RU2651655C2 - Способ создания уширения на конце сваи - Google Patents
Способ создания уширения на конце сваи Download PDFInfo
- Publication number
- RU2651655C2 RU2651655C2 RU2016119073A RU2016119073A RU2651655C2 RU 2651655 C2 RU2651655 C2 RU 2651655C2 RU 2016119073 A RU2016119073 A RU 2016119073A RU 2016119073 A RU2016119073 A RU 2016119073A RU 2651655 C2 RU2651655 C2 RU 2651655C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pile
- thermal
- melt
- broadening
- embedded
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000003708 ampul Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 12
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 3
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 2
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009417 prefabrication Methods 0.000 description 1
- 239000011214 refractory ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/22—Piles
- E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
- E02D5/38—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
- E02D5/44—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds with enlarged footing or enlargements at the bottom of the pile
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству, а именно к возведению свайных фундаментов зданий и сооружений, устраиваемых на слабых глинистых и структурно неустойчивых основаниях. Предложен способ создания уширения на конце сваи, в котором сплошную сваю заводского изготовления погружают в грунт, при этом используют сваю, в тело которой над расплавляемой ее частью заделывают термический экран, на конце сваи закрепляют термический заряд, защищаемый от разрушения при заделывании сваи в грунт стальным наконечником, между стальным наконечником и термическим экраном располагают стальную ампулу с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава. При приведении в действие пускового устройства по проводам, заделанным в тело сваи, электрический импульс передают на термический заряд, дистанционно поджигая его. Тепловой импульс плавит стальной наконечник, ампулу с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава, нижнюю часть сваи до термического экрана и грунт вокруг нее. Термический экран препятствует движению расплава вверх, причем он движется вниз и вбок, образуя после застывания уширение. Технический результат состоит в повышении производительности и сокращении затрат времени на возведение свайного фундамента, обеспечении утилизации в строительстве боевых термических зарядов с истекающим гарантийным сроком хранения. 1 ил.
Description
Изобретение относится к строительству, а именно к возведению свайных фундаментов зданий и сооружений, устраиваемых на слабых глинистых и структурно неустойчивых основаниях.
Известен способ создания уширения на конце сваи [1], включающий:
- бурение скважины или забивку пустотелой колонны, закрытой снизу, острым концом в грунт;
- размещение на дне скважины или в центре конуса-наконечника колонны заряда взрывчатого вещества с проводами подрыва, выходящими на поверхность;
- заполнение внутренней полости скважины или колонны бетонным раствором:
- подрыв заряда и образование камуфлетной полости в окружающем грунте;
- заполнение камуфлетной полости бетонным раствором, проникающим из сваи или колонны;
- добетонирование скважины или колонны и уплотнение бетонной смеси.
Недостатками данного способа является то, что тело сваи создается не в заводских условиях, а на стройплощадке бетонированием на месте, что приводит к усложнению технологического процесса, снижению производительности и увеличению затрат времени на возведение свайного фундамента.
Необходимо, чтобы заряд образовывал не полость в грунте, которую затем необходимо заполнить бетоном, а монолит из окружающего грунта и тела сваи. Тогда отпадет необходимость бетонирования и все связанные с этим стадии технологического процесса и затраты времени.
Данное противоречие решается заменой механического воздействия на тепловое, когда окружающий сваю грунт под воздействием тепла упрочняется и образует необходимое уширение.
Известны способы термического воздействия на грунт, окружающий сваю, с помощью:
- топливно-воздушных смесей [2];
- горячего воздуха [2];
- СВЧ-излучения [3].
Общим недостатком этих способов является необходимость сохранения путей подвода теплоносителя или излучателя к месту образования уширения. То есть необходимо сохранение полой скважины или колонны, которую впоследствии необходимо будет заполнить. Необходимо термическое воздействие, не требующее путей подвода теплоносителя или источника излучения.
В качестве решения предлагается замена заряда взрывчатого вещества на термический заряд, при подрыве которого при температуре 2000-3500°С [4] нижний участок сваи (бетон, арматура) и окружающий ее грунт (глина-песок) переходят в расплав. При этом:
- вместо буронабивной сваи или полой колонны, заполняемых бетонным раствором на стройплощадке, можно использовать готовую сплошную забивную сваю, изготовляемую в заводских условиях;
- способ образования уширения резко упрощается (удаляются наиболее трудоемкие и длительные стадии).
Цель изобретения: повышение производительности и сокращение затрат времени на возведение свайного фундамента.
