PL171627B1

PL171627B1 - Method of and apparatus for making small foundation piles

Info

Publication number: PL171627B1
Application number: PL29944293A
Authority: PL
Inventors: Zdzislaw Zmudzinski
Original assignee: Politechnika Krakowska
Priority date: 1993-06-21
Filing date: 1993-06-21
Publication date: 1997-05-30
Also published as: PL299442A1

Abstract

2. Urządzenie do wykonywania mikropali fundamentowych, złozone z zestawu rurowych segmentów nośnych i przestawnego iniektora, w którego zestawie czołowy segment nośny zakończony jest stożkowym ostrzem a pozostałe segmenty mają postać odcinka rury z nasuniętym współosiowo na jeden koniec i przyspawanym tulejowym łącznikiem, natomiast przestawny miektor posiada zestaw rur iniekcyjnych z zamocowaną na końcu głowicą tłoczącą, która wyposażona jest w rozstawione wzdłuż osi dwie obwodowo rozpierane uszczelki, między którymi znajdują się otwory wypływowe z rur iniekcyjnych, znamienne tym, ze w ściance każdego 7 segmentów nośnych (1) zabudowane są dwie grupy zaworów zwrotnych (3) usytuowanych w równych odległościach odjego końców, przy czym każdą grupę tworzą dwie pary zaworów zwrotnych (3), położone w dwu, wzajemnie prostopadłych płaszczyznach przesuniętych wzdłuz osi względem siebie na odległoś'ć mniejszą od odstępu (1) między uszczelkami (10) przestawnego iniektora (B).2. Device for making foundation micropiles, composed of a set of tubular segments load-bearing and adjustable injector in which with the set the leading segment ends conical blade and the remaining segments have the form a section of the pipe with one end coaxially slipped and a welded sleeve coupler, while the adjustable meter has a set of pipes injection nozzles with a pressure head fixed at the end, which is equipped with longitudinal spacing two circumferentially expanded gaskets, between which there are outflow holes from the injection pipes, characterized in that in the wall of each 7 two groups are built into the supporting segments (1) check valves (3) arranged in equal distances from its ends, each group form two pairs of check valves (3), located in two mutually perpendicular shifted planes along the axis with respect to each other at the distance smaller than the gap (1) between the seals (10) adjustable injector (B).

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oraz urządzenie do wykonywania mikropali, stosowanych w technice budowlanej głównie w celu wzmacniania posadowienia fundamentów oraz zabezpieczenia ich przed osiadaniem, wykonywanych zwłaszcza z pomieszczeń o niedużej wysokości.The subject of the invention is a method and a device for making micropiles, used in construction technology, mainly to strengthen the foundation of foundations and protect them against settling, especially made from rooms of low height.

Mikropale wykonywane są zasadniczo dwoma technikami jako wbijane - uzyskujące nośność głównie dzięki oporowi na docisk do gruntu dolnego końca, oraz jako miekcyjnewiercone - w których iniekcja zaczynu cementowego zwiększa opory gruntu na pobocznicy mikropali.Micropiles are made basically by two techniques: hammered - gaining load-bearing capacity mainly due to the resistance to pressure against the soil of the lower end, and as soft-drilled - in which the injection of cement slurry increases the soil resistance on the side of the micropile.

