RU2753295C1 - Method for pile construction in macro-porous soils - Google Patents
Method for pile construction in macro-porous soils Download PDFInfo
- Publication number
- RU2753295C1 RU2753295C1 RU2020137122A RU2020137122A RU2753295C1 RU 2753295 C1 RU2753295 C1 RU 2753295C1 RU 2020137122 A RU2020137122 A RU 2020137122A RU 2020137122 A RU2020137122 A RU 2020137122A RU 2753295 C1 RU2753295 C1 RU 2753295C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pile
- soil
- reinforced concrete
- shell
- trunk
- Prior art date
Links
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
Abstract
Description
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при возведении свайных фундаментов на макропористых грунтах.The invention relates to the field of construction and can be used in the construction of pile foundations on macroporous soils.
Известен способ возведения свайного фундамента, включающий установку свай и укрепление околосвайного грунта путем армирования его раствором твердеющего материала, при этом перед установкой сваи бурят скважину диаметром не более 1/3 диаметра сваи, заполняют скважину закрепляющим раствором, в частности жидким стеклом, погружают сваю в заполненную закрепляющим раствором скважину с образованием под пятой и вокруг ствола сваи закрепленной и уплотненной зон в форме полусферы снизу и усеченного конуса над ней, причем к свае примыкает закрепленная зона, армированная закрепляющим раствором и расположенная в объеме уплотненной зоны (Патент РФ №2456408 С1, дата приоритета 17.02.2011, дата публикации 20.07.2012, авторы: Преснов О.М. и др., RU).There is a known method of erecting a pile foundation, including the installation of piles and strengthening of the near-pile soil by reinforcing it with a solution of hardening material, while before installing the pile, a well is drilled with a diameter of no more than 1/3 of the pile diameter, the well is filled with a fixing solution, in particular with liquid glass, the pile is immersed in a filled with a fixing solution a well with the formation under the heel and around the pile shaft of fixed and compacted zones in the form of a hemisphere below and a truncated cone above it, and a fixed zone reinforced with a fixing solution and located in the volume of the compacted zone adjoins the pile (RF Patent No. 2456408 C1, priority date 02/17/2011, publication date 07/20/2012, authors: Presnov O.M. et al., RU).
Недостатками аналога являются: повышенные трудозатраты, связанные с бурением скважины и необходимостью установки центрирующей шайбы, используемой при погружении сваи и для предотвращения вытекания закрепляющего раствора из скважины, а также большой расход материалов и продолжительность возведения сваи, повышающие стоимость технологического процесса.The disadvantages of the analogue are: increased labor costs associated with drilling a well and the need to install a centering washer used when driving the pile and to prevent the outflow of the fixing solution from the well, as well as a high consumption of materials and the duration of the construction of the pile, which increases the cost of the technological process.
В качестве прототипа принят способ устройства свай в основании с пропластками слабого грунта, включающий погружение в грунт извлекаемой оболочки с теряемым металлическим наконечником, имеющим на верхнем торце обойму с перфорацией, заведенную в полость оболочки, при достижении пропластка слабого грунта наконечник погружают посредством введенного в полость оболочки ствола до вывода из оболочки перфорации нижнего ряда обоймы, затем заменяют ствол трубой с пакером, посредством которой закачивают закрепитель в слабый грунт, трубу с пакером извлекают, а оболочку погружают до следующего пропластка слабого грунта и повторяют указанные операции последовательного выведения перфорации следующего ряда обоймы и закачивания закрепителя, после чего оболочку погружают до достижения проектной отметки, заполняют скважину бетоном и извлекают оболочку (Патент РФ №2272867 С1, дата приоритета 15.09.2004, дата публикации 27.03.2006, автор Шадунц К.Ш., RU, прототип).As a prototype, a method of piling at the base with interlayers of soft soil is adopted, including immersion into the soil of a retrieved shell with a lost metal tip having a perforated clip on the upper end, inserted into the cavity of the shell; until the bottom row of the cage perforation is removed from the shell, then the barrel is replaced with a pipe with a packer, by means of which the fixer is pumped into the soft soil, the pipe with the packer is removed, and the shell is immersed until the next layer of soft soil and the specified operations of sequential withdrawal of the perforation of the next row of the cage and pumping are repeated fixer, after which the shell is immersed until the design mark is reached, the well is filled with concrete and the shell is removed (RF Patent No. 2272867 C1, priority date 09/15/2004, publication date 03/27/2006, author Shadunts K.Sh., RU, prototype).
