RU2295608C2 - Способ установки сваи в многолетнемерзлом грунте (варианты) - Google Patents
Способ установки сваи в многолетнемерзлом грунте (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2295608C2 RU2295608C2 RU2005102878/03A RU2005102878A RU2295608C2 RU 2295608 C2 RU2295608 C2 RU 2295608C2 RU 2005102878/03 A RU2005102878/03 A RU 2005102878/03A RU 2005102878 A RU2005102878 A RU 2005102878A RU 2295608 C2 RU2295608 C2 RU 2295608C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pile
- well
- insert
- inventory
- diameter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству, а именно к области сооружения оснований и фундаментов в многолетнемерзлых грунтах. Способ установки трубчатой сваи в многолетнемерзлый грунт включает бурение скважины, погружение в нее сваи с последующей выдержкой до восстановления температурного режима многолетнемерзлого грунта. В скважину по ее центральной оси предварительно опускают инвентарную вставку с диаметром, меньшим диаметра скважины. Пространство между инвентарной вставкой и стенками скважины засыпают рыхлым грунтом, а сваю с внутренним диаметром, максимально приближенным к наружному диаметру инвентарной вставки и открытым нижним концом, погружают в разрыхленный грунт, после чего инвентарную вставку удаляют из скважины. Также предложены варианты выполнения способа. Технический результат состоит в повышении производительности строительно-монтажных работ за счет уменьшения сроков вмерзания свай в многолетнемерзлый грунт и увеличении несущей способности свай. 5 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к строительству, области сооружения оснований и фундаментов в многолетнемерзлых грунтах.
Известен способ установки сваи в многолетнемерзлый грунт, включающий забивку сваи в скважину меньшего диаметра, предварительно залитую горячей водой (прототип №1). Повышение температуры грунта, примыкающего к скважине, позволяет забивать сваи из трубы с открытым нижним концом, двутавра и шпунтовые (см. Notingham D., Christopherson А.В. Driven Piles in Permafrost; State of the Art. - в кн. "International Conference on Permafrost, 4 Proceedings of the" Fairbanks, USA. 1983. p.928-933).
Наиболее близким к изобретению по своей сущности и достигаемому результату является способ установки сваи в многолетнемерзлый грунт, включающий бурение скважины, засыпку ее разрыхленным грунтом, оттаивание разрыхленного грунта, погружение в него металлической сваи (трубы с открытым нижним концом) и выдерживание до смерзания с окружающим массивом (см. RU 2133316 С1, 22.04.97) (прототип №2).
Недостатком вышеуказанных способов является большая длительность вмерзания свай в многолетнемерзлый грунт вследствие необходимости замораживания до температуры окружающего грунта большого объема водонасыщенной оттаянной грунтовой массы
Целью изобретения является повышение производительности строительно-монтажных работ за счет уменьшения сроков вмерзания свай в многолетнемерзлый грунт и увеличение несущей способности свай.
Цель достигается тем, что в скважину по ее центральной оси опускают инвентарную вставку с диаметром, меньшим диаметра скважины, а сваю с открытым нижним концом погружают в разрыхленный грунт, засыпанный в пространство между инвентарной вставкой и стенками скважины, после чего инвентарную вставку удаляют из скважины.
Цель изобретения достигается также следующими способами:
- Внутренний диаметр трубчатой сваи максимально приближают к внешнему диаметру инвентарной вставки, пространство между инвентарной вставкой и стенками скважины не заполняют, а сваю погружают непосредственно в многолетнемерзлый грунт.
- Инвентарную вставку в виде двухслойной трубы из двух труб, внешней и внутренней, пространство между которыми, закрытое кольцевыми верхом и днищем, заполняют теплоносителем; полость внутренней трубы вставки теплоизолируют, а зазор между инвентарной вставкой и стенками скважины заливают водой, при этом погружение сваи производят после предварительного прогрева примыкающего к инвентарной вставке слоя многолетнемерзлого грунта.
- Функцию инвентарной вставки выполняет направляющий отрезок трубы, соосно прикрепленной к внутренней поверхности нижней части трубчатой сваи и выступающий ниже ее нижнего конца.