171 627171 627

Technologia mikropali wbijanych opisana jest między innymi w materiałach konferencyjnych X ICSMFE, Stockholm 1981, H. Sundquist, BB. Broms Complicated foundation in the central part of Stockholm, artykule przedstawiającym doświadczenia i wynik; uzyskane przy rewaloryzacji budynków starego miasta w Sztokholmie Zastosowane mikropaie składały się z rurowych segmentów nośnych, osiowanych względem siebie w tulejowych łącznikach. Wbijana kolumna tworzona jest przez kolejno nasadzane na siebie segmenty. Połączenia takie mogą przenosić jedynie siły cisnące Najwyzszą nośność mikropali wbijanych uzyskuje się w warunkach wprowadzenia dolnego końca w zagęszczony grunt niespoisty W giuntach spoistych nośność mikropali wbijanych jest znacznie nizsza, według wyników przeprowadzonych przez autora niniejszego wynalazku - około 3-krotnie.The technology of driven micropiles is described, inter alia, in the conference materials X ICSMFE, Stockholm 1981, H. Sundquist, BB. Broms Complicated foundation in the central part of Stockholm, an article presenting experiences and results; obtained during the renovation of buildings in the old town in Stockholm. The micropaies used consisted of tubular load-bearing segments, aligned with each other in sleeve connectors. The driven column is made up of successively overlapping segments. Such connections can only transmit pressure forces. The highest load capacity of driven micropiles is achieved when the lower end is inserted into compacted non-cohesive soil. In cohesive joints, the load capacity of driven micropiles is much lower, according to the results conducted by the author of the present invention - about 3 times.

Znany jest również sposób wykonywania mikropali polegający na kolejnym wbiciu w grunt rury zakończonej gubionym stożkiem - który zatyka turę w czasie wbijania, włożeniu w rurę zbrojenia, a następnie podczas wycofywania rury grawitacyjnym wypełnieniu otworu w gruncie zaczynem cementowym. Rozwiązanie to stwarza warunki dla uzyskania wyższej nośności mikropala niż w powyżej opisanym sposobie, może pracować również na wyciąganie, jednak cechują go nadal niskie parametry sprzężenia z gruntem - wynikające z grawitacyjnego wypełnienia otworu.There is also a known method of making micropiles, which consists in hammering a pipe with a lost cone into the ground - which clogs the pipe during driving, inserting reinforcement into the pipe, and then filling the hole in the ground with cement paste by gravity during the withdrawal of the pipe. This solution creates conditions for obtaining a higher load-bearing capacity of the micropile than in the above-described method, it can also work on hauling, but it is still characterized by low parameters of coupling with the ground - resulting from gravity filling the hole.

Iniekcja ciśnieniowa w grunt płynnych substancji twardniejących stosowana jest dotychczas wyłącznie dla mikropali wykonywanych techniką wiercenia. Przykładowo rozwiązanie przedstawione polskim opisem patentowym nr 149 430 polega na kolejnym wykonaniu następujących czynności: wprowadzenie kolumny wiertniczej w grunt, włożenie do wnętrza kolumny prętowego zbrojenia wraz z przewodem miekcyjnym posiadającym na długości szereg otworów przesłoniętych manszetami gumowymi - stanowiącymi zawory zwrotne, wybicie zespołem prętów zbrojeniowych i rozłączenie od koronki wiertniczej elementu niszczącego rdzeń, podczas wycofywania kolumny wiertniczej doprowadzenie do jej wnętrza substancji twardniejącej i zmieszanie jej z otaczającym gruntem, oraz na koniec - po częściowym stwardnieniu substancjiSo far, pressure injection of liquid hardening substances into the soil has been used only for micropiles made by drilling. For example, the solution presented in Polish patent specification No. 149,430 consists in the following steps: inserting the drill column into the ground, inserting a bar reinforcement inside the column with a measuring pipe with a number of holes along its length covered with rubber sleeves - which are check valves, knocking out a set of reinforcing bars and disconnection of the core-destroying element from the drill bit, bringing the hardening substance to its interior during the withdrawal of the drill string and mixing it with the surrounding soil, and finally - after the substance partially harden

- dokonanie wtłoczenia zaczynu cementowego w grunt przez przewód miekcyjny W rozwiązaniu tym iniekcja ciśnieniowa zaczynu cementowego prowadzona jest jednocześnie na całej długości mikropala, co nie pozwala na uzyskanie wymaganych ciśnień na poziomach warstw nośnych.- injection of the cement slurry into the ground through the duct. In this solution, the pressure injection of the cement slurry is carried out simultaneously along the entire length of the micropile, which does not allow to obtain the required pressures at the levels of the bearing layers.

