Устройство для бетонирования скважин Советский патент 1975 года по МПК E02D7/28 

Изобретение относится к строительст1ву и предназначено для бетонирования скважин при изготовлении свай в прунте.

Известны устройства для бетонирования скважин при изготовлении свай в грунте, содержащие емкость в виде вибротрубы с загрузочным окном вверху и днищем, закрываемым клапаном-наконечником.

Недостатком известных устройств является то, что загрузка вибротрубы бетонной смесью производится через окно, распололоженное в верхней части трубы, когда 1вибротруба полностью опущена в скважину. При изготовлении свай глубиной 10-20 м бетонная смесь, падая с такой высоты, расслаивается, что приводит к ухудшению качества сваи. Другим недостатком является и то, что операции опускания вибротрубы в скважину и загрузки ее бетонной смесью выполняются последовательно, а объем вибротрубы всегда меньще объема окважины, поэтому в .процессе бетонирования производится пополнение бетонной смесью. Это приводит к уменьшению производительности труда.

и,елью изобретения является исключение расслоения бетонной смеси при загрузке и осуществление непрерывной ее подачи при бетонировании окважин.

Поставленная цель достигается тем, что корпус вибротрубы выполнен с загрузочиыми окнами, расположенными по всей его длине, например по винтовой линии со смонтированными в них обратными клапанами, а вибротруба установлена в отверстие конусного бункера, снабженного вибраторами.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство в продольном разрезе (при опускании вибротрубы в скважину с одновременным заполнением ее бетоном); на фиг. 2 - то же, в процессе бетонирования скважины при извлечении вибротрубы из окважины с одновременным ее пополнением бетонной смесью из бункера.

Устройство для бетонирования с:;::;;::;ины состоит из конусного бункера 1 с нанра1вляющим нояском 2, уплотняющим фартуком 3 и вибратором 4, вибротрубы 5 с выпускным клапаном 6, проходящей через отверстие конусного бункера, и механизма открытия клапана. На корпусе внбротрубы выполнен ряд загрузочных окон 7, расположенных по всей его длине и закрываемых изнутри вибротрзбы обратными клапанами 8. Для обеспечения равномерности подачи бетонной смеси в вибротрубу и сохранения ее жесткости загрузочные окна по окружности вибротрубы смещены одно относительно другого, например расположены но винтовой линии.

Снизу вибротруба имеет выходное о-верстие, которое закрыто выпускным клапаНОМ 6 со встроенным глубинным вибратором. Вылуокной клапан соединен тросом 9 со штангой 10 механизма открытия клапана, включающего траверсу 11, серьги 12, нружину 13, выступы 14. Для побуждения бетонной смеси на верхней части виб:роТ|рубы установлены вибраторы 15.

Бетонирование скважнн производят следующим образом.

На готовую скважину с имеющейся арматурой краном устанавливают конусный бункер (см. фиг. 1). Виб.ротруба 5, подвешенная за ироушину штанги 10 на крюке крапа, наводится на отверстие «опусного бункера и опускается до первого загрузочного окна 7. При этом серыги 12 механиз.ма подвески выведены из зацепления с выступами 14, а вес вибротрубы восприпимается вытускпым клапаном 6 и через трос 9 щтангой 10. Таким образом, выходное отверстие вибротрубы плотно за.крыто выпускны клапаном 6.

Производится загрузка конусного бункера 1 бетонной смесью, включаются вибраторы 4. Бетонная смесь из конусного бункера через загрузочные окна 7, открывая обратные клапаны 8, начинает поступать внутрь вибротрубы. Вибротрубу 5 медленно опускают в смважину. Скорость движения вибротрубы должна быть такой, чтобы загрузочные окна, проходя через бункер, успевали пропускать бетонную смесь в объеме, необходи мом для поддержания его на уровне загрузочных окон. Через каждое загрузочное окно 7 бетон поступает во внутреннюю полость вибротрубы 5 до тех пор, пока оно находится в зоне конусного бункера 1. По мере опускания вибротрубы загрузочное окно выходит из конусного бункера и сечение его постепенно перекрывается направляющим пояском 2. Поступление бетона в это окно прекраш,ается, а бетон, поступающий из йышерасположенного загрузочного окна, вышедшего в зону конусного бункера, прижимает обратный клапан 8 нижнего загрузочного окна к внутренней поверхности вибротрубы и препятствует выходу бетонной смеси из вибротрубы через загрузочное окно наружу.

После того, как вибротруба опушена на полную глубину скважины, до упора выпускного клапана 6 в ее део, и заполнена полностью бетонной смесью, приступают ко второму этапу производства работ - извлечению вибротрубы и образованию сваи (см. фиг. 2).

Когда вибротруба упрется в дно скважины, штанга 10 механизма подвески под действием собственного веса опустится вниз до упора траверсы 11 в выступы 14, ослабив трос 9. Серьги 12 заводятся в зацепление с выступами 14, после чего вибротрубу приподымают на небольшую высоту. Выпускной KvTanan 6 под действием собственного веса остается на месте, смещаясь, таким образом, относительно вибротрубы вниз до тех пор,

пока не будет выбрана слабина троса 9. Вес вибротрубы воспринимается теперь не через трос, а через серьги траверсой. После этого включается глубинный вибратор, встроенный в выпускной клапаи 6, и вибротрубу начинают

постепенно извлекать из скважины. Бетонная смесь через выходное пространство, образованное вибротрубой 5 и выпускным клапаном 6, поступает в скважнну, уплотняясь вибрацией глубинного внбратора, встроенного в

клапан 6, и вибраторов 15.

Вибраторы 15 служат также для побуждения бетонной смеси в вибротрубе и очистки ее после извлечения из скважины.

После извлечения Вибротрубы из омважины

она опускается на грунт до упора выпускным клапаном 6. При этом штанга 10 под действием собственного веса опустится вниз, увлекая вместе с собой траверсу И и серьги 12. Серьги выйдут из зацепления с выступами 14, а пружина 13 разведет серьги в стороны. Вибротруба вновь поднимается, и вес ее воспринимается через выпускной клапан 6, трос 9 на штангу 10. Выпускной клапан 6 плотно закрывает выходное отверстие вибротрубы. Устройство готово к бетонированию следующей скважины. Рабочий цикл повторяется.

Предмет изобретения

Устройство для бетонирования скважин при изготовлении свай в грунте, включающее вибротрубу с загрузочны1М окном, выпускным клапаном и механизмом для его управления,

отличающееся тем, что, с целью исключения расслоения бетонной смеси при загрузке и непрерывной подачи при бетонировании скважины, корпус вибротрубы выполнен с загрузочными окнами, расположенными по всей его длине, например, по винтовой линии, с В1монтированными в них обратными клапанами, а вибротруба установлена в отверстие конусного бункера, снабженного вибраторами.