.

Упругие пластины, изгибаясь под действием сжимающих усилий, занимают положение, как указано на фиг.2. Изгиб пластин с лопастями приводит к расширению скважины. При заполнении скважин инъекционными материалами, срезанный грунт, перемешиваясь с ним, образует однородную пластическую структуру.

Образование однородной смеси в уширенной полости осуществляют попеременным сдвижением концов упругих пластин, что, в свою очередь, ведет к изменению круговых траекторий перемешивающих лопастей.Последниеполучают

винто-спиральные перемещения переменного диаметра.

Предлагаемое изобретение может быть применено для устройства буроинъекционных уширений скважин взамен их образова- ния запрессовкой порций жесткого материала, например, щебня, путем свободного сбрасывания буровых снарядов на заданную глубину и т.д.

Формула изобретения Устройство для перемешивания смесей в скважине, включающее штангу, выполненную в виде телескопически установленных

труб, рабочий инструмент и перемешивающие лопасти с узлом для их раздвижеиия, отличающееся тем. что, с целью устранения налипания тугопластичного раствора и получения его однородности, трубы

связаны между собой через упругие пластины, установленные с начальным прогибом и выполненные с перемешивающими лопастями на наружных поверхностях, причем одна труба относительно другой подпружинена.

7

Использование, для изготовления буро- инъекционный свай Сущность изобретения: устройство содержит штангу, выполненную в виде телескопически установленных труб, рабочий инструмент и перемешивающие лопасти с узлом для их раздвижения Трубы при этом связаны между собой через упругие пластины установ- ленные с начальным прогибом и, выполненные с перемешивающими лопастями на наружных поверхностях, причем одна труба относительно другой подпружинена 2 ил

five, i

Места ctfap/su

Фиг.З