Znane są różne rozwiązania przestawnych iniektorów, umożliwiających wtłaczanie w grunt, na kolejnych poziomach, substancji twardniejących - najczęściej zaczynu cementowego. Na końcu zestawu rur iniekcyjnych zamocowana jest głowica tłocząca, wyposażona w dwie rozstawione wzdłuz osi uszczelki, rozpierane obwodowo oddziaływaniem ciśnienia substancji lub mechanicznie. Między uszczelkami znajdują się otwory wypływowe substancji twardniejącej. Jedno z takich rozwiązań przedstawione jest polskim opisem patentowym nr P-275 446 Uszczelki tego iniektora stanowią wielokrotnie karbowane rury gumowe, których wnętrze włączone jest do instalacji spiężonego powietrza.Various solutions of adjustable injectors are known, enabling the injection of hardening substances - most often cement grout - into the ground, on successive levels. At the end of the set of injection pipes, a pressure head is mounted, equipped with two seals spaced along the axis, circumferentially supported by the pressure of the substance or mechanically. There are outflow holes for the hardening substance between the seals. One of such solutions is presented in Polish patent no. P-275 446. The gaskets of this injector are multi-corrugated rubber pipes, the interior of which is connected to the compressed air system.

Wynalazek stanowi opiacowanie sposobu oraz urządzenia pozwalających uzyskać mikropale wbijane o zwiększonej nośnościThe invention provides a method and device for obtaining driven micropiles with increased load capacity

Sposób wykonywania mikropali według wynalazku wykorzystuje technikę kolejnego wbijania w grunt rurowych segmentów nośnych, osiowanych względem siebie w tulejowych łącznikach Istota rozwiązania polega na tym, że podczas wbijania kolejne segmenty nośne łączy się ze sobą techniką klejenia lub spawania w tulejowych łącznikach, po czym do wnętrza tak utworzonej kolumny rurowej wprowadza się przestawny iniektor ze strefą tłoczenia wydzielaną między dwoma rozpieranymi obwodowo uszczelkami. Inieklorem dokonuje się na kolejnych poziomach iniekcji w grunt zaczynu cementowego - przez zabudowane w ściankach segmentów nośnych zawory zwrotne. Po wyjęciu przestawnego iniektora wnętrze kolumny wypełnia się grawitacyjnie zaczynem cementowym.The method of making micropiles according to the invention uses the technique of successively hammering into the ground tubular support segments, aligned with each other in sleeve connectors. The essence of the solution consists in the fact that during the driving process, successive support segments are joined together by gluing or welding in sleeve connectors, and then inside the of the formed tubular column, an adjustable injector is introduced with a pressure zone separated between two circumferentially extending seals. Inieklorem is performed at subsequent levels of injection of the cement slurry into the ground - through non-return valves built into the walls of the supporting segments. After removing the adjustable injector, the inside of the column is filled by gravity with cement slurry.

Mikropaie uzyskane takim sposobem łączą zalety mikropali wbijanych oraz iniekcyjnych Przy zachowaniu prostej technologu wbijania następuje istotne zwiększenie nośności. Wysokociśnieniowa iniekcja zaczynu w grunt - zagęszczony wbijaniem a nie rozluźniony wierceniemMicropaie obtained in this way combine the advantages of driven and injection micropiles. With the simple driving technology, the load-bearing capacity is significantly increased. High-pressure injection of grout into the soil - thickened by hammering and not loosened by drilling

- daje w wyniku duże opory tarcia na pobocznicy. Mobilizacja oporów tarcia i przyczepności następuje nie tylko w warstwach nośnych lecz także w warstwach gr untów słabych, co umożliwia- results in high frictional resistance on the side surface. The mobilization of frictional resistance and adhesion takes place not only in the load-bearing layers but also in the layers of weak components, which allows

