Грунтобетонная свая
Технологическое механизированное устройство грунтобетонного фундаментного основания основано на свойственных особенностях лессовидного грунта в совместном смешивании с цементным раствором создавать конструктивные материалы, которые отвечают любому требованию строения фундамента. При операционном перемешивании и уплотнении смесей в самом грунте без разработки, то при использовании нужного комплекса механизированной работы возможно получение грунтобетонной сваи. Такая свая, как и любая набивная, используется в фундаменте объекта различной специализации.
Изготовление грунтобетонной сваи возможно в условиях лесса, лессовидного и карбонатного суглинка, в супесях.
Технологический процесс был разработан еще в середине двадцатого века.
Изготовление сваи диаметральным сечением в 0.8 или 0.9 метра с погружаемой глубиной до 3 метров, а также диаметральное сечение в 50-70 сантиметров регламентируется применением АГС-агрегата. Узловая агрегатная система смонтирована на шассийной части МАЗа. Состав агрегата включает в себя раму, мачту, буровую штангу с использованием вертлюга, рабочий орган, электропривод, вращательный механизм и рабочий механизм подающего органа, а также технологическое оборудование для изготовления и нагнетательного процесса в цементной суспензной смеси. При этом рама имеет шарнирное установление стальнотрубной мачты.
Мачта приводится в расположение готовности при помощи гидросистем. Для отпускания в транспортные положения используется лебедочное устройство, которое устанавливается на автомобильном буферной конструкции. В состав мачты входят несколько трубчатых направляющих, которые перемещают вертлюг, при этом который одноконцово соединяется со шланговым растворонасосным механизмом напорного характера, а с помощью другого конца закрепляется к штанге с квадратным сечением и пустотелым буровым устройством. Нижний штанговый конец прикрепляется к рабочему органу или смесительному буру, приводимому во вращательное движение с помощью электродвигательного механизма.
Вращательная частота с 38-138 оборотами в минуту дает возможность подачи штангового бурового механизма на 0.8-1.4 сантиметра при одном обороте.
Изготовление и нагнетание цемента в грунт агрегат производит в приемном бункере для цементной суспензии с объемом в кубометр, также агрегат имеет шнековое устройство с величиной производительности подачи почти в два кубометра в час, кроме этого на агрегате установлено устройство бакового растворосмесителя размером в 0.7 кубометра и растворонасосный механизм.
Суспензия готовится в емкости смесителя, который имеет для мешания трехпарные пропеллерные лопасти, закрепленные на валовой вертикали. Нагнетается суспензия при устройстве сваи с помощью растворонасоса.
Буровое смесительное устройство является трубой с закрепленным на ее стволе
Рядом лопастей режущего и перемешивающего типа. Верхний трубный конец имеет муфту, которая соединяет буравую штангу с рабочим органом. Нижнеконцовая часть трубы имеет забурниковую глухую муфту. Тыльная сторона трубы за лопостями имеет ввинченные насадочные элементы, при помощи которых пропускается смесь цементной суспензии в грунтовый слой.
Зависимость свайного диаметра и объема суспензной смеси регламентирует применение насадок с размером диаметра от 1.2 до 2 сантиметров. Интенсивность перемешивания грунтового раствора обеспечивают лопости, которые имеют форму прямолинейного и криволинейного характера, а это дает возможность для перемещения смеси по плоскости горизонтали и вертикали. Перемешивание сопровождается погружением и извлечением рабочеорганного устройства.
Обеспечение равномерности в распределении смеси водоцементного характера и при послойном уплотнении раствора обеспечивается регулировкой растворонасосной производительности. Рабочеорганные движения опускания и подъема при вращательном движении осуществляются винтовой спиралью, с наклоном угла меньшим, чем угол задней поверхности режущей лопасти.
Правовращательное движение и погружение смесительной буровой конструкции образует под системой лопастей пространственную емкость, которая заполняется цементной суспензией. При левовращательном движении и извлекательном буровом процессе раствор уплотняют слоями в результате ножевых обжатий. В то же время срезанная поверхностная плоскость получает суспензию, которая перемешана с грунтовым составом. Толщина удаляемых грунтовых частей регулируется величиной рабочеорганных подач.
Лучшее смешивание грунтобетонного раствора достигается несколькими буровыми погружениями и извлечениями. Равномерный контроль суспензионных распределений осуществляется установленным расходометром на растворонасосном механизме. Этот прибор осуществляет запись бумажной ленты в расчете объема суспензионного типа, который был подан из расчета на единичную свайную длину. Суспензионный расход для устройства сваи, в первую очередь регламентируется грунтовой влажностью и цементной дозировкой.
Пример работы по устройству фундаментной основы с использованием свай под дымотрубное сооружение, например, котельную, которая расположена на просадочном лессовидном суглинке мощности в 12.5 метра. Основа получает нагрузку: массовую трубную в 2500 тонн и ветровую в 1500 тонн. Вся нагрузка распределяется на 182 сваи. Грунтобетон кубометр объемом требует 145 килограммов цемента, воду 247 литров и сульфитно-спиртовую барду 1.3 килограмма.
Котлованный контур имеет глубину 4 метра и диаметр 20 метров. На котлованном дне устанавливается цементный ящик водная емкость, а также монтируется центробежная насосная механика для поставления воды и установочное смесительное устройство.
Организация работы устройства грунтобетонной сваи:
— рабочий персонал регулирует вертикальную мачтовую ось аутригерами;
-мотористом осуществляется водная подача в смесительное устройство с помощью насоса;
— персонал загружает бункерную емкость цементом;
-мотористом включается транспортерный винт, после чего начинается поступление цемента в смесительное устройство, где создают суспензию;
-при завершении цементного поступления включается электродвигательный механизм, который осуществляет штанговое вращение, а при рабочеорганном опускании включается растворонасосная система, которая нагнетает в грунтовую породу водоцемент;
— односвайное изготовление по времени имеет максимум в 40 минут.
Свая изготавливается агрегатным рабочим режимом в 82 оборота и величиной подачи в 8 миллиметров. Грунтовая свая имеет хорошую эффективность для несущих способностей фундаментных оснований.
При окончании свайной работы производится расчет по цене срубочного процесса со сваями.