- К нижнему концу направляющего отрезка трубы соосно прикреплен кольцевой элемент, внешний диаметр которого максимально приближен к диаметру скважины.
- Нижний конец трубчатой сваи с открытым нижним концом частично закрывают соосным кольцевым элементом, внутренний диаметр которого максимально приближен к наружному диаметру инвентарной трубы, а внешний диаметр не превышает внешний диаметр сваи.
- После завершения буровых работ в скважину опускают под собственным весом трубчатую сваю с открытым нижним концом, внешний диаметр которой максимально приближен к диаметру скважины, сваепогружающим оборудованием заглубляют ее нижний конец в многолетнемерзлый грунт ниже дна скважины до проектной отметки, и пространство между внешней поверхностью сваи и стенками скважины заполняют водой,
- Величина заглубления нижнего конца сваи h определяется зависимостью:
h>0,25DR/Raf;
где D - внутренний диаметр нижней части трубчатой сваи;
R - расчетное давление на многолетнемерзлый грунт под нижним концом сваи;
Raf - расчетное сопротивление многолетнемерзлого грунта сдвигу по поверхности смерзания при температуре на уровне нижнего конца сваи.
- Нижняя часть сваи на длине h имеет толщину меньше, чем основная ее часть при одинаковом внешнем диаметре.
- Свая на расстоянии s от нижнего края имеет заглушку, где s - толщина слоя бурового шлама на дне скважины.
- Перед бурением основной скважины пробуривают лидерную скважину с диаметром, превышающим диаметр сваи, при этом глубина лидерной скважины не превышает глубины основной скважины.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается всей совокупностью изложенных признаков. Это позволяет сделать вывод о соответствии признаку "новизна".
Сравнение не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".
На фиг.1 изображена последовательность операций по установке свай в многолетнемерзлый грунт по способу 1; на фиг.2 - то же по способам 2 и 3; на фиг.3 - то же по способам 4, 5 и 6; на фиг.4 - то же по способам 7, 8 и 10.
Последовательность выполнения операций следующая:
- По способу 1: В многолетнемерзлом грунте 1 пробуривают скважину 2 (фиг.1а), в которую опускают инвентарную вставку 5 (фиг.1б). В пространство между стенками скважины 2 и инвентарной вставки 5 засыпают рыхлый грунт 3, например песок (фиг.1в). Сваю 4 погружают в грунт 3 забивным, вибрационным, ударновибрационным, вращательным или другими способами (фиг.1г). Непосредственно после погружения сваи инвентарную вставку 5 удаляют из скважины с установленной сваей 4 (фиг.1д).
В целях уменьшения объема грунта, проникающего между инвентарной вставкой и сваей при погружении, внутренний диаметр нижней части трубчатой сваи 4 должен быть максимально близок к наружному диаметру инвентарной вставки 5. Это облегчает удаление инвентарной вставки 5 после погружения сваи и увеличивает величину обжатия внешней боковой поверхности свай 4 грунтом 3, вытесненным ее торцом при погружении.
При другом варианте нижний конец сваи 4 частично закрывают кольцевым элементом круглого 6, трапецеидального 7, или другого поперечного сечения (фиг.3а, 3б), внутренний диаметр которого равен наружному диаметру инвентарной вставки 5, а внешний диаметр не превышает внешний диаметр сваи 4. Для облегчения удаления инвентарной вставки рекомендуется сваю погружать до момента преодоления кольцевым элементом нижнего конца инвентарной вставки.
- По способу 2: В многолетнемерзлом грунте 1 пробуривают скважину 2, в которую опускают инвентарную вставку 5, внешний диаметр которой равен диаметру скважины. Трубчатую сваю 4 с открытым нижним концом погружают непосредственно в многолетнемерзлый грунт 1, используя инвентарную вставку 5 в качестве направляющей (фиг.2а). После погружения сваи 4 до проектного положения инвентарную вставку 5 удаляют из скважины (фиг.2б).
При недостаточной мощности сваепогружающего агрегата используют модификацию этого способа, при котором инвентарную вставку устанавливают с небольшим зазором относительно скважины. Это позволяет уменьшить площадь многолетнемерзлого грунта под нижним торцом сваи, создающего сопротивление погружению сваи.