171 627 stosowanie mikropala również w sytuacjach gdy nie ma możliwości wprowadzenia dolnego końca w zagęszczone grunty niespoiste. W wyniku sztywnego połączenia ze sobą segmentów nośnych - na przykład żywicą epoksydową, oraz silnego związania pobocznicy mikropaid z gruntem, mogą one przenosić znaczne siły wyciągające i być wykorzystane również przy posadawianiu wysokich konstrukcji obciążonych siłami poziomymi, przykładowo: słupy lini wysokiego napięcia, estakady, wieże antenowe - na mikropalach w układach kozłowych. Wytworzenie wokół kolumny rurowej - stanowiącej zbrojenie mikropala - otuliny ze stwardniałego zaczynu i wypełnienie zaczynem wnętrza kolumny, pozwala na zrezygnowanie z powłoki antykorozyjnej na zewnętrznej powierzchni, co jest niezbędne dla mikropali wbijanych bez wykorzystania iniekcji.171 627 application of micropile also in situations where it is not possible to introduce the lower end into compacted non-cohesive soils. As a result of the rigid connection of the bearing segments with each other - for example with epoxy resin, and strong bonding of the micropaid side surface to the ground, they can transfer significant tensile forces and can also be used for the foundation of high structures loaded with horizontal forces, for example: high-voltage poles, flyovers, towers antenna - on micropiles in trestle arrangements. The creation of a casing made of hardened slurry around the tubular column - which is the reinforcement of the micropile - and filling the inside of the column with grout, allows for the resignation of the anti-corrosion coating on the outer surface, which is necessary for driven micropiles without the use of injection.

Skuteczną realizację przedstawionego powyżej sposobu zapewnia urządzenie do wykonywania mikropali według wynalazku Składa się ono z zestawu rurowych segmentów nośnych i przestawnego iniektora Każdy z segmentów nośnych ma posiać odcinka rury z nasuniętym współosiowo na jeden koniec z przyspawanym tulejowym łącznikiem. W ściance segmentu nośnego zabudowane są dwie grupy zaworów zwrotnych, usytuowanych w równych odległościach od jego końców. Każdą grupę tworzą dwie pary zaworów zwrotnych, położone w dwu, wzajemnie prostopadłych płaszczyznach, przesuniętych wzdłuz osi względem siebie na odległość mniejszą od odstępu między uszczelkami przestawnego iniektora. Zawór zwrotny stanowi wnęka, wykonana w ściance, wzdłuż osi segmentu nośnego. Na dnie wnęki znajduje się płaska sprężyna, utwierdzona końcem usytuowanym od strony ostrza lub tulejowego łącznika a drugim, odchylnym końcem przesłaniająca otwór wypływowy.An effective implementation of the above-described method is provided by the device for making micropiles according to the invention. It consists of a set of tubular supporting segments and an adjustable injector. Each of the supporting segments is intended to seed a pipe section coaxially slipped over one end with a sleeve joint welded on. In the wall of the bearing segment, there are two groups of check valves, located at equal distances from its ends. Each group consists of two pairs of check valves, located in two mutually perpendicular planes, shifted along the axis relative to each other by a distance smaller than the distance between the seals of the adjustable injector. The check valve is formed by a recess in the wall along the axis of the support segment. At the bottom of the recess there is a flat spring, fixed with an end located on the side of the blade or sleeve connector and the other, hinged end covering the outflow opening.

Przy względnie małych średnicach segmentów nośnych, wymaganej dla gęstości zaczynu średnicy otworu wypływowego oraz konieczności zabudowy zaworu zwrotnego w obrysie ścianki segmentu - przedstawione rozwiązanie zapewnia konieczną wytrzymałość segmentu, zarówno dla obciążeń fazy wbijania jak i pracy mikropala przy przenoszeniu obciążeń na grunt Budowa zaworu zwrotnego w pełni zabezpiecza go przed uszkodzeniem podczas wbijania.With relatively small diameters of the bearing segments, required for the density of the grout, the diameter of the outflow opening and the need to install a check valve in the contour of the segment wall - the presented solution provides the necessary strength of the segment, both for the loads of the driving phase and for the micropile to transfer the loads to the ground. protects it against damage during driving.