Недостатками прототипа являются: ограниченное применение и низкая эффективность из-за образования малого объема несущего грунта и недостаточного обеспечения несущей способности сваи в целиком сложенных макропористых грунтах, а также трудоемкость, связанная с процессами бетонирования скважины и извлечением оболочки, влияющими на продолжительность технологии возведения сваи.The disadvantages of the prototype are: limited use and low efficiency due to the formation of a small volume of bearing soil and insufficient provision of the bearing capacity of the pile in completely folded macroporous soils, as well as the laboriousness associated with the processes of concreting the well and the extraction of the shell, affecting the duration of the technology for erecting the pile.
Технической проблемой, решаемой изобретением, является необходимость расширения арсенала эффективных технологий для возведения свайных фундаментов в макропористых грунтах, основанных на закреплении околосвайного грунта и обеспечивающих достаточную несущую способность сваи при низкой трудоемкости процесса ее возведения.The technical problem solved by the invention is the need to expand the arsenal of effective technologies for the construction of pile foundations in macroporous soils, based on fixing the near-pile soil and providing sufficient bearing capacity of the pile with low labor intensity of the process of its erection.
Для решения технической проблемы и достижения технического результата предложен способ возведения сваи в макропористых грунтах, включающий погружение в грунт оболочки с наконечником, укрепление околосвайного грунта путем введения в него укрепляющего раствора и формирование ствола сваи. Новым является то, что сваю формируют из оболочки и составного ствола в ней, а околосвайный грунт укрепляют при формировании составного ствола. При этом в грунт погружают до проектной отметки полую железобетонную сваю с заостренным наконечником и с отверстиями в наконечнике и в стенках по длине полой железобетонной сваи, являющейся оболочкой возводимой сваи, и осуществляют поэтапное укрепление околосвайного грунта и формирование составного ствола сваи, причем околосвайный грунт укрепляют под пятой и вокруг оболочки возводимой сваи по ее длине. При этом в полость железобетонной сваи вводят часть укрепляющего раствора, который вытесняют в грунт через отверстия в наконечнике и в стенках гидроударом поршня или с помощью введенного в полость цилиндрического ствола, после извлечения которого в полость железобетонной сваи опускают свободным падением нижний фибробетонный блок, заполняют часть пространства над ним укрепляющим раствором и осуществляют процессы вытеснения укрепляющего раствора в грунт и опускания следующего фибробетонного блока. Указанные циклы повторяют до полного формирования ствола из фибробетонных блоков, охватываемых полой железобетонной сваей, располагаемой в закрепленном грунте.To solve a technical problem and achieve a technical result, a method is proposed for erecting a pile in macroporous soils, including immersing a shell with a tip in the soil, strengthening the near-pile soil by introducing a reinforcing solution into it and forming a pile shaft. What is new is that the pile is formed from a shell and a composite shaft in it, and the near-pile soil is strengthened when the composite shaft is formed. At the same time, a hollow reinforced concrete pile with a pointed tip and with holes in the tip and in the walls along the length of the hollow reinforced concrete pile, which is the shell of the pile being erected, is immersed in the soil up to the design level, and a step-by-step strengthening of the near-pile soil and the formation of a composite pile shaft is carried out, and the near-pile soil is strengthened under the fifth and around the shell of the pile being erected along its length. At the same time, a part of the reinforcing mortar is introduced into the cavity of the reinforced concrete pile, which is forced into the ground through the holes in the tip and in the walls by a hydraulic shock of the piston or with the help of a cylindrical barrel introduced into the cavity, after which the lower fiber-reinforced concrete block is lowered into the cavity of the reinforced concrete pile by free falling, filling part of the space above it with a reinforcing mortar and carry out the processes of displacing the reinforcing mortar into the ground and lowering the next fiber-reinforced concrete block. These cycles are repeated until the trunk is completely formed from fiber-reinforced concrete blocks, covered by a hollow reinforced concrete pile located in the fixed soil.
Согласно изобретению, в качестве укрепляющего раствора используют раствор жидкого стекла.According to the invention, a water glass solution is used as a strengthening solution.
Согласно изобретению, отверстия в стенках полой железобетонной сваи могут располагаться на 2/3 длины от низа сваи.According to the invention, the holes in the walls of a hollow reinforced concrete pile can be located 2/3 of the length from the bottom of the pile.