- По способу 3: Инвентарную вставку в виде двухслойной трубы 5, закрытой кольцевыми верхом и днищем, заполненную теплоносителем, опускают в скважину 2 с небольшим зазором относительно стенок скважины. В целях уменьшения непроизводительных потерь тепла внутреннюю полость вставки заполняют теплоизоляционным материалом 14 (фиг.2в). Для улучшения теплопроводности между инвентарной вставкой - трубой и стенками скважины в этот зазор заливают воду (желательно горячую) и предварительно прогревают примыкающий к инвентарной трубе слой многолетнемерзлого грунта 1 (фиг.2в) до температуры не выше 0°С на уровне внешней боковой поверхности сваи. В прогретую зону 7 грунта погружают трубчатую сваю 4 с открытым нижним концом (фиг.2г). В качестве теплоносителя используют горячую воду или водяной пар, циркулирующий внутри инвентарной вставки благодаря подаче из передвижного парового котла, установленного на тракторном прицепе или автомобиле. В отличие от прототипа №1, где вода в скважине быстро остывает и эффективность оттаивания мерзлоты резко снижается, в предлагаемом способе постоянная циркуляция позволяет поддерживать температуру теплоносителя на высоком уровне. Это максимально ускоряет процесс прогрева многолетнемерзлого грунта. После погружения сваи 4 до проектного положения инвентарную трубу 5 удаляют из скважины.
- По способам 4 и 5: К нижнему концу сваи 4 приваривают отрезок трубы 5 с наружным диаметром, равным диаметру скважины 2 (фиг.3в). Этот отрезок выполняет роль короткой инвентарной вставки и направляющим элементом при погружении сваи в скважину. Его вставляют в скважину 2 и погружают сваю 4 до проектной отметки. Длина L направляющего отрезка трубы 5 должна обеспечить:
- вертикальное положение сваи перед ее погружением;
- вытеснение мерзлого грунта из-под торца сваи в ее боковую зону и исключить перемещение вытесненного грунта в полость скважины.
При наличии зазора между грунтом и направляющим отрезком трубы 5 к нижнему концу отрезка трубы прикрепляют кольцевой элемент 6, внешний диаметр которого равен диаметру скважины 2 (фиг.3г). Это позволяет фиксировать вертикальное положение сваи 4 при ее погружении,
- По способу 7: В скважину 2 опускают под собственным весом трубчатую сваю 4 с открытым нижним концом, внешний диаметр которой равен или немного меньше диаметра скважины (фиг.4а), сваепогружающим оборудованием заглубляют ее нижний конец 9 в многолетнемерзлый грунт 1 ниже дна скважины до проектной отметки, и пространство между внешней поверхностью сваи и стенками скважины заполняют водой (фиг.4б), Забивка нижнего конца 9 в грунт исключает возможность проникновения воды в полость сваи и локализовать воду в промежутке между сваей и стенками скважины. Замерзание воды в этом узком пространстве (1-2 мм) происходит быстро. Это позволяет использовать сваю через 1-2 суток после погружения. Указанный способ рекомендуется применять, в частности, при строительстве линейных сооружений (газонефтепроводов, линий электропередач и т.д.), на опоры которых воздействует преимущественно горизонтальная нагрузка, а вертикальная нагрузка - невелика. Силы смерзания сваи со льдом меньше, чем с мерзлым грунтом, но достаточны для восприятия вертикальной нагрузки в таких сооружениях. Способ 7 целесообразно применять также при погружении свай, внешняя поверхность которых покрыта изоляционным составом, например, в засоленных мерзлых грунтах. Этот способ предохраняет изоляционное покрытие от разрушения при трении о прочный мерзлый грунт в процессе погружения.
- По способу 8: Заглубление нижнего конца сваи производят на величину, при которой дополнительно к грунту у боковой поверхности в полной мере включается в работу грунт под нижним концом сваи. Эта величина вычисляется по зависимости, приведенной в п.8 формулы изобретения. При меньшем заглублении нижнего конца сваи дополнительно включается только сопротивление грунта по внешней и внутренним поверхностям заглубленной части нижнего отрезка трубы, а при большей - сопротивление грунта по внешней поверхности указанного отрезка и под нижним концом сваи.