Przestawny iniektor posiada zestaw rur iniekcyjnych z zamocowaną na końcu głowicą tłoczącą, która wyposażona jest w rozstawione wzdłuż osi dwie, obwodowo rozpierane uszczelki. Uszczelki stanowią dwa pierścienic gumowe, nałożone na czołową mrę iniekcyjną w odstępie ustalonym długością tulei dystansowej. Zewnętrzne powierzchnie czołowe uszczelek opierają się odpowiednio: od dołu o zamknięcie czołowej rury iniekcyjnej a od gói y o pierścień oporowy. Na rury iniekcyjne nałożony jest zestaw rur zaciskowych, ustalonych poosiowo między pierścieniem oporowym a wyposażoną w pokrętło nakrętką, współpracującą z zewnętrznie nagwintowaną górną rurą iniekcyjną. Rozwiązanie iniektora jest bardzo proste w budowie i obsłudze, szczelnie wydziela strefę tłoczenia.The adjustable injector has a set of injection pipes with a pressure head fixed at the end, which is equipped with two peripherally spaced seals spaced along the axis. The gaskets are two rubber rings placed on the front injection mold at a distance determined by the length of the spacer sleeve. The outer faces of the gaskets abut respectively: on the bottom of the front injection pipe and on the top y against the stop ring. A set of clamping pipes is placed on the injection pipes, positioned axially between the support ring and a nut fitted with a knob, cooperating with an externally threaded upper injection pipe. The injector solution is very easy to build and use, it tightly separates the pumping zone.

Wynalazek jest w pełni wyjaśniony przez opis budowy przykładowego urządzenia służącego do wykonywania mikropali, a następnie na podstawie opisu kolejnych czynności jego użytkowania przedstawiony jest przykładowy sposób według wynalazku. Kolejne figury rysunku przedstawiają, fig. 1 - osiowy półprzekrój mikropala, fig. 2 - segment nośny w półprzekroju, fig. 3 - przekrój przez zawór zwrotny, fig. 4 - widok przestawnego iniektora, fig. 5 - szczegół nakrętki zaciskającej a fig. 6 przekrój osiowy przez głowicę tłoczącąThe invention is fully explained by the description of the construction of an exemplary device for the production of micropiles, and then an exemplary method according to the invention is presented on the basis of the description of the subsequent steps of its use. The following figures show, Fig. 1 - an axial half-section of the micropile, Fig. 2 - half-section of the supporting segment, Fig. 3 - cross-section through a check valve, Fig. 4 - view of an adjustable injector, Fig. 5 - detail of the clamping nut and Fig. 6 axial section through the discharge head

Kolumna rurowa A mikropala tworzona jest z segmentów nośnych 1, z których każdy stanowi odcinek rury bez szwu z przyspawanym na jednym końcu i nasuniętym do połowy swej długości tulejowym łącznikiem 2 W ściance segmentu nośnego 1 zabudowanych jest 8 zaworów zwrotnych 3, rozdzielonych po 4 sztuki w dwóch grupach, usytuowanych w równych odległościach - korzystnie w wymiarze 14 długości rury - od końców rury. Z kolei każdą grupę tworzą dwie pary zaworów zwrotnych 3, umieszczonych parami w dwu prostopadłych płaszczyznach, przesuniętych w odstępie wzdłuz osi rury. Pierwszy, czołowy segment nośny 1 nia ma tulejowego łącznika 2, natomiast w przedni koniec wciśnięte ma stożkowe ostrze 4, z twardej stali. Zawór zwrotny 3 osadzony jest we wnęce 5, wykonanej z zewnątrz w ściance segmentu nośnego 1, wzdłuż osi rury. Do dna wnęki 5 przylega płaska sprężyna 6, utwieidzona końcem od strony tulejowego łącznika 2, lub stożkowego ostrza 4, natomiast drugim końcem przesłaniająca otwór wypływowy 7 prowadzony przez ściankę rury. Urządzenie wyposażone jest ponad to w przestawny iniektor B, składający się z głowicy tłoczącej 8 i zestawu rur iniekcyjnych 9. GłowicaThe pipe column A of the micropile is made of supporting segments 1, each of which is a section of seamless pipe with a sleeve connector welded at one end and slid over half its length. 2 In the wall of the supporting segment 1 there are 8 check valves 3, separated by 4 pieces in two groups, equidistant - preferably in the dimension 14 of the pipe length - from the ends of the pipe. In turn, each group is formed by two pairs of check valves 3, placed in pairs in two perpendicular planes, shifted at a distance along the axis of the pipe. The first, frontal support segment 1 has a sleeve connection 2, while a conical hard steel blade 4 is pressed into the front end. The non-return valve 3 is seated in a recess 5, made externally in the wall of the supporting segment 1, along the axis of the pipe. A flat spring 6 adheres to the bottom of the cavity 5, fixed with its end on the side of the sleeve connector 2 or the conical blade 4, while with its other end it covers the outflow opening 7 led through the pipe wall. The device is also equipped with an adjustable injector B, consisting of a pressure head 8 and a set of injection pipes 9. The head