Поставленная цель достигается тем, что сплошную сваю заводского изготовления погружают в грунт, при этом используют сваю, в тело которой над расплавляемой ее частью заделывают термический экран, на конце сваи закрепляют термический заряд, защищаемый от разрушения при заделывании сваи в грунт стальным наконечником, между стальным наконечником и термическим экраном располагают стальную ампулу с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава, при приведении в действие пускового устройства по проводам, заделанным в тело сваи, электрический импульс передают на термический заряд, дистанционно поджигая его, тепловой импульс плавит стальной наконечник, ампулу с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава, нижнюю часть сваи до термического экрана и грунт вокруг нее, при этом термический экран препятствует движению расплава вверх, причем он движется вниз и вбок, образуя после застывания уширение.
Предлагаемый способ образования уширения состоит из следующих стадий:
- изготовление заводским способом сплошной забивной сваи с термическим зарядом на конце, термическим экраном над расплавляемой частью и проводами запала в теле, стальным наконечником и ампулой с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава;
- заглубление сваи в грунт;
- подрыв термического заряда.
Исключение стадий, связанных с бетонированием скважины или колонны, а также камуфлетной полости:
- заполнения внутренней полости скважины или колонны бетонным раствором:
- заполнения камуфлетной полости бетонным раствором, проникающим из сваи или колонны;
- добетонирования скважины или колонны и уплотнение бетонной смеси;
сокращает затраты времени и повышает производительность.
Предлагаемый способ позволяет регулировать форму зоны расплава. Для этого над расплавляемой частью сваи предварительно, в заводских условиях размещается температурный экран из тугоплавкого вещества, препятствующий распространению теплового излучения и расплава в определенном направлении.
Предлагаемый способ позволяет регулировать температуру и размеры зоны расплава. Для этого на конце сваи, предварительно, в заводских условиях, вместе с термическим зарядом располагаются ампулы с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава. Попадая в расплав, эти вещества понижают общую температуру плавления, увеличивая объем расплавленных веществ.
Предлагаемый способ позволяет утилизировать в строительстве боевые термические заряды с истекающим гарантийным сроком хранения.
Заявляемый способ с присущими ему существенными признаками может быть неоднократно и в различных вариантах, с использованием различных устройств и материалов, успешно реализован на практике с получением указанного выше результата.
Пример. Способ образования уширения поясняется Фиг. 1. В тело сваи (1) над расплавляемой ее частью заделывается термический экран (2), например стальная пластина с тонким слоем тугоплавкой керамики. На конце сваи закрепляется термический заряд (3), защищаемый от разрушения при заделывании сваи в грунт стальным наконечником (4). Между стальным наконечником и термическим экраном располагается стальная ампула с силикатом кальция (6). При приведении в действие пускового устройства (7) по проводам (5), заделанным в тело сваи, электрический импульс передается на термический заряд (3), дистанционно поджигая его. Тепловой импульс плавит стальной наконечник (3), ампулу с силикатом кальция (6), нижнюю часть сваи до термического экрана (2) и грунт вокруг нее. Термический экран препятствует движению расплава вверх. Он движется вниз и вбок, образуя после застывания уширение.
Источники информации
[1] Луга А.А. Свайные работы. - М.: Трансжелдориздат, 1947. - С. 47.
[2] Юрданов А.П. Термическое упрочнение грунтов в строительстве. - М.: Стройиздат, 1990. - С. 128.
[3] Патент РФ №2088727, МПК E02D 3/11.
[4] Электронный ресурс: http://www.chemfive.ru/news/boevoe_primenenietermitnykh_smesei/2013-11-08-193.
