Помоги проекту - поделись книгой:
Ложку изготовляют из листовой стали или стальных труб и обязательно закаливают. Корпуса ложек бывают диаметром 70, 102, 140, 198 мм,, длиной соответственно 700 — 750 мм. Предназначены для обсадных труб с внутренним диаметром 78, 115; 155; 205 мм.
Змеевик (спиральный бур) применяют для бурения скважин в глинах и суглинках с содержанием некоторого количества гравия. Состоит из головки с конусообразной резьбой и нескольких спиральных витков, оканчивающихся в нижней части лезвием. Шаг спирали равен диаметру змеевика. Закаливают змеевик на высоту спирали. Изготовляют из полосовой стали нужной марки и вязкости. Полосу нагревают до белого каления, зажимают в тиски и завивают при помощи ключа. Изготовляют змеевик цельнокованным. Сварка не допускается. Змеевики бывают диаметром 70, 104, 140 мм, длиной соответственно 650, 700, 820 мм.
Долота применяют для ударного бурения в твердых породах. Бывают разного вида и названий: зубильные, пирамидальные, плоские, крестовые и др. Они состоят из лопасти, шейки, конусной резьбы. Нижнюю кромку называют лезвием. Выковывают из цельного куска крепкой стали и закаливают. Во время работы для округления ствола скважины долота необходимо поворачивать на угол 15 — 20° после каждого удара. Зубильное долото имеет нижнее основание размером 45, 60, 75, 85 мм, длину лезвия 258, 260, 290 мм.
Желонки бывают разных типов. Широко распространены простые и поршневые. Служат главным образом для извлечения из скважины ударным способом пробуренной породы, а также для бурения сыпучих и рыхлых пород. Корпус желонок изготовляют из обсадной или газовой трубы длиной 2 — 3 м. Вверху имеется резьба и вилка для крепления к канату, внизу — стальной башмак с клапаном. Нижнюю часть башмака делают острой, диаметром на 4 — 6 мм больше наружного диаметра корпуса желонки.
Простая желонка имеет клапан в виде стального диска или шарика. Желонки бывают с наружным диаметром корпуса 89, 95, 127, 168, 219 мм, соответственно массой 25, 30, 47, 64, 96 кг. Они предназначены для работы в обсадных трубах с внутренним диаметром 104, 115, 155, 205, 225 мм.
Буровые ложки, змеевики и желонки необходимо изготовлять определенной длины. Это объясняется тем, что в процессе бурения операции чередуются: опускают инструмент, бурят и извлекают его из скважины, очищают от породы, обратно вставляют, бурят, извлекают, очищают и т. д. Это отнимает много времени. При коротких инструментах время, затрачиваемое на выполнение операции, увеличивается в 2 — 3 раза.
Фильтры применяют для фильтрования воды, поступающей к насосу. Они бывают разных конструкций и длины. Изготовляют из меди или нержавеющих материалов, гравия и т. д.
Дырчатый фильтр без сетки — стальная перфорированная труба с круглыми отверстиями диаметром 10 — 20 мм, просверленными в шахматном порядке, общая площадь фильтра должна составлять примерно 20 — 25% от общей поверхности трубы. Устанавливают в неустойчивых скальных или крупноблочных рыхлых породах. Трубы берут диаметром 76, 102, 152 мм, соответственно с отверстиями диаметром 12, 16, 18 мм, с расстоянием между ними 30, 35, 40 мм.
Стальной щелевой фильтр — стальная труба, на которой прорезают в шахматном порядке прямоугольные отверстия (щели) шириной от 1,5 до 3 мм, длиной от 26 до 100 мм.
Фильтр с проволочной обмоткой — перфорированная труба с приваренной по длине опорной проволокой диаметром 3 — 4 мм, на которую навивают стальную проволоку толщиной от 1,5 до 2 мм так, чтобы между витками не было просветов. Все крепят сваркой. Таким образом между трубой и обмоткой остается пространство, равное толщине опорной проволоки.
