Способ погружения в грунт опускного колодца Советский патент 1983 года по МПК E02D7/00 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при погружении опускных сооружений.

Известен способ погружения опускного колодца с ножевой частью, имеющей наружный уступ, включающий образование на уступе глиняного замка и опускание колодца с применением тиксотропного раствора l.

Недостатком данного способа является его малая эффективность, обусловлениая тем, что для повышения погружных усилий стенки колодца выполняют значительно большей толщины, чем это необходимо по условиям прочности сооружения. При этом скорость погружения недостаточна.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ погружения в грунт опускного колодца с ножевой частью, имеющей наружный уступ, включающий установку на уступе ножевой части уплотнительного элемента и опускание колодца с заполнением образующей полости тиксотропным раствором 2 .

Однако для погружения колодца с целью увеличения усилий погружения приходится также увеличить толщину его стенок в несколько раэ больше, чем это необходимо для обеспечения ее прочности, а скорость по5 гружения при этом остается низкой, что приводит к чрезмерной длительности выполнения процесса погружения.

Цель изобретения - снижение мате Q риалоемкости и ускорение погружения колодца.

цель достигается тем, что согласно способу погружения в грунт опускаемого коподца с ножевой частью, имеющей наружный уступ вклю 5 чающему установку на уступе ножевой части уплотнительного элемента и опускание колодца с заполнением образующейся полости тиксотропным раствором, опускание колодца осуществляют на часть глубины, посэте чего в верхней части и образующейся над уступом полости устанавливают . дополнительный элемент и засыпают его уплотненным грунтом, а при дальней25 шем опускании колодца подачу тиксотропного раствора в полость между уплотнительными элементами производят под избыточным давлением. На чертеже показан погружаекый

30 опускной колодец, продольный разрез, Способ осуществляется следующим образом.. После частичного погружения обычным способом колодца 1, снабженного на уступе 2 уплотнителем 3 в виде манжеты, на небольшой глуби грунта (примерно 0,5-1 м) устанавливают дополнительный уплотнительный элемент 4 известной конструкци и осуществляют его засыпку уплотн ным грунтом. Затем источником 5 избыточного давления, например, растворонасоса через трубопровод на уровне уступа подают одновременно в нескольких м тах по периметру тиксотропный (гли няный)раствор 6 в герметичную полость 7, образовавщуюся между-стен KaiyiH грунта, стенками колодца 1 и уступом 2. В полости 7 создается избыточно . давление, передающееся в соответст вии с законом гидравлики во все ст роны с одинаковой силой. Силы, направленные вверх, воспринимаются защемленным грунтом и стенками колодца элементом 4, горизонтальные силы воспринимаются стенками грунта и колодца, а верти кально направленные вниз силы, воз действующие на горизонтальный усту 2, создают погружные усилия, которы и вызывают опускание колодца. Величина этих погружных усилий равна произведению площади уступа на удельное давление раствора и -мо жет легко регулироваться шириной уступа и величиной избыточного давления тиксохропного раствора, созда ваемого растворонасосами, и достигать практически любых требуемых величин. Вероятность протечек тиксотропного раствора через уплотнители вниз и вверх в значительной мере снижена, поскольку при малых избыточных давлениях в начале закачки раствора в образованную полость глина закупоривает все щели и поры что обеспечивает ее достаточно надежную герметизацию. При этом вероятность протечек может быть легко снижена применением глины с -уменьшенным количеством воды, т.е. более вязкой. При реализации предложенного спо ба в результате действия избыточного давления тиксотропного раствор помимо погружных усилий возникают повышенные радиальные нагрузки на стенки колодца. Эти нагрузки равномерно распределены по периметру колодца и имеют наибольшее значение в зоне подачи раствора по патрубкам (в зоне уступа колодца) . По мере удаления от патрубков вверх давление тиксотропного раствора падает вследствие его высокой вязкости и трения между частицами (поскольку тиксотропный раствор нельзя отнести к отдельным жидкостям, например к воде, когда давление распространяется по всему ее объему с одинаковыми значениями). Этот фак-, тор имеет свою положительную сторону так как важно создать погружные усилия именно на уступ колодца, а снижение усилий по высоте облегчает работу стенок колодца и верхнего уплотнения . Армирование стенок колодца осуществляется с учетом избыточного давления тиксотропного раствора. Выполнение предложенного способа позволяет снизить толщину стенок до 4-5 раз и обеспечить многократное увеличение скорости погружения, ограничиваемую лишь скоростью твердения бетона. Формула изобретения Способ погружения в грунт опускного колодца с ножевой частью, имеющей наружный выступ, включающий установку на уступе ножевой части уплотнительного элемента и опускание колодца с заполнением образующейся полости тиксотропным раствором, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости и ускорения его-погружения, опускание колодца осуществляют на часть глубины, после чего в верхней части и образующейся над уступом полости устанавливают дополнительный уплотнительный элемент и засыпают его уплотненным грунтом, а при дальнейшем опускании колодца подачу тиксотропного раствора в полость между уплотнительными элементами производят под избыточным давлением. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Тер-Галустов С.А., Иванов В.Д. Опускные сооружения в тиксотропных рубашках. М., Стройиздат, 1970, с.64. 2.Авторское свидетельство СССР № 514057, кл. Е 02 D 5/54, 1977 (прототип).