На чертеже схематично показаны этапы возведения сваи в макропористых грунтах.The drawing schematically shows the stages of pile erection in macroporous soils.
Согласно приведенной схеме, способ возведения сваи в макропористых грунтах осуществляют следующим образом.According to the above scheme, the method for erecting a pile in macroporous soils is as follows.
Полую железобетонную сваю 1 квадратного сечения с заостренным наконечником и с отверстиями, выполненными в наконечнике и в стенках по всей длине (или на 2/3 длины от низа полой железобетонной сваи), погружают до проектной отметки в макропористый грунт вибропогружением или забивкой с помощью навесного оборудования сваебойной машины (рис. а).A hollow reinforced concrete pile of 1 square section with a pointed tip and with holes made in the tip and in the walls along the entire length (or 2/3 of the length from the bottom of the hollow reinforced concrete pile) is immersed to the design mark in macroporous soil by vibratory immersion or hammering using attachments pile driving machine (Fig. a).
Нижнюю часть полости железобетонной сваи 1 заполняют укрепляющим раствором, в частности раствором жидкого стекла 2 с плотностью 1,05-1,32 г/см3 (рис. б).The lower part of the cavity of the reinforced concrete pile 1 is filled with a reinforcing solution, in particular, a solution of liquid glass 2 with a density of 1.05-1.32 g / cm 3 (Fig. B).
Гидроударом поршня или с помощью цилиндрического ствола 3, введенного в полость железобетонной сваи 1, вытесняют раствор жидкого стекла 2 в грунт через отверстия в наконечнике и в стенках сваи 1. При этом раствор жидкого стекла 2 проникает в нижнюю часть околосвайного грунта под пятой и вокруг сваи 1 (рис. в).Water hammer of the piston or with the help of a cylindrical barrel 3, introduced into the cavity of a reinforced concrete pile 1, displace the liquid glass solution 2 into the soil through the holes in the tip and in the walls of the pile 1. In this case, the liquid glass solution 2 penetrates into the lower part of the near-pile soil under the heel and around the pile 1 (Fig. C).
После извлечения цилиндрического ствола 3 в полость железобетонной сваи 1 опускают свободным падением нижний фибробетонный блок 4, заполняют часть пространства над ним раствором жидкого стекла 2 и осуществляют процесс его вытеснения в грунт с помощью цилиндрического ствола 3 (рис. г).After extracting the cylindrical shaft 3 into the cavity of the reinforced concrete pile 1, the lower fiber-reinforced concrete block 4 is lowered by free fall, part of the space above it is filled with a solution of liquid glass 2 and the process of its displacement into the ground is carried out using the cylindrical barrel 3 (Fig. D).
В полость железобетонной сваи 1 опускают следующий фибробетонный блок и повторяют этапы укрепления грунта до полного формирования ствола из фибробетонных блоков (рис. д).The next fiber-reinforced concrete block is lowered into the cavity of the reinforced concrete pile 1 and the stages of soil strengthening are repeated until the trunk is completely formed from fiber-reinforced concrete blocks (Fig. E).
Раствор жидкого стекла 2 заполняет макропоры в грунте и склеивает частицы грунта, создавая закрепленный сферический объем 5 околосвайного грунта, обеспечивающий несущую способность возведенной составной сваи, содержащей полую железобетонную сваю 1, являющуюся оболочкой, и сформированный в ее полости ствол из фибробетонных блоков 4, скрепленных раствором жидкого стекла (рис. е).A solution of liquid glass 2 fills macropores in the soil and sticks together soil particles, creating a fixed spherical volume 5 of the near-pile soil, which provides the bearing capacity of the erected composite pile containing a hollow reinforced concrete pile 1, which is a shell, and a trunk formed in its cavity from fiber-reinforced concrete blocks 4, fastened with mortar liquid glass (Fig. e).
Преимуществом заявляемой технологии является сокращение трудозатрат при возведении сваи в макропористых грунтах, обусловленное менее трудоемким формированием ствола составной сваи из фибробетонных блоков по сравнению с процессом его бетонирования.The advantage of the claimed technology is a reduction in labor costs when erecting a pile in macroporous soils, due to the less laborious formation of a composite pile shaft from fiber-reinforced concrete blocks compared to the process of its concreting.
