RU2139974C1

RU2139974C1 - Cast-in-place pile

Info

Publication number: RU2139974C1
Application number: RU98123174A
Authority: RU
Inventors: А.Ю. Смирнов; Ю.Ф. Коротеев; Л.В. Крицберг; И.А. Панин; В.Г. Ходоров
Original assignee: Смирнов Александр Юрьевич; Коротеев Юрий Федорович; Крицберг Леонид Вольфович; Панин Игорь Александрович; Ходоров Виктор Григорьевич
Priority date: 1998-12-28
Filing date: 1998-12-28
Publication date: 1999-10-20

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: this can be used in construction of gravel- and sand-filled piles, in construction of cast-in-place posts of any diameter for bridge building and civil engineering. Pile has framework, concrete body with fortified base. Head-piece is secured on pile base. Framework is provided with stiffening ring which is rigidly secured in upper part of framework. Fortified base is rigidly connected with framework. Head-piece is located inside fortified base. Application of aforesaid arrangement allows for reaching high load-bearing capacity of structure, improved water-impermeability and frost-resistance of pile concrete. It allows for increasing load-bearing capacity at pad and ensures mounting of reinforcement framework strictly along axis. EFFECT: higher efficiency. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при сооружении постоянных и временных фундаментных конструкций и искусственных оснований, при сооружении буровых столбов любого диаметра для мостостроения и гражданского строительства, а также при возведении причальных стенок и подводных гидротехнических сооружений. The invention relates to the field of construction and can be used in the construction of permanent and temporary foundation structures and artificial foundations, in the construction of drill posts of any diameter for bridge building and civil engineering, as well as in the construction of berth walls and underwater hydraulic structures.

Известна принятая в качестве наиболее близкого аналога буровая свая, содержащая каркас, бетонное тело с усиленным основанием и закрепленный на нем наконечник (GB N 2261456, кл. E 02 D 5/72, 1993 г.). Known adopted as the closest analogue is a drill pile containing a frame, a concrete body with a reinforced base and a tip fixed to it (GB N 2261456, class E 02 D 5/72, 1993).

Не умаляя достоинств известного технического решения, недостатком его является установка сваи уже в готовом, собранном состоянии. В результате производительность сооружения одной сваи даже на легкоразрабатываемых грунтах невысокая, поскольку в зависимости от диаметра и глубины погружения сваи на ее сооружение затрачивается значительное время. Without detracting from the advantages of the known technical solution, its drawback is the installation of piles already in a finished, assembled state. As a result, the productivity of the construction of one pile, even on easily developed soils, is low, because depending on the diameter and depth of immersion of the pile, its construction takes a considerable time.

Задачей изобретения является повышение несущей способности и прочности, а также обеспечение влагонепроницаемости и морозостойкости тела сваи. The objective of the invention is to increase the bearing capacity and strength, as well as providing moisture resistance and frost resistance of the pile body.

Задача решается за счет того, что в буровой свае, содержащей каркас, бетонное тело с усиленным основанием и закрепленный на нем наконечник, согласно изобретению каркас буровой сваи снабжен жестко закрепленным на нем в его верхней части кольцом жесткости, при этом усиленное основание жестко связано с каркасом, а наконечник размещен внутри усиленного основания. При этом каркас буровой сваи может быть снабжен цилиндрическим, упругим кожухом, установленным соосно ему и с зазором относительно его внутреннего диаметра. Кожух может быть выполнен упругим. The problem is solved due to the fact that in a drilling pile containing a frame, a concrete body with a reinforced base and a tip fixed to it, according to the invention, the drilling pile frame is provided with a stiffening ring rigidly fixed on it in its upper part, while the reinforced base is rigidly connected to the frame and the tip is placed inside the reinforced base. In this case, the frame of the drill pile can be equipped with a cylindrical, elastic casing, mounted coaxially with it and with a gap relative to its inner diameter. The casing can be made elastic.

Для обеспечения повышенной несущей способности и гарантированной установки по оси арматурного каркаса при сооружении буровой сваи вибрацию каркасу сваи придают в его нижней части, и одновременно с завершающей стадией формирования сваи осуществляют уплотнение грунта в свайном основании. To ensure increased bearing capacity and guaranteed installation along the axis of the reinforcing cage during the construction of the drill pile, vibration of the pile casing is given in its lower part, and simultaneously with the final stage of pile formation, soil compaction in the pile foundation is carried out.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена буровая свая, общий вид, на фиг. 2 - то же, в сборе. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a drill pile, a general view; FIG. 2 - the same, complete.