Claims (1)
- Способ создания уширения на конце сваи, отличающийся тем, что сплошную сваю заводского изготовления погружают в грунт, при этом используют сваю, в тело которой над расплавляемой ее частью заделывают термический экран, на конце сваи закрепляют термический заряд, защищаемый от разрушения при заделывании сваи в грунт стальным наконечником, между стальным наконечником и термическим экраном располагают стальную ампулу с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава, при приведении в действие пускового устройства по проводам, заделанным в тело сваи, электрический импульс передают на термический заряд, дистанционно поджигая его, тепловой импульс плавит стальной наконечник, ампулу с легкоплавким веществом, понижающим среднюю температуру расплава, нижнюю часть сваи до термического экрана и грунт вокруг нее, при этом термический экран препятствует движению расплава вверх, причем он движется вниз и вбок, образуя после застывания уширение.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016119073A RU2651655C2 (ru) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Способ создания уширения на конце сваи |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016119073A RU2651655C2 (ru) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Способ создания уширения на конце сваи |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016119073A RU2016119073A (ru) | 2017-11-22 |
| RU2651655C2 true RU2651655C2 (ru) | 2018-04-23 |
Family
ID=62045684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016119073A RU2651655C2 (ru) | 2016-05-17 | 2016-05-17 | Способ создания уширения на конце сваи |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2651655C2 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3852966A (en) * | 1971-12-14 | 1974-12-10 | R Taranto | Method for consolidating impermeable soils and pile provided thereby as fitted with spaced apart enlargements |
| SU1645365A1 (ru) * | 1989-04-25 | 1991-04-30 | Московский Текстильный Институт Им.А.Н.Косыгина | Способ изготовлени термогрунтовой сваи |
| RU2193625C2 (ru) * | 2000-03-22 | 2002-11-27 | Научно-исследовательский институт строительных материалов при Томском государственном архитектурно-строительном университете | Способ изготовления набивной сваи |
| RU2322550C1 (ru) * | 2006-11-15 | 2008-04-20 | Закрытое акционерное общество "Триада-Холдинг" | Способ изготовления буронабивной сваи с уширенной пятой |
| RU2526451C2 (ru) * | 2012-11-29 | 2014-08-20 | Дмитрий Михайлович Стешенко | Способ изготовления буронабивной сваи и устройство для его осуществления |
-
2016
- 2016-05-17 RU RU2016119073A patent/RU2651655C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3852966A (en) * | 1971-12-14 | 1974-12-10 | R Taranto | Method for consolidating impermeable soils and pile provided thereby as fitted with spaced apart enlargements |
| SU1645365A1 (ru) * | 1989-04-25 | 1991-04-30 | Московский Текстильный Институт Им.А.Н.Косыгина | Способ изготовлени термогрунтовой сваи |
| RU2193625C2 (ru) * | 2000-03-22 | 2002-11-27 | Научно-исследовательский институт строительных материалов при Томском государственном архитектурно-строительном университете | Способ изготовления набивной сваи |
| RU2322550C1 (ru) * | 2006-11-15 | 2008-04-20 | Закрытое акционерное общество "Триада-Холдинг" | Способ изготовления буронабивной сваи с уширенной пятой |
| RU2526451C2 (ru) * | 2012-11-29 | 2014-08-20 | Дмитрий Михайлович Стешенко | Способ изготовления буронабивной сваи и устройство для его осуществления |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2016119073A (ru) | 2017-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3193049B2 (ja) | 土壌をその位置で安定化する方法及び装置 | |
| KR20070119130A (ko) | 확장 구근을 갖는 지중 파일 시공 방법 및 그 방법으로시공한 확장 구근을 갖는 지중 파일 | |
| CN104975838B (zh) | 一种可阻止高能气体压裂预存裂缝闭合的方法 | |
| CN104180733B (zh) | 紧贴地下既有构筑物硬岩隧道混合爆破的综合减震方法 | |
| RU2651655C2 (ru) | Способ создания уширения на конце сваи | |
| CN105135960A (zh) | 一种石方静态爆破方法 | |
| CN1936195A (zh) | 爆炸形成扩大头灌注桩的结构部件及施工方法 | |
| US7896443B2 (en) | Ore extraction using combined blast and thermal fragmentation | |
| EA024019B1 (ru) | Способ изготовления буронабивной сваи | |
| RU2473738C1 (ru) | Способ сооружения несущего подземного основания | |
| RU2763656C1 (ru) | Свая грунтовая и способ изготовления грунтовой сваи | |
| CN104180732B (zh) | 紧贴地下既有构筑物硬岩隧道混合爆破的划分区域 | |
| RU2449088C2 (ru) | Способ укрепления оползнеопасных бортов карьеров | |
| CN204202502U (zh) | 紧贴地下既有构筑物硬岩隧道混合爆破的区域分布结构 | |
| JP5331567B2 (ja) | 破壊方法 | |
| RU2692394C1 (ru) | Способ возведения сваи в вечномерзлом грунте | |
| JP7044339B2 (ja) | 改良地盤及び地盤改良方法 | |
| CN208857813U (zh) | 夯振扩底后压浆空心预制桩 | |
| RU2509893C1 (ru) | Способ возведения сейсмостойкой бетонной крепи | |
| JP2001152448A (ja) | 地中コンクリート構造体の構築工法 | |
| SU1006607A1 (ru) | Способ изготовлени грунтовой сваи | |
| KR101024257B1 (ko) | 연약지반을 보강하는 어스앙카 시공방법 및 그 장치 | |
| EP4206405A1 (en) | Method of forming a widened pile base | |
| JP2019049196A (ja) | 地中杭破砕方法 | |
| RU32137U1 (ru) | Свайный фундамент с взрывным уширением |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180518 |