RU2535556C1 - Pile and its erection method - Google Patents

Pile and its erection method Download PDF

Info

Publication number
RU2535556C1
RU2535556C1 RU2013138970/03A RU2013138970A RU2535556C1 RU 2535556 C1 RU2535556 C1 RU 2535556C1 RU 2013138970/03 A RU2013138970/03 A RU 2013138970/03A RU 2013138970 A RU2013138970 A RU 2013138970A RU 2535556 C1 RU2535556 C1 RU 2535556C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pile
immersion
shaft
piles
concrete
Prior art date
Application number
RU2013138970/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Веселов
Михаил Борисович Пермяков
Анастасия Михайловна Пермякова
Original Assignee
Михаил Борисович Пермяков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Борисович Пермяков filed Critical Михаил Борисович Пермяков
Priority to RU2013138970/03A priority Critical patent/RU2535556C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2535556C1 publication Critical patent/RU2535556C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to construction and can be used in structures of floating piles intended for construction of pile foundations, and erection methods of such piles. A pile having a shaft with an internal longitudinal cavity filled with concrete and a carrying capacity increasing device located in its lower part. The pile shaft is made in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs, and the pile carrying capacity increasing device is made in the form of a support concrete bearing plate located under the pile shaft.
EFFECT: improvement of adhesion of pile surface with surrounding soil, increase of carrying capacity and reduction of material consumption.
8 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к строительству, в частности к конструкциям висячих свай, предназначенных для устройства свайных фундаментов, и способам возведения таких свай.The invention relates to the construction, in particular, to the designs of suspended piles intended for the construction of pile foundations, and to methods of construction of such piles.

Известна конструкция сваи, описанная в патенте Российской Федерации №2386751 на изобретение «Способ погружения полой сваи (варианты)» по классу E02D 7/02, заявленном 29.01.2009 года и опубликованном 20.04.2010 года.A known construction of piles described in the patent of the Russian Federation No. 2386751 for the invention "Method of immersion of a hollow pile (options)" according to class E02D 7/02, announced on January 29, 2009 and published on April 20, 2010.

Известная свая представляет собой железобетонный ствол с внутренней продольной полостью, заполненной бетоном с арматурой, при этом свая снабжена средством увеличения несущей способности в виде закрепленной на ее нижнем конце в области радиальных отверстий в стволе эластичной оболочки, заполненной затвердевшим цементным или цементно-песчанным раствором.The known pile is a reinforced concrete barrel with an internal longitudinal cavity filled with concrete with reinforcement, while the pile is equipped with a means of increasing bearing capacity in the form of an elastic shell fixed to its lower end in the region of radial holes in the barrel filled with hardened cement or cement-sand mortar.

Недостатками описанной выше сваи являются недостаточная несущая способность и дороговизна в возведении, обусловленные недостаточным сцеплением поверхности сваи с окружающим грунтом и сложностью перевозки без повреждения длинномерных тяжелых бетонных полых свай и манипулирования ими в процессе возведения, необходимостью их армирования для повышения прочности и снабжения свай средствами увеличения несущей способности в виде эластичной оболочки, заполняемой цементным или цементно-песчаным раствором.The disadvantages of the pile described above are the insufficient bearing capacity and the high cost of construction, due to insufficient adhesion of the surface of the pile to the surrounding soil and the difficulty of transportation without damaging long heavy hollow concrete piles and manipulating them during the construction process, the need to reinforce them to increase strength and provide the piles with means to increase the bearing abilities in the form of an elastic shell filled with cement or cement-sand mortar.

Известен способ возведения сваи, описанный в патенте Российской Федерации №2386751 на изобретение «Способ погружения полой сваи (варианты)» по классу E02D 7/02, заявленном 29.01.2009 года и опубликованном 20.04.2010 года.A known method of construction of piles described in the patent of the Russian Federation No. 2386751 for the invention "Method of immersion of a hollow pile (options)" according to class E02D 7/02, announced on 01.29.2009 and published on 04.20.2010.

