UA19875U - Drill-injection suspended piles with cement widening - Google Patents
Drill-injection suspended piles with cement widening Download PDFInfo
- Publication number
- UA19875U UA19875U UAU200600494U UAU200600494U UA19875U UA 19875 U UA19875 U UA 19875U UA U200600494 U UAU200600494 U UA U200600494U UA U200600494 U UAU200600494 U UA U200600494U UA 19875 U UA19875 U UA 19875U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- cement
- piles
- well
- injection
- soil
- Prior art date
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 11
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 24
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 6
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Корисна модель відноситься до області будівництва і стосується спорудження пальовик фундаментів. 2 При будівництві будинків і споруджень на слабких і хитливих грунтах - суглинки, супіски, пилуваті суглинки, піски і т.д. часто передбачають спорудження пальових фундаментів. Вид і кількість паль визначаються проектом, у якому розраховується несуча здатність паль, тобто величина вертикального навантаження, що може витримати паля без руйнування чи вертикального зсуву щодо глибини її спорудження за рахунок взаємодії з грунтом. Відомі наступні види паль. 70 За умовами взаємодії з грунтом палі розділяють на палі-стійки і висячі (1). Палі-стійки споруджуються до глибини залягання міцного грунту, що має модуль деформації Е »50Мпа. Несуча здатність таких паль визначається несучою здатністю грунту в основі палі і міцністю затверділої цементної суміші, якою наповнюється свердловина. У даному випадку не розглядаються.The useful model refers to the field of construction and concerns the construction of pile foundations. 2 When building houses and structures on weak and shaky soils - loam, sandy loam, dusty loam, sand, etc. often involve the construction of pile foundations. The type and number of piles are determined by the project, which calculates the load-bearing capacity of the piles, that is, the amount of vertical load that the pile can withstand without destruction or vertical displacement relative to the depth of its construction due to interaction with the soil. The following types of piles are known. 70 According to the conditions of interaction with the soil, piles are divided into standing piles and hanging piles (1). Piles-stands are built to the depth of the solid soil, which has a modulus of deformation E »50Mpa. The bearing capacity of such piles is determined by the bearing capacity of the soil at the base of the pile and the strength of the hardened cement mixture used to fill the well. Not considered in this case.
По способу заглиблювання в грунт розрізняють наступні види паль |11: 12 а) забивні, що занурюються в грунт без його виїмки за допомогою молотів і ін. У даному випадку не розглядаються. г) бурові, що влаштовуються в грунті шляхом заповнення пробурених свердловин бетонною (буронабивні) чи цементною (буроін'єкційні) сумішшю;The following types of piles are distinguished according to the method of sinking into the soil |11: 12 a) driven piles, which are sunk into the soil without excavating it with the help of hammers, etc. Not considered in this case. d) boreholes that are installed in the ground by filling drilled wells with concrete (drilling) or cement (drill injection) mixture;
Бурові палі по способу спорудження розділяються на: а) буронабивні суцільного перетину з розширеннями і без них, що бетонуються в свердловинах, пробурених у пилувато-глинистих грунтах вище рівня підземних вод без кріплення стінок свердловин, а в будь-яких грунтах нижче рівня підземних вод - із закріпленням стінок свердловин глинистим розчином чи інвентарними трубами, що витягаються; б) буронабивні порожні круглого перетину, що влаштовуються з застосуванням багатосекційного сердечника; в) буронабивні з ущільненим вибоєм, установлювані шляхом втрамбовування в вибій свердловини щебеню; шо г) буронабивні з камуфлетною п'ятою, що влаштовуються шляхом буріння свердловин з наступним утворенням розширення вибухом і заповненням свердловини бетонною сумішшю; д) буроін'єкційні діаметром 0,15-0,25м, що влаштовуються шляхом нагнітання (ін'єкції) дрібнозернистої бетонної суміші чи цементно-піщаного розчину в пробурені свердловини; о е) палі-стовпи, що влаштовуються шляхом буріння свердловин з розширенням чи без нього, укладання в них ча цементно-піщаного