RU2034111C1

RU2034111C1 - Well point-injector

Info

Publication number: RU2034111C1
Authority: RU
Inventors: Виктор Михайлович Грачев; Николай Михайлович Пермяков
Original assignee: Виктор Михайлович Грачев; Николай Михайлович Пермяков
Priority date: 1992-02-19
Filing date: 1992-02-19
Publication date: 1995-04-30

Abstract

FIELD: construction. SUBSTANCE: well point-injector includes tube with perforated underground part, tip, valves located over tube periphery, screw plug in form of hollow cylinder with spiral external blades and hoses. Tube has supporting washer. Valves are made in form of flexible porous core installed inside tube along its entire length and overlapping its perforated part. Screw plug is located in the tube mouth part and has supporting plate and rubber gasket for simultaneously contacting ground surface and surface of washer. Flexible porous core 4 rests with its lower part on tip. Its upper part is 80-100 mm above the tube edge. Flexible porous core has diameter proportional to tube inner diameter and is made of material ensuring reduction in volume by 50% under the action of pressure of pumped liquid. Flexible porous core is removable. Inner diameter of hollow cylinder of screw plug exceeds outer diameter of supporting washer and its lower edge has cutting tooth. Supporting plate of screw plug is framed with supporting ring and has vacuum pump. Supporting washer is attached to winch rope ensuring withdrawal of tube from ground with simultaneous supply of liquid under pressure to tube. EFFECT: higher efficiency. 8 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам для укрепления грунтов, преимущественно под основаниями зданий и сооружений. The invention relates to construction, and in particular to devices for strengthening soils, mainly under the bases of buildings and structures.

Известен иглофильтр-инъектор, включающий инъекционную трубу с наконечником, перфорированное звено с клапанами, винтовой тампон в виде полого цилиндра с внешней спиральной лопастью, раствороподающий или водоотсасывающий шланг [1]
Недостатком известной конструкции является выполнение клапанов с внешней стороны перфорированного звена в кольцевых проточках, что усложняет изготовление конструкции и снижает ее экономичность.Known acupuncture injector, including an injection pipe with a tip, a perforated link with valves, a screw swab in the form of a hollow cylinder with an external spiral blade, a solution-supplying or water-suction hose [1]
A disadvantage of the known design is the implementation of valves on the outside of the perforated link in the annular grooves, which complicates the manufacture of the structure and reduces its economy.

Наиболее близким к предлагаемому является забивной инъектор, включающий трубу с перфорированной подземной частью, наконечник, клапаны, расположенные по периметру трубы, винтовой тампон в виде полого цилиндра со спиральными внешними лопастями, шланги [2]
Недостатком этой конструкции является одноразовость его применения и отсутствие возможности использования для иглофильтрации.Closest to the proposed is a driven injector, including a pipe with a perforated underground part, a tip, valves located around the perimeter of the pipe, a screw swab in the form of a hollow cylinder with spiral external blades, hoses [2]
The disadvantage of this design is the disposability of its use and the inability to use for acupuncture.

