Устройство для погружения и извлечения строительных элементов и способ строительства бетонной стенки в грунте с использованием этого устройства

 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении фундаментов из железобетонных, набивных и инъекционных анкерных свай, устройства стены в грунте и образования узких траншей, погружения и извлечения шпунта, обсадных труб, уплотнения и закрепления массивов, строительстве на мелководье и для статического испытания свай. Устройство включает базовую машину и смонтированный на ней рабочий орган, который выполнен в виде верхней и нижней кареток с одинаковыми полостями в виде усеченных пирамид, направленных друг к другу большими основаниями, верхней плиты с отверстием в центре и промежуточной плиты с отверстием в центре, силовых гидроцилиндров и гидроцилиндров клинового зажима, жестко закрепленных в обеих каретках. Штоки гидроцилиндров нижней каретки шарнирно соединены с платформой базовой машины, а штоки гидроцилиндров верхней каретки связаны шарнирно с верхней плитой, которая жестко связана с указанной платформой посредством направляющих, проходящих через обе каретки и расположенную между ними промежуточную плиту, прикрепленную шарнирно к штокам гидроцилиндров клинового зажима обеих кареток. Внутри промежуточной плиты закреплены подпружиненные штоки, связанные шарнирно с заклинивающими элементами, установленными в полостях обех кареток с возможностью взаимодействия с их стенками, а также со строительным элементом при его захвате. В способе строительства бетонной стенки в грунте из ряда взаимопересекающихся частью поперечного сечения параллельных набивных свай, включающем изготовление набивных свай первой и второй очереди, набивные сваи первой очереди изготавливают при помощи описанного выше устройства методом статического вдавливания. Набивные сваи первой очереди выполняют с квадратным сечением и растояние между ними меньше чем размер их поперечного сечения, а сваи второй очереди изготавливают при помощи описанного выше устройства в промежутках между сваями первой очереди методом статического вдавливания с подрезом, отводом и последующим уплотнением незастывшего бетона тел свай первой очереди. Обеспечивается упрощение конструкции, повышение надежности работы устройства, расширение функциональных возможностей, снижение трудоемкости, увеличение производительности процесса, уменьшение расхода бетона и повышение качества работ. 2 с. и 9 з.п. ф-лы, 14 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть).