- По способу 9: В целях облегчения погружения нижнего конца сваи в прочный многолетнемерзлый грунт дна скважины толщину стенок нижней части трубчатой сваи рекомендуется сделать меньшей, чем у остальной части сваи. Это не отразится на несущей способности и прочности сваи, так как в нижней части осевые усилия и изгибающие моменты незначительны.
- По способу 10: К свае 4 на расстоянии s от нижнего конца приваривают заглушку (s - толщина слоя бурового шлама на дне скважины) и опускают в скважину (фиг.4в). Затем сваю погружают сваепогружающим оборудованием до предельно возможной величины и небольшой зазор между внешней поверхностью и стенками скважины заполняют водой (фиг.4г). Этот способ удобен при невозможности погрузить нижний конец сваи на необходимую глубину по способу 8 вследствие недостаточной мощности сваепогружающего оборудования или других причин. В этом случае достаточно небольшого заглубления нижнего конца сваи 12 в многолетнемерзлый грунт, при котором заглушка 10 уплотняет слой рыхлого бурового шлама 11 небольшой толщины (фиг.4г), включается в работу сваи и начинает воспринимать нормальные усилия. Небольшое заглубление нижнего конца сваи в многолетнемерзлый грунт на дне скважины является обязательным условием, так как не позволяет воде проникнуть под заглушку 10. Указанное проникновение воды может привести ее накопление под сваей и ее всплытию по действием выталкивающих сил воды.
- По способу 11: Перед проведением работ по бурению основной скважины пробуривают лидерную скважину с диаметром, превышающим диаметр сваи, при этом глубина лидерной скважины не превышает глубины основной скважины. Лидерная скважина необходима для прохождения верхнего слоя грунта, в который невозможно погрузить сваю или по другим причинам.
Примеры конкретного исполнения:
Пример 1. По способу 1 в скважину диаметром 350 мм, пробуренную в многолетнемерзлом грунте, по ее центру автокраном опустили инвентарную вставку из стальной трубы с внешним диаметром 273 мм. Пространство между этой вставкой и стенками скважины заполнили рыхлым пылеватым песком. В песок буровым станком вращательным способом погрузили сваю из стальной трубы диаметром 320 мм с толщиной стенки 11 мм. После достижения нижним концом сваи проектной отметки (дна скважины) инвентарную вставку автокраном удалили из скважины. При этом песок из пространства между трубами выпал внутри сваи на дно скважины. После промерзания слоя песка толщиной 12,5 мм между сваей и стенками скважины на сваю дана проектная нагрузка. По сравнению с прототипом №2 объем грунта, который необходимо проморозить, и его толщина значительно меньше, поэтому вмораживание сваи в мерзлый грунт происходит многократно быстрее.
Пример 2. Все исходные данные аналогичны приведенным в предыдущем примере, но в соответствии со способом 6 к нижнему концу трубчатой сваи приварено кольцо из стального прута круглого поперечного сечения диаметром 12 мм. В пространство между инвентарной вставкой и внутренней поверхностью сваи, заполненное рыхлым песком, сваебойным агрегатом забили сваю до проектной отметки ниже нижнего конца вставки. Так как внутренний диаметр кольцевого элемента равен внешнему диметру инвентарной вставки, то весь грунт переместился в пространство между сваей и стенками скважины. Инвентарную вставку автокраном удалили из внутренней части забитой сваи. После промерзания слоя песка между сваей и стенками скважины толщиной 12,5 мм на сваю дана проектная нагрузка. Преимуществом этого способа по сравнению со способом, приведенным в примере 1, является большее уплотнение вытесненного рыхлого грунта. Следствием этого является увеличение сопротивления грунта сдвигу по поверхности сваи и соответственно увеличение несущей способности сваи.