Сущностью данного изобретения является иглофильтр-инъектор с повышенной экономичностью и технологичностью, при этом иглофильтр-инъектор выполнен в виде трубы с перфорированной подземной частью, наконечника, клапанов, расположенных по периметру трубы, винтового тампона в виде полого цилиндра со спиральными внешними лопастями, шлангов. Труба снабжена опорной шайбой. Канаты выполнены в виде эластичного пористого сердечника, установленного внутри трубы по всей длине и перекрывающего ее перфорированную часть. Винтовой тампон размещен в устьевой части трубы и имеет опорную тарелку и резиновую прокладку для одновременного контактирования с поверхностями грунта и опорной шайбы. Эластичный пористый сердечник оперт нижней частью на наконечник, а его верхняя часть расположена на 80-100 мм выше обреза трубы. Эластичный пористый сердечник имеет диаметр, соразмерный с внутренним диаметром трубы, выполнен из материала, обеспечивающего под давлением прокачиваемой жидкости уменьшение объема на 50% Эластичный пористый сердечник выполнен съемным. Внутренний диаметр полого цилиндра винтового тампона превышает внешний диаметр опорной шайбы, а его нижняя кромка имеет режущие зубья. Опорная тарелка винтового тампона обрамлена опорным кольцом и снабжена вакуумным насосом. Опорная шайба прикреплена к тросу лебедки, обеспечивающей извлечение трубы из грунта с одновременной подачей под давлением жидкости в трубу. The essence of this invention is a needle-filter injector with increased efficiency and adaptability, while the needle-filter injector is made in the form of a pipe with a perforated underground part, a tip, valves located around the perimeter of the pipe, a screw swab in the form of a hollow cylinder with spiral external blades, hoses. The pipe is equipped with a support washer. The ropes are made in the form of an elastic porous core installed inside the pipe along the entire length and overlapping its perforated part. A screw swab is placed in the mouth of the pipe and has a support plate and a rubber gasket for simultaneous contact with the surfaces of the soil and the support washer. The elastic porous core is supported by the lower part on the tip, and its upper part is located 80-100 mm above the edge of the pipe. The elastic porous core has a diameter commensurate with the inner diameter of the pipe, made of a material that provides a 50% reduction in volume under the pressure of the pumped liquid. The elastic porous core is removable. The inner diameter of the hollow cylinder of the screw swab exceeds the outer diameter of the support washer, and its lower edge has cutting teeth. The support plate of the screw swab is framed by a support ring and equipped with a vacuum pump. The support washer is attached to the winch cable, which ensures the extraction of the pipe from the soil while supplying liquid to the pipe under pressure.

На фиг. 1 показан иглофильтр-инъектор; на фиг. 2 то же, в момент извлечения из грунта. In FIG. 1 shows an acupuncture injector; in FIG. 2 the same at the time of extraction from the ground.

Иглофильтр-инъектор содержит трубу 1 с перфорированной подземной частью 2, наконечник 3, клапаны в виде эластичного пористого сердечника 4, расположенного внутри трубы по всей длине и перекрывающего ее перфорированную часть 2, винтовой тампон 5, который выполнен в виде полого цилиндра 6 со спиральными внешними лопастями 7, шланги 8 и 9 соответственно растворонасоса и вакуум-насоса. Шланг 8 закреплен на конце трубы хомутом 10. На трубе 1 жестко закреплена опорная шайба 11. Винтовой тампон 5 размещен в устьевой части трубы 1 и имеет опорную тарелку 12 из листового железа диаметром 0,5-0,6 м и резиновую прокладку 13 для одновременного контактирования с поверхностями грунта и опорной шайбы 11. Эластичный пористый сердечник 4 оперт нижней частью на наконечник 3, а его верхняя часть расположена на 80-100 мм выше обреза трубы 1. Эластичный пористый сердечник 4 выполнен съемным и имеет диаметр, соразмерный с внутренним диаметром трубы 1, и выполнен из материала, обеспечивающего под давлением прокачиваемой жидкости уменьшение объема на 50% например из пороизола. Внутренний диаметр полого цилиндра 6 винтового тампона 5 превышает внешний диаметр опорной шайбы 11, а его нижняя кромка имеет режущие зубья 14. Опорная тарелка 12 винтового тампона 5 обрамлена опорным кольцом 15, а на ее внешней поверхности наварены патрубки 16, сообщающиеся с подтарелочной полостью 17. The needle-filter injector contains a pipe 1 with a perforated underground part 2, a tip 3, valves in the form of an elastic porous core 4 located inside the pipe along the entire length and overlapping its perforated part 2, a screw plug 5, which is made in the form of a hollow cylinder 6 with spiral external blades 7, hoses 8 and 9, respectively, of a mortar pump and a vacuum pump. The hose 8 is fixed at the end of the pipe with a hose clamp 10. A support washer 11 is fixed on the pipe 1. A screw plug 5 is placed in the mouth of the pipe 1 and has a support plate 12 of sheet metal with a diameter of 0.5-0.6 m and a rubber gasket 13 for simultaneous contact with the surfaces of the soil and the supporting washer 11. The elastic porous core 4 is supported by the lower part on the tip 3, and its upper part is located 80-100 mm above the edge of the pipe 1. The elastic porous core 4 is removable and has a diameter commensurate with the inner diameter of the pipe 1 and you olnen of material providing pressurized pumpable liquid volume reduction by 50%, for example from poroizol. The inner diameter of the hollow cylinder 6 of the screw tampon 5 exceeds the outer diameter of the support washer 11, and its lower edge has cutting teeth 14. The support plate 12 of the screw tampon 5 is framed by the support ring 15, and pipes 16 are welded to its outer surface, communicating with the under-cavity cavity 17.