Формула изобретения

1. Устройство для погружения и извлечения строительных элементов, включающее базовую машину и смонтированный на ней рабочий орган, отличающееся тем, что рабочий орган выполнен в виде верхней и нижней кареток с одинаковыми полостями в виде усеченных пирамид, направленных друг к другу большими основаниями, верхней плиты с отверстием в центре и промежуточной плиты с отверстием в центре, силовых гидроцилиндров и гидроцилиндров клинового зажима, жестко закрепленных в обеих каретках, причем штоки силовых гидроцилиндров нижней каретки шарнирно соединены с платформой базовой машины, а штоки силовых гидроцилиндров верхней каретки связаны шарнирно с верхней плитой, которая жестко связана с платформой базовой машины посредством направляющих, проходящих через верхнюю и нижнюю каретки и расположенную между ними промежуточную плиту, прикрепленную шарнирно к штокам гидроцилиндров клинового зажима обеих кареток, при этом внутри промежуточной плиты закреплены подпружиненные штоки, связанные шарнирно с заклинивающими элементами, установленными в полостях обеих кареток с возможностью взаимодействия с их стенками, а также со строительным элементом при его захвате.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что базовая машина выполнена в виде шагающей платформы с гидроприводом.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что строительный элемент выполнен в виде инъектора, состоящего из толстостенной обсадной трубы с усеченным конусом на конце, внутри которой вмонтирован бетоновод с каналами, которые выходят на коническую поверхность усеченного конуса обсадной трубы, причем внутри бетоновода в его нижней части расположен подпружиненный отсечной поршень, который установлен с возможностью перекрытия входов каналов и через шток соединен с наконечником, который внутренней поверхностью прилегает к конической поверхности усеченного конуса с возможностью закрытия собой выходов каналов.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что строительный элемент выполнен в виде инъектора, состоящего из составной толстостенной обсадной трубы с усеченным конусом на конце, внутри которой вмонтирован бетоновод, и соединенного с обсадной трубой через подпружиненные штоки наконечника, форма которого является геометрическим продолжением усеченного конуса обсадной трубы, причем на внутренней части наконечника, прилегающей к обсадной трубе, расположен конус с диаметром основания, равным диаметру бетоновода.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что строительный элемент выполнен в виде инъектора, состоящего из составной толстостенной трубы, внутри которой жестко закреплена стальная диафрагма с отверстиями под составной бетоновод и арматуру, бетоновода, расположенного внутри трубы, подвижно прикрепленных к диафрагме подпружиненных штоков, жестко связанных со стальной пластиной, закрывающей собой выход бетоновода, причем в нижней части трубы расположен теряемый башмак, установленный с возможностью упора в нижний торец трубы и жестко скрепленный с арматурой бетоновода, имеющей сверху ограничительные замки.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что строительный элемент выполнен в виде бурового инструмента со складывающейся шарошкой на конце и гидро- или электроприводом, имеющего толстостенную трубу с отверстиями для стопоров, установленных на осях в корпусе привода, шарнирно соединенный со стопорами складывающийся распор с защелкой и прикрепленный к распору трос, при этом трос выходит через верхнюю часть трубы наружу, а складывающаяся шарошка состоит из накладывающихся друг на друга пластин, телескопического внутреннего вала, шарнирно соединенного внизу с пластинами, установленного на валу с возможностью передвижения вдоль него цилиндра, и реактивных штанг, шарнирно закрепленных между цилиндром и пластинами, а между корпусом привода и складывающейся шарошкой расположена пружина.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что строительный элемент выполнен в виде бурового инструмента со складывающейся на его конце гидрофрезой, установленной с возможностью извлечения ее из бурового инструмента, причем буровой инструмент состоит из составной толстостенной трубы квадратного сечения с отверстиями для стопоров, расположенных на осях скрещенных несущих распоров, при этом распоры связаны в точке скрещивания через прорезь валом с возможностью перемещения вала вдоль прорези, а на осях несущих распоров закреплены фрезы, входящие друг в друга боковыми поверхностями.

8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что строительный элемент выполнен в виде режущего профиля с горизонтальными прорезями на фронтальной стороне, с жестко закрепленными над ними режущими элементами и встроенными на боковых сторонах наклонными отводящими полостями, симметрично выходящими к горизонтальным прорезям на фронтальной стороне, при этом внутри режущего профиля расположен бетоновод.

9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что строительный элемент выполнен в виде режущего профиля, состоящего из составного профиля с режущими элементами на его конце с двух противоположных сторон, причем режущие элементы имеют ножи-стабилизаторы на торцевых гранях, а между режущими элементами закреплена складная треугольная призма, упирающаяся ребрами боковых граней в стенки составного профиля, расположенными в треугольных пазах режущих элементов.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что базовая машина выполнена в виде понтона или иного плавсредства с отверстием для прохождения строительного элемента.

11. Способ строительства бетонной стенки в грунте из ряда взаимопересекающихся частью поперечного сечения параллельных набивных свай, включающий изготовление набивных свай первой и второй очереди, отличающийся тем, что набивные сваи первой очереди изготавливают при помощи устройства по п. 1 методом статического вдавливания, при этом набивные сваи первой очереди выполняют с квадратным сечением и расстояние между ними меньше чем размер их поперечного сечения, а сваи второй очереди изготавливают при помощи устройства по п.1 в промежутках между сваями первой очереди методом статического вдавливания с подрезом, отводом и последующим уплотнением незастывшего бетона тел свай первой очереди.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37