Известный способ возведения железобетонной полой сваи под действием статической или динамической нагрузки, создаваемой установкой с нагружателем, включает установку в полость сваи средства прокалывания грунта (погружающего средства), фиксацию его положения относительно сваи, установку сваи с зафиксированным в ней средством прокалывания грунта в вертикальное положение относительно поверхности земли оборудованием для погружения сваи, погружение сваи и одновременно средства прокалывания грунта в грунт до заданной отметки под действием статической, динамической или комбинированной нагрузки на сваю, удаление средства прокалывания грунта из полости сваи, заполнение полости бетонным раствором, при этом в полость сваи устанавливают средство прокалывания грунта, состоящее из штанги и заостренного наконечника в форме конуса, или пирамиды, или клина, острый угол при вершине которых находится в интервале от 15 до 30°, а расстояние от верхнего торца стержня до основания наконечника более длины сваи, основание наконечника выставляют на определенном расстоянии от нижнего торца сваи, причем после установки и фиксации средства прокалывания грунта в полости сваи на выступающую из сваи часть наконечника от торца сваи до основания наконечника надевают конусообразное кольцо или конусообразный кожух из листового материала, форма и размеры основания которых одинаковы с формой и размерами нижнего торца сваи, а высота определяется в зависимости от толщины полой стенки сваи и угла заострения наконечника, после удаления средств прокалывания грунта сваю дополнительно погружают на глубину, не меньшую высоты кожуха из листового материала для его смятия, после чего в полость сваи устанавливают арматуру и заполняют полость бетонным раствором.A known method of erecting a reinforced concrete hollow pile under the action of a static or dynamic load created by a unit with a loader includes installing soil piercing means (immersion means) into the pile cavity, fixing its position relative to the pile, installing the pile with the soil piercing means fixed in it in a vertical position relative to the surface of the earth with equipment for immersing piles, immersing piles and at the same time means of piercing the soil into the ground to a predetermined level under the action we have a static, dynamic or combined load on the pile, removing the means of puncturing the soil from the cavity of the pile, filling the cavity with concrete solution, while installing in the cavity of the pile means of piercing the soil, consisting of a rod and a pointed tip in the form of a cone, or a pyramid, or wedge, sharp the angle at the apex of which is in the range from 15 to 30 °, and the distance from the upper end of the rod to the base of the tip is greater than the length of the pile, the base of the tip is set at a certain distance from the lower end piles, and after installing and fixing the means of piercing the soil in the cavity of the pile, a cone-shaped ring or a cone-shaped casing made of sheet material, the shape and dimensions of the base of which are identical with the shape and dimensions of the bottom end of the pile, are put on the part of the tip protruding from the pile to the base of the pile, and the height is determined depending on the thickness of the hollow wall of the pile and the angle of sharpness of the tip, after removing the means of piercing the soil, the pile is additionally immersed to a depth not less than the height of the casing from the foxes finished material for crushing it, after which fittings are installed in the cavity of the piles and the cavity is filled with concrete mortar.

Способ возведения сваи, имеющей закрепленные на ее нижнем конце средства увеличения несущей способности в виде эластичной оболочки, заполняемой цементным или цементно-песчаным раствором через полость сваи и радиальные отверстия в ее стенке, выходящие под эластичную оболочку, включает, кроме этого, заполнение полости сваи бетоном до начала радиальных отверстий, после затвердевания бетона нагнетание затвердевающего раствора через полость и радиальные отверстия под эластичную оболочку в объеме, достаточном для образования опорного пояса.A method of erecting a pile having means for increasing the bearing capacity fixed in its lower end in the form of an elastic shell filled with cement or cement-sand mortar through the pile cavity and radial holes in its wall extending under the elastic shell includes, in addition, filling the pile cavity with concrete before the start of the radial holes, after the concrete has hardened, injection of the hardening mortar through the cavity and radial holes under the elastic shell in an amount sufficient to form a support belt a.

Недостатками описанного выше способа возведения сваи являются неудовлетворительная несущая способность полученной таким способом сваи и ее дороговизна, обусловленные недостаточной силой сцепления поверхности сваи с окружающим грунтом, сложностью перевозки без повреждения длинномерных бетонных полых свай и манипулирования ими в процессе возведения, необходимостью упрочнения их металлической арматурой и необходимостью в дополнительных операциях по снабжению свай специальными средствами для увеличения несущей способности в виде эластичной оболочки, заполняемой при возведении сваи цементным или цементно-песчаным раствором через радиальные отверстия в стволе сваи.The disadvantages of the method of pile construction described above are the unsatisfactory bearing capacity of the pile obtained in this way and its high cost, due to the insufficient adhesion of the surface of the pile to the surrounding soil, the difficulty of transporting without damaging the long concrete hollow piles and manipulating them during the construction process, the need to strengthen them with metal reinforcement and the need in additional operations to supply piles with special means to increase the bearing capacity in the form of a flexible shell, filled during the construction of piles with cement or cement-sand mortar through radial holes in the pile shaft.

Задачей заявляемого изобретения является повышение несущей способности сваи, возведенной с помощью заявляемого способа, и удешевление ее изготовления.The objective of the invention is to increase the bearing capacity of piles, built using the proposed method, and the cost of its manufacture.

Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является улучшение сцепления поверхности сваи с окружающим грунтом, снижение металлоемкости и уменьшение веса ствола сваи, изготовленной с помощью заявляемого способа.The technical result that allows us to solve this problem is to improve the adhesion of the surface of the pile with the surrounding soil, reducing metal consumption and reducing the weight of the trunk of the pile made using the proposed method.

Указанный результат достигается тем, что:The specified result is achieved by the fact that:

1. В известной свае, имеющей ствол с внутренней продольной полостью, заполненной бетоном, и расположенное в ее нижней части средство увеличения несущей способности, согласно изобретению, ствол сваи выполнен в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, а средство увеличения несущей способности сваи выполнено в виде расположенной под стволом сваи опорной бетонной пяты.1. In a known pile having a barrel with an internal longitudinal cavity filled with concrete and a means for increasing the bearing capacity located in its lower part, according to the invention, the pile shaft is made in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs, and a means for increasing the bearing capacity piles made in the form of a supporting concrete heel located under the pile shaft.

2. В свае по п.1 согласно изобретению наружные и внутренние продольные ребра распределены равномерно по окружности стенки полимерной трубы таким образом, что выступы внутренних ребер расположены напротив промежутков между выступами наружных ребер.2. In the pile according to claim 1 according to the invention, the outer and inner longitudinal ribs are distributed evenly around the circumference of the wall of the polymer pipe so that the protrusions of the inner ribs are located opposite the gaps between the protrusions of the outer ribs.

