RU2602524C1 - Method for making a combined built-in-place pile - Google Patents
Method for making a combined built-in-place pile Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602524C1 RU2602524C1 RU2015116862/03A RU2015116862A RU2602524C1 RU 2602524 C1 RU2602524 C1 RU 2602524C1 RU 2015116862/03 A RU2015116862/03 A RU 2015116862/03A RU 2015116862 A RU2015116862 A RU 2015116862A RU 2602524 C1 RU2602524 C1 RU 2602524C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- crushed stone
- well
- die
- volume
- stamp
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 12
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 9
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 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
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
Description
Изобретение относится к строительству, в частности к способам возведения комбинированных по материалу свай, имеющих жесткую заделку оголовка в фундамент и повышающих несущую способность слабых грунтов.The invention relates to the construction, in particular, to methods of erecting piles combined according to the material, having a rigid incorporation of the tip into the foundation and increasing the bearing capacity of soft soils.
Известен способ изготовления буроинъекционной сваи в сезоннопромерзающем грунте (Патент на изобретение РФ №2150550), включающий образование скважины, заполнение скважины цементно-песчаным раствором до уровня промерзания грунта.A known method for the manufacture of injection piles in seasonally frozen ground (Patent for the invention of the Russian Federation No. 2150550), including the formation of a well, filling the well with cement-sand mortar to the level of freezing of the soil.
Недостатком способа является существенно меньшая несущая способность буровых свай по сравнению с буронабивными.The disadvantage of this method is significantly lower bearing capacity of drilling piles compared to bored.
Известен способ изготовления несущей комбинированной по материалу набивной сваи, выбранный в качестве прототипа (Патент на изобретение РФ №2334048). Способ состоит в образовании скважины без выемки грунта, послойном заполнении скважины щебнем с последующим уплотнением каждого слоя. Уплотнение производится при полном продольном усилии на раскатчике скважины. Насыщение щебнем производят до наступления равновесия, возникающего между осевым усилием на раскатчике и отпором насыщенного щебнем грунта.There is a method of manufacturing a carrier of a stuffed pile combined by material, selected as a prototype (Patent for the invention of the Russian Federation No. 2334048). The method consists in the formation of a well without excavation, layer-by-layer filling of the well with rubble, followed by compaction of each layer. Compaction is performed with full longitudinal force on the breech. Crushed stone is saturated until equilibrium arises between the axial force on the pick-up bar and the resistance of the soil saturated with crushed stone.
Недостатком способа является неопределенность связи между диаметром раскатчика и продольным усилием на нем. При малом продольном усилии уплотнение щебня может оказаться недостаточным для передачи осевых нагрузок от здания на грунт, что приведет к чрезмерным просадкам фундамента. При завышенном продольном усилии в окружающем грунте могут возникнуть зоны разуплотнения (трещины), что так же может привести к снижению несущей способности основания здания.The disadvantage of this method is the uncertainty of the relationship between the diameter of the roll and the longitudinal force on it. With a small longitudinal force, compaction of crushed stone may be insufficient to transfer axial loads from the building to the ground, which will lead to excessive subsidence of the foundation. With an overestimated longitudinal force in the surrounding soil, decompression zones (cracks) can occur, which can also lead to a decrease in the bearing capacity of the base of the building.
Задачей изобретения является стабилизация свойств усиленных грунтовых оснований, обладающих просадочными, набухающими, плывунными и другими свойствами, при изменении диаметра раскатчика или осевой нагрузки на нем.The objective of the invention is to stabilize the properties of reinforced soil foundations with subsidence, swelling, quicksand and other properties, with a change in the diameter of the roll or axial load on it.
Задача решается путем образования скважины, насыщения скважины щебнем с его послойным уплотнением. Скважина может быть получена методами выемки грунта, например шнековым методом, или без извлечения грунта, например методом раскатки. Затем забой и нижний участок скважины порционно насыщают щебнем. Объем каждой порции смеси определяют из соотношения:The problem is solved by well formation, saturation of the well with crushed stone with its layer-by-layer compaction. The well can be obtained by methods of excavation, for example by auger method, or without excavation, for example by rolling. Then the bottomhole and the lower section of the well are portionwise saturated with crushed stone. The volume of each portion of the mixture is determined from the ratio:
Vщебня=(от 0,5 до 1,5)·Vштампа·k,V crushed stone = (from 0.5 to 1.5) · V stamp · k,
где Vщебня - объем порции щебня;where V gravel is the volume of a portion of gravel;
Vштампа - объем цилиндрическо-конического штампа;V stamp - the volume of a cylindrical-conical stamp;
k - коэффициент уплотнения щебня.k is the compaction coefficient of crushed stone.
