КОНСТРУКЦИИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УСТАНОВОК ДЛЯ УСТРОЙСТВА БУРОНАБИВНЫХ СВАИ

Одним из требований, предъявляемых к современному буровому оборудованию, является его универсальность, позволяющая вести работы по устройству буронабивных свай в разнообразных грунтовых условиях одним станком. Поэтому многие из применяемых станков разбуривают грунт в скважине вращательным или ударным способом, ведут бурение с использованием обратной промывки скважины. Эти станки могут быть снабжены двигателем внутреннего сгорания и электродвигателем.

 Отечественные буровые станки вращательного и ударного действия

Буровые станки типа СО конструкции Киевского проектно-конструкторского отдела института Гидропроект им. С. Я. Жук позволяют вести бурение скважин вращательным способом в сухих и маловлажных грунтах без крепления стенок скважин или в грунтах, обводненных с применением глинистого раствора. Рабочими органами станков служат шнековые колонны или ковшовые буры. Процесс бурения цикличный.

Буровая установка СО-2 предназначена для изготовления буронабивных свай с уширенным основанием без использования обсадных труб. Установка состоит из двух основных частей: базовой машины—экскаватора Э-1252 (или гусеничного крана соответствующей грузоподъемности) с прикрепленной на нем стойкой и бурового навесного оборудования, подвижно соединенного со стойкой и выполненного в виде каретки с электроприводом. К выходному валу электропривода прикреплена телескопическая буровая шнековая колонна с очистителем и буровым инструментом, состоящая из двух секций, нижняя из которых имеет по всей длине шнековые лопасти.

Для уширения скважины вместо бурового инструмента устанавливают механический расширитель цикличного действия, состоящий из бадьи с откидным днищем и укрепленными на ней раздвижными ножами.

Буровая установка СО-1200/2000 предназначена для устройства буронабивных свай с уширением основания, без применения обсадных труб.

Установка СО-1200/2000, подобно установке СО-2, состоит из базовой машины-экскаватора Э-1252 — со стойкой, на которой подвижно установлен буровой рабочий орган, с электроприводом, выполненным в виде каретки, укрепленной на телескопической колонне. Электропривод присоединен к буровому ковшу и подвешен посредством блока на канате главного подъема экскаватора.


Днище, бурового ковша укреплено на шарнире и в закрытом положении фиксируется защелкой. На днище бурового ковша смонтированы ножи для разрушения грунта в забое скважины. Разбуренный грунт поступает в окна забора в днище, которые закрыты подвижными клапанами (заслонками). Буровая колонна установки СО-1200/2000 телескопическая и состоит из трех секций. Внутренняя секция прикреплена к каретке, подвижно соединенной с направляющими стойками, а наружная присоединена к приводу. Таким образом, в процессе бурения скважины в пределах высоты стойки все секции находятся в сложенном положении, а при. увеличении глубины бурения они автоматически выдвигаются и при подъеме вдвигаются одна в другую. Электропривод установки СО-1200/2000 выполнен в виде моторедуктора с двухступенчатой планетарной передачей, заключенной в герметический колокол. Колокол в нижнем торце имеет отверстия, через которые может проходить жидкость при погружении привода в глинистый раствор или воду. По мере погружения жидкость поднимается в колоколе до определенного предела, что обеспечивает незатопляемость редуктора и электропривода.

Буровая установка СО-1200 предназначена для устройства буронабивных свай с уширением основания без обсадных труб. Для крепления устья скважины от обрушения применяется кондуктор   с обсадным   патрубком.

Установка СО-1200 включает базовую машину — кран МКГ-25 или ДЭК-251, на крюке которого подвешен рабочий орган, выполненный в виде буровой штанги. На нижнем конце ее укреплен электропривод с буровым ковшом.

Для стабилизации электропривода от реактивного бурового момента на нем подвижно укреплен кожух со шпонками и кареткой, свободно перемещаемой по шпонкам и корпусу кожуха. На каретке имеются торцовые выступы, взаимодействующие с выступами на обсадном патрубке, подвижно связанном с кондуктором, который устанавливается над устьем скважины.

Рабочим органом установки является ковшовый бур с откидным днищем. Для проходки скважины при наличии твердых включений может быть применено ударное долото или грейфер как сменное оборудование.

Отличительной особенностью установки является возможность свободно подвесить рабочий орган на крюке крана, что позволяет использовать в качестве базовой машины любые краны соответствующей грузоподъемности, а также обеспечить вертикальность проходки скважины независимо от положения крана.

