Устройство для изготовления грунтобетонных свай

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик оп 996627(22) Заявлено 080581 (21) 3286874/29-33 Е 02 0 5/36 с присоединением заявки Нов(23) ПриоритетГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытийОпубликовано 15,0233, Бюллетень Йо б 1 ЗУДК 624.154. .331(088,8) Дата опубликования описания 150233"е".аацфф е,й фА.И, Чепельников, В.Е. Тяглик и В.Е, Сесь ов " -:Мэ:."4 д,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРУНТОБЕТОННЫХ СВАЙ Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам . для изготовления грунтобетонных свай непосредственно в грунте.Известны устройства для изготовления грунтобетонных свай непосредственно в грунте, выполненные с режущими ножами и перемешиваххцими лопастями, закрепленными на вертикальной трубе, через которую подается вяжущее, режущие ножи, у которых выполнены в виде прямолинейного клина в поперечном сечении, прямоугольной и криволинейной Формы в плане 1).Известные устройства не обеспечивают качественного перемешйвания грунта в вяжущим в основании сваи вследствие того, что перемешивающие лопасти расположены выше режущих ножей, которые не могут обеспечить качественного перемешивания, поэтому основайие сваи имеет минимальную несущую способность на участке высотой, равной расстоянию от режущих лопастей до основания сваи, кроме того, они требуют повышенного расхода энергии.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является.устройство для изготовления грунтобетонныхсвай, включающее полый кор- .пус с забурником, перемешивающиелопасти, криволинейные ножи и систему подачи вяжущего в грунт. В устройстве режущий нож в поперечномсечении имеет форму прямолинейногоодногранного клина и криволинейнующ в плане 21.Данйое устройство характеризуетсявысокой энергоемкостью н недостаточной способностью режущих ножей перемешивать и уплотнять грунт, так какпрофиль ножа в поперечном сеченииимеет форму описываемую участкамипрямых, составлякхцих ломаную линию.Кроме того, прн работе в грунтенож перед собой образует призму волочения, застойную зону из грунта,так как инабег" на такой нож грунтазатруднен и проход подрезанного слоягрунта по прямой имеет минимальныевозможности для дробления н перемешиванияг грунт проскальзывает попрямой поверхности, претерпевая минимальные деформации. Работа перемешивающнх лопастей затрудняется также из-за налнпания комков и крупных.частиц, так как режущие ножи недостаточно измельчают слой грунта, а этотребует дополнительных энергозатрат и ухудшает условия для перемешивания грунта с вяжущим.Цель изобретения - повышение качества изготавливаемых свай и сниже,ние энергозатрат. 5Указанная цель достигается тем, что в устройстве для для изготовления грунтобетонных свай, включающем полый корпус с забурником, перемешивающие лопасти, криволинейные ножи 10 й систему подачи вяжущего в грунт, поперечное сечение каждого ножа образовано верхней лунией, выполненной по кривой 3уг - и сопряженной по концам с нижней ломаной ли нией из пересекающихся между собой прямых, исходящих из экстремальных, точек кривой.Толщина ножа рассчитывается иэ условия прочности и зависит от виа ;р грунта и материала, из которого изготовлен нож. Угол заострения обычно выбирают в пределах 20-354.Построение рабочей поверхности производится в относительньх единицах, по оси Х откладывают ширину .ножа и, принимая ее за единицу, ведут построение обычным способом, как построение графика Функции436Х+1На Фиг. 1 изображено предложенное устройство, общий вид; на Фиг. 2 - разрез А-А на Фиг. 1.Устройство содержит полый корпус - трубу 1, к которой прикрепле ны режущие ножи 2 и перемещающие лопасти 3, забурник 4 и систему подачи вяжущего в грунт по каналу трубы 5 с выходными отверстиями б, Режущая поверхность ножа 2 выполнена 40 по форме кривой, а уплотняющая сторона - ломаной линией, образованной двумя пересекающкмися,между собой прямыми.Устройство работает следующим об" 45 разом.Корпусу 1 сообщается вращательное и поступательное движение от привода базовой машины. Ввинчивают устройство в грунт до расположения режу О щих ножей 2 на отметку головы грунтобетонной сваи, после чего включают систему подачи вяжущего раствора, подающего его в грунт через выходные отверстия, расположенные под режу шими ножами. За счет этого в пределах головной части сваи создается сплошная грунтобетонная свая.При дальнейшем погружении устройства в грунт сплошная грунтобетоиная свая образуется до проектной отметки. После этого подачу вяжущего раствора прекращают и начинают вывинчивать устройство. При этом режу=щке ножи 2 и перемешивающие лопасти3 производят уплотнение грунтобетои-ной смеси,Верхняя образующая поперечногосечения ножа 2 может быть условноразбита на трк участка 0 о и 8отличающиеся своей кривизной. Участок О наиболее пологий, что облегчает заход пласта грунта на него сменьшими энергоэатратами. Участокб имеет максимальную кривизну идве точки перегиба, вследствие чегоподрезанный пласт грунта, копируяэту кривизну, претерпевает деформации, способствующие его дроблениюиа мелкие частицы, которые лучшеперемешиваются между собой и с вяжущим. Участок 4 имеет выпуклуюкривизну, что обеспечивает облегченный сход подрезанного перемешанногослоя грунта. При сходе грунта срабочей поверхности происходит болееполное перемешивание вследствиедавления верхних слоев грунта. Кроме того, частицы грунта, проходяпо криволинейной поверхности, имеющей участки с различной кривизной,имеют лучшую возможность для перемешивания с вяжущим, так как неоднозкратно меняют направление своегодвижения.В силу того, что Форма поперечного сечения ножа выполнена по кривой, (верхняя линия ) касательнаяк любой точке к которой составляетугол меньший угла трения, то и образование застойной эоны из грунтаперед ножом исключается, а следовательно, снижаются и энергозатраты.формула изобретенияУстройство дпя изготовления грунтобетонных свай, включающее полыйкорпус с забурником, перемешивающиелопасти, криволинейные ножи и систему подачи вяжущего в грунт, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения качества иэготавливаеюаюхсвай и снижения энергозатрат, поперечное сечение каждого ножа образовано верхней линией, выполненной покривой ч =и сопряженной поконцам с нижней ломаной линией изпересекающихся между собой прямых,исходящих из экстремальных точеккривой.Источники информации,принятые во внкманке при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРВ 5 б 0945, кл. Е 02 0 5/36, 1974.2. Авторское свидетельство СССРВ 149717, кл. Е 02 0 5/Зб, 19 б 1.996627 г,2 Составитель Н. Заболоцкаяедактор М, Келемвщ Техред М,Тепер Корректор Л. Бокшан аэ 883/4 Тирам 671 ВНИИПИ Гоеударственного коми по делам иэобретений и от 113035, Москва, Ж, Раушс