3. В свае по п.1 согласно изобретению поперечные сечения наружных и внутренних продольных ребер полимерной трубы имеют вид равнобедренных трапеций, обращенных большими основаниями к стенке трубы.3. In the pile according to claim 1 according to the invention, the cross-sections of the outer and inner longitudinal ribs of the polymer pipe are in the form of isosceles trapezoid faces facing the pipe wall with large bases.

4. В свае по п.1 согласно изобретению внутренняя полость полимерной трубы заполнена высокомарочным мелкозернистым бетоном.4. In the pile according to claim 1 according to the invention, the internal cavity of the polymer pipe is filled with high-quality fine-grained concrete.

5. В известном способе возведения сваи, включающем погружение сваи с размещенным во внутренней продольной полости ее ствола погружающим средством в грунт до заданной отметки под воздействием статической, динамической или комбинированной нагрузки, удаление погружающего средства из полости сваи, формирование средства увеличения несущей способности сваи и заполнение внутренней продольной полости сваи бетонной смесью, согласно изобретению предварительно бурят скважину с диаметром, равным 0,85-0,90 наружного диаметра ствола сваи в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, и глубиной, меньшей длины ствола сваи, заполняют ее грунтоукрепляющей композицией, а после погружения в скважину с помощью погружающего средства ствола сваи и извлечения из него погружающего средства заполняют треть высоты внутренней продольной полости ствола сваи жесткой бетонной смесью и втрамбовывают ее с помощью погружающего средства в грунтовое дно скважины для формирования под стволом сваи опорной бетонной пяты, после чего извлекают погружающее средство из ствола сваи и заполняют его бетонной смесью.5. In the known method of pile construction, including immersion of the pile with the immersion means located in the internal longitudinal cavity of its trunk into the soil to a predetermined point under the influence of a static, dynamic or combined load, removing the immersion means from the pile cavity, the formation of means for increasing the bearing capacity of the pile and filling the inner longitudinal cavity of the pile concrete mixture, according to the invention pre-drill a well with a diameter equal to 0.85-0.90 the outer diameter of the shaft of the pile in the form of poly A black tube having external and internal longitudinal ribs and a depth shorter than the length of the pile shaft is filled with a soil reinforcing composition, and after immersion in the well with the help of pile shaft immersion means and extraction means from it are filled, one third of the height of the internal longitudinal cavity of the pile shaft is filled with concrete mix it and ram it with an immersion tool into the soil bottom of the well to form a supporting concrete heel under the pile shaft, after which the immersion tool is removed from the pile shaft and fill it with concrete mix.

6. В способе по п.5 согласно изобретению глубина предварительно пробуренной скважины на 0,20-0,30 м меньше длины ствола сваи.6. In the method according to claim 5 according to the invention, the depth of the pre-drilled well is 0.20-0.30 m less than the length of the pile shaft.

7. В способе по п.5 согласно изобретению предварительно пробуренную скважину заполняют глиноцементным водным раствором.7. In the method according to claim 5 according to the invention, the pre-drilled well is filled with an clay-cement aqueous solution.

8. В способе по п.5 согласно изобретению погружение сваи производят с помощью погружающего приспособления, представляющего собой металлическую толстостенную трубу с заостренным наконечником на нижнем конце и закрепленной на верхнем конце площадкой.8. In the method according to claim 5 according to the invention, the piles are immersed using an immersion device, which is a thick-walled metal pipe with a pointed tip at the lower end and a platform fixed to the upper end.

Выполнение ствола сваи в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, и выполнение средства увеличения несущей способности сваи в виде расположенной под стволом сваи опорной бетонной пяты дает возможность увеличить площадь боковой поверхности сваи и уплотнить грунт под сваей, улучшив тем самым сцепление поверхности сваи с окружающим грунтом, снизить металлоемкость и уменьшить вес сваи, что позволяет удешевить изготовление сваи и повысить ее несущую способность.The implementation of the pile shaft in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs, and the implementation of the means of increasing the bearing capacity of the pile in the form of a supporting concrete heel located under the pile shaft makes it possible to increase the lateral surface area of the pile and compact the soil under the pile, thereby improving the adhesion of the pile surface with surrounding soil, reduce metal consumption and reduce the weight of piles, which allows to reduce the cost of manufacturing piles and increase its bearing capacity.

При этом наружные и внутренние продольные ребра могут быть распределены равномерно по окружности стенки полимерной трубы таким образом, что выступы внутренних ребер расположены напротив промежутков между выступами наружных ребер.While the outer and inner longitudinal ribs can be distributed evenly around the circumference of the wall of the polymer pipe so that the protrusions of the inner ribs are located opposite the gaps between the protrusions of the outer ribs.

При этом поперечные сечения наружных и внутренних продольных ребер полимерной трубы могут иметь вид равнобедренных трапеций, обращенных большими основаниями к стенке трубы.In this case, the cross sections of the outer and inner longitudinal ribs of the polymer pipe can be in the form of isosceles trapezoid facing large bases to the pipe wall.

При этом внутренняя полость полимерной трубы может быть заполнена высокомарочным мелкозернистым бетоном.In this case, the internal cavity of the polymer pipe can be filled with high-quality fine-grained concrete.

