В строительной практике известен следующий способ изготовления набивных бетонных свай.
В грунт забивают открытую снизу обсадную трубу; заключенный в обсадной трубе грунт выбрасывают сжатым воздухом, который подводят в обсадную трубу на некоторую глубину; после этого трубу набивают бетоном.
Указанный способ имеет недостатки, заключающиеся в излишней затрате энергии за счет утечки сжатого воздуха через сухой грунт, главным образом по стенкам трубы, а также за счет большого трения, возникающего в трубе при выбрасывании столба грунта; кроме того, монолитность грунта, заключенного в обсадной трубе, нередко нарушается при забивке трубы, что понижает коэфициент полезного действия установки.
Предложение, относящееся к вышеуказанному способу, имеет в виду исключить отмеченные недостатки. Отличительной особенностью предложения является то, что погружение обсадной трубы до выбрасывания грунта сжатым воздухом
производят путем подмыва грунта водой.
Благодаря опусканию обсадно1 { трубы подмывом, поры грунта, находящегося в трубе, оказываются заполненными водой, что затрудняет свободный выход сжатого воздуха вверх по трубе. Вода, находящаяся внутри опущенной обсадной трубы, уменьшает трение выбрасываемого грунта о стенки трубы, что облегчает выбрасывание грунта.
Кроме отмеченных преим уществ предложенного способа, здесь остаются в силе те известные преимущества, которые относятся к погружению свай путем подмыва, по сравнению с забивкой.
Осуществление предложенного способа производится в следующем порядке.
Обсадная труба с открытыми нижним и верхним концами путем подмыва опускается в грунт до необходимой отметки. Подмыв грунта осуществляется только по периметру трубы. Для более успешного опускания трубы внутренняя и наружная поверхности ее должны быть возможно гладкими. На трубу
3 некоторых случаях следхет давать нагрузку в виде CBaiii-ioM бабы и т. II. Оказави ийся внутри трубы земляной цилиндр з виде 1:еноврежденного сердечника идн в виде частично размытого г; (гсевшсго грунта выбрасьдзастся с;кать М воздухом. Ддя этого внутрь трубы через OTBepCTHSj, pacHGjio/KCUi ; :c на расстоянии нрнмерао 0,5 м от нижнего конца трубы, иодаетси сжатый воздух. Отверстия раен(}лага;;;тся но окружности, чтобы ьгхо;.1, сжатый воздух охвати.:; земляной столб. Входящий M.i О-:Ве)С IHii
внутрь трубы воздух, НС нахо;:;-; з;.: хода через занодпешные ;ЮДсн: иорь:, заполняет часть их, о-бжинасгг гр)мг1и Обрйзует Воздушное кольцо, еж;;маюи1,ее столб грунта в ;)ди(;м месте; это кольцо 3 KOJHie концов неререзает земляной столб, образуя воздунн ое нространетв(. о;ра.;;:ченное внутренней ;оверхность:; TJ)-бы и двумя земляными сводами еверху и снизу, на которь:с действует дав.тение сжатого возл.уха.
Сумма вертикаль ;ых сое;авляк;тих сил давления воздуха ;;а с водь; приводится к двум верт;н(альнь л: силам, действующим на нижний и на верхний своды. Вертикальная , действующая на ннж;1нг; CB(j;i, нроизводит унлотнение оставн;ейсм; части земляного столба, создавая нижнюю земляную нробку, :-:.)ТОрая пренятствует выходу воздуха но затрубью и которая вноследствни яз.пяется основанием для подошвы набивной сваи. Вертикальна CHJ;;,, действующая на верхний , нр; изводит в начале некоторое yi;:;oTнение нижней части отрезанногч) земляного столба за счет отжатня зверх но земляным норам излишней воды, а нотом подъем указанного столба вверх но трубе. Выбэасьн5аиие грунта сжатым воздухом из обсадной трубы НрО :ЗВОДИТЬ
отдельными нордия:.ги.
