RU215428U1 - Combined pile with heat stabilizer - Google Patents
Combined pile with heat stabilizer Download PDFInfo
- Publication number
- RU215428U1 RU215428U1 RU2022115994U RU2022115994U RU215428U1 RU 215428 U1 RU215428 U1 RU 215428U1 RU 2022115994 U RU2022115994 U RU 2022115994U RU 2022115994 U RU2022115994 U RU 2022115994U RU 215428 U1 RU215428 U1 RU 215428U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pile
- metal pipe
- cooling device
- prefabricated
- length
- Prior art date
Links
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 title claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000003014 reinforcing Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000001932 seasonal Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910001294 Reinforcing steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 3
- 210000002445 Nipples Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 1
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 abstract description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 13
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам возведения свайных фундаментов при строительстве зданий и сооружений различного назначения в районах распространения многолетнемерзлых грунтов с сохранением грунтов основания в мерзлом состоянии в процессе строительства и в течение всего периода эксплуатации здания. Техническим результатом является обеспечение сохранности при транспортировке протяженных выпусков арматурного каркаса сборного элемента сваи и металлической трубы охлаждающего устройства, а также уменьшение общей длины сборной части сваи для достижения значительной экономии на транспортных расходах. Технический результат достигается тем, что длину сборной железобетонной части сваи принимают равным L1+dth+0,3, где L1 - расстояние от поверхности грунта до низа выступающих конструкций перекрытия согласно п. 6.3.2 СП25.13330.2020; dth - нормативная глубина сезонного оттаивания, рассчитываемая согласно приложению Г СП25.13330.2020; 0,3 м - глубина защемления сборной части сваи с нижней монолитной. Длину арматурных выпусков и металлической трубы охлаждающего устройства принимают равным 1,7 м исходя из условия, что минимальная глубина заложения свайных фундаментов должно быть dth+2 м согласно п. 6.2.2 СП25.13330.2020. На нижнем конце металлической трубы охлаждающего устройства в сборной части сваи приваривают фланец, к которой приваривают Г-образные скобы из арматурной стали, другой конец которых приваривают к выпускам арматуры, тем самым обеспечивают пространственную жесткость выступающего арматурного каркаса сборной части сваи и металлической трубы охлаждающего устройства. Длину нижней части металлической трубы охлаждающего устройства, которая должна достигнуть дна скважины, определяют исходя из общей длины комбинированной сваи, рассчитанной по СП25.13330.2020 и соединяют через фланец с металлической трубой верхней сборной части сваи перед монтажом на строительной площадке. The utility model relates to the field of construction, in particular to devices for erecting pile foundations in the construction of buildings and structures for various purposes in areas where permafrost soils are distributed, while maintaining the base soils in a frozen state during construction and throughout the entire period of operation of the building. The technical result is to ensure the safety during transportation of the extended reinforcing cage extensions of the prefabricated pile element and the metal pipe of the cooling device, as well as to reduce the total length of the prefabricated part of the pile to achieve significant savings in transportation costs. The technical result is achieved in that the length of the prefabricated reinforced concrete part of the pile is taken equal to L 1 +d th +0.3, where L 1 is the distance from the soil surface to the bottom of the protruding floor structures in accordance with paragraph 6.3.2 of SP25.13330.2020; d th is the standard depth of seasonal thawing, calculated in accordance with Appendix D of SP25.13330.2020; 0.3 m - the depth of pinching of the prefabricated part of the pile from the bottom monolithic. The length of the reinforcing outlets and the metal pipe of the cooling device is assumed to be 1.7 m based on the condition that the minimum depth of pile foundations should be dth + 2 m in accordance with clause 6.2.2 of SP25.13330.2020. At the lower end of the metal pipe of the cooling device in the prefabricated part of the pile, a flange is welded to which L-shaped brackets of reinforcing steel are welded, the other end of which is welded to the outlets of the reinforcement, thereby ensuring the spatial rigidity of the protruding reinforcing cage of the prefabricated part of the pile and the metal pipe of the cooling device. The length of the lower part of the metal pipe of the cooling device, which must reach the bottom of the well, is determined based on the total length of the combined pile, calculated according to SP25.13330.2020, and is connected through a flange to the metal pipe of the upper prefabricated part of the pile before installation at the construction site.
Description
Полезная модель относится к области строительства, в частности к устройствам возведения свайных фундаментов при строительстве зданий и сооружений различного назначения в районах распространения многолетнемерзлых грунтов с сохранением грунтов основания в мерзлом состоянии в процессе строительства и в течение всего периода эксплуатации здания.The utility model relates to the field of construction, in particular to devices for erecting pile foundations in the construction of buildings and structures for various purposes in areas where permafrost soils are distributed, while maintaining the base soils in a frozen state during construction and throughout the entire period of operation of the building.