розчину й опускання в свердловини циліндричних чи призматичних елементів суцільного перетину з сторонами діаметром 0,8м і більш; со ж) буроопускні палі з камуфлетною п'ятою, що відрізняються від буронабивних паль з камуфлетною п'ятою Ге») (див. подп. "г") тим, що після утворення камуфлетного розширення в шпару опускають залізобетонну палю. 3о Буроін'єкційні палі-стійки споруджуються до глибини залягання міцного грунту, що має модуль деформації --Drilled piles are divided according to the construction method into: a) bored piles of continuous cross-section with and without extensions, which are concreted in wells drilled in dusty-clay soils above the groundwater level without fixing the walls of the wells, and in any soils below the groundwater level - with fixing the walls of the wells with a clay solution or inventory pipes that are pulled out; b) boring punches of round cross-section, which are arranged using a multi-section core; c) drill presses with a compacted hole, installed by tamping crushed stone into the well hole; d) drill presses with a camouflaged heel, which are arranged by drilling wells with the subsequent formation of expansion by explosion and filling the well with a concrete mixture; e) injection wells with a diameter of 0.15-0.25 m, arranged by injection (injection) of fine-grained concrete mixture or cement-sand solution into drilled wells; o f) piles-pillars, which are arranged by drilling wells with or without expansion, placing in them a cement-sand solution and sinking into the wells cylindrical or prismatic elements of solid cross-section with sides with a diameter of 0.8 m or more; so zh) bored piles with a camouflage heel, which differ from bored piles with a camouflage heel Ge") (see subsection "d") in that after the formation of a camouflage expansion, a reinforced concrete pile is lowered into the gap. 3o Boro-injection piles are built to the depth of solid soil, which has a modulus of deformation --
Е»5ОМпа. Несуча здатність таких паль визначається несучою здатністю грунту в основі палі і міцністю затверділої цементної суміші, що нагнітається в свердловину. У даному випадку не розглядуються.E»5 OMpa. The bearing capacity of such piles is determined by the bearing capacity of the soil at the base of the pile and the strength of the hardened cement mixture injected into the well. In this case, they are not considered.
Буроін'єкційні палі висячі спираються на стисливі грунти і передають навантаження на грунти основи бічною « поверхнею і нижнім кінцем. Несуча здатність висячої буроін'єкційної палі визначається вираженням: 79 вже хоста тих усі, що с де: ур,жов, уся 7 коефіцієнти умови роботи; )» КЕ - розрахунковий опір грунту під нижнім кінцем палі;Boroinjection hanging piles rest on compressible soils and transfer the load to the base soils through the lateral surface and lower end. The load-bearing capacity of a hanging borehole injection pile is determined by the expression: 79 already host those all that with where: ур, жов, вся 7 coefficients of working conditions; )» KE - estimated soil resistance under the lower end of the pile;
А - площа обпирання палі; и - периметр поперечного переріза стовбура палі; - Ї;- розрахунковий опір і-го шару грунту на бічній поверхні стовбура палі; со А; - потужність і-го шару грунту.A - pile bearing area; и - perimeter of the cross-section of the pile trunk; - І; - calculated resistance of the i-th soil layer on the lateral surface of the pile trunk; with A; - strength of the i-th soil layer.
Найбільш близькими до конструкції, що заявляється є висячі буроін'єкційні палі, що влаштовуються шляхом (ее) нагнітання (ін'єкції) цементного чи цементно-піщаного розчину в пробурені свердловини |1) (Прототип). - 50 Регулювання несучої здатності буроін'єкційної палі можливо шляхом збільшення глибини чи діаметра свердловини, а також збільшення кількості паль. Перераховані способи приводять до значного подорожчання сл будівництва.The closest to the proposed construction are hanging borehole injection piles, which are arranged by (ee) pumping (injection) of cement or cement-sand solution into drilled wells |1) (Prototype). - 50 Adjustment of the bearing capacity of a borehole injection pile is possible by increasing the depth or diameter of the well, as well as by increasing the number of piles. The listed methods lead to a significant increase in the cost of construction.
В основу корисної моделі поставлена задача підвищення несучої здатності висячої буроін'єкційної палі.The useful model is based on the task of increasing the load-bearing capacity of a hanging borehole injection pile.
Зазначена мета досягається тим, що навколо буроін'єкційних паль створюють цементні розширення, що утворяться при ін'єкції цементного чи цементно-піщаного розчину в грунт, що вміщує, через бічні поверхні паль.This goal is achieved by creating cement expansions around the injection piles, which are formed when cement or cement-sand solution is injected into the containing soil through the side surfaces of the piles.
Цементні розширення створюються шляхом ін'єкції цементного чи цементно-піщаного розчину в грунт через с спеціальні ін'єктори, встановлені в свердловину. Конструктивно ін'єктор (Фіг.1) являє собою перфоровану трубу 1, де перфорація 2 закрита гумовими манжетами 3. Торцевий отвір труби закривають ковпаком 4, що запобігає влучення грунту в ін'єктор при зануренні його в свердловину. Для збереження сталості зазору між трубою та 60 стінками свердловини ін'єктор забезпечується центратором 5. Матеріал ін'єктора, кількість, розташування і геометрична форма визначається проектом.Cement expansions are created by injecting a cement or cement-sand solution into the ground through special injectors installed in the well. Structurally, the injector (Fig. 1) is a perforated pipe 1, where the perforation 2 is closed by rubber cuffs 3. The end hole of the pipe is closed with a cap 4, which prevents soil from hitting the injector when it is immersed in the well. In order to maintain the stability of the gap between the pipe and the 60 walls of the well, the injector is provided with a centralizer 5. The injector material, quantity, location and geometric shape are determined by the project.
При необхідності, якщо свердловина глибиною більш 6 м, ін'єктор може бути складеним з декількох частин і мати зварювальне чи муфтове з'єднання.If necessary, if the well is more than 6 m deep, the injector can be composed of several parts and have a welding or coupling connection.
Створення цементного розширення з одного рівня перфорації висячої буроін'єкційної палі здійснюють у такий 65 спосіб: 1) Виготовляють ін'єктор проектного діаметра 4, і довжини Ї, з перфорацією на глибині, обумовленій проектом (Фіг.1, Фіг.2). Діаметр ін'єктора д;,, повинний бути менше діаметра свердловини дев на 4-бсм. 2) Споруджують свердловину проектного діаметра дсв-150-250мм без кріплення стінок свердловини, якщо дозволяє стійкість грунтів, чи з кріпленням стінок інвентарними трубами, якщо цього вимагають умови, на проектну глибину. 3) У свердловину занурюють ін'єктор і центрують за допомогою центраторів. 4) Виконують цементацію ін'єктора (Фіг.2), тобто заповнюють затрубний простір б (кільцевий зазор) цементною сумішшю, склад якої обумовлений проектом. Цементна суміш затрубного простору повинна мати той же склад, що і цементна суміш, що буде застосовуватися для створення розширень. Інвентарні труби, якщо вони 7/0 були застосовані, витягають.The creation of a cement expansion from one level of perforation of a hanging drilling injection pile is carried out in the following way: 1) An injector with a design diameter of 4 and a length of Й is made, with perforation at a depth determined by the project (Fig. 1, Fig. 2). The diameter of the injector d;,, must be smaller than the diameter of the well dev by 4-bsm. 2) Construct a well with a design diameter of 150-250 mm without fixing the walls of the well, if the stability of the soil allows, or with fixing the walls with stock pipes, if the conditions require it, to the design depth. 3) The injector is immersed in the well and centered with the help of centerers. 4) Cementation of the injector (Fig. 2) is carried out, that is, the annular space b (annular gap) is filled with a cement mixture, the composition of which is determined by the project. The cement mixture of the annular space must have the same composition as the cement mixture that will be used to create expansions. The stock pipes, if they 7/0 were applied, are pulled out.
Спосіб заповнення кільцевого зазору - будь-який, що забезпечує якісне заповнення.The method of filling the annular gap is any that ensures high-quality filling.
Роблять витримку, достатню для закінчення схоплювання цементуючої суміші у кільцевому зазорі. 7. За допомогою подвійного тампона 7 (Фіг.3) (2) виділяють зону перфорації, призначену для створення цементного розширення. 8. Руйнують цементуюче кільце 6 нагнітанням через подвійний тампон цементного розчину. Тиск руйнування цементуючого кільця не нормується і може досягати 4-6МПа. 9. Після руйнування цементного кільця продовжують нагнітання цементного розчину з витратою 6-12л/хв (0,1-0,2л/с) до досягнення проектного тиску. Це сприяє створенню у грунті, що вміщує свердловину, цементного кільця 8, яке грає роль цементного поширення і після затвердження цементного розчину сприяє підвищенню несучої здібності палі. 10. Припиняють нагнітання, розкріплюють подвійний тампон і витягають з свердловини. 11. Заповнюють внутрішню ємність ін'єктора 9 (Фіг.7, Фіг.8) цементним розчином, чим остаточно завершують спорудження палі.Allow enough time to finish setting the cementing mixture in the annular gap. 7. With the help of a double tampon 7 (Fig. 3) (2), the perforation zone intended for the creation of cement expansion is isolated. 8. Destroy the cementing ring 6 by injection through a double tampon of cement mortar. The pressure of destruction of the cementing ring is not normalized and can reach 4-6 MPa. 9. After the destruction of the cement ring, injection of cement mortar continues with a flow rate of 6-12 l/min (0.1-0.2 l/s) until the design pressure is reached. This contributes to the creation of a cement ring 8 in the soil containing the well, which plays the role of cement spread and, after the approval of the cement mortar, contributes to increasing the load-bearing capacity of the pile. 10. Stop pumping, unfasten the double tampon and pull it out of the well. 11. Fill the internal capacity of the injector 9 (Fig. 7, Fig. 8) with cement mortar, which finally completes the construction of the pile.
Товщина цементного розширення визначається відомим співвідношенням (3):The thickness of the cement expansion is determined by the well-known ratio (3):
ЕIS
Ан- Е! шо де ДП - величина деформації грунту під дією тиску нагнітання, м;But not! sho de DP - amount of soil deformation under the action of injection pressure, m;
Р - тиск нагнітання, Па;P - injection pressure, Pa;
Е - модуль загальної деформації грунту, Па; юE - module of general soil deformation, Pa; yu
АН - глибина від поверхності землі зони перфорації.AN - depth from the ground surface of the perforation zone.
Несучу здатність цементного розширення визначають по міцністі зрізу (зламу) цементного розширення на в контакті з цементом обойми ін'єктора, що має діаметр, що дорівнює діаметру свердловини. сThe bearing capacity of the cement expansion is determined by the strength of the cut (break) of the cement expansion in contact with the cement of the injector clamp, which has a diameter equal to the diameter of the well. with
Е ета З ло ск ААДН), Ф де т - міцність цементної суміші на вигин. Па; 5 - площа контакту, м; -E eta Z losk AADN), F where t is the bending strength of the cement mixture. Pas; 5 - contact area, m; -
Оскв - діаметр свердловини; дп - товщина цементного розширення, рівного величині деформації грунту під дією тиску нагнітання цементної суміші через перфорацію, м; «Oskv - the diameter of the well; dp - the thickness of the cement expansion, equal to the amount of soil deformation under the action of the injection pressure of the cement mixture through the perforation, m; "
Е - граничне навантаження, що може витримати цементне розширення з однієї зони перфорації. шо 70 При створенні декількох розширень загальна несуча здатність визначається як сума граничних навантажень, с що витримує кожне розширення.E is the ultimate load that can withstand cement expansion from one perforation zone. Шо 70 When creating several extensions, the total bearing capacity is determined as the sum of the ultimate loads, which each extension can withstand.
Із» Література: 1. Строительнье нормь и правила СНИП 2.02.03-85. Свайнье фундаментні. 2. Строительнье нормь и правила СниП 3.02.01-83. Основания и фундаменть. -з 75 3. Цьітович Н.А. Механика грунтов (краткий курс): Учебник для строительньїх вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Вьісш. шк., 1983. - 288с., ил. се) (ее)From" References: 1. Building norms and rules SNIP 2.02.03-85. Foundation piles. 2. Construction norms and rules of SnyP 3.02.01-83. Foundations and foundations. -from 75 3. Tsitovych N.A. Soil mechanics (short course): Textbook for construction universities. - 4th ed., revised. and additional - M.: Viessh. Shk., 1983. - 288 p., illustrations. se) (ee)
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200600494U UA19875U (en) | 2006-01-19 | 2006-01-19 | Drill-injection suspended piles with cement widening |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU200600494U UA19875U (en) | 2006-01-19 | 2006-01-19 | Drill-injection suspended piles with cement widening |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA19875U true UA19875U (en) | 2007-01-15 |
Family
ID=37725609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU200600494U UA19875U (en) | 2006-01-19 | 2006-01-19 | Drill-injection suspended piles with cement widening |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA19875U (en) |
-
2006
- 2006-01-19 UA UAU200600494U patent/UA19875U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018210019A1 (en) | Pile formation method for down-the-hole impact rotary jet composite piles | |
KR100762991B1 (en) | Precast piling method injected with high-strength mortar | |
JP6679757B2 (en) | Micropile corrugated grout bulb and method of forming the same | |
KR101378814B1 (en) | Microfile construction method using the jet grouting | |
KR101746654B1 (en) | Method for constructing pile for reinforce of mine hole | |
RU2354778C2 (en) | Method of soil stabilisation | |
RU2360071C1 (en) | Method of reinforcement of foundations | |
CN106192987A (en) | A kind of construction method that stake periphery is crushed geology reinforcing | |
US3269126A (en) | Methods for stabilizing and raising foundation structures | |
WO2013115677A2 (en) | Screw injection pile and method for producing same | |
CN108842800A (en) | A kind of drilling backfill The End-bearing Piles Foundation and its construction method | |
UA19875U (en) | Drill-injection suspended piles with cement widening | |
RU2238366C1 (en) | Method of injection pile building | |
CN1042158C (en) | Injecting method for steel rod concrete prefabricated pile end | |
CN112323836A (en) | Construction method of combined assembly type deep foundation pile | |
RU2260654C1 (en) | Method for bored and cast-in-place pile forming along with ground compaction at hole bottom | |
JP4927113B2 (en) | Ground stabilization method | |
KR101072215B1 (en) | pile constructing method for reinforcing ends and the pile constructed by this | |
RU2305153C2 (en) | Method and device for loose foundation base consolidation by directed horizontal pattern hydraulic fracturing | |
RU2263745C1 (en) | Method for injection pile building (variants) | |
US11702813B2 (en) | Method and apparatus for forming cemented ground support columns | |
CN109778873A (en) | Ejection for water plugging method and device between a kind of fender post | |
RU2260093C2 (en) | Method for bored injection pile erection | |
RU2813086C1 (en) | Method for construction of pile and columnar foundations in permafrost zone | |
CN218264025U (en) | Self-building foundation reinforcement design structure |