Предварительное бурение скважины с диаметром, равным 0,85-0,90 наружного диаметра ствола сваи в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, и глубиной, меньшей длины ствола сваи, заполнение скважины грунтоукрепляющей композицией, заполнение трети высоты внутренней продольной полости ствола сваи жесткой бетонной смесью после погружения в скважину с помощью погружающего средства ствола сваи и извлечения из него погружающего средства, втрамбовывание бетонной смеси с помощью погружающего средства в грунтовое дно скважины для формирования под стволом сваи опорной бетонной пяты, последующее извлечение погружающего средства из ствола сваи и заполнение ствола бетонной смесью позволяют улучшить сцепление поверхности сваи с окружающим грунтом за счет увеличения площади боковой поверхности сваи и пропитки грунтоукрепляющей композицией пространства грунта вокруг возводимой сваи, уменьшить металлоемкость и вес сваи, удешевив ее транспортировку и манипулирование в процессе возведения сваи, обеспечить формирование простым образом средства увеличения несущей способности сваи. Все это дает возможность удешевить изготовление сваи, возводимой заявляемым способом, и повысить ее несущую способность.Preliminary drilling of a well with a diameter equal to 0.85-0.90 of the outer diameter of the pile shaft in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs and a depth shorter than the length of the pile shaft, filling the well with a soil strengthening composition, filling a third of the height of the internal longitudinal cavity of the shaft piles of rigid concrete mixture after immersion in the well with the help of immersion means of the pile shaft and extraction of immersion means from it, ramming of concrete mixture with the help of immersion means into the soil bottom with boreholes for forming a supporting concrete heel under the pile shaft, subsequent extraction of the immersion agent from the pile shaft and filling of the shaft with concrete mixture can improve the adhesion of the surface of the pile to the surrounding soil by increasing the area of the side surface of the pile and impregnation of the ground space around the pile to be strengthened, reduce metal consumption and the weight of the pile, reducing the cost of its transportation and handling during the construction of the pile, to ensure the formation of a simple means of increasing I am bearing capacity of piles. All this makes it possible to reduce the cost of manufacturing piles, erected by the claimed method, and increase its bearing capacity.

При этом глубина предварительно пробуренной скважины может быть на 0,20-0,30 м меньше длины ствола сваи.At the same time, the depth of the pre-drilled well can be 0.20-0.30 m less than the length of the pile shaft.

При этом предварительно пробуренную скважину могут заполнять глиноцементным водным раствором.In this case, a pre-drilled well can be filled with an clay cement aqueous solution.

При этом погружение сваи могут производить с помощью погружающего приспособления, представляющего собой металлическую толстостенную трубу с заостренным наконечником на нижнем конце и закрепленной на верхнем конце площадкой.In this case, the piles can be immersed with the help of an immersion device, which is a metal thick-walled pipe with a pointed tip at the lower end and fixed to the upper end of the platform.

Заявляемая свая обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что:The inventive pile has a novelty in comparison with the prototype, differing from it in that:

1) ствол сваи выполнен в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, а средство увеличения несущей способности сваи выполнено в виде расположенной под стволом сваи опорной бетонной пяты,1) the pile shaft is made in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs, and the means of increasing the bearing capacity of the pile is made in the form of a supporting concrete heel located under the pile shaft,

2) наружные и внутренние продольные ребра распределены равномерно по окружности стенки полимерной трубы таким образом, что выступы внутренних ребер расположены напротив промежутков между выступами наружных ребер,2) the outer and inner longitudinal ribs are distributed evenly around the circumference of the wall of the polymer pipe so that the protrusions of the inner ribs are located opposite the gaps between the protrusions of the outer ribs,

3) поперечные сечения наружных и внутренних продольных ребер полимерной трубы имеют вид равнобедренных трапеций, обращенных большими основаниями к стенке трубы,3) the cross sections of the outer and inner longitudinal ribs of the polymer pipe have the form of isosceles trapezoid, facing large bases to the pipe wall,

4) внутренняя полость полимерной трубы заполнена высокомарочным мелкозернистым бетоном.4) the inner cavity of the polymer pipe is filled with high-quality fine-grained concrete.

Заявляемый способ возведения сваи обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что:The inventive method of construction of piles has a novelty in comparison with the prototype, differing from it in that:

1) предварительно бурят скважину с диаметром, равным 0,85-0,90 наружного диаметра ствола сваи в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, и глубиной, меньшей длины ствола сваи, заполняют ее грунтоукрепляющей композицией, а после погружения в скважину с помощью погружающего средства ствола сваи и извлечения из него погружающего средства заполняют треть высоты внутренней продольной полости ствола сваи жесткой бетонной смесью и втрамбовывают ее с помощью погружающего средства в грунтовое дно скважины для формирования под стволом сваи опорной бетонной пяты, после чего извлекают погружающее средство из ствола сваи и заполняют его бетонной смесью,1) pre-drill a well with a diameter equal to 0.85-0.90 of the outer diameter of the pile shaft in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs and a depth shorter than the length of the pile shaft, fill it with a soil strengthening composition, and after immersion in the well using the pile shaft immersion means and extracting the immersion means from it, fill a third of the height of the inner longitudinal cavity of the pile shaft with a rigid concrete mixture and ram it with the immersion means into the soil bottom of the borehole for forming Nia under the barrel concrete piles supporting the heel, and then is recovered from the immersing means and the pile shaft is filled with concrete mix it,

2) глубина предварительно пробуренной скважины на 0,20-0,30 м меньше длины ствола сваи,2) the depth of the pre-drilled well is 0.20-0.30 m less than the length of the pile shaft,

3) предварительно пробуренную скважину заполняют глиноцементным водным раствором,3) a pre-drilled well is filled with an clay cement aqueous solution,

4) погружение сваи производят с помощью погружающего приспособления, представляющего собой металлическую толстостенную трубу с заостренным наконечником на нижнем конце и закрепленной на верхнем конце площадкой.4) the piles are immersed using an immersion device, which is a metal thick-walled pipe with a pointed tip at the lower end and fixed to the upper end of the platform.

