Устройство для образования уширения скважины Советский патент 1980 года по МПК E21B47/08 

Изобретение относится к области строительства гражданских и промышленных зданий, а также инженерных сооружений и может быть использовано для возведения фундаментов из набивньгх свай, изготавливаемых в выштампованных скважинах.

Известно устройство для образования в грунте скважин с уширенной полостью путем вдавливания, включаюшее корпус с силовыми цилиндрами внутри лопасти (плиты) , соединенные шарнирно через тяги (штанги) со штоками силовых цилиндров fl.

Устройство работает следуюшим образом.

После погружения его в грунт на заданную глубину приводятся в действие силовые цилиндры, штоки которых, вдвигаясь, поворачивают лопасти (плиты) с помошью тяг до полного раскрытия. В результате поворота плит в скважине образуется уширенная полость, причем уплотнение грунта в момент поворота плнт происходит в сторону нижележаших слоев грунта. Затем лопасти закрываются с помощью силовых цилиндров и устройство извлекается из скважины.

Недостатками данного устройства являются ограничение области уплотнения грунта при образовании полости размерами ее подошвы (грунт уплотняется только под подошвой) и неполное использование J эффекта уплотнения, грунта для повышения несушей способности набивной сваи. .

Известно и другое устройство для образования в грунте скважин с уширенной полостью путем вдавливания, включаюшее корпус, плиты, шарнирно соединенные с ним 10 и между собой плиты, и штангу 2.

При образовании скважин с уширенной . полостью этим устройством вдавливаюшее усилие сначала передается опорному башмаку и устройство нагружается на заданную глубину. Затем вдавливающее усилие

15 прикладывается к оболочке и благодаря ее связи с шарнирной системой происходит сближение плит по вертикали, увеличение горизонтальных размеров шарнирной системы и расширение скважин с уплотнением 20 грунта.

Недостатком этого устройства является труднопреодолимое горизонтальное сопротивление грунта повороту плит в момент передачи давления на оболочку, вследствие чего оно и не нашло практического применения при образовании скважин продавливания. Целью настоящего изобретения является повышение эффективности уплотнения грунта при образовании уширения скважины. Эта цель достигается тем, что оно снабжено чекой, а штанга в нижней части шарнирно Соединена с плитами, при этом корпус и штанга выполнены с расположенными друг против друга отверстиями, размещенными по высоте штанги, в которых размещена чека для стопорения штанги в момент образования уширенной полости. На фиг. ,1 показан общий вид устройства до его погружения в грунт; на фиг. 2 - вид погруженного в грунт устройства в процессе образования уширенной полости; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2. Устройство включает корпус 1 с гнездами 2 для упоров погружающего механизма, расположенными по высоте корпуса с шагом, равным ходу силовых цилиндров погружающего механизма, и с отверстиями 3, расположенными по высоте. В нижней части корпуса 1 шарнирно закреплены плиты 4 и 5. Плиты 5 с боков ограничены стенками 6. С шарниром, связывающим друг с другом плиты 5, соединена штанга 7, имеющая отверстия 8, располагающиеся против отверстий 3 в корпусе. Устройство включает также обжимную рамку 9, погружающуюся в грунт силовь ми цилиндрами 10, и свободно устанавливаемую на нее. направляющую рамку 11. Для стопорения щтанги непосредственно перед образованием уширенной полости служит чека 12. , Устройство работает следующим образом, Обжимная рамка 9 вдавливается в грунт с помощью силовых цилиндров 10. Затем через {5амку 9 и через свободно установленную на нее направляющую рамку 11 устройство погружается на заданную глубину, при этом вдавливающее усилие прикладывается к корпусу 1. Причем до входа в грунт повернуться вокруг шарниров плитам 4 и 5 не позволяет направляющая рама 11 и обжимная рамка 9, а после входа - давление грунта на плиты 5. При достижении устройством заданной глубины одно из отверстий 3 своей нижней кромкой достигает верхней кромки направляющей рамки И. Через отверстие 3 в отверстие 8 щтанги 7 вставляют чеку 12, которая опираясь на рамку 11,-стопорит штангу 7. При дальнейшем погружении корпуса 1 происходит поворот плит вокруг неподвижного нижнего шарнира и образуется уширенная полость. При извлечении устройства из грунта гидроцилиндры 10 продолжают вдавливать рамку 9 в грунт, и таким образом устье скважины предохраняется от разрушения. После извлечения устройства рамки 9 и 10 также извлекаются и переставляются на новое место, после чего цикл операций по образованию очередной скважины, и уширенной полости повторяется. Устройство обеспечивает более эффективное уплотнение грунта при образовании в скважине уширенной полости, а следовательно, и повышение несущей способности набивной сваи, обеспечивает более высокое качество работ, предохраняет устье скважин от разрушения и улучшает условия его эксплуатации. Формула изобретения Устройство для образования уширения скважины путем его вдавливания, включающее корпус, шарнирно соединенные с ним и между собой плиты и штангу, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности уплотнения грунта при образовании уширения скважины, оно снабжено чекой, а щтанга в нижней части шарнирно соединева с плитами, при этом корпус и штанга выполнены с расположенными друг против друга отверстиями, разнесенными по высоте устройствами, в которых размещена чека для стопорения штанги в момент образования уширенной полости. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 564386, кл Е 02 D 17/148, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 201968, кл. Е 02 D 17/148, 1963.

-8 /2

12

Фиг.З