Свая содержит скважину 1, заполненную бетонной смесью 2 на всю высоту, арматурный каркас 3 с усиленным основанием 4, упругий полый цилиндр 5 и наконечник 6. Для сооружения сваи помимо буровой установки используются грузоподъемный механизм (на чертеже не показан), вибратор 7, наголовник 8, штанга 9 и кольцо жесткости 10, жестко прикрепленное к каркасу 3 в его верхней части. The pile contains a well 1, filled with concrete mixture 2 to the entire height, a reinforcing cage 3 with a reinforced base 4, an elastic hollow cylinder 5 and a tip 6. For the construction of piles, in addition to the drilling rig, a lifting mechanism (not shown), a vibrator 7, a head 8 , the rod 9 and the stiffening ring 10, rigidly attached to the frame 3 in its upper part.

Технология сооружения сваи поясняется фиг. 1. После того, как бурошнековый рабочий орган буровой установки заглублен на заданную глубину, через его полый ствол-бетоновод автобетононасосом нагнетают бетонную смесь о одновременным извлечением бурошнека или обсадных труб из скважины до самого верха. Затем в арматурный каркас 3 опускают наконечник 6 (выполненный из стали или железобетона до упора его в основание 4 каркаса и фиксируют на нем. Затем опускают в каркас штангу 9 до ее упора в наконечник 6. Весь собранный технологический снаряд захватывают с помощью кольца жесткости 10 наголовником 8 вибратора 7, после чего грузоподъемным устройством вывешивают его по оси над скважиной (фиг.1). Включением в работу вибратора приводят в колебание собранный снаряд и грузоподъемным механизмом постепенно погружают его в бетонную смесь по оси скважины на проектную глубину (фиг. 2). При этом в завершающей стадии формирования сваи за счет воздействия наконечника 6 на грунт происходит уплотнение последнего. Затем размыкают захват наголовника 8 кольца жесткости 10, отсоединяют вибратор со штангой от каркаса и извлекают штангу из скважины, оставляя внизу наконечник, который становится частью сооруженной сваи. При вибропогружении наконечника образуется уплотненная зона 11 в свайном грунтовом основании. Принудительная вибрация бетонной смеси дает возможность также получить виброуплотненный объем бетона 12 в скважине, придающий бетону повышенные влагостойкость, морозостойкость и удельную прочность. При этом пустотная зона 13, образованная упругим цилиндром 5, позволяет при необходимости сэкономить количество бетона, уложенного в скважину. The construction technology of the pile is illustrated in FIG. 1. After the screw-screw working body of the drilling rig is deepened to a predetermined depth, concrete mixture is pumped through its hollow barrel-concrete mixer with a concrete pump to simultaneously remove the screw-jack or casing from the well to the top. Then, the tip 6 is lowered into the reinforcing cage 3 (made of steel or reinforced concrete until it stops in the base 4 of the frame and fixed on it. Then the rod 9 is lowered into the frame until it stops in the tip 6. The entire assembled technological projectile is captured using a stiffening ring 10 with a headgear 8 of the vibrator 7, after which the lifting device hangs it axially above the well (Fig. 1.) By switching on the vibrator, the assembled projectile is oscillated and the lifting mechanism gradually immerses it in the concrete mixture along the axis of the well at the design depth (Fig. 2) .In the final stage of pile formation due to the impact of the tip 6 on the soil, the latter is compacted, then the cap 8 of the stiffening ring 10 is opened, the vibrator with the rod from the frame is disconnected and the rod is removed from the well, leaving it below the tip, which becomes part of the constructed pile.With vibro-immersion of the tip, a compacted zone 11 is formed in the pile soil foundation. Forced vibration of the concrete mixture also makes it possible to obtain a vibro-compacted volume of concrete 12 in the well, which gives concrete increased moisture resistance, frost resistance and specific strength. At the same time, the void zone 13 formed by the elastic cylinder 5 allows, if necessary, to save the amount of concrete laid in the well.

Изобретение помимо достижения высокой производительности сооружения буровых свай обеспечивает повышение марки бетона и несущей способности конструкции, повышенные водонепроницаемость и морозостойкость бетона сваи, дает возможность увеличить несущую способность по подошве, обеспечивает гарантированную установку по оси арматурного каркаса. The invention, in addition to achieving high productivity of the construction of drilling piles, provides an increase in the concrete grade and bearing capacity of the structure, increased water resistance and frost resistance of concrete piles, makes it possible to increase the bearing capacity on the sole, and ensures a guaranteed installation along the axis of the reinforcing cage.

Claims

1. A drilling pile containing a frame, a concrete body with a reinforced base and a tip fixed to it, characterized in that the frame is equipped with a stiffening ring rigidly fixed to it in its upper part, while the reinforced base is rigidly connected to the frame, and the tip is placed inside the reinforced grounds.

2. Drill pile according to claim 1, characterized in that the frame is equipped with a cylindrical casing mounted coaxially with it with a gap relative to its inner diameter.

3. Drill pile according to claim 2, characterized in that the cylindrical casing is made elastic.