Сетчатый фильтр — перфорированная труба с опорной латунной проволокой диаметром 2,5 — 3 мм, поверх которой закрепляют сетку. Опорную проволоку навивают на трубу по спирали через 15 — 30 мм, виток от витка. Все крепят отдельными точками чеканкой. Сетка из красной меди бывает с отверстиями от 0,10 до 0,50 мм, ходовыми — 0,25 мм. Отверстия должны быть в два раза меньше диаметра песчинок.
Длина и толщина фильтров разная. Применяют для различных песков, кроме однородных мелкозернистых и глинистых.
Гравийные фильтры различают двух типов. Первый — засыпают гравий в скважину после ее устройства, второй — опускают дырчатую трубу или сетчатый фильтр, которые по мере подъема обсадных труб обсыпаются гравием. Зерна гравия берут в 10 — 12 раз крупнее диаметра водоносного песка.
Диаметр фильтров берут таким, чтобы они могли свободно опускаться в обсадную трубу или пробуренную скважину без обсадной трубы.
Штанги — стальные трубы особого проката с утолщенными стенками вообще и особенно на концах. Соединяют между собой стальными муфтами. К штангам крепят инструмент для выполнения вращательного или ударного бурения. Трубы должны быть очень прочными на сжатие, растяжение, скручивание. Нормальная длина штанг — 3 м, но бывают короткие штанги длиной 1, 1,5, 2 м.
При начальной стадии бурения (забуривание) скважины короткие трубы весьма удобны.
Для бурения небольших по диаметру скважин глубиной до 30 м можно применять обычные стальные газовые трубы или водопроводные, которые скрепляют между собой в колонны, лучше всего не обычными, а стальными муфтами. Длина муфт должна равняться двойному диаметру трубы. Обычные муфты мало пригодны.
Можно применять стальные прутки квадратного или круглого сечения, а также стволы молодых деревьев (дуб, ясень, ель, лиственницу), но только для ударного бурения с предварительным укреплением концов сталью.
Штангу ударную изготовляют из мягкой стали и применяют для увеличения массы инструмента. Имеет внутреннюю резьбу для закрепления инструмента. Длина штанги — 2 — 2,5 м, масса — до 200 кг.
Обсадные трубы для среднего и глубокого бурения изготовляют из различной по качеству стали, они должны быть совершенно ровными и без вмятин. Служат для предотвращения обвалов стенок скважины при проходе в неустойчивых породах, а также для изоляции водоносных горизонтов с непригодной для употребления водой.
Применяют для ударного и вращательного бурения. Соединяют между собой стальными муфтами.
При забуривании труб в породу применяют башмаки, выполненные в виде муфт с нижней зубчатой или гладкой режущей кромкой.
Зубчатый башмак применяют для вращательного бурения твердых пород. Его внутренний диаметр должен- равняться внутреннему диаметру трубы, а наружный быть на 3 — 5 мм больше наружного диаметра муфт тех же труб; зубцы отгибают наружу на такую же величину.
Гладкий башмак похож на зубчатый, только нижняя режущая кромка его имеет форму клина. Трубу с таким башмаком осаживают ударами деревянной колотушки по забивной головке, навернутой на верхний конец обсадной трубы.
При бурении треногой необходимо иметь ветлюгу — стальной стержень с нарезкой по калибру штанг или обсадных труб и с серьгой для подъема.
Прежде чем приступать к бурению, необходимо узнать характер породы (грунта) ив соответствии с ним приготовить инструмент.
При штанговом ударно-вращательном ручном бурении скважины глубиной до 20 м и диаметром до 76 мм работу можно вести без треноги. Однако с треногой удобнее. Работу могут выполнять три-четыре человека.
Техника бурения состоит в том, что прежде всего роют шурф, опускают в него инструмент, бурят, вынимают или извлекают колонну с инструментом при помощи лебедки или ворота. Очередную штангу наращивают тогда, когда конец предыдущей находится выше уровня земли не более 1 м. В процессе бурения через каждые 500 — 700 мм углубления инструмента в породу его извлекают для очистки. Таким образом бурят скважину до конца и, если требуется, ставят обсадные трубы.
Когда мелкое бурение скважины выполняют без треноги, то удобнее применять короткие штанги длиной 1, 1,5 и 2 м.