Пример 3. По способу 2 в скважину диаметром 300 мм, пробуренную в многолетнемерзлом грунте, опустили краном-трубоукладчиком инвентарную железобетонную цилиндрическую вставку диаметром 299 мм. На нее насадили сваю с открытым нижним концом из стальной трубы с внешним диаметром 320 мм и внутренним диаметром 300 мм. Сваю забили в многолетнемерзлый грунт, используя инвентарную сваю в качестве направляющей конструкции. После достижения сваей проектной отметки инвентарную вставку удалили из скважины краном-трубоукладчиком. На сваю задали монтажную нагрузку через 2 часа, а проектную нагрузку - через 3 суток после погружения в грунт. Погружение сваи при этом способе облегчается за счет того, что мерзлый грунт вытесняется из-под нижнего торца сваи только в одну сторону. Вытеснению в противоположную сторону препятствует боковая поверхность инвентарной вставки. По этой причине уменьшается объем грунтового ядра, образующегося при забивке сваи, и являющегося одним из основных факторов, препятствующих погружению сваи. Вытесненный при погружении мерзлый грунт увеличивает сопротивление сваи сдвигу при эксплуатационных нагрузках и, как следствие, увеличивает ее несущую способность.
Пример 4. В скважину диаметром 300 мм, пробуренную в многолетнемерзлом грунте, опустили автокраном инвентарную железобетонную цилиндрическую вставку диаметром 273 мм. На нее насадили сваю с открытым нижним концом из стальной трубы с внешним диаметром 320 мм и внутренним диаметром 294 мм (толщина стенки - 13 мм), оборудованной по способу 6 (к внутренней поверхности нижнего конца сваи приварили соосно кольцевой элемент круглого поперечного сечения диаметром 10 мм). Сваю забили сваебойным агрегатом в многолетнемерзлый грунт. При этом по сравнению с предыдущим примером 3 сопротивление сваи погружению уменьшилось, так как грунт, вытесненный из-под нижнего торца, грунт имел возможность перемещаться в зазор между инвентарной вставкой и внутренней стенкой трубчатой сваи, при этом уплотнение грунта под нижним торцом - незначительно. По этой причине несущая способность сваи по сравнению с примером 3 может оказаться меньше, однако использование способа 6 позволяет погружать сваи в прочные низкотемпературные многолетнемерзлые грунты, что не удается сделать по способу 2.
Пример 5. В скважину диаметром 300 мм, пробуренную в многолетнемерзлом грунте с температурой минус 8,2°С, опустили автокраном инвентарную цилиндрическую вставку, изготовленную по способу 3. Внутреннюю полость вставки заполнили теплоизоляционным материалом - пенополиуретаном. Вставку выполнили в виде двухслойной трубы, закрытой кольцевыми верхом и днищем и заполненной теплоносителем - горячей водой. Наружний диаметр внутренней трубы вставки - 219 мм, внешней - 273 мм, толщина стенок труб - 8 мм. Для входа и выхода теплоносителя во вставке предусмотрели штуцеры. Для подачи горячей воды с температурой 95°С, постоянно циркулирующей внутри вставки, использовали передвижной паропреобразователь на базе автомобиля. Пространство между вставкой и стенками скважины заполнили горячей водой с температурой 95°С. После предварительного прогрева примыкающего к инвентарной вставке слоя многолетнемерзлого грунта толщиной 15 мм до температуры минус 0,5°С. В прогретую зону вращательным способ опустили сваю из стальной трубы с внешним диаметром 320 мм, толщиной стенки 13 мм, к нижнему концу которой по способу 6 приварен соосно кольцевой элемент круглого поперечного сечения диаметром 10 мм. После установки сваи инвентарную вставку автокраном удалили из скважины.
Пример 6. По способу 4 в скважину диаметром 300 мм, пробуренную в многолетнемерзлом грунте, установили автокраном сваю из стальной трубы с внешним диаметром 320 мм, толщиной стенки 10 мм. К внутренней поверхности трубы приварили направляющий отрезок стальной трубы с внешним диаметром 300 мм, толщиной стенки 4 мм, выступающий ниже нижнего торца основной трубы на 500 мм. Сваю забили в многолетнемерзлый грунт сваебойным агрегатом до момента достижения низом направляющего отрезка трубы проектной отметки. Монтажные нагрузки на сваю дали через 1 сутки после погружения.