Установки СО-2, СО-1200/2000 и СО-1200 выпускаются серийно Можайским экспериментально-механическим предприятием объединения Гидроспецстрой и Днепровским механическим заводом Главэнергостроймеханиза-ции Министерства энергетики и электрификации СССР.

Буровой станок СП-45. На основе технических требований НИИ оснований ВНИИСтройдормашем Мин-стройдормаша СССР разработана конструкция бурового станка СП-45. Он предназначен для проходки скважин под защитой инвентарных обсадных труб при устройстве буронабивных свай практически в любых грунтовых условиях.

Основными рабочими органами бурового станка служат обсадная труба, снабженная режущей коронкой для разрыхления разрабатываемого грунта; ударный одноканатный грейфер или плывунный клапан для разработки грунта в скважине, а также набор долот для проходки скальных включений. Кроме того, станок СП-45 оснащается уширителем, плывунными клапанами, бето-нолитной трубой и контейнерами для бетона.

Станок состоит из следующих основных узлов: платформы и ходовой части с механизмами, центрующей платформы, мачты, хомута, центрирующей каретки, гидравлического механизма возвратно-вращательного движения обсадных труб, гидравлического механизма зажима обсадных труб, аутригеров.

Погружение обсадных труб производится механизмом, сообщающим возвратно-вращательные и поступательные движения. Заданное направление поступательного движения трубы осуществляется хомутом центрирующей платформы и центрирующей кареткой.

Буровые станки СП-45 выпускаются серийно с 1972 г. костромским экскаваторным заводом «Рабочий металлист».

Буровой станок МБС-1.7. Для устройства буронабив-ных свай с уширением основания в любых грунтовых условиях с креплением стенок скважин глинистым раствором или избыточным давлением воды применяется буровой станок МБС-1.7. Он выпускается Одинцовским опытно-экспериментальным заводом Главстроймехани-зации Минтрансстроя СССР.

Для укрепления устья скважин в комплекте оборудования предусмотрен инвентарный обсадной патрубок длиной 2—5 м. Базовой машиной бурового станка является серийно выпускаемый кран-экскаватор Э-1258Б, оснащенный консольной площадкой с ротором-вращателем, сквозь который проходит телескопическая квадратная штанга, с укрепленным на нем рабочим органом (ковшовым, шнековым бурами, уширителем).

На станке, кроме того, смонтирована дополнительная стрела, через которую к грейферной лебедке подвешивается рабочий орган для ударного бурения (грейфер, долото). Для перехода от вращательного бурения к ударному станок разворачивается на поворотной платформе на 180°.

Грунт в скважине при вращательном способе бурения разрабатывается ковшовым буром, снабженным режущими ножами, смонтированными на откидном днище ковша. По мере наполнения ковш извлекается на поверхность.

Основная отличительная особенность станка МБС-1.7—принудительная подача рабочего органа на забой, а также возможность быстрого перехода от одного вида бурения к другому.

Буровые станки ударного бурения УКС и БС.   Для проходки скважин при устройстве буронабивных свай в различных видах грунтов, в том числе и скальных, применяются станки ударно-канатного бурения УКС-20С, УКС-22М, УКС-ЗОМ, БС-1М. При бурении скважины защищаются от обрушения глинистым раствором, избыточным давлением воды и обсадными трубами.

Бурят скважины станками ударно-канатного бурения при помощи желонок и долот различных конструкций. Разбуренный грунт удаляется из скважины желонками.

Станки при незначительных переделках позволяют бурить скважины при изготовлении буронабивных свай диаметром до 1,5 м.

Буровые станки типа БС выпускаются Бузулукским заводом тяжелого машиностроения.

Кроме вышеперечисленного оборудования при изготовлении буронабивных свай иногда используют буровые станки БТС-2, УРБ-ЗАМ, СБУ-300-ЗИВ, УГБХ-150, КАМ-500 и другие с некоторыми усовершенствованиями.

Буровые станки вращательного и ударного бурения прлучили широкое применение за рубежом. Ряд фирм Франции, Японии, Великобритании, США, ФРГ выпускают оборудование, предназначенное для изготовления буронабивных свай. Ведущими по производству такого оборудования являются фирмы «Беното», «Солетанж» — Франция; «Като» и «Мицубиси» — Япония; «Бритиш стил пайлинг» и «Калуэлд» — Великобритания; «Баде», «Зальцгиттер» и «Хохштрассе-Вайсе» — ФРГ; «Калуэлд» и «Мак-Киней» — США и ряд других.

По материалам сайта: http://www.bibliotekar.ru