Заявителю неизвестны свая и способ возведения сваи, обладающие вышеуказанными отличительными существенными признаками, позволяющими явным образом достичь такого же технического результата, поэтому заявитель считает, что заявляемое изобретение соответствует критерию «изобретательский уровень».The applicant is not aware of the pile and the method of construction of piles that have the above distinctive essential features, which allow to explicitly achieve the same technical result, therefore, the applicant believes that the claimed invention meets the criterion of "inventive step".

Заявляемые свая и способ ее изготовления могут найти широкое применение в строительстве, в частности в конструкциях висячих свай, предназначенных для устройства свайных фундаментов, и способах возведения таких свай, поэтому они соответствуют критерию «промышленная применимость».The inventive pile and the method of its manufacture can be widely used in construction, in particular in the construction of suspended piles intended for the construction of pile foundations, and methods of construction of such piles, so they meet the criterion of "industrial applicability".

Заявляемый способ возведения сваи представляет собой совокупность операций, позволяющих улучшить сцепление поверхности сваи с окружающим грунтом, снизить металлоемкость и уменьшить вес ствола сваи, изготовленной с помощью заявляемого способа, и заключается в том, что предварительно бурят скважину с диаметром, равным 0,85-0,90 наружного диаметра ствола сваи в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, и глубиной, меньшей на 0,20-0,30 м длины ствола сваи, заполняют ее грунтоукрепляющей композицией в виде глиноцементного водного раствора, а после погружения в скважину с помощью погружающего средства ствола сваи и извлечения из него погружающего средства заполняют треть высоты внутренней продольной полости ствола сваи жесткой бетонной смесью и втрамбовывают ее с помощью погружающего средства в грунтовое дно скважины для формирования под стволом сваи опорной бетонной пяты, после чего извлекают погружающее средство из ствола сваи и заполняют его бетонной смесью, причем погружение сваи производят с помощью погружающего приспособления, представляющего собой металлическую толстостенную трубу с заостренным наконечником на нижнем конце и закрепленной на верхнем конце площадкой.The inventive method of construction of the pile is a set of operations that improve the adhesion of the surface of the pile to the surrounding soil, reduce metal consumption and reduce the weight of the shaft of the pile made using the proposed method, and that pre-drill a well with a diameter equal to 0.85-0 , 90 of the outer diameter of the pile shaft in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs, and with a depth less than 0.20-0.30 m of the length of the pile shaft, fill it with a soil reinforcing composition in the form of clay cement water solution, and after immersion in the well with the help of the pile shaft immersion means and extracting the immersion means from it, one third of the height of the internal longitudinal cavity of the pile shaft is filled with rigid concrete mixture and rammed with the immersion means into the soil bottom of the well to form a concrete support under the pile shaft heels, after which the immersion agent is removed from the pile shaft and filled with concrete mixture, and the immersion of the pile is carried out using an immersion device representing about a metal thick-walled pipe with a pointed tip at the lower end and a pad fixed on the upper end.

Заявляемая свая, возводимая с использованием заявляемого способа, иллюстрируется чертежами, где представлено на:The inventive pile, constructed using the proposed method, is illustrated by drawings, which are presented on:

Фиг.1. Общий вид заявляемой сваи с разрезом.Figure 1. General view of the inventive piles with a cut.

Фиг.2. Разрез А-А на Фиг.1.Figure 2. Section AA in Figure 1.

Фиг.3. Погружение в скважину ствола сваи.Figure 3. Dive into the borehole of the pile shaft.

Фиг.4. Формирование под стволом сваи опорной бетонной пяты.Figure 4. Formation of a supporting concrete heel under the pile shaft.

Фиг.5. Заполнение ствола сваи бетонной смесью.Figure 5. Filling the pile shaft with concrete mixture.

Свая, представленная на чертежах (см. Фиг.1, 2), содержит ствол в виде полимерной трубы 1 из полипропилена с внутренней продольной полостью 2, заполненной высокомарочным мелкозернистым бетоном. Полимерная труба 1 имеет наружные 3 и внутренние 4 продольные ребра, распределенные равномерно по окружности стенки полимерной трубы 1 таким образом, что выступы внутренних продольных ребер 4 расположены напротив промежутков между выступами наружных продольных ребер 3. Поперечные сечения наружных 3 и внутренних 4 продольных ребер полимерной трубы 1 имеют вид равнобедренных трапеций, обращенных большими основаниями к стенке трубы 1.The pile shown in the drawings (see FIGS. 1, 2) contains a barrel in the form of a polymer pipe 1 made of polypropylene with an internal longitudinal cavity 2 filled with high-quality fine-grained concrete. The polymer pipe 1 has outer 3 and inner 4 longitudinal ribs distributed evenly around the circumference of the wall of the polymer pipe 1 so that the protrusions of the inner longitudinal ribs 4 are located opposite the gaps between the protrusions of the outer longitudinal ribs 3. Cross sections of the outer 3 and inner 4 longitudinal ribs of the polymer pipe 1 have the form of isosceles trapezoid facing large bases to the wall of the pipe 1.