Пример 7. По способу 7 и 8 сваю с открытым концом из стальной трубы с внешним диаметром 320 мм автокраном установили в скважину глубиной 8 м диаметром 322 мм и добили сваебойным агрегатом на глубину h ниже дна скважины, определенную по зависимости, приведенной в п.8 формулы изобретения. При исходных данных: Raf=1,4 кгс/кв.см; R=14,5 кгс/кв.см; получили h=83 см. Пространство между сваей и стенками скважины заполнили водой. Воды потребовалось 8 литра. Через 2 суток, после замерзания слоя воды толщиной 1 мм, на сваю дали расчетную нагрузку.
Пример 8. После окончания буровых работ на дне скважины остался разрыхленный буровой шлам толщиной 40 см. По способу 10 на расстоянии 40 см от нижнего конца сваи из стальной трубы с внешним диаметром 320 мм приварили стальную заглушку. Сваю опустили в скважину диаметром 322 мм, сваебойным агрегатом забили в дно скважины до "нулевого" отказа. Глубина забивки составила 8 см. Скважину заполнили водой. После замерзания воды на сваю дана расчетная нагрузка.
Предложенный способ позволяет повысить производительность строительно-монтажных работ за счет уменьшения сроков вмерзания свай в многолетнемерзлый грунт и увеличить их несущую способность за счет уплотнения грунта возле боковой поверхности.
Claims (11)
1. Способ установки трубчатой сваи в многолетнемерзлый грунт, включающий бурение скважины, погружение в нее сваи с последующей выдержкой до восстановления температурного режима многолетнемерзлого грунта, отличающийся тем, что в скважину по ее центральной оси предварительно опускают инвентарную вставку с диаметром, меньшим диаметра скважины, пространство между инвентарной вставкой и стенками скважины засыпают рыхлым грунтом, а сваю с внутренним диаметром, максимально приближенным к наружному диаметру инвентарной вставки, и открытым нижним концом погружают в разрыхленный грунт, после чего инвентарную вставку удаляют из скважины.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на нижний конец трубчатой сваи с открытым нижним концом устанавливают соосно с ней кольцевой элемент, внутренний диаметр которого максимально приближен к наружному диаметру инвентарной вставки, а внешний диаметр не превышает внешний диаметр сваи.
3. Способ установки трубчатой сваи в многолетнемерзлый грунт, включающий бурение скважины, погружение в нее сваи с последующей выдержкой до восстановления температурного режима многолетнемерзлого грунта, отличающийся тем, что в скважину сначала погружают инвентарную вставку, внешний диаметр которой равен диаметру скважины, трубчатую сваю с открытым нижним концом погружают непосредственно в многолетнемерзлый грунт, используя инвентарную вставку в качестве направляющей, причем внутренний диаметр трубчатой сваи максимально приближен к внешнему диаметру инвентарной вставки, после погружения сваи до проектной отметки инвентарную вставку удаляют из скважины.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что на нижний конец трубчатой сваи с открытым нижним концом устанавливают соосно с ней кольцевой элемент, внутренний диаметр которого максимально приближен к наружному диаметру инвентарной вставки, а внешний диаметр не превышает внешний диаметр сваи.
5. Способ установки трубчатой сваи в многолетнемерзлый грунт, включающий бурение скважины, погружение в нее сваи с последующей выдержкой до восстановления температурного режима многолетнемерзлого грунта, отличающийся тем, что используют инвентарную вставку в виде труб, внешней и внутренней, пространство между которыми, закрытое кольцевыми верхом и днищем, заполняют теплоносителем, при этом инвентарную вставку погружают в скважину с зазором относительно стенок скважины, полость внутренней трубы вставки теплоизолируют, а в зазор между инвентарной вставкой и стенками скважины заливают воду, при этом погружение сваи с открытым нижним концом производят после предварительного прогрева примыкающего к инвентарной вставке слоя многолетнемерзлого грунта, а после погружения сваи до проектной отметки инвентарную вставку удаляют из скважины.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что на нижний конец трубчатой сваи с открытым нижним концом устанавливают соосно с ней кольцевой элементом, внутренний диаметр которого максимально приближен к наружному диаметру инвентарной вставки, а внешний диаметр не превышает внешний диаметр сваи.