Известен комбинированный способ устройства свайных фундаментов (см. Рекомендации по устройству буронабивных свай в вечномерзлых грунтах / Растегаев И.К., Каменский Р.М. - Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР, 1991 - с. 34), при устройстве которых выполняют следующие операции: бурение скважины, укладка бетона монолитной части сваи, трех-пятикратное сбрасывание и подъем сборной сваи в бетон с целью перемешивания и уплотнения бетонной смеси, закрепление сборной сваи деревянными клиньями в устье скважины для обеспечения проектного защемления ее в бетоне, залив в скважину известково-песчаного раствора с целью заполнения пазух между телом верхней сборной части сваи, и стенкой скважины. Для устройства верхней части комбинированных свай используют железобетонные сборные сваи длиной 6 и 8 м заводского изготовления, применяемые при устройстве буроопускных свай. При этом диаметр скважин для устройства комбинированных свай назначается равным: для свай размером 30×30 см - не менее 55 см; для свай размером 40×40 см - не менее 60 см. Длина защемленной части сборной сваи в монолитном бетоне должна составлять от одного до двух диаметров скважины. Верхняя поверхность монолитного бетона в скважине должна находиться на глубине, равной не менее 4-х диаметров скважины от нижней границы слоя сезонного оттаивания вечномерзлого грунта.Known combined method of construction of pile foundations (see Recommendations for the construction of bored piles in permafrost soils / Rastegaev I.K., Kamensky R.M. - Yakutsk: Inst. perform the following operations: drilling a well, laying concrete of the monolithic part of the pile, dropping and lifting the prefabricated pile into concrete three to five times in order to mix and compact the concrete mixture, fixing the prefabricated pile with wooden wedges at the wellhead to ensure its design pinching in concrete, pouring into the well lime-sand mortar in order to fill the sinuses between the body of the upper prefabricated part of the pile and the borehole wall. For the installation of the upper part of the combined piles, reinforced concrete prefabricated
Недостатками данного способа являются: высокая стоимость сборной части сваи, большой объем буровых работ, повышенная материалоемкость, длительное вмораживание сваи и удлинение сроков строительства из-за внесения большого количества тепла при заполнении скважины бетоном, возможность выпучивания сваи из-за недостаточного защемления сборной части сваи с монолитной, а также понижение несущей способности сваи при применении бетонов с химическими добавками.The disadvantages of this method are: the high cost of the prefabricated part of the pile, a large amount of drilling, increased material consumption, prolonged freezing of the pile and lengthening of the construction period due to the introduction of a large amount of heat when filling the well with concrete, the possibility of buckling of the pile due to insufficient pinching of the prefabricated part of the pile with monolithic, as well as a decrease in the bearing capacity of the pile when using concrete with chemical additives.
В качестве прототипа принят комбинированный способ устройства свайных фундаментов в многолетнемерзлых грунтах (см. патент RU №2712976, опубл. 03.02.2020 Бюл. №4), включающий: бурение скважины в многолетнемерзлых грунтах с извлечением в процессе бурения из скважины разрыхленных мерзлых грунтов; установку в слое сезонного оттаивания сборной железобетонной части сваи, смонтированной металлической трубой; бетонирование нижней части сваи в слое многолетнемерзлых грунтов и последующую засыпку скважины непучинистым грунтом в слое сезонного оттаивания; установку в металлическую трубу нагревательного элемента для создания нормальных условий твердения бетона в нижней части сваи; устройство заглушки с ниппелем в верхней части металлической трубы и заполнение его хладагентом для восстановления температурного поля примыкающего грунтового массива и повышения несущей способности грунтов основания.As a prototype, a combined method for arranging pile foundations in permafrost soils was adopted (see patent RU No. 2712976, publ. 03.02.2020 Bull. No. 4), including: drilling a well in permafrost soils with the extraction of loosened frozen soils from the well during drilling; installation in the layer of seasonal thawing of the prefabricated reinforced concrete part of the pile, mounted with a metal pipe; concreting the lower part of the pile in a layer of permafrost soils and subsequent backfilling of the well with non-porous soil in a layer of seasonal thawing; installation of a heating element in a metal pipe to create normal conditions for concrete hardening in the lower part of the pile; installation of a plug with a nipple in the upper part of the metal pipe and filling it with a refrigerant to restore the temperature field of the adjacent soil massif and increase the bearing capacity of the base soils.
Недостатками прототипа являются: невозможность обеспечения сохранности при транспортировке протяженных выпусков арматурного каркаса сборного элемента сваи и металлической трубы охлаждающего устройства.The disadvantages of the prototype are: the impossibility of ensuring the safety during transportation of extended releases of the reinforcing cage of the prefabricated element of the pile and the metal pipe of the cooling device.