Таким образом, при реализации изобретения достигается технический результат, который заключается в расширении арсенала технических средств, используемых при возведении свай в макропористых грунтах, и в увеличении несущей способности свай и свайных фундаментов.Thus, when implementing the invention, a technical result is achieved, which consists in expanding the arsenal of technical means used in the construction of piles in macroporous soils, and in increasing the bearing capacity of piles and pile foundations.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137122A RU2753295C1 (en) | 2020-11-10 | 2020-11-10 | Method for pile construction in macro-porous soils |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020137122A RU2753295C1 (en) | 2020-11-10 | 2020-11-10 | Method for pile construction in macro-porous soils |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2753295C1 true RU2753295C1 (en) | 2021-08-12 |
Family
ID=77349169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020137122A RU2753295C1 (en) | 2020-11-10 | 2020-11-10 | Method for pile construction in macro-porous soils |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2753295C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1170044A1 (en) * | 1983-08-01 | 1985-07-30 | Всесоюзный центральный научно-исследовательский и проектный институт "Гипронисельпром" | Pile |
US5096333A (en) * | 1990-04-27 | 1992-03-17 | Jeanne Bassett | Foundation repair method and apparatus |
RU2272867C1 (en) * | 2004-09-15 | 2006-03-27 | Кубанский государственный аграрный университет | Method for pile forming in base having weak ground interlayers |
RU2456408C1 (en) * | 2011-02-17 | 2012-07-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Method to erect pile foundation |
RU118649U1 (en) * | 2011-12-26 | 2012-07-27 | Иосиф Генрихович Ладыженский | PILE |
-
2020
- 2020-11-10 RU RU2020137122A patent/RU2753295C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1170044A1 (en) * | 1983-08-01 | 1985-07-30 | Всесоюзный центральный научно-исследовательский и проектный институт "Гипронисельпром" | Pile |
US5096333A (en) * | 1990-04-27 | 1992-03-17 | Jeanne Bassett | Foundation repair method and apparatus |
RU2272867C1 (en) * | 2004-09-15 | 2006-03-27 | Кубанский государственный аграрный университет | Method for pile forming in base having weak ground interlayers |
RU2456408C1 (en) * | 2011-02-17 | 2012-07-20 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Method to erect pile foundation |
RU118649U1 (en) * | 2011-12-26 | 2012-07-27 | Иосиф Генрихович Ладыженский | PILE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107023002A (en) | Down-the-hole impacts churning composite pile pile making method | |
CN106759295B (en) | The quiet combined pile and its construction method for boring extruding-enlarging branch tray and tubular pole | |
RU2331736C1 (en) | Method for improving massive of loessial collapsible soil in base of buildings and structures | |
RU2753295C1 (en) | Method for pile construction in macro-porous soils | |
RU2492294C1 (en) | Pipe concrete pile with reinforced base and method of its erection | |
RU2456408C1 (en) | Method to erect pile foundation | |
CN209243732U (en) | A kind of efficient mini steel-pipe pile constructing structure | |
CN110206053A (en) | The construction method of building pile foundation | |
RU2382850C1 (en) | Method for fixation of overwetted clayey and collapsing soils | |
CN108049401A (en) | A kind of screw thread rammed bulb pile and its construction method | |
RU2800801C1 (en) | Method of installation of piles on macroporous soils | |
RU2499100C1 (en) | Pile and method of its erection | |
RU2491387C1 (en) | Method to erect recessed structures and underground structures of buildings | |
CN109056747A (en) | A kind of efficient mini steel-pipe pile constructing structure, method | |
RU2272867C1 (en) | Method for pile forming in base having weak ground interlayers | |
CN208023566U (en) | A kind of screw thread rammed bulb pile | |
RU2266368C2 (en) | Method for cast-in-place pile building in collapsible ground | |
RU2535556C1 (en) | Pile and its erection method | |
RU2091541C1 (en) | Method of construction of piles foundation close to existing building | |
RU2089706C1 (en) | Pile frozen into permafrost and method of erection of pile frozen into permafrost | |
RU2263745C1 (en) | Method for injection pile building (variants) | |
RU197035U1 (en) | DRILLING GROUND PILES | |
RU2793053C1 (en) | Method for construction of vertical shafts and construction of launch complexes for launching rocket vehicles in them | |
RU2278212C1 (en) | Cast-in-place pile forming method | |
RU2364683C2 (en) | Method for erection of bored pile |