7. Способ установки трубчатой сваи в многолетнемерзлый грунт, включающий бурение скважины, погружение в нее сваи с последующей выдержкой до восстановления температурного режима многолетнемерзлого грунта, отличающийся тем, что к внутренней поверхности сваи к ее нижнему концу в качестве направляющего элемента приваривают отрезок трубы в виде вставки с наружным диаметром, равным диаметру скважины, после чего погружают сваю до проектной отметки, при этом длина отрезка трубы выбрана из условия обеспечения вертикального положения сваи перед ее погружением и вытеснения мерзлого грунта из-под торца сваи в ее боковую зону при исключении перемещения вытесненного грунта в полость сваи.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что к нижнему концу вставки соосно прикреплен кольцевой элемент, внешний диаметр которого максимально приближен к диаметру скважины.
9. Способ установки трубчатой сваи в многолетнемерзлый грунт, включающий бурение скважины, погружение в нее сваи с последующей выдержкой до восстановления температурного режима многолетнемерзлого грунта, отличающийся тем, что после завершения буровых работ в скважину опускают под собственным весом трубчатую сваю с открытым нижним концом, внешний диаметр которой максимально приближен к диаметру скважины, с образованием узкого пространства между внешней поверхностью сваи и стенками скважины, предпочтительно 1-2 мм, сваепогружающим оборудованием заглубляют ее нижний конец в многолетнемерзлый грунт ниже дна скважины до проектной отметки и пространство между внешней поверхностью сваи и стенками скважины заполняют водой, причем на нижнем конце сваи на расстоянии толщины слоя бурового шлама на дне скважины выполнена заглушка.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что нижний конец сваи имеет толщину стенок, меньшую, чем основная ее часть при одинаковом внешнем диаметре.
11. Способ по п.9, отличающийся тем, что нижний конец сваи заглубляют в многолетнемерзлый грунт ниже дна скважины на величину, определяемую зависимостью
h>0,25DR/Raf;
где D - внешний диаметр нижней части трубчатой сваи (см);
R - расчетное давление на многолетнемерзлый грунт под нижним концом сваи (кгс/см2);
Raf - расчетное сопротивление многолетнемерзлого грунта сдвигу по поверхности смерзания при температуре на уровне нижнего конца сваи (кгс/см2).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005102878/03A RU2295608C2 (ru) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Способ установки сваи в многолетнемерзлом грунте (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005102878/03A RU2295608C2 (ru) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Способ установки сваи в многолетнемерзлом грунте (варианты) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005102878A RU2005102878A (ru) | 2006-08-20 |
| RU2295608C2 true RU2295608C2 (ru) | 2007-03-20 |
Family
ID=37060145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005102878/03A RU2295608C2 (ru) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Способ установки сваи в многолетнемерзлом грунте (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2295608C2 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2455419C2 (ru) * | 2009-08-24 | 2012-07-10 | Вадим Васильевич Пассек | Способ сооружения на вечной мерзлоте столба опоры моста |
| RU2455418C2 (ru) * | 2009-08-24 | 2012-07-10 | Вадим Васильевич Пассек | Способ сооружения на вечной мерзлоте столба опоры моста |
| RU2474652C1 (ru) * | 2011-08-24 | 2013-02-10 | Закрытое акционерное общество "Сибирский энергетический научно-технический центр" | Способ возведения сваи в сезоннопромерзающих пучинистых грунтах |
| CN104234044A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-24 | 杭州江润科技有限公司 | 一种冻结法护孔异形桩成桩方法 |