Технической задачей полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков и создание такой комбинированной сваи с термостабилизатором, которая обеспечила бы не только сохранность при транспортировке протяженных выпусков арматурного каркаса сборного элемента сваи и металлической трубы охлаждающего устройства, но и уменьшения общей длины сборной части сваи для достижения значительной экономии на транспортных расходах.The technical objective of the utility model is to eliminate the above disadvantages and create such a combined pile with a heat stabilizer that would ensure not only the safety during transportation of extended outlets of the reinforcing cage of the prefabricated element of the pile and the metal pipe of the cooling device, but also reduce the total length of the prefabricated part of the pile to achieve significant savings on transport costs.
Поставленная задача решается за счет того, что длину сборной железобетонной части сваи принимают равным L1+dth+0,3, где L1 - расстояние от поверхности грунта до низа выступающих конструкций перекрытия согласно п. 6.3.2 СП25.13330.2020; dth - нормативная глубина сезонного оттаивания, рассчитываемая согласно приложению Г СП25.13330.2020; 0,3 м - глубина защемления сборной части сваи с нижней монолитной. Длину арматурных выпусков и металлической трубы охлаждающего устройства принимают равным 1,7 м исходя из условия, что минимальная глубина заложения свайных фундаментов должно быть dth+2 м согласно п. 6.2.2 СП25.13330.2020.The problem is solved due to the fact that the length of the prefabricated reinforced concrete part of the pile is taken equal to L 1 +d th +0.3, where L 1 is the distance from the soil surface to the bottom of the protruding floor structures in accordance with clause 6.3.2 of SP25.13330.2020; d th is the standard depth of seasonal thawing, calculated in accordance with Appendix D of SP25.13330.2020; 0.3 m - the depth of pinching of the prefabricated part of the pile from the bottom monolithic. The length of the reinforcing outlets and the metal pipe of the cooling device is assumed to be 1.7 m based on the condition that the minimum depth of pile foundations should be d th +2 m in accordance with clause 6.2.2 of SP25.13330.2020.
Поставленная задача также решается за счет того, что на нижнем конце металлической трубы охлаждающего устройства в сборной части сваи приварен фланец, к которой приварены Г-образные скобы из арматурной стали, другой конец которых приварен к выпускам арматуры, тем самым обеспечивается пространственная жесткость выступающего арматурного каркаса сборной части сваи и металлической трубы охлаждающего устройства. The problem is also solved due to the fact that at the lower end of the metal pipe of the cooling device in the prefabricated part of the pile, a flange is welded to which L-shaped brackets made of reinforcing steel are welded, the other end of which is welded to the reinforcement outlets, thereby ensuring the spatial rigidity of the protruding reinforcing cage the prefabricated part of the pile and the metal pipe of the cooling device.
Поставленная задача также решается за счет того, что длину нижней части металлической трубы охлаждающего устройства, которая должна достигнуть дна скважины, определяют исходя из общей длины комбинированной сваи, рассчитанной по СП25.13330.2020 и соединяют через фланец с металлической трубой верхней сборной части сваи перед монтажом на строительной площадке.The problem is also solved due to the fact that the length of the lower part of the metal pipe of the cooling device, which should reach the bottom of the well, is determined based on the total length of the combined pile calculated according to SP25.13330.2020 and connected through a flange with a metal pipe of the upper prefabricated part of the pile before installation on construction site.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана общая схема, на фиг. 2 разрез и на фиг. 3 узел комбинированной сваи с термостабилизатором (см. фиг. 1, 2, 3).The essence of the utility model is illustrated by the drawings, where in Fig. 1 shows the general scheme, Fig. 2 section and in Fig. 3 node of the combined pile with a heat stabilizer (see Fig. 1, 2, 3).