Выбрасываемый сжатым воздухом грунт ириобретает большую живую силу, которая может иоднять в воздухе на значительную ВЫСОТУ. Чтобы нредотвратнть это. следует предусмотреть vcTpoiicTBo угпажатeJ Я в знде криволинейного KO3i;ipbка, укрслледного на верх;:е ; конце обсадной трубы и нанравл/:;ОЦ. Bbi6paei;Hi, rpyj;T в CTOpoiiv. ;1оеле осз1 бождения трубы от гр нта она заи:.л: 5;ете 1 бетоном е арматупои или без таковой. Да.:ее нро11с;и;днт нресеоваине всего бетонiKJio етер/кня в обсадной т)убе и кодьелг последней lipa номонги е/катого воздуха. При этой онеращш сжатый воздух, обычно, 5)1ж;1л;;;ет н ементный |:)аствор из ве;;х;;ей части сваи. Это 5 11:ение нзртит (.) о зет; гзенн чо част;; сваи. , нредотз1)аи, казанного яв.1ени; еле,чует нpeдye loтpeтu лр1-; ;е 1енне диа1;}ра: мы, которой накрывают бетон при црессовании.
Лля уенешного .;естзления нрсдложсцного екособа необходимо иметь еоответствуюн1ее обО))доза|;ие. Ниже описываются два варианта ;-Стройетва для осуществлеии;.; снособа. Первый вариа;п - для кзгитовления сзлй нреимунгественно л ;Л1нн- ет1 :х грунтах и второй вариан7- - - в несчаных rpyiiTax.
Па черте/КС фиг. 1-7 изобража;от iiejMibKl вариа11т етройства, нрлчем ери г. I ноказь:вает . разрез зе 1хней чаети стройе7ва; фиг. 2 --- горюонтальны; разтез средней частя; фиг. 3 - вертикальный раз;)сз нижней чаети; фиг. -t - вид еверху; фн 5 - разпез но АВ на фиг 3; фи 6 - вид снизу; ф1П . 7 -- кр1зннку.
Ф;н. 8- i 1 черТежа изображак т второй вариант устройства, причем , 8 ноказывает боковой вид и вертика. разрез верхней части устройства с 1 ри15ипченнон крьннкой; фгнх ) -- горизонта.пьный разрез средней частн; с)и1. 10 - бог;овой В1;д и ;;е ггика:гьный оазрез нижней чаети; (. 1 --- разрез iio ВГ iia фиг. 10.
Устройство д.-|я нзготовле ;ия лабивнчх свай но нервому варианту (фи1 1-7) имеет двойную обеадну;о трубу , 2. Снизу обе трубы 1 и 2 привариваются к 1южу 3. Нож нредетавл ет собой еталь;1ую отливку е отверетиямн для выхода :;одь. Нож мзжнг; изготовить съемным путем выпуска лапок в междутрубье около водяных отверстий.
Количество конических водяных отверстий в ноже регулируется в зависимости от плотности проходимого грунта; эти отверстия можно выполнить не только прямьии, как указано на чертеже, но и наклонными. Ре1улировка количества отверстий может производиться простой забизкой части отверстий или же путем смены ножа. Сверху внутренняя труба 1 имеет два хомута 4 для захвата при подъеме и нарезку 5 для крышки 7 (фиг. 7). Крышку можно укрепить на трубе при поМОП1И болтов с барашками (этот вариаит на чертеже не показан).
В пространстве между трубами 1 и 2 вставлены двадцать трубок б для сжатого воздуха. Каждые пять трубок внизу (на расстоянии 0,5 м от острия ножа) закапчиваются воздухосборной коробкой 8, которая имеет пять отверстий 9 внутрь трубы, а сверху трубки 6 сообщается с распределителем воздуха 10. Распределитель воздуха имеет маио.метр 11. Питание распределителя 10 воздухом производится через трубу 12. Труба 12 быть заменена гибким шлангом, привинчиваемым к распределителю.
Под распределителем воздуха находится распределитель воды 13, который имеет манометр 14 и питается водой при помош,и трубы 15. Эта труба также может быть заменена гибким шлангом, привинчивающимся к распределителю.
Вода из распределителя 13 проходит через отверстия 16 в наружной трубе в пространство между трубами и далее через отверстия в ноже 3 в грунт.
