Устройство для изготовления свай Советский патент 1993 года по МПК E02D5/38 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для изготовления свай.

На чертеже представлена принципиальная схема заявляемого устройства.

Устройство для изготовления свай содержит в лидирующей части разрядник, который выполнен коаксиальным и содержит внутренний высоковольтный электрод-стержень 1, наружный электрод-трубу 2, разрядный промежуток 3 между ними заполнен тканеслоистым диэлектриком, которым может быть любой, содержащий слои ткани, пропитанные твердеющим диэлектриком, обладающим пластичностью и высокой

электрической прочностью, в том числе и стеклотканевый.

В электроде-трубе 2 размещены также диэлектрическая проба 4, герметизирующая электрод-стержень 1 и разрядный промежуток 3 с торца, противоположного лидирующему, и примыкающий к диэлектрической пробке 4 переходный фланец 5, покрытый слоем диэлектрика 6. Переходный фланец 5 гальванически соединен по периметру с электродом-трубой 2. Выше уровня слоя диэлектрика 6 электрод-труба 2 снабжена окнами 7, которые для большей эффективности могут быть снабжены с наружной стороны подпружиненными штор00

00

00

ел о

ы

ками 8. Выше уровня окон 7 на электрод- трубу 2 надет фланец 9, в котором имеется внутреннее отверстие. На фланце 9 и соосно с электродом-трубой 2 закреплена труба 10 для подачи твердеющего материала, она при необходимости может быть выполнена наращиваемой,

Оголовок 11 трубы 10 для подачи твердеющего материала снабжен сальником 12 и штуцером 13 для магистрали подачи твердеющего материала. Токоведущий коаксиальный кабель 14 проходит от генератора высоковольтных импульсов через уплотнитель в сальнике 12, внутри трубы 10 для подачи твердеющего материала, через держатель 15, закрепленный во внутреннем отверстии фланца 9, внутри электрода-трубы 2. Кабель 14 проходит через слой диэлектрика 6 и в этом месте экран 1 б коаксиального кабеля оборван и гальванически соединен с переходным фланцем 5, а его жила 17 проходит через диэлектрическую пробку 4 и соединена с электродом-стержнем 1.

Для большей эффективности наружная поверхность тканеслоистого диэлектрика в разрядном промежутке 3 и внутренняя поверхность электрода-трубы 2 снабжены канавками 18, заполненными твердеющим диэлектриком, например эпоксидным.

Для обеспечения изоляции местсоедине- ния жилы 17 с электродом-стержнем 1 от электрода Трубы 2 поверхность тканеслоистого диэлектрика на торце, прилегающем к диэлектрической пробке 4, выполнена развитой1 .

Выполнение лидирующего торца разрядника заостренным на конце облегчает его погружение в скважину 19 и, кроме того, позволяет изменять длину разрядного промежутка, что расширяет функциональные возможности устройства,

Устройство работает следующим образом.

Определяют глубину заложения сваи на местности, Трубу 10 для подачи твердеющего раствора наращивают до предполагаемой длины сваи. На последнее звено трубы 10 устанавливают оголовок 11, через сальник 12 которого пропускают токоведующий кабель 14, а к штуцеру 13 подключают гибкий шланг магистрали подачи твердеющего раствора.

С помощью бурового станка вдавливают устройство для изготовления свай в предварительно пробуренную скважину 19 (если сваи устраиваются в твердом грунте) или непосредственно в грунт (если сваи устраиваются в мягком грунте) на глубину заложения сваи, Токоведующий кабель 14 подключают к источнику высоковольтных

импульсов, а трубу 10 - к устройству для подачи твердеющего материала. Затем производят серию высоковольтных разрядов в разрядном промежутке 3 между электродом-стержнем 1 и электродом-трубой 2, числр которых определяется степенью уплотнения стенок скважины и необходи-. мым диаметром сваи. Одновременно по трубе 10 и во-внутреннее отверстие фланца 9

подают твердеющий материал, который вытекает в скважину 19 через окна 7 в электроде-трубе 2. При расширении полости скважины твердеющий материал через окна 7 в электроде-трубе 2 заполняет образуемую полость. Подпружиненные шторки 8 при вдавливании устройства в грунт препятствуют забиванию грунтом окон 7 для подачи твердеющего материала. При достижении требуемых размеров полости

коаксиальный разрядник за трубу 10 поднимают выше на одну ступень и производят, повторную серию высоковольтных разрядов на промежуток 3 с образованием полости, уплотнением стенок скважины и

заполнением полости твердеющим материалом. Затем цикл повторяют снова на следующей ступени и так до полного формирования тела сваи. Образовавшийся канал тела сваи, заполненный твердеющим

материалом, может быть армирован по всей длине до окончательного затвердевания материала и/ги в нем установлен оголовок для крепления закладных деталей.

Формул а изобретения

1. Устройство для изготовления свай, содержащее трубу для подачи твердеющего материала, разрядник в виде двух коакси- ально установленных электродов, один из

которых выполнен в виде стержня, а другой - в виде трубы, охватывающей стержень с зазором, заполненным диэлектриком, и токоведущий кабель, размещенный в трубе, отличающееся тем, что, с целью

повышения надежности, оно снабжено диэлектрической пробкой для герметизации стержня и разрядного зазора между электродами с торца, противоположного лидирующему, и установленным над пробкой

переходным фланцем, покрытым слоем диэлектрика, на котором соосно с электродом- трубой жестко закреплена труба для подачи твердеющего материала, имеющая сальник и штуцер для магистрали подачи твердеющего материала, при этом токоведующий кабель проходит через отверстие в фланце, а в электроде-трубе - через слой диэлектрика фланца, на уровне переходного фланца токоведущий кабель оборван, а конец его соединен с электродом-стержнем, причем

разрядный зазор заполнен тканеслоистым диэлектриком.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что на наружной поверхности тка- неслоистого диэлектрика и внутренней поверхности электрода-трубы выполнены Канавки, заполненные твердеющим диэлектриком.

0

3. Устройство попп.1 и 2. отличаю щ- е е с я тем, что поверхность торца тканесло- истого диэлектрика, примыкающая к диэлектрической пробке, выполнена развитой.

4. Устройство сваи по пп.1-4, отличающееся тем, что окна на электроде-трубе снабжены с наружной стороны подупружи- ненными шторками.

Использование: для изготовления свай. Сущность изобретения: в устройстве для изготовления свай, содержащем в лидирующей части разрядник высоковольтных импульсов, а также размещенный в трубе токоведущий кабель и трубу для подачи твердеющего материала, разрядник выполнен коаксиальным, содержащим электрод- стержень, электрод-трубу и разрядный промежуток между ними, заполненный тка- неслойстым диэлектриком, при этом экран коаксиального токоведущего кабеля гальванически соединен с электродом-трубой, а жила - с электродом-стержнем, электрод- труба снабжена окнами для вытекания твердеющего материала, размещенными выше уровня слоя диэлектрика и закрыта фланцем с внутренним отверстием, на котором жестко и соосно с разрядником закреплена труба для подачи твердеющего материала, токоведущий коаксиальный кабель проходит от генератора высоковольтных импульсов к разряднику внутри трубы для подачи твердеющего материала и далее внутри электрода-трубы. 3 з.п.ф-лы, 1 ил. V Ё

18 6 7 3 Я 10 //

$////////Л//////}//у/// у////{////У/

1„, ,. j,, ., . ....... ...

//SS/fS tf S/y/// /// ///

12

ZZ

1413 .