Щебень уплотняют погружением вращающегося конического штампа с осевым усилием, при котором удельное сопротивление погружению конуса будет в пределах от 1 до 4 МПа. Осевое усилие рассчитывают по формуле:Crushed stone is compacted by immersion of a rotating conical stamp with an axial force at which the specific resistance to immersion of the cone will be in the range from 1 to 4 MPa. Axial force is calculated by the formula:
где Fосевое - осевое усилие, Н;where F axial - axial force, N;
Rуд - удельное сопротивление погружению конуса в пределах от 1 до 4 МПа;R beats - specific resistance to immersion of the cone in the range from 1 to 4 MPa;
dштампа - диаметр цилиндрической части штампа, м.d stamp - the diameter of the cylindrical part of the stamp, m
Насыщение щебнем производят до проектной отметки, затем армируют и бетонируют верхний участок скважины с формированием оголовка сваи. Изготовленные предложенным способом сваи обеспечивают стабильное увеличение несущей способности грунтов за счет соответствия диаметров штампов осевым нагрузкам, передаваемым на них.Crushed stone is saturated to the design level, then the upper section of the well is reinforced and concreted with the formation of the pile head. Piles made by the proposed method provide a stable increase in the bearing capacity of soils due to the correspondence of the diameters of the dies to the axial loads transferred to them.
Предложенное техническое решение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана конструктивная схема комбинированной набивной сваи.The proposed technical solution is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows a structural diagram of a combined printed pile.
Способ изготовления несущей комбинированной набивной сваи показан на примере буровых машин на базе экскаваторов массой 18 и 36 т при усилении просадочного грунта в интервале глубин от 3 до 5 м. Вначале буровой машиной на базе экскаватора 18 т проходят скважину диаметром 200 мм шнековым методом на глубину 6 м. Затем меняют шнек на цилиндрическо-конический штамп (раскатчик) диаметром 200 мм. После этого порционно (от 30 до 40 л) насыщают шлаковым щебнем фракции 20-40 мм забой и нижний участок скважины. При этом каждую порцию щебня уплотняют погружением вращающегося штампа (раскатчика) с осевой нагрузкой от 60 до 65 кН. Насыщение щебнем производят до глубины 2 м от дневной поверхности, на что требуется от 8 до 12 циклов уплотнения. После этого верхний участок скважины бетонируют. При использовании экскаватора массой 36 т и штампа диаметром 300 мм осевую нагрузку повышают до 120 кН и насыщение щебнем производят за период от 5 до 7 циклов уплотнения при объеме порции щебня от 100 до 130 л.A method of manufacturing a carrier of a combined stuffed pile is shown on the example of drilling machines based on excavators with a mass of 18 and 36 tons with reinforcing subsidence in the depth range from 3 to 5 m. First, a drilling machine based on an 18 tons excavator passes a well with a diameter of 200 mm by auger method to a depth of 6 m. Then the screw is changed to a cylindrical-conical stamp (roll) with a diameter of 200 mm. After that, portionwise (from 30 to 40 l), 20–40 mm fractions of the bottom face and bottom section of the well are saturated with slag crushed stone. At the same time, each portion of crushed stone is compacted by immersion of a rotating stamp (rolling machine) with an axial load of 60 to 65 kN. Saturation with crushed stone is carried out to a depth of 2 m from the day surface, which requires from 8 to 12 compaction cycles. After that, the upper section of the well is concreted. When using an excavator weighing 36 tons and a stamp with a diameter of 300 mm, the axial load is increased to 120 kN and saturation with crushed stone is carried out for a period of 5 to 7 compaction cycles with a portion size of crushed stone from 100 to 130 liters.
За счет большего диаметра несущая способность сваи возрастает от 2 до 2,5 раз. Приведенные примеры показывают, что повышение массы буровой машины в 2 раза уменьшает необходимое количество свай от 2 до 2,5 раз и общую трудоемкость от 3,5 до 4 раз.Due to the larger diameter, the bearing capacity of the pile increases from 2 to 2.5 times. The above examples show that increasing the weight of the drilling machine by 2 times reduces the required number of piles from 2 to 2.5 times and the total complexity from 3.5 to 4 times.