Под стволом сваи расположено средство увеличения несущей способности, выполненное в виде опорной бетонной пяты 5.Under the shaft of the pile is a means of increasing the bearing capacity, made in the form of a supporting concrete heel 5.

Заявляемый способ возведения сваи реализуют с помощью известных и широко применяемых в данной отрасли устройств и приспособлений. Возведение заявляемой сваи и реализацию, тем самым, заявляемого способа ее возведения осуществляют следующим образом.The inventive method of construction of piles is implemented using well-known and widely used in the industry devices and appliances. The construction of the claimed piles and the implementation, thereby, the claimed method of its construction is as follows.

Предварительно бурят скважину с диаметром, равным 0,87 (можно 0,85-0,90 с достижением такого же результата) наружного диаметра самой полимерной трубы 1 ствола сваи без учета выступов наружных продольных ребер 3, и глубиной, на 0,25 м (можно на 0,20-0,30 м) меньшей длины ствола сваи. Заполняют скважину грунтоукрепляющей композицией в виде глиноцементного водного раствора, который под действием собственного веса проникает в грунт стенок и дна скважины, насыщая и размягчая его.A well is pre-drilled with a diameter equal to 0.87 (0.85-0.90 can be achieved with the same result) of the outer diameter of the polymer pipe 1 of the pile shaft without taking into account the protrusions of the outer longitudinal ribs 3, and a depth of 0.25 m ( can be 0.20-0.30 m) of a shorter pile shaft. The well is filled with a soil-strengthening composition in the form of a clay-cement aqueous solution, which, under the influence of its own weight, penetrates the soil of the walls and bottom of the well, saturating and softening it.

Размещают во внутренней продольной полости полимерной трубы 1 ствола сваи погружающее средство 6, представляющее собой металлическую толстостенную трубу с заостренным наконечником на нижнем конце и закрепленной на верхнем конце площадкой для свайного молота. Наружный диаметр трубы погружающего средства 6 равен 0,95 диаметра внутреннего просвета полимерной трубы 1 с учетом выступов внутренних продольных ребер 4. Заостренный наконечник погружающего средства 6 на 0,20-0,30 м выступает за пределы нижнего основания полимерной трубы 1.An immersion means 6 is placed in the inner longitudinal cavity of the polymer pipe 1 of the pile shaft, which is a metal thick-walled pipe with a pointed tip at the lower end and a platform for the pile hammer fixed on the upper end. The outer diameter of the pipe immersion means 6 is equal to 0.95 the diameter of the inner lumen of the polymer pipe 1, taking into account the protrusions of the internal longitudinal ribs 4. The pointed tip of the immersion means 6 at 0.20-0.30 m extends beyond the lower base of the polymer pipe 1.

Под действием динамической нагрузки погружают полимерную трубу 1 с размещенным в ее внутренней продольной полости погружающим средством 6 (см. Фиг.3) в грунт до заданной отметки, при этом наружные продольные ребра 3 входят в пропитанный глиноцементным водным раствором грунт стенок скважины. При погружении полимерная труба 1 с погружающим средством 6 оказывают дополнительное давление на глино-цементный водный раствор, заполняющий скважину, увеличивая скорость и степень проникновения его в грунт стенок и дна скважины с образованием после его затвердения оболочки из упрочненного грунта вокруг ствола сваи, существенно увеличивающей силу сцепления его поверхности с окружающим грунтом.Under the action of dynamic loading, the polymer pipe 1 is immersed with the immersion means 6 located in its internal longitudinal cavity (see FIG. 3) into the soil to a predetermined mark, while the external longitudinal ribs 3 are included in the soil of the well walls impregnated with a clay-cement aqueous solution. When immersed, the polymer pipe 1 with immersion means 6 exert additional pressure on the clay-cement water solution filling the well, increasing the speed and degree of penetration of the walls and the bottom of the well into the soil with the formation of a shell from the hardened soil around the pile shaft after hardening, which significantly increases the force adhesion of its surface to the surrounding soil.

После извлечения из полости полимерной трубы 1 погружающего средства 6 заполняют треть высоты ее внутренней продольной полости жесткой бетонной смесью с малым содержанием воды и втрамбовывают смесь (см. Фиг.4) с помощью погружающего средства 6 в пропитанное глино-цементным водным раствором дно скважины для формирования под стволом сваи уширенной опорной бетонной пяты 5. Затем извлекают погружающее средство 6 из полимерной трубы 1 и заполняют ее внутреннюю полость (см. Фиг.5) через бетонолитную трубу 7 высокомарочной мелкозернистой бетонной смесью.After removing the immersion means 6 from the cavity of the polymer pipe 1, fill the third of the height of its inner longitudinal cavity with a hard concrete mixture with a low water content and ram the mixture (see Fig. 4) using the immersion means 6 into the bottom of the well impregnated with a clay-cement water solution to form under the pile shaft of the broadened supporting concrete heel 5. Then, the immersion means 6 is removed from the polymer pipe 1 and its internal cavity is filled (see Figure 5) through the concrete pipe 7 of the high-quality fine-grained concrete admixture.