171 627 tłocząca 8 wyposażona jest w dwie uszczelki 10, w postaci pierścieni gumowych nałożonych na czołową rurę iniekcyjną 9. Średnica zewnętrzna uszczelki 10 jest nieco mniejsza od średnicy wewnętrznej iuiy segmentu nośnego 1. uszczelki iv Io/z,sLawionie sq w^z^uu^t osi w oosupyie l, ustalonym przez długość tulei dystansowej 1 1. Dolna uszczelka 10 opiera się o zamknięcie 12, stanowiące jednocześnie korek czołowej rury iniekcyjnej 9, natomiast górna uszczelka 10 objęta jest od góry pierścieniem oporowym 13. Na odcinku między uszczelkami 10 ścianki czołowej rury iniekcyjnej 9 oraz tulei dystansowej 11 perforowane są otworami tłocznymi 14. Na zestaw rur iniekcyjnych 9 nałożony jest zestaw rur zaciskowych 15. opierający się dolnym końcem o pierścień oporowy 13 a górnym naciskany przez gniazdo nakrętki 16, współpracującej z zewnętrznie nagwintowaną rurą iniekcyjną 9. Nakrętka 16 ma pokrętło ułatwiające obsługę.171 627 for pressure 8 is equipped with two seals 10, in the form of rubber rings placed on the front injection pipe 9. The outer diameter of the seal 10 is slightly smaller than the inner diameter iuiy of the support segment 1. of the seal iv Io / z, sLawionie s w ^ z ^ uu ^ t axis in the axis l, defined by the length of the spacer sleeve 1 1. The lower gasket 10 rests against the closure 12, which is also the plug of the front injection pipe 9, while the upper gasket 10 is covered from the top with the support ring 13. In the section between the gaskets 10 of the wall The front injection pipe 9 and the spacer sleeve 11 are perforated with pressure holes 14. The set of injection pipes 9 is fitted with a set of clamping pipes 15, bearing its lower end against a stop ring 13, and the upper end is pressed by a nut socket 16 cooperating with an externally threaded injection pipe 9. The nut 16 has a knob for easy handling.