На патрубке 16 надет шланг 9 вакуум-насоса. Опорная шайба 11 прикреплена к тросу 18 лебедки (не показана), обеспечивающей извлечение трубы 1 из грунта с одновременной подачей под давлением жидкости в трубу 1. On the pipe 16 wears a hose 9 of the vacuum pump. The support washer 11 is attached to the winch cable 18 (not shown), providing extraction of the pipe 1 from the soil with the simultaneous supply of liquid into the pipe 1 under pressure.

Иглофильтр-инъектор работает следующим образом. Acupuncture injector works as follows.

Трубу 1 иглофильтра-инъектора погружают в грунт посредством, например, вибропогружателя, при этом эластичный пористый сердечник 4, располагающийся по всей длине трубы 1, закрывает перфорированную подземную часть 2, предотвращая проникновение грунта в полость трубы. The pipe 1 of the needle-filter injector is immersed in the ground by, for example, a vibro-shaker, while an elastic porous core 4, located along the entire length of the pipe 1, covers the perforated underground part 2, preventing the penetration of soil into the cavity of the pipe.

В режиме иглофильтрации на верхнюю часть погруженной в грунт трубы 1 надевают винтовой тампон 5, при этом опорная шайба 11 плотно упирается в поверхность грунта. Винтовой тампон 5 ввинчивают в грунт, при этом режущие зубья 14 рыхлят грунт под основанием полого цилиндра 6, лопасти 7, ввинчиваясь в грунт, плотно прижимают опорную тарелку 12 с резиновой прокладкой 13 к поверхности опорной шайбы 11 и поверхности грунта. Кромки опорного кольца 15 врезаются в грунт, образуя герметичное пространство подтарелочной полости 17 под винтовым тампоном 5. При необходимости под винтовым тампоном грунт увлажняют или покрывают глинистым раствором (в песчаных или гравийных грунтах) для создания необходимого вакуума под тарелкой 12. На патрубок 16 надевают шланг 9 от вакуум-насоса. На конец трубы 1 иглофильтра-инъектора, располагающегося выше поверхности грунта на 80-100 мм, надевают резиновый шланг 8, который при иглофильтрации подсоединяют к вакуум-насосу и закрепляют хомутом 10. In the acupuncture mode, a screw swab 5 is put on the upper part of the pipe 1 immersed in the soil, while the support washer 11 tightly abuts against the soil surface. A screw swab 5 is screwed into the ground, while the cutting teeth 14 loosen the soil under the base of the hollow cylinder 6, the blades 7, screwed into the ground, press the support plate 12 with the rubber gasket 13 against the surface of the support washer 11 and the surface of the soil. The edges of the support ring 15 cut into the soil, forming a sealed space of the under-cavity cavity 17 under the screw swab 5. If necessary, under the screw swab the soil is moistened or covered with a clay solution (in sand or gravel soils) to create the necessary vacuum under the plate 12. A hose is put on the pipe 16 9 from the vacuum pump. At the end of the pipe 1 of the needle-filter injector, which is located 80-100 mm above the soil surface, put on a rubber hose 8, which, when filtering, is connected to a vacuum pump and secured with a clamp 10.

Включают вакуум-насос. В подтарелочной полости 17 и в трубе 1 иглофильтра-инъектора создается разрежение. При диаметре тарелки 500 мм винтовой тампон 5 вжимается в грунт атмосферным давлением с усилием примерно 2200-2500 кг, плотно перекрывая устье трубы 1 по внешней поверхности от проникновения наружного воздуха. Turn on the vacuum pump. A depression is created in the subcavity cavity 17 and in the tube 1 of the needle-filter injector. With a plate diameter of 500 mm, a screw swab 5 is pressed into the soil by atmospheric pressure with a force of about 2200-2500 kg, tightly blocking the mouth of the pipe 1 on the outer surface from the penetration of external air.