После затвердевания пропитанного глиноцементным водным раствором грунта вокруг тела сваи и набора жесткой и высокомарочной мелкозернистой бетонной смесью требуемой прочности свая готова к восприятию нагрузок и может быть передана в эксплуатацию в составе свайного фундамента.After the hardening of the soil impregnated with an clay-cement aqueous solution around the pile body and a set of rigid and high-quality fine-grained concrete mix of the required strength, the pile is ready to absorb loads and can be transferred to operation as part of the pile foundation.

Использование заявляемой конструкции сваи и способа ее возведения позволяет:Using the claimed design of the piles and the method of its construction allows you to:

- исключить необходимость в трудоемком процессе изготовления тяжелых железобетонных свай с предварительно напряженной металлической арматурой, более неудобных в транспортировке и погружении в проектное положение из-за возможности их повреждения;- eliminate the need for a laborious process of manufacturing heavy reinforced concrete piles with prestressed metal reinforcement, more inconvenient in transportation and immersion in the design position due to the possibility of damage;

- обеспечить возможность гибкого варьирования размеров и несущей способности свай, так как полимерные сваи с большим диапазоном диаметров, длин и размеров продольных ребер могут быть изготовлены на любом предприятии, выпускающем полимерные трубы больших диаметров;- to provide the possibility of flexible variation of the sizes and bearing capacity of piles, since polymer piles with a large range of diameters, lengths and sizes of longitudinal ribs can be made at any enterprise that produces polymer pipes of large diameters;

- исключить необходимость использования свайных молотов с большой энергией удара за счет предварительного бурения скважины и пропитки боковых стенок скважины грунтоукрепляющей композицией, что позволяет вести работы по возведению заявляемой сваи вблизи существующих зданий;- eliminate the need to use pile hammers with high impact energy due to preliminary drilling of the well and impregnation of the side walls of the well with a soil reinforcing composition, which allows the construction of the claimed pile near existing buildings;

- повысить долговечность сваи вследствие устойчивости ее полимерного ствола к агрессивному воздействию грунтовых вод и блуждающих токов.- increase the durability of the pile due to the stability of its polymer trunk to the aggressive effects of groundwater and stray currents.

Заявляемые свая и способ ее изготовления по сравнению с прототипом обеспечивают улучшение сцепления поверхности сваи с окружающим грунтом, снижение металлоемкости и уменьшение веса ствола сваи.The inventive pile and the method of its manufacture in comparison with the prototype provide improved adhesion of the surface of the pile with the surrounding soil, reducing metal consumption and reducing the weight of the pile shaft.

Claims (8)

1. Свая, имеющая ствол с внутренней продольной полостью, заполненной бетоном, и расположенное в ее нижней части средство увеличения несущей способности, отличающаяся тем, что ствол сваи выполнен в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, а средство увеличения несущей способности сваи выполнено в виде расположенной под стволом сваи опорной бетонной пяты.1. A pile having a trunk with an internal longitudinal cavity filled with concrete and a means of increasing bearing capacity located in its lower part, characterized in that the pile shaft is made in the form of a polymer pipe having external and internal longitudinal ribs, and means for increasing the bearing capacity of piles made in the form of a supporting concrete heel located under the pile shaft. 2. Свая по п.1, отличающаяся тем, что наружные и внутренние продольные ребра распределены равномерно по окружности стенки полимерной трубы таким образом, что выступы внутренних ребер расположены напротив промежутков между выступами наружных ребер.2. The pile according to claim 1, characterized in that the outer and inner longitudinal ribs are distributed evenly around the circumference of the wall of the polymer pipe so that the protrusions of the inner ribs are located opposite the gaps between the protrusions of the outer ribs. 3. Свая по п.1, отличающаяся тем, что поперечные сечения наружных и внутренних продольных ребер полимерной трубы имеют вид равнобедренных трапеций, обращенных большими основаниями к стенке трубы.3. The pile according to claim 1, characterized in that the cross-sections of the outer and inner longitudinal ribs of the polymer pipe are in the form of isosceles trapezoid facing large bases to the pipe wall. 4. Свая по п.1, отличающаяся тем, что внутренняя полость полимерной трубы заполнена высокомарочным мелкозернистым бетоном.4. The pile according to claim 1, characterized in that the internal cavity of the polymer pipe is filled with high-quality fine-grained concrete. 5. Способ возведения сваи, включающий погружение сваи с размещенным во внутренней продольной полости ее ствола погружающим средством в грунт до заданной отметки под воздействием статической, динамической или комбинированной нагрузки, удаление погружающего средства из полости сваи, формирование средства увеличения несущей способности сваи и заполнение внутренней продольной полости сваи бетонной смесью, отличающийся тем, что предварительно бурят скважину с диаметром, равным 0,85-0,90 наружного диаметра ствола сваи в виде полимерной трубы, имеющей наружные и внутренние продольные ребра, и глубиной, меньшей длины ствола сваи, заполняют ее грунтоукрепляющей композицией, а после погружения в скважину с помощью погружающего средства ствола сваи и извлечения из нее погружающего средства заполняют треть высоты внутренней продольной полости ствола сваи жесткой бетонной смесью и втрамбовывают ее с помощью погружающего средства в грунтовое дно скважины для формирования под стволом сваи опорной бетонной пяты, после чего извлекают погружающее средство из ствола сваи и заполняют его бетонной смесью.5. A method of erecting a pile, including immersing the pile with immersion means located in the internal longitudinal cavity of its trunk into the soil to a predetermined point under the influence of a static, dynamic or combined load, removing the immersion means from the pile cavity, forming a means of increasing the bearing capacity of the pile and filling the internal longitudinal the cavity of the pile with a concrete mixture, characterized in that the hole is pre-drilled with a diameter equal to 0.85-0.90 of the outer diameter of the pile shaft in the form of a polymer pipe, having external and internal longitudinal ribs, and a depth shorter than the length of the pile shaft, fill it with a soil strengthening composition, and after immersion in the well with the help of pile shaft immersion means and extracting immersion means from it, fill a third of the height of the internal longitudinal cavity of the pile shaft with rigid concrete mixture and ram it it with the help of an immersion tool in the soil bottom of the well to form a supporting concrete heel under the pile shaft, after which the immersion tool is removed from the pile shaft and filled th concrete mixture. 6. Способ возведения сваи по п.5, отличающийся тем, что глубина предварительно пробуренной скважины на 0,20-0,30 м меньше длины ствола сваи.6. The method of construction of piles according to claim 5, characterized in that the depth of the pre-drilled well is 0.20-0.30 m less than the length of the pile shaft. 7. Способ возведения сваи по п.5, отличающийся тем, что предварительно пробуренную скважину заполняют глиноцементным водным раствором.7. The method of construction of piles according to claim 5, characterized in that the pre-drilled well is filled with an clay cement aqueous solution. 8. Способ возведения сваи по п.5, отличающийся тем, что погружение сваи производят с помощью погружающего приспособления, представляющего собой металлическую толстостенную трубу с заостренным наконечником на нижнем конце и закрепленной на верхнем конце площадкой. 8. The method of erecting piles according to claim 5, characterized in that the piles are immersed using an immersion device, which is a metal thick-walled pipe with a pointed tip at the lower end and fixed to the upper end of the platform.
RU2013138970/03A 2013-08-20 2013-08-20 Pile and its erection method RU2535556C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138970/03A RU2535556C1 (en) 2013-08-20 2013-08-20 Pile and its erection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013138970/03A RU2535556C1 (en) 2013-08-20 2013-08-20 Pile and its erection method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2535556C1 true RU2535556C1 (en) 2014-12-20