Wykonanie mikropala obejmuje dwa etapy. Etap pierwszy stanowi wbijanie stalowej kolumny rurowej A w grunt, a etap drugi - przeprowadzenie iniekcji i wypełnienie kolumny zaczynem. Na podstawie rozpoznania warunków geotechnicznych, w projekcie palowania określona zostaje wymagana długość mikropala - a tym samym liczba segmentów nośnych 1 Segmenty nośne 1, dla tego przykładowego wykonania zrobione są z rury o średnicy zewnętrznej 60 mm i grubości ścianki 5 mm. Wbijanie przeprowadza się przy pomocy młota pneumatycznego, podwójnego działania, o energii udaru 62 J, częstotliwości uderzeń 1,6 Hz i masie 33 kg Wbijanie rozpoczyna się od pierwszego segmentu nośnego 1, ze stożkowym ostrzem 4 na czole. Po wbiciu segmentu na około 0,7 m górny jego koniec powleka się klejem epoksydowym i osadza na nim następny segment nośny 1, którego tulejowy łącznik 2 powleka się również od wewnątrz warstewką kleju. Odchylne końce płaskich sprężyn 6 zaworów zwrotnych 3 skierowane są w górę Przy dalszym wbijaniu zagłębia się łącznie obydwa segmenty. Podobnie postępuje się przy wbijaniu kolejnych segmentów nośnych 1, aż do zagłębienia ostatniego, przewidzianego projektem. W czasie wbijania ostatniego segmentu nośnego 1 należy przeprowadzić badania prędkości zagłębiania, określając czas pracy młota wymagany do jego zagłębienia o każde 10 cm. Na podstawie uzyskanych wyników należy stwierdzić, czy przyjęta w projekcie głębokość mikropala jest wystarczająca, lub podjąć decyzję o przedłużeniu.Building a micropile involves two stages. The first stage is driving the steel tubular column A into the soil, and the second stage is carrying out the injection and filling the column with the grout. Based on the recognition of the geotechnical conditions, the piling project determines the required length of the micropile - and thus the number of support segments 1 Support segments 1, for this exemplary embodiment, are made of a pipe with an outer diameter of 60 mm and a wall thickness of 5 mm. Driving is carried out with a double-acting jackhammer, impact energy 62 J, impact frequency 1.6 Hz and weight 33 kg. Driving is started from the first support segment 1, with a conical blade 4 on the forehead. After the segment has been hammered for approximately 0.7 m, its upper end is coated with epoxy glue and the next support segment 1 is placed on it, the sleeve connector 2 of which is also coated on the inside with a layer of glue. The pivoting ends of the flat springs 6 of the check valves 3 point upwards. When driving further, the two segments are simultaneously plunged. The procedure is similar for the hammering of successive bearing segments 1, up to the last recess provided for by the design. During the driving of the last bearing segment 1, tests of the penetration speed should be carried out, determining the working time of the hammer required to sink it by every 10 cm. On the basis of the obtained results, it should be stated whether the depth of the micropile adopted in the project is sufficient, or a decision should be made to extend it.

Do iniekcji mikropala można przystąpić po upływie jednej doby od wbicia kolumny rurowej A. Etap iniekcji rozpoczyna się od wprowadzenia do wnętrza kolumny rurowei A przestawnego iniektora B, z głowicą tłoczącą 8 podwieszoną do odpowiedniej długości zestawu rur iniekcyjnych 9 i rur zaciskowych 15. Każdą iniekcję poprzedza ustawienie głowicy tłoczącej 8 na poziomie określonej grupy zaworów zwrotnych 3 i rozprężenie uszczelek 10 za pomocą nakrętki 16. Iniekcję przeprowadza się przy użyciu zaczynu cementowego z cementu marki 35 lub 40, o stosunku c:w = 1,8, a w przypadku gruntów niespoistych z dodatkiem 3% bentonitu w stosunku do ciężaru cementu. W zalezności od warunków gruntowych może być stosowanajedna lub dwie serie iniekcji. Drugą serię iniekcji przeprowadza się w warstwach gruntów nośnych, zazwyczaj w dolnej części mikropala. Na odcinku mikropala zagłębionym w nasypie, względnie innych gruntach słabonośnych - tworzących zwykle górne warstwy podłoża - wykonuje się jedną serię iniekcji, głównie dla ochrony zewnętrznej powierzchni kolumny rurowej A przed korozją. Objętość zaczynu cementowego przewidziana do wtłoczenia na każdym poziomie zostaje określona w projekcie, w zalezności od rodzaju i stanu gruntów Iniekcję wykonuje się od dołu, to jest od najniżej położonych segmentów nośnych 1, przy ciśnieniu uzależnionym od głębokości na której następuje wtłaczanie i od rodzaju gruntu. Zwykle przy pierwszej iniekcji ciśnienie wynosi 0,5 do 1.0 MPa, przy drugiej 1,5 do 2,0 MPa. W przypadku przewidywania drugiej serii iniekcji zachodzi konieczność przepłukania wodą wnętrza kolumny rurowej A bezpośrednio po pierwszej serii iniekcji. Drugą seiię iniekcji należy przeprowadzić po upływie 12 do 24 godzin po wykonaniu pierwszej serii. Po zakończeniu iniekcji i wyjęciu przestawnego iniektora B wnętrze kolumny rurowej A wypełnia się grawitacyjnie zaczynem cementowym - w celu ochrony przed korozją.The injection of micropile can be started one day after the tubular column A has been driven in. The injection stage begins with the introduction of an adjustable injector B into the pipe column A, with the pressure head 8 suspended to the appropriate length of the set of injection pipes 9 and clamping pipes 15. Each injection is preceded by setting the pressure head 8 at the level of a specific group of non-return valves 3 and expansion of the gaskets 10 with a nut 16. The injection is carried out with a cement grout made of cement brand 35 or 40, with a ratio of c: w = 1.8, and in the case of non-cohesive soils with the additive 3% bentonite by weight of cement. Depending on ground conditions, one or two series of injections can be used. The second series of injections is carried out in the layers of load-bearing soil, usually in the lower part of the micropile. In the section of the micropile embedded in the embankment or other weak-bearing soils - usually forming the upper layers of the substrate - one series of injections is made, mainly to protect the outer surface of the tubular column A against corrosion. The volume of cement slurry to be pressed in at each level is specified in the project, depending on the type and condition of the soil. The injection is made from the bottom, i.e. from the lowest bearing segments 1, with the pressure depending on the depth at which the injection takes place and the type of soil. Typically, the pressure is 0.5 to 1.0 MPa for the first injection, 1.5 to 2.0 MPa for the second injection. If a second series of injections is envisaged, it is necessary to flush the inside of the tubular column A with water immediately after the first series of injections. The second series of injections should be given 12 to 24 hours after the first series of injections. After the injection is completed and the adjustable injector B is removed, the inside of the tubular column A is filled by gravity with cement slurry - in order to protect against corrosion.

171 627171 627

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claims

1. The method of making foundation micropiles, consisting in the successive hammering into the ground - to the required depth - of supporting tubular segments, aligned with each other in sleeve couplings, characterized by the fact that during hammering, the successive supporting segments (1) are rigidly connected with each other by gluing or welding in the sleeve connectors (2), then an adjustable imector (B) with a pressure zone separated between two circumferentially extending seals is inserted into the inside of the pipe column formed in this way, the meter (B) is carried out on subsequent levels - through the supporting segments built into the walls ( 1) check valves (3) - cement slurry injection into the ground, and after removing the adjustable injector (B), the inside of the tubular column (A) is filled by gravity with cement slurry.

2. A device for making foundation micropiles, consisting of a set of tubular support segments and an adjustable injector, in which the front bearing segment ends with a conical blade and the remaining segments are in the form of a pipe section with a coaxially slid over one end and a sleeve connector welded on, while the adjustable meter has a set injection pipes with a pressure head fixed at the end, which is equipped with two circumferentially spaced seals spaced along the axis, between which there are outflow holes from the injection pipes, characterized by the fact that two groups of non-return valves are built in the wall of each of the support segments (1) (3) located at equal distances from its ends, each group consisting of two pairs of non-return valves (3), located in two mutually perpendicular planes shifted along the axis relative to each other by a distance smaller than the distance (1) between the gaskets (10) of the adjustable injector (B).

3. The device according to claim 2, characterized in that each non-return valve (3) is formed along the axis in the wall of the bearing segment (1), a longitudinal recess (5) at the bottom of which there is a flat spring (6), fixed with the end situated on the side of the blade (4) or a sleeve adapter (2) and the other, swiveling end, obstruct the outflow opening (7).

4. The device according to claim 2, characterized in that the gasket (10) of the pressure head of the adjustable injector (B) consists of two rubber rings placed on the front injection pipe (9) at a distance (1) determined by the length of the spacer sleeve (11) and the outer faces of which bear respectively : from the bottom to the closure (12) of the front injection pipe (9) and from the top to the support ring (13), with a set of clamping pipes (15) arranged axially between the support ring (13) and the injection pipes (9) a nut (16) fitted with a knob, cooperating with an externally threaded upper injection tube (9).