Устройство состоит из сборной железобетонной части сваи 1 с арматурными выпусками 2, которые необходимы для надежного закрепления с нижней монолитной частью сваи 4 (см. фиг. 1). Во встроенную в сборную железобетонную часть сваи 1 металлическую трубу 3 устанавливают нагревательный элемент для создания нормальных условий твердения бетона в нижней монолитной части сваи 4 и, после схватывания бетона, для закачки хладагента в целях восстановления температурного режима и охлаждения грунтового массива вокруг сваи. Слой из щебня или гравия на дне скважины необходима для предотвращения контакта свежеуложенного бетона монолитной части сваи 4 с многолетнемерзлым грунтом под нижним концом сваи. При этом металлическая труба охлаждающего устройства 4 и арматурные выпуски 2 сборной части комбинированной сваи имею длину 1,7 м из условия минимального заложения свай в слой многолетнемерзлых грунтов dth+2 м согласно СП25.13330.2020. The device consists of a prefabricated concrete part of the
На нижнем конце металлической трубы охлаждающего устройства 4 в сборной части сваи приварен фланец 6, к которой приварены Г-образные скобы из арматурной стали 7, другой конец которых приварен к выпускам арматуры 2 (см. фиг. 1, 2, 3), тем самым обеспечивается пространственная жесткость выступающего арматурного каркаса сборной части сваи 2 и металлической трубы охлаждающего устройства 4. At the lower end of the metal pipe of the
Длину нижней части металлической трубы 5 охлаждающего устройства (см. фиг. 1), которая должна достигнуть дна скважины, определяют исходя из общей длины комбинированной сваи, рассчитанной по СП25.13330.2020 и соединяют через фланец 6 с металлической трубой 4 верхней сборной части сваи перед монтажом на строительной площадке.The length of the lower part of the
Claims (3)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU215428U1 true RU215428U1 (en) | 2022-12-13 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4111258A (en) * | 1976-05-10 | 1978-09-05 | Exxon Production Research Company | Split air convection pile |
DE3112291A1 (en) * | 1981-03-27 | 1982-10-07 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | Soil-freezing arrangement |
RU2089706C1 (en) * | 1993-06-17 | 1997-09-10 | Александр Александрович Колесов | Pile frozen into permafrost and method of erection of pile frozen into permafrost |
RU2575383C1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-02-20 | Еуропеан Инвестмент Патент Компани с.р.о. | Steel pile with built-in seasonal cooling device (versions) |
RU2712976C1 (en) * | 2019-04-17 | 2020-02-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Стройоценка" | Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4111258A (en) * | 1976-05-10 | 1978-09-05 | Exxon Production Research Company | Split air convection pile |
DE3112291A1 (en) * | 1981-03-27 | 1982-10-07 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | Soil-freezing arrangement |
RU2089706C1 (en) * | 1993-06-17 | 1997-09-10 | Александр Александрович Колесов | Pile frozen into permafrost and method of erection of pile frozen into permafrost |
RU2575383C1 (en) * | 2015-02-05 | 2016-02-20 | Еуропеан Инвестмент Патент Компани с.р.о. | Steel pile with built-in seasonal cooling device (versions) |
RU2712976C1 (en) * | 2019-04-17 | 2020-02-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Стройоценка" | Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101105377B1 (en) | Seismic strenthening structure and working pocess using micro-pile | |
CN104762955B (en) | A kind of Belled Pile construction method based on freezing process | |
KR101281070B1 (en) | Wall structure for the water-storage tank and its constructing method | |
CN104631440B (en) | A kind of existing large-section in-situ concrete pile strength core increases foundation pit supporting construction and constructional method | |
KR100934196B1 (en) | Pressure type small pile for bearing bidirectional applied force and preventive methods for the buoyancy in construction using the same | |
CN108612110A (en) | A kind of Deep Foundation Pit of Metro Stations combined type construction method for supporting | |
CN206220105U (en) | A kind of double-deck Frozen Soil Cylinder anchoring soil nailed wall retaining structure system | |
CN110616740A (en) | Structure for expanding subway section in subway mine method construction interval and construction method thereof | |
CN112095634A (en) | Anchor rod pile plate retaining wall combination device and construction method | |
CN113863706B (en) | Construction method and application device of existing building low-clearance lower rotary-jet static pressure composite pile | |
CN215105258U (en) | Small-diameter cast-in-place pile for resisting floating | |
KR100779988B1 (en) | Method for constructing micropile | |
RU215428U1 (en) | Combined pile with heat stabilizer | |
KR100967085B1 (en) | In the ground heat exchanger and in the ground heat exchanger form of construction method | |
RU2351710C1 (en) | Method for erection of bored piles packet | |
RU55388U1 (en) | SPATIAL REINFORCED CONCRETE FOUNDATION PLATFORM FOR SMALL-STOREY BUILDINGS FOR CONSTRUCTION IN SPECIAL GROUND CONDITIONS AND SEISMICITY IN ASSEMBLY AND MONOLITHIC OPTIONS | |
CN110359430A (en) | A kind of Gravity Dam Foundation discharge structure | |
RU2039158C1 (en) | Method for erecting piles in permafrost ground | |
RU2761795C9 (en) | Method for erecting a bored pile of increased load-bearing capacity for construction in seismic areas | |
RU2712976C1 (en) | Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils | |
CN210459133U (en) | Gravity dam foundation drainage structures | |
RU2692394C1 (en) | Method of erecting piles in permafrost soils | |
CN109989415B (en) | Construction method of fabricated foundation | |
RU2089706C1 (en) | Pile frozen into permafrost and method of erection of pile frozen into permafrost | |
RU2246585C2 (en) | Bored injection pile |