Эластичный пористый сердечник 4, выполняющий роль клапана, обжимается внешним давлением воды, поступающей в перфорированную подземную часть 2 трубы 1, и приобретает гофрированность, при этом гофры, прилежащие к внутренней стенке трубы 1, удерживают наиболее крупные частицы песка и гальки от продвижения по полости иглофильтра-инъектора. Вода из грунта откачивается на поверхность. The elastic porous core 4, which acts as a valve, is crimped by the external pressure of the water entering the perforated underground part 2 of the pipe 1, and becomes corrugated, while the corrugations adjacent to the inner wall of the pipe 1 keep the largest particles of sand and pebbles from moving along the needle filter cavity -injector. Water from the soil is pumped to the surface.

В режиме инъектирования укрепляющего раствора в грунт эластичный пористый сердечник 4 извлекают из заглубленной трубы 1. Сердечник 4 извлекают вручную при глубине заглубления не более 10 м, или с помощью ворота, наматывая его на барабан. После извлечения сердечника 4 шланг 8, надетый на конец трубы 1, подсоединяют к растворонасосу, при этом шланг 9 остается подсоединенным к вакуум-насосу. Через шланг 8, полость трубы 1, перфорированную подземную часть 2 в грунт закачивают укрепляющий раствор, одновременно вакуумируя через шланг 9 подтарелочную полость 17. In the injection mode of the reinforcing solution into the soil, the elastic porous core 4 is removed from the buried pipe 1. The core 4 is removed manually at a depth of not more than 10 m, or using a collar, winding it onto the drum. After removing the core 4, the hose 8, worn on the end of the pipe 1, is connected to the mortar pump, while the hose 9 remains connected to the vacuum pump. Through the hose 8, the cavity of the pipe 1, the perforated underground part 2, a reinforcing solution is pumped into the ground, while at the same time evacuating through the hose 9 the under-cavity cavity 17.

После окончания закачивания раствора в грунт шланги 8, 9, снимают, винтовой тампон 5 выкручивают, под опорную шайбу 11 одевают петлю троса 18 лебедки и трубу 1 извлекают из грунта. After the solution has been pumped into the ground, the hoses 8, 9 are removed, the screw swab 5 is unscrewed, a loop of the winch cable 18 is put on the support washer 11 and the pipe 1 is removed from the ground.

При большой длине трубы 1 шланг 8 оставляют на трубе 1 и в процессе ее подъема в инъектор подают под давлением жидкость, снижающую трение стенок трубы о грунт. With a large length of the pipe 1, the hose 8 is left on the pipe 1 and during its lifting, a liquid is injected into the injector under pressure, which reduces the friction of the pipe walls against the ground.

Использование иглофильтра-инъектора позволяет быстро и качественно производить последовательно на одной площадке осушение и закрепление грунтов под основания зданий и сооружений. The use of a needle-filter injector allows quick and high-quality sequential drainage and fixing of soils under the foundations of buildings and structures at one site.

Claims

1. IGLOFILTER-INJECTOR, including a pipe with a perforated underground part, a tip, valves located around the perimeter of the pipe, a screw plug in the form of a hollow cylinder with spiral external blades, hoses, characterized in that the pipe is equipped with a support washer, the valves are made in the form of elastic porous the core installed in the pipe along the entire length and overlapping its perforated part, and a screw swab is placed in the mouth of the pipe and has a support plate and a rubber gasket for simultaneous contact with erhnostyu ground and support washers.

2. The needle-injector according to claim 1, characterized in that the elastic porous core is supported by the lower part on the tip, and its upper part is located 80 100 mm above the edge of the pipe.

3. The needle-injector according to claim 1, characterized in that the elastic porous core has a diameter commensurate with the inner diameter of the pipe, made of a material that provides a 50% reduction in volume under pressure of the pumped liquid
4. The needle-injector according to claim 1, characterized in that the elastic porous core is removable.

5. The needle-injector filter according to claim 1, characterized in that the inner diameter of the hollow cylinder of the screw swab exceeds the outer diameter of the support washer, and its lower edge has cutting teeth.

6. The needle-injector according to claim 1, characterized in that the support plate of the screw swab is framed by a support ring.

7. The needle-injector according to claim 1, characterized in that the support plate is equipped with a vacuum pump.

8. The needle-injector injector according to claim 1, characterized in that the support washer is attached to the winch cable, which allows the pipe to be removed from the ground while simultaneously supplying liquid to the pipe under pressure.