При бурении штангу с инструментом или обсадную трубу направляют в скважину строго вертикально. Первую стадию бурения называют забуриванием. При этом обычно двое вращают бур, а третий проверяет веском его вертикальность.
Проще и удобнее поступать так. На месте бурения роют шурф 1,5Х1,5 м глубиной 2 — 3 м или глубже. Стенки шурфа укрепляют досками. На его дно кладут две прочные подкладки и прочно закрепляют их кольями. На подкладки кладут две — четыре толстые 50 — 60-миллиметровые доски и крепят их длинными гвоздями. Над шурфом делают то же самое и настилают пол из таких же досок.
Если устанавливают треногу, то через ее блок пропускают весок, находят точку центра на полу и прорезают круглое отверстие, равное наружному диаметру муфт штанги или башмака обсадной трубы, если ее ставят в первую очередь. Веском находят центр или точку на досках, уложенных на дне шурфа, и прорезают точно такое же отверстие. Так как доски хорошо укреплены, то поставленная в отверстие штанга или обсадная труба будет находиться строго вертикально и способствовать бурению вертикальной скважины.
В устойчивой породе скважину можно пробурить на всю глубину без обсадки или на всю длину обсадной трубы.
В неустойчивых породах сначала пробуривают начальную скважину глубиной 1 м или больше (это лучше), опускают туда обсадную трубу с башмаком, завертывая или забивая ее. Для завертывания на трубе крепят хомут на высоте 1 — 1,5 м от поверхности земли. Бурение выполняют небольшими толчками, вращая трубу или бур по ходу часовой стрелки. Башмак обрезает скважину, что способствует опусканию трубы. Если от обычных толчков обсадная труба не опускается, то ее сначала вращают против часовой стрелки, затем по ее ходу. По мере заполнения-скважины породой прекращается осадка трубы. Скважину приходится очищать от породы желонкой.
Вращая штангу с инструментом или обсадную трубу, рабочие не ходят вокруг нее, а передают рукоятки шарнирного хомута друг другу. Не рекомендуется для облегчения вращения удлинять концы хомутов. Это может привести к скручиванию труб.,
В зависимости от качества грунта часто первую обсадную трубу не завертывают, а забивают.
В дальнейшем буровым инструментом работают внутри обсадных труб, чередуя операции; сначала бурят, затем извлекают инструмент, очищают его от породы, потом вставляют в трубу, бурят, извлекают, очищают от породы и т. д.
До забуривавия на штанге делают отметку мелом на высоте 500 — 700 мм от настила. Бурение прекращают, когда отметка вплотную приблизится к настилу. Затем инструмент вынимают со штангой из скважины, очищают от породы, вставляют обратно в скважину, делают отметку мелом, и процесс повторяют. По мере углубления инструмента в породу хомут переставляют так, чтобы он был от настила на высоте 1 — 1,5 м. Наращивают штанги по мере необходимости.
При бурении сухих пород ложками или змеевиками перед спуском инструмента в скважину вливают по 1 л воды на каждый прием. Вода как бы смазывает и облегчает вращение инструмента в скважине.
При ударном бурении после каждого удара инструмент надо поворачивать на 1/8 — 1/10 его окружности. Это необходимо для получения круглой скважины. Долото над забоем поднимают в зависимости от породы в среднем на 300 — 500 мм. Масса инструмента должна быть равной 1 — 2 кг на 1 линейный миллиметр лезвия плоского долота.
В песках, сухих и влажных, бурение выполняют желонкой и ложкой. Водоносные и чистые сухие пески проходят желонкой, немного добавляя в скважину глины и воды. Когда песок трамбуется и не захватывается желонкой, переходят на долото. Работу в обсадных трубах ведут, пока они не войдут в нижележащие водоупорные породы.
Бур не должен входить при этом в песок ниже башмака обсадной трубы более чем на половину длины инструмента. Это предупреждает породы от обвала.
В песках-плывунах бурение выполняют ударным способом желонкой с одновременной обсадкой труб. Желонку берут длинную, с хорошо пригнанным клапаном.