| CN106087997A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-11-09 | 中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司 | 一种高纬、高寒多年冻土地区钻孔桩施工工法 |
| RU195583U1 (ru) * | 2019-11-21 | 2020-01-31 | Олег Викторович Иваницкий | Опора линии электропередачи |
-
2005
- 2005-02-07 RU RU2005102878/03A patent/RU2295608C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| НОВОЖИЛОВ Г.Ф. Бездефектное погружение свай в талых и вечномерзлых грунтах, Ленинград, Стройиздат, 1987, с.39-58, 78-100. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2455419C2 (ru) * | 2009-08-24 | 2012-07-10 | Вадим Васильевич Пассек | Способ сооружения на вечной мерзлоте столба опоры моста |
| RU2455418C2 (ru) * | 2009-08-24 | 2012-07-10 | Вадим Васильевич Пассек | Способ сооружения на вечной мерзлоте столба опоры моста |
| RU2474652C1 (ru) * | 2011-08-24 | 2013-02-10 | Закрытое акционерное общество "Сибирский энергетический научно-технический центр" | Способ возведения сваи в сезоннопромерзающих пучинистых грунтах |
| CN104234044A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-24 | 杭州江润科技有限公司 | 一种冻结法护孔异形桩成桩方法 |
| CN104234044B (zh) * | 2014-09-24 | 2015-12-30 | 杭州江润科技有限公司 | 一种冻结法护孔异形桩成桩方法 |
| CN106087997A (zh) * | 2016-07-26 | 2016-11-09 | 中铁建大桥工程局集团第五工程有限公司 | 一种高纬、高寒多年冻土地区钻孔桩施工工法 |
| RU195583U1 (ru) * | 2019-11-21 | 2020-01-31 | Олег Викторович Иваницкий | Опора линии электропередачи |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2005102878A (ru) | 2006-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2295608C2 (ru) | Способ установки сваи в многолетнемерзлом грунте (варианты) | |
| US20050061472A1 (en) | Heat source or heat sink unit with thermal ground coupling | |
| KR101425632B1 (ko) | 고심도용 지중 열교환기 코일관 웨이트장치 및 설치방법 | |
| US3720065A (en) | Making holes in the ground and freezing the surrounding soil | |
| GB2436582A (en) | Geothermal energy pile / foundation | |
| US20160340851A1 (en) | Method for installing metal piles in permafrost soil | |
| CN104762955B (zh) | 一种基于冻结法的人工挖孔扩底桩施工方法 | |
| US20160340857A1 (en) | Pile foundations for supporting power transmission towers | |
| US20160186398A1 (en) | Temporary drainage wells in loose granular soils | |
| RU2454506C2 (ru) | Охлаждающее устройство для температурной стабилизации многолетнемерзлых грунтов и способ монтажа такого устройства | |
| WO2008091173A1 (fr) | Procédé d'installation d'un pieu dans un pergélisol et variantes | |
| KR100975988B1 (ko) | 수중 구조물의 축조 공법 | |
| JP2014156745A (ja) | ソーラーパネル用の金属杭、及びその施工方法 | |
| RU2320821C1 (ru) | Буроопускной способ возведения свайного фундамента в вечномерзлом грунте | |
| RU2317375C2 (ru) | Опора контактной сети, возводимая на пучинистых грунтах | |
| RU2039158C1 (ru) | Способ возведения сваи в вечномерзлом грунте | |
| KR20190123854A (ko) | 마이크로파일 | |
| RU178916U1 (ru) | Упор буровой установки, используемой при укреплении земляного сооружения | |
| JP5079009B2 (ja) | 直接交換式加熱／冷却システムにおける冷媒管地下設置用の収容アセンブリ | |
| RU2419707C1 (ru) | Способ установки трубчатой сваи в многолетнемерзлом грунте при отрицательной температуре наружного воздуха (варианты) | |
| Lehtonen | Drilled pile technology in retaining wall construction and energy transfer | |
| RU2712976C1 (ru) | Комбинированный способ устройства свайных фундаментов в многолетнемерзлых грунтах | |
| KR100481149B1 (ko) | 콘크리트주입박관말뚝(Concrete Filled Thin Tube Pile, CFTTP) 공법 | |
| JP3810882B2 (ja) | 被圧地下水帯における場所打ち杭の構築工法 | |
| KR101593879B1 (ko) | 중공형 현장타설 콘크리트 말뚝 및 그 시공방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080208 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20090920 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180208 |