Family

ID=53286026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013138970/03A RU2535556C1 (en) 2013-08-20 2013-08-20 Pile and its erection method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2535556C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208746U1 (en) * 2021-06-29 2022-01-11 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) Pile with shell

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1645366A1 (en) * 1989-08-31 1991-04-30 Трест "Спецстрой" Территориального Объединения "Липецкстрой" Pile
RU2109879C1 (en) * 1996-01-22 1998-04-27 Александр Трофимович Индюков Pile
RU2127788C1 (en) * 1993-07-12 1999-03-20 Сиуард Интернешнл Инк. Elongated structural member and method of its production
RU2386751C1 (en) * 2009-01-29 2010-04-20 Владимир Петрович Пестряков Method for hollow pile submersion (versions)
RU2456408C1 (en) * 2011-02-17 2012-07-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Method to erect pile foundation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1645366A1 (en) * 1989-08-31 1991-04-30 Трест "Спецстрой" Территориального Объединения "Липецкстрой" Pile
RU2127788C1 (en) * 1993-07-12 1999-03-20 Сиуард Интернешнл Инк. Elongated structural member and method of its production
RU2109879C1 (en) * 1996-01-22 1998-04-27 Александр Трофимович Индюков Pile
RU2386751C1 (en) * 2009-01-29 2010-04-20 Владимир Петрович Пестряков Method for hollow pile submersion (versions)
RU2456408C1 (en) * 2011-02-17 2012-07-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Method to erect pile foundation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU208746U1 (en) * 2021-06-29 2022-01-11 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) Pile with shell

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101011322B1 (en) Tip open pile having reinforcing apparatus for buried pile
CN104294818B (en) The construction method of concrete-pile
CN107023002A (en) Down-the-hole impacts churning composite pile pile making method
CN104895057A (en) Big diameter steel pipe protective wall artificial digging-hole bottom expanding pile and building foundation reinforcement method
CN106192999A (en) The construction method of uplift pile
CN108797578A (en) Crushed stone grouting pile and its construction method with classification enlarged footing
CN102808407B (en) Construction method of soft-foundation reinforced concrete cast-in-place pile
CN104153357A (en) Construction method of composite pile
CN107100160A (en) A kind of construction technology for lower storage reservoir check dam vibro-replacement stone column
CN108842761A (en) Drilling guiding prefabricated pile post-grouting technology
RU2535556C1 (en) Pile and its erection method
RU2556588C1 (en) Pile foundation for arrangement of supports of overhead power transmission line
CN105064332A (en) Construction method for bearing base piles of square pile bodies
CN208545745U (en) Crushed stone grouting pile with classification enlarged footing
RU48547U1 (en) HEADED PILES FOR WEAK SOILS
RU2550620C1 (en) Method for construction of injection pile
RU85171U1 (en) Pile Driving
RU2386751C1 (en) Method for hollow pile submersion (versions)
RU2492294C1 (en) Pipe concrete pile with reinforced base and method of its erection
RU2499100C1 (en) Pile and method of its erection
CN104294817B (en) The construction method of concrete-pile
RU49029U1 (en) STACKED PILES
CN107687168A (en) Inside hit and plant stake method and its application
JP4927113B2 (en) Ground stabilization method
RU2637002C1 (en) Method of arranging injection pile

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160821