В галечниках и гравийных породах бурение выполняют долотами и желонками с клапанами. Работают поочередно то долотом, то желонкой. По мере углубления в скважину устанавливают обсадные трубы.
В глинистых породах, твердых и вязких, бурят долотом и желонкой, можно одной желонкой без клапана или буровой ложкой и змеевиком. Породу за один прием рыхлят на глубину 500 — 700 мм, затем инструмент поднимают, опускают желонку и удаляют породу. Бурение можно вести без обсадных труб. В случае осыпания породы ставят обсадные трубы.
В сухую глину добавляют воду из расчета два-три ведра после каждого извлечения инструмента. Мягкую вязкую породу выбирают желонкой без клапана или же снимают с нее башмак. Такие породы можно бурить змеевиком, но после нескольких оборотов инструмент необходимо поднимать на 100 — 150 мм, а затем опускать обратно. Пробурив 400 — 700 мм, инструмент извлекают и очищают от породы. Перед каждым опусканием в скважину добавляют воду.
В глиняных породах с галькой и валунами диаметр скважины должен быть 150 — 200 мм. Долбление выполняют пирамидальными долотами. Раздробленную породу извлекают желонкой. Обсадные трубы ставят обязательно. Инструментом малого диаметра бурить такие породы практически невозможно.
Рассмотрим извлечение из скважин стальных обсадных труб, а также спуск и обнажение фильтра.
В зависимости от породы приходится частично или полностью извлекать из скважины стальные обсадные трубы, особенно после установки фильтра и его обнажения. До установки фильтра забой хорошо очищают желонкой. Измеряют глубину -скважины от настила до забоя. Фильтр опускают на колонне штанг или водоподъемных труб. Обнажают его на общую высоту отстойника фильтра, поднимая обсадные трубы. Фильтр должен опускаться свободно, без вращения. Поскольку фильтр, и особенно башмак обсадной колонны, уже трубы, то между фильтром и башмаком остается пространство, которое рекомендуется заполнять однородным чистым крупным песком или мелким гравием. По ходу засыпки обсадные трубы поднимают на высоту фильтра. Засыпка дополнительно фильтрует воду.
От времени фильтр может засориться и его приходится промывать, извлекая из скважины или обсадных труб.
Воду поднимают ручными или электрическими насосами, различными по конструкции и высоте подъема. Из ручных широко распространены штанговые и поршневые насосы.
Штанговый насос (см. рис. 20) состоит из насосного цилиндра, колонны подъемных труб, комплекта штанг, надземного ручного или машинного приводного механизма.
Поршневой насос (см. рис. 20) состоит из цилиндра, поршня (плунжера), нагнетательного и всасывающего клапанов.
ЗАБИВНЫЕ (АБИССИНСКИЕ) КОЛОДЦЫ
Эти колодцы (см. рис. 20) изготовляют комплектами, каждый из которых состоит из фильтра с забивным наконечником, труб короткоразъемных с резьбой и муфтами на концах, насоса поршневого типа в виде колонки с рычагом.
Это комбинированное устройство, забиваемое в породу на глубину не более 7 м, состоит из труб небольшого диаметра с поршневым насосом. Вода должна находиться на уровне не ниже 6 м от поверхности земли. По устройству они просты и легки, но часто бывает, что фильтр при забивке может разорваться, согнуться, замазаться глиной. Поэтому предварительно рекомендуется пробурить скважину и установить в нее всю конструкцию.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ДОМА
Все строительные материалы должны отвечать определенным требованиям, так как от их качества зависят долговечность дома, его внешний вид, стоимость и т. д.
Промышленность изготовляет все материалы и изделия по Государственным стандартам СССР (ГОСТ), техническим условиям (ТУ) или временным техническим условиям (ВТУ), а также по республиканским стандартам (РСТ).
Государственный стандарт (ГОСТ) — документ, в котором конкретно указаны форма материала, его размеры, сорта, технические показатели, правила приемки, способы применения и другие данные.
Технические условия (ТУ) или отраслевые временные технические условия (ВТУ) утверждают на материалы, которые еще не стандартизированы или применяются ограниченно. ТУ также определяют правила приемки материала, методы испытаний, требования к качеству, форме, размерам и т. д.