Для обеспечения одинакового напора воды в отверстиях ножа предусмотрено свободное от воздушных трубок 6 пространство между трубами 1 и 2 ниже отверстий 9; в этом пространстве вода будет иметь свободную циркуляцию.
Второй вариант устройства (фиг. 8-11), предназначенного для изготовления свай в песчаных грунтах.
отличается от первого варианта следуюш,ими деталями.
Вместо двух обсадных труб применена одна. К этой трубе снаружи гфиварены трубки 6 для подачи сжатого воздуха и рядом с - трубки 17 для подачи воды. Все трубки симметрично расположе;:ь1 по периметру обсадной трубы 1. Трубки 6 так же, как и в первом варианте, заканчиваются распределнтельиьпн корбками 8 с отверстиями 9. Водопроводные трубки 17 имеют внизу обыкновенные насадки 18. Детали устройства по второму варианту, сходные с деталяг.гл по первому варианту, отмечены па чертеже одинаковыми обозначениями.
Для подъема устройства по обоим вариа;{там и устаиовхи его в вертикальное положе1;;1е иеобход1-;мо иметь копер или кран. С 1абжение водой производится 1;3 водопровода или насосом, причем насос Предпочтителен поршневой, который будет давать переменное давление воды, что улучшает условия опускания обсадной трубы в грунт. Для С11абжения машины воздухом необходим компрессор или баллоны со сжать:м воздухом.
Работа по изготовлению сзай производится в следующем порядке.
Пoдъe iным механизмом обсадпяя труба устанавливается в вертикальное положение над местом изготовления сваи. По трубе 15 пускается вода, которая выходит через отверстия в поже 3 или через насадки 18. Когда выяснено, что вода хорошо выходит, обсадная труба медленно опускается в грунт. Размывающее действие воды дает возможность погружения трубы в грунт до требуемой глубины.
В глинистых грунтах возмол но прилипание глины к обсадной тр .бе, что вызывает задержку в опускании. Для предупреждения этого следует производить возвратные повороты трубы с помощью рычагов. Для осуществления таких поворотов сделана двойная обсадная по первому варианту. Для зффективности опускания трубы слгдует устакОВить нагрузку на ней или через деревянную прокладку производить леткие удары бабой.
После опускания трубы производится удаление из нее грунта сжатым воздухом. Удаление )рунта можно производить порциями (высотой 1-2 м) или поднять сразу весь сто-лб груНта, 1 :аходящийся в трубе.
После опускания трубы и прекращения подачи воды, прежде чем подавать сжатый воздух, следует подождать несколько минут, чтобы грунт в трубе несколько осел; кроме того, желательно сообш,ить легкий удар бабой по трубе.
Присутствие воды в трубе облегчает выбрасывание грунта воздухом,
По окончании выбрасывания грунта обсадная труба заполняется литым или жидкопластичным бетоно.м с арматурой или без нее. Такая консистенция бетона необходима для предотвращения разрыва бет(нн1ого стержня при подъеме трубы.
Выщеуказаниые переменные повороты трубы при заполнении трубы бетоном в случае глинистых грунтов не прекращаются. По запо.тнении трубы бетоно.м производится прессование бетонного стержня путем выпуска сжатого воздуха через отверстие в крыщке. Давление воздуха доводится до такой величины, когда труба пачнет выжиматься. Указапное прессование и выжимание желательно производить не при полпом бетонном стержне, а примерно через каждые 2-3 м.
Предмет изобретения.
Способ изготов; сния бетонных саай в грунте, при котором грунт, находящийся в погруженной обсадной трубе, выбрасывают сжатым воздухом, подаваемы.м в нижню 0 часть обсадной трубы, о т :i и ч а ющ и и с я тем, что, в целях облегчения выбрасывания грунта сжаты.м воздухом, погружепие обсадной npoH3Bo;uiT путем под.мыва rp :iта водой.
Pq , Иг«bii i
V /f ИИ
ii/irrl
Г.
i
ЙЗИГ
фиг 5 
:|: tWI г i-v-Js -.i