Claims (1)
Vщебня=(от 0,5 до 1,5)·Vштампа·k,
где Vщебня - объем порции щебня;
Vштампа - объем цилиндрическо-конического штампа;
k - коэффициент уплотнения щебня;
уплотняют погружением вращающегося цилиндрическо-конического штампа с осевым усилием, выбранным из расчета
где Fосевое - осевое усилие, Н;
Rуд - удельное сопротивление погружению конуса в пределах от 1 до 4 МПа; dштампа - диаметр цилиндрической части штампа, м,
а насыщение щебнем производят до проектной отметки, затем армируют и бетонируют верхний участок скважины с формированием оголовка сваи. A method of manufacturing a carrier of a stuffed pile, combined according to the material, including the formation of a well by excavation or without excavation, filling the well with a layer-by-layer rigid loose mixture, followed by compaction of each layer, characterized in that the volume of crushed stone portions is calculated by the formula:
V crushed stone = (from 0.5 to 1.5) · V stamp · k,
where V gravel is the volume of a portion of gravel;
V stamp - the volume of a cylindrical-conical stamp;
k is the compaction coefficient of crushed stone;
compacted by immersion of a rotating cylindrical-conical stamp with an axial force selected from the calculation
where F axial - axial force, N;
R beats - specific resistance to immersion of the cone in the range from 1 to 4 MPa; d stamp - the diameter of the cylindrical part of the stamp, m,
and saturation with crushed stone is carried out to the design level, then the upper section of the well is reinforced and concreted with the formation of the pile head.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015116862/03A RU2602524C1 (en) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | Method for making a combined built-in-place pile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015116862/03A RU2602524C1 (en) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | Method for making a combined built-in-place pile |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2602524C1 true RU2602524C1 (en) | 2016-11-20 |
Family
ID=57760152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015116862/03A RU2602524C1 (en) | 2015-04-30 | 2015-04-30 | Method for making a combined built-in-place pile |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2602524C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6505998B1 (en) * | 1997-08-20 | 2003-01-14 | Global Innovations, Inc. | Ground treatment |
| RU2334049C1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-20 | Саурин Анатолий Никифорович | Method of combined in situ pile manufacturing |
| RU2338032C1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-11-10 | Анатолий Никифорович Саурин | Method of manufacturing of chipping in situ pile |
-
2015
- 2015-04-30 RU RU2015116862/03A patent/RU2602524C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6505998B1 (en) * | 1997-08-20 | 2003-01-14 | Global Innovations, Inc. | Ground treatment |
| RU2334049C1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-09-20 | Саурин Анатолий Никифорович | Method of combined in situ pile manufacturing |
| RU2338032C1 (en) * | 2007-03-16 | 2008-11-10 | Анатолий Никифорович Саурин | Method of manufacturing of chipping in situ pile |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СТО НОСТРОЙ 41, Устройство фундаментов из несущих набивных свай в раскатанных скважинах, М., "Национальное объединение строителей", 2012, с. 25-26. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105970911B (en) | A kind of processing method of big thickness collapsible loess | |
| CN105625294A (en) | Composite foundation and construction method thereof | |
| WO2018210019A1 (en) | Pile formation method for down-the-hole impact rotary jet composite piles | |
| CN107794915A (en) | It is adapted to the karst cave treatment method of pile foundation construction in karst area | |
| CN104131546A (en) | Collapsible loess foundation treatment method | |
| CN103074882A (en) | Construction method for reinforcing island-type perennial frozen-soil foundation by adopting gravel piles | |
| CN103015396A (en) | Construction method of soft foundation | |
| CN107299650B (en) | A kind of remote open caisson casting method for correcting error | |
| CN101196004A (en) | Diving casting cast-in-place pile construction method for constructing in scree layer and sand layer | |
| CN105040692B (en) | A kind of construction method of precast concrete pile body carrier pile | |
| CN107246000A (en) | A kind of method that high polymer reinforces reclaimed ground | |
| CN104404956A (en) | Construction method for pedestal piles | |
| CN105297710A (en) | High-pressure-jetting cement soil twist drill and reamed reinforced concrete grouting combined pile and manufacturing method | |
| CN108842761A (en) | Drilling guiding prefabricated pile post-grouting technology | |
| CN104988913B (en) | A kind of construction method of the carrier pile of long large-diameter pile | |
| CN204000848U (en) | A kind of socketed pile for subaqueous construction | |
| RU2334049C1 (en) | Method of combined in situ pile manufacturing | |
| CN106192987A (en) | A kind of construction method that stake periphery is crushed geology reinforcing | |
| CN105064332A (en) | Construction method for bearing base piles of square pile bodies | |
| RU2662841C1 (en) | Method of sealing the bases broken by weak mineral soils | |
| CN103981880A (en) | Treatment method of composite foundation using top-enlarged and bottom-enlarged CFG piles | |
| RU2602524C1 (en) | Method for making a combined built-in-place pile | |
| RU2602535C1 (en) | Method of making rubbly ramming pile | |
| RU2543842C1 (en) | Ground anchor or drilling pile and manufacturing method of ground anchor or drilling pile | |
| CN107012853A (en) | A kind of highway engineering soft-soil foundation treatment method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200501 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20210802 |