Все материалы и изделия, выпускаемые промышленностью и рассматриваемые в книге, соответствуют ГОСТам, ТУ, ВТУ и РСТ. Например, портландцемент — ГОСТ 10178 — 76, известь строительная воздушная — ГОСТ 9179 — 74, гипс строительный — ГОСТ 125 — 79, печные приборы — РСТ РСФСР 556 — 76 и т. д. Напоминаем, что приборы изготовляют также по РСТ УССР, РСТ БССР и др. Номера ГОСТов, ТУ и РСТ часто остаются без изменения, только последняя цифра в них может изменяться, так как она указывает год утверждения или исправления стандарта.
КАМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Для кладки фундаментов домов, цоколей, столбов, стен, печей, а также в качестве заполнителей бетонов и растворов используются различные каменные материалы.
Бутовый камень — это куски известняка или песчаника. Бут может быть рваным, плитчатым (плитняк) или постелистым. Используемый на строительстве дома бутовый камень должен быть чистым, без трещин, расслоений и других дефектов. Для удобства в работе масса одного камня не должна превышать 50 кг.
Качество бута определяют, нанося по нему удары молотком.
Если камень издает чистый звук и не рассыпается — он годен для строительства.
Булыги-валуны могут быть разных размеров и формы; для удобства большие камни колют на более мелкие. Перед укладкой очищают от пыли и грязи.
Гравий — мелкие камни небольшого размера. Гравий бывает щебневидным, малоокатанным, яйцевидным, хорошо окатанным, лещадным и игловатым. Длина мелкого гравия — от 5 до 20 мм; среднего — от 20 до 40; крупного — от 40 до 80 мм.
Щебень — камень такой же крупности, как и гравий; получают дроблением горных пород или кирпича, тяжелых доменных шлаков, пемзы.
Гравии и щебень применяют в качестве заполнителя в различных бетонах. Они должны быть чистыми; при загрязнении их хорошо промывают.
Песок может быть речным, озерным, горным, овражным. Овражный и горный засорены глинистыми примесями, озерный — илом. Загрязненный песок промывают; содержание в нем глины, ила, пыли и прочих примесей не должно превышать 5%. Применяют как заполнитель для приготовления растворов и бетонов.
По крупности зерен песок делится на мелкий, средний и крупный — от 0,15 до 5. мм,
Обычно песок называют тяжелым; при дроблении шлака, пемзы и т. д. получают так называемый легкий песок.
Кирпич бывает красный, глиняный — обожженный и силикатный, или белый. Из красного кирпича кладут фундаменты, стены, столбы, перегородки, печи, печные трубы и т. д.
Силикатный, а также пустотелый, дырчатый, пористый кирпич применяют только для кладки стен, столбов, перегородок; для печных же работ эти виды кирпича непригодны.
Размеры красного кирпича: длина — 250 мм, ширина — 120 и толщина 65 мм. Силикатный кирпич имеет такие же размеры, но толщина его может быть 65, 88 и 103 мм. Кирпич толщиной 88 мм называют полуторным, толщиной 103 мм — двойным. Одинарный кирпич весит от 3,5 до 4 кг, полуторный — около 5, а двойной — около 5,7 кг.
Кирпич должен быть правильной формы, с прямыми ребрами, без трещин и других дефектов.
Нормально обожженный глиняный кирпич красного цвета при ударе издает чистый звук, недожженный с желтоватым оттенком — глухой. Пережженный кирпич-железняк с оплавленными поверхностями непригоден для кладки стен, но хорош для устройства фундамента.
В печных работах и особенно для арок, сводов, топливников следует применять лишь красный кирпич хорошего качества.
Огнеупорный и тугоплавкий кирпич применяют для кладки топливников, или внутренних поверхностей печей. Срок службы его выше красного в несколько раз. Размеру 250X123X65 мм соответствует масса 3,4 кг; размеру 230X113X65 мм — масса 2,9 кг.
ВЯЖУЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
Используют для приготовления растворов или бетона. Делят на воздушные (глина, строительная известь, гипс) и гидравлические (цемент, специальные вяжущие вещества). Воздушные твердеют только на воздухе и размываются водой; гидравлические, начиная твердеть на воздухе, продолжают твердеть и в воде.
Глина состоит из различных минералов, поэтому бывает разного цвета. Служит вяжущим материалом для приготовления глиняных растворов, применяемых при кладке печей, штукатурке, изготовлении кирпича, глинобитных стен, глиносоломенной кровли и других работах.
Различают тощие, средние и жирные глины. Тощие нередко применяют в чистом виде, получая обычный глиняный раствор, в средние по жирности добавляют немного песка, в жирные — много (см. «Приготовление растворов»).
Огнеупорную глину применяют для кладки внутренних частей печи из огнеупорного или тугоплавкого кирпича.
Известь строительная может быть негашеной комовой (кипелка) или молотой. Негашеная известь — это куски сероватого цвета; молотая имеет вид порошка. При необходимости из кипелки можно приготовить известь-пушенку (порошок). Известь подразделяют на быстрогасящуюся с началом гашения не более 8 мин, среднегасящуюся — не более 25 мин и медленногасящуюся — не менее 25 мин. Бывает кальциевой, магнезиальной и доломитовой, выпускается трех сортов.
Кипёлку молотую и пушенку следует хранить в сухих сараях с полами, поднятыми над землей не менее чем на 500 мм. Негашеная известь опасна в пожарном отношении: при попадании на нее небольшого количества воды начинает гаситься, развивая высокую температуру, от которой загорается древесина.
Известь гасят в тесто или пушенку. Пушенку добавляют в сухие засыпки, предохраняя их от разведения различных насекомых и грызунов.
Известь-тесто можно хранить в закрытых ямах неограниченное время. Чем длительнее хранение, тем выше качество теста. Срок хранения извести-пушенки также не ограничен. Молотую же известь-кипелку необходимо использовать в течение 30 суток со дня выпуска.
Для гашения извести в пушенку с небольшого участка земли снимают растительность, выравнивают его и рассыпают по нему известь-кипелку слоем 100 — 150 мм. Чтобы известь не загрязнялась землей, ее лучше гасить на деревянных щитах. Затем ее поливают из лейки водой из расчета 600 — 700 л воды на 1 м3 извести. При большем количестве воды известь гасится в тесто. Хранить гашеную известь лучше в закрытых ларях.
Для гашения извести в тесто роют в земле творильную яму глубиной 1,5 — 2 м, объемом 2,5 м3 на 1 т извести-кипелки. Стены ее рекомендуется обшить досками. Над ямой под наклоном ставят гасильный ящик длиной 2 м, шириной 1 — 1,5 и высотой 0,4 — 0,5 м. В той стороне ящика, которая обращена к творильной яме, делают отверстие (леток) размером 250X250 мм. С внешней стороны отверстия прибивают пазы и делают задвижку, с внутренней его закрывают сеткой с ячейками 10X10 мм (можно и мельче).
Перед гашением извести задвижку закрывают, после гашения открывают. Проходя через сетку, известковое молоко процеживается. Под летком желательно закрепить вторую сетку с ячейками 5X5 мм — для задержания непогасившихся кусочков извести и получения более чистого теста.
Неправильное гашение любого вида извести снижает ее качество, уменьшает выход теста.
Гасить известь следует так.
Быстрогасящаяся известь. В гасильный ящик не более чем на 1/4 его высоты загружают известь. Затем ящик до половины насыпанного слоя заливают водой (для определения количества воды известь можно отвести в сторону). Как только над известью начнут появляться водяные пары, а куски извести рассыпаться, ее тщательно перемешивают веслом и постепенно добавляют воду. Погасив известь, ее разбавляют, чтобы при перемешивании получилось однородное известковое молоко, которое через леток сливают в творильную яму.
Среднегасящаяся известь. Насыпанную в ящик известь разравнивают и заливают водой до половины высоты насыпанного слоя. Как только куски извести начнут рассыпаться, гашение ее продолжают в той же последовательности, как было указано выше.
Поделиться книгой: