Устройство для изготовления винтонабивных свай

союз советскихСОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИщспуьлин 9) (-33 ружным кромкам, а др прикреплены соответс ней и нижней частям одна от другой, с об пластинами полости д гими кромками венно к верхрубы, отстоящ азованием межд Бюл. М 40инженерно-строител тановк В,П.Ч А.Черню 088.8) свидете Е 020 7ство ССС 6, 1969. во СССР 6, 1978. идетель 0205 новленным ствола сва башмаком,ее полост мокаркасом с теряемым убу, о тчто, с пособности соединеннымвнутреннюю т и ч а ю щлью повыш еся тем ия несущей винтонабив ния Винтов рмующе йпов примыкающ кромкой в на нижниилопасть бженным Лик ром, взаимодейс ующим с нап ляюще на(54) (57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВ ЛЕНИЯ ВИНТОНАБИВНЫХ СВАЙ, включающ формующий элемен; в виде трубы с винтовой лопастью на конце и устаой сваи за счет армировай лопасти сваи, труба элемента выполнена разрез овой линии, образованной к поверхности трубы товой лопасти и выходящей орец трубы, а винтовая оставной из двух пластин,которые соединены между собо армокаркаса винтовои лопасти, жест соединенного с армокаркасом ствола сваи, при этом заходная часть лопасти оснащена анкерующим элементом, жестко прикрепленным к ее армокаркасу, а хвостовая - упругим элементом, причем внутренняя поверхность нижней части трубы формующего элемента и внешняя поверхность внутренней трубы, примыкающей к армокаркасу лопасти, снабжены расположенными по винтовой линии и взаимодействующими между собой упорными бортиками, фф2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что труба формующего элемента снабжена направляющей, выполненной по винтовой линии, являющейся продолжением винтовой лопасти, а хвостовая часть лопас- . ти оборудована раздвижным ножом,выполненным в виде двух треугольных элементов, соединенных между собой и с пластинами лопасти формующего элемента посредством накладки, иИзобретение относится к строительству, а именно к изготовлению винтонабивных свай с армированной лопастью прк сооружении свайных фундаментбв, кспольэуемых в качестве анкеров,для закрепления конструкций кгрунту, например опор трубопроводов,линий электропередач и связи, пневмонадувных,сооружений, башен радиорелейнб 6 связи, раротающих на знакопеременные нагрузки, а также в качестве, свай с повйшенной площадью опирания впромьпплунном и гражданскомстроительстве при возведении мостов,причалов, доменных печей, элевато-15ров и других сооружений.Целью изобретения является повышение несущей способности винтонабивной сваи за счет армированиявинтовой лопасти сваи, 20На фиг. 1 изображено устройствов процессе погружения в грунт, разрез; на фиг. 2 - то же, в процессевывинчивания формующего элементаи бетонирования сваи; на фиг. 3труба формующего элемента, общийвид; на фиг. 4 - лопасти формующего элемента перед ее прикреплением к трубе, общий вид; на фиг. 5 -формующий элемент, общий вид; на фиг.306 - армокаркас лопасти винтонабивнойсваи, общий вид; на фиг, 7 - армокаркас ствола сваи, общий вид;на фиг. 8 - внутренняя труба, общий вид; на фиг, 9 в ,заходная часть з 5винтовой лопасти формующего элемента разрез; на фиг, 10 - хвостоваячасть лопасти формующего элементав процессе погружения в грунт,разрез; на фиг. 11 - то же, в процессе вывинчивания формующего элемента.Устройство для изготовлениявиктонабивных свай содержит формующий элемент в виде трубы 1 с винтовой лопастью 2 на конце. Труба 1разрезана по винтовой линии 3,образованной примыкающей к поверхности трубы 1 кромкой винтовой лопасти 2 и выходящей на нижний торец 50трубы 1, и прямой 4 на две части,отстоящие одна от другой: верхнюю5 и нижнюю 6. Винтовая лопасть 2выполнена составной из двух пластин7 и 8, которые соединены между собой упо наружным кромкам. Внутреннимикромками верхняя пластина 7 прикреплена к верхней части 5 трубы 1, а нижняя пластина 8 - к нижней части 6. В случае применения упругих пластин 7 и 8 они прикреплены к трубе 1 жестко, а в случае их изготовления жест-. кими - посредством шарниров с одной степенью свободы с разрывами по длине линии сопряжения. В полости между пластинами 7 и 8 с возможностью выдвижения через заходную часть лопасти 2 вмонтирован армокаркас 9 винтовой лопасти сваи 10, который жестко соединен с армокаркасом 11 ствола винтонабивной сваи 10, установленным в полости трубы 1 армокаркас 11 ствола соединен с теряемым башмаком 12. Нижняя часть 6 трубы 1 снабжена упорным бортиком 13, прикрепленным к внутренней поверхности вдоль верхней кромки. Между трубой 1 и армокаркасом 11 расположена внутренняя труба 14 с выступом 15, размещенным соответственно расположению на трубе 1 линии разреза по прямой 4 и перекрывающим по высоте толщину лопасти у ствола изготавливаемой сваи 10. На внешней поверхности внутренней трубы 14 закреплен упорный бортик 16 по винтовой линии, являющейся продолжением нижней кромки бортика 13, взаимодействующий с бортиком 13. Заходная часть лопасти оснащена анкерующим элементом в виде ножа 17 с уширением 18, и упругими пластинами 1.9, а хвостовая - Л -образным упругим элементом 20, которые жестко прикреплены к армокаркасу О.Хвостовая часть лопасти 2 формующего элемента оборудована раздвижным ножом, выполненным в виде двух треугольных элементов 21, соединенных между собой и с пластинами 7 и 8 лопасти 2 посредством накладки 22, и фиксатором 23 в виде штыря, который предназначен для повьппения устойчивости раздвижного ножа в процессе вывинчивания формующего элемента. Фиксатор 23 входит в паз направляющей 24, закрепленной на трубе 1 и выполненной по винтовой линии, являющейся продолжением винтовой лопасти 2.Передача крутящего момента от трубы 1 башмаку 12 в процессе погружения устройства в грунт осуществляется посредством радиальных выступов 25 башмака 12 и соответствующих пазов 26 в нижнем торце трубы 1, которые сле10 дует изготавливать клиновидными для обеспечения возможности выкручивания формующего элемента.Армокаркас 9 лопасти сваи 10 выподняется из радиально расположенных 5 плоских каркасов 27, соециненных в пространственный каркас посредством арматурной проволоки 28 (или арматурных стержней, устанавливаемых по ломаной в плане), монтируемых по винтовой линии.Армокаркас 11 ствола состоит из продольных стержней 29 со спиральной поперечной арматурой 30. Армокаркасы 9 и 11 жестко соединяются друг с дру. 15 гом, образуя армокаркас винтонабивной сваи 10, который можно собирать в следующем порядке. Вначале при помощи кондуктора изготавливают армокаркас 9 лопасти, затем - армокаркас 11 ствола с навивкой спиральной арматуры 30 до места расположения лопасти. После чего армокаркас 9 лопасти одевается на армокаркас 11 ствола, жестко скрепляется с ним25 сваркой и производится довивка спиралькой арматуры 30 армокаркаса 11 ствола.Устройство работает следующим образом. 30В подготовительный период на армокаркас сваи 10 одевается и скрепляется с ним внутренняя труба 14, после чего армокаркас сваи вкручивается со стороны нижнего торца тру бы 1 в полость формующего элемента до упора уширений 18 в кромки пластин 7 и 8 и выступов 25 в кромки пазов 26;Полостью собранное устройство завинчивают в грунт до проектной 40 отметки с передачей крутящего момента на формующий элемент. После достижения проектной отметки под защитой формующего элемента производится бетонирование нижней части 45 винтонабивной сваи 10 до отметки, превышающей на 0,7-1 и уровень хвостоьой части армокаркаса 9 лопасти,Бетон нижней части выдерживают до момента схватывания, затем произ водится поддергивание верхней части 5 трубы 1, что обуславливает отрыв верхней пластины 7 от бетонной лопасти сваи 10, и выкручивание формующего элемента на 3-4 оборота, 55 после чего внутренняя труба 14 отсоединяется от армокаркаса 11 ствола и скрепляется с трубой 1 причем в момент скручивания лопасти 2 формующего элемента с лопасти сваи 10 / -образный упругий элемент 20, распрямляясь, врезается в грунт, перекрывая доступ бетону в верхнюю часть винтовой полости в грунте,В дальнейшем формующий элемент выкручивают вместе с внутренней трубой 14 параллельно с бетонированием верхней части сваи 10, при этом внутренняя труба 14 должна быть заглублена в бетон не менее чем на 0,7-1 м.В процессе вывинчивания формующего элемента через каждые 2-3 оборо" та производится его осаживание, что приводит к уничтожению образовавшейся в грунте винтовой полости и уплот нению грунтового массива.Для уменьшения энергозатрат при вывинчивании формующего элемента на преодоление сопротивления сил резания грунта лопастью 2 внутренняя труба 14 после захода упорного бор-тика 13 трубы 1 на упорный бортик 16 внутренней трубы 14 и скручивания лопасти 2 с бетонной лопасти сваи 10 отсоединяется от армокаркаса 11 ствола, производится ее поддергивание, что приводит в результате взаимодействия бортиков 13 и 16 к плотному прижатию пластин 7 и 8 одной к другой, и жесткое соединение с трубой 1. При этом треугольные элементы 21 раздвижного ножа плотно прижимаются друг к другу,а фиксатор 23 перемещается в пазу направляющей 24.Бетонирование нижней части винто- набивной сваи можно также осуществлять параллельно с вывинчиванием формующего элемента, в этом случае Л-образный упругий элемент 20 и внутренняя труба 14 служат ограничителями фронта бетонирования лопасти сваи 10.Снабжение ножа 17 упругими пластинами 19 позволяет в процессе вывинчивания формующего элемента осуществить анкеровку в грунте винтонабивной сваи 10, благодаря чему фиксируется ее проектное положение и облегчается отрыв формующего элемента от изготавливаемой сваи 10.Бетонирование винтовой лопасти сваи под защитой лопасти Аормующего элемечта определяет повышение надежности изготовления сваи и расширяет область применения устройство на несвязных грунтах.О. Вороновазыка Еорректор Е. С Составите Техрел М. 1 едолуженк едак Тираж 64 Поллисно 7 ПЯ 2 За НИ арственного коь обретений и от Ж, Раушская л ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Прм ктная,о делам5, Москв тета СССРытийняб л. 4/5