[go: up one dir, main page]

RU2712976C1 - Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils - Google Patents

Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils Download PDF

Info

Publication number
RU2712976C1
RU2712976C1 RU2019111447A RU2019111447A RU2712976C1 RU 2712976 C1 RU2712976 C1 RU 2712976C1 RU 2019111447 A RU2019111447 A RU 2019111447A RU 2019111447 A RU2019111447 A RU 2019111447A RU 2712976 C1 RU2712976 C1 RU 2712976C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pile
well
soils
concrete
permafrost
Prior art date
Application number
RU2019111447A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Владимирович Местников
Ия Владимировна Местникова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Стройоценка"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Стройоценка" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Стройоценка"
Priority to RU2019111447A priority Critical patent/RU2712976C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2712976C1 publication Critical patent/RU2712976C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00Foundations as substructures
    • E02D27/32Foundations for special purposes
    • E02D27/35Foundations formed in frozen ground, e.g. in permafrost soil

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (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)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention is intended for arrangement of pile foundations during construction of buildings and structures of various purposes in areas of permafrost soils with preservation of base soils in frozen state during construction and during entire period of operation of building or structure. Combined method of pile foundations in permafrost soil includes well drilling in permafrost soils with extraction of loosened frozen soils during drilling, installation of a pile and its subsequent concreting in the well, at that, using pile structure including upper assembly part with reinforcement outlets, which length corresponds to depth of active soil layer, and lower monolithic part, and along the entire length of the pile structure there is a metal pipe with a blind lower part, into which a heating element is installed to create normal conditions for hardening concrete, and to upper part after setting of concrete to weld plug with nipple for coolant pumping, for this purpose in order to prevent contact of pile with permafrost soils of bed on bottom of drilled well, pre-laid layer of crushed stone or gravel, after which pile structure is installed in well, concreting of lower monolithic part is carried out in layer of permafrost soils and further filling of well bore in active layer with non-heaving soil.
EFFECT: intensive recovery of base soil temperature conditions.
3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение предназначено для устройства свайных фундаментов при строительстве зданий и сооружений различного назначения в районах распространения многолетнемерзлых грунтов с сохранением грунтов основания в мерзлом состоянии в процессе строительства и в течение всего периода эксплуатации здания или сооружения.The invention is intended for the installation of pile foundations in the construction of buildings and structures for various purposes in areas of permafrost with the preservation of soil in the frozen state during construction and during the entire period of operation of a building or structure.

Наиболее распространенным способом устройства свайных фундаментов в районах распространения многолетнемерзлых грунтов является буроопускной способ (см. Устройство свайных фундаментов в вечномерзлых грунтах / Таргулян Ю.О. – Ленинград: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1978 – С. 80-101), по которому в предварительно пробуренную скважину, диаметр которой должен быть не менее чем на 5 см больше максимального размера поперечного сечения сваи, заливают грунтовый раствор, а затем в скважину опускают сваю, вытесняя залитый раствор, при достижении сваей дна скважины раствор полностью заполняет пространство между стенками скважины и сваей и выходит на дневную поверхность. Несущая способность таких свай обеспечивается за счет смерзания по боковой поверхности с многолетнемерзлым грунтом и сопротивления многолетнемерзлого грунта под ее торцом. The most common method of installing pile foundations in areas of permafrost soils is the drilling method (see Installation of pile foundations in permafrost / Targulyan Yu.O. - Leningrad: Stroyizdat, Leningradskaya Otdel, 1978 - P. 80-101), to which a soil solution is poured into a pre-drilled well, the diameter of which must be at least 5 cm greater than the maximum cross-sectional size of the pile, and then the pile is lowered into the well, displacing the poured solution, when the pile is reached the bottom of the well, the solution completely fills the space between the walls of the well and the pile and goes to the day surface. The bearing capacity of such piles is ensured by freezing along the lateral surface with permafrost soil and resistance of permafrost soil under its end face.

Недостатками буроопускного способа являются: высокая стоимость сваи, большой объем буровых работ, возможность выпучивания сваи в пучинистых грунтах, длительное вмораживание сваи и удлинение сроков строительства из-за внесения большого количества тепла при заполнении скважины раствором и др. The disadvantages of the drilling method are: the high cost of piles, the large amount of drilling work, the ability to buckle piles in heaving soils, prolonged freezing of piles and lengthening the construction period due to the introduction of a large amount of heat when filling the well with a solution, etc.

Известен буронабивной способ устройства свайных фундаментов (см. Рекомендации по устройству буронабивных свай в вечномерзлых грунтах / Растегаев И.К., Каменский Р.М. – Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР, 1991 - с. 34), который применяется в многолетнемерзлых грунтах, имеющих на уровне нулевых годовых амплитуд температуру до -5 0С, что обеспечивает твердение бетона в контакте с грунтом методом термоса. Последовательность работ по устройству свай буронабивным способом включает: проходку скважины, установку арматурного каркаса, укладку бетонной смеси в скважину (с содержанием химических добавок или без них) методом восходящего потока или сбрасыванием бетона. Установка арматурного каркаса в скважину производится непосредственно перед началом укладки бетонной смеси. Бетонную смесь укладывают в скважину, в зависимости от ее глубины, следующими способами: до 15 м - сбрасыванием с устья методом "кома" или с помощью хоботов; более 15 м - комбинированным методом, включающим сбрасывание бетонной смеси с устья скважины методом "кома" и послойное по 2-3 м уплотнение ее с помощью сваи или долота трамбующего; методом восходящего потока с использованием вертикально перемещающихся труб при любой глубине скважины.There is a known bored method of installing pile foundations (see Recommendations for the installation of bored piles in permafrost soils / IK Rostegaev, R.M. Kamensky - Yakutsk: Permafrost Research Institute of the Siberian Branch of the Academy of Sciences of the USSR, 1991 - p. 34), which is used in permafrost soils having a temperature of -5 0 С at the level of zero annual amplitudes, which provides hardening of concrete in contact with the soil by the thermos method. The sequence of works on the installation of piles in a bored way includes: drilling a well, installing a reinforcing cage, laying concrete mixture in a well (with or without chemical additives) by the upward flow method or by dumping concrete. Installation of the reinforcing cage in the well is carried out immediately before the start of laying the concrete mixture. The concrete mixture is laid in the well, depending on its depth, in the following ways: up to 15 m - by dropping from the wellhead using the “coma” method or with the help of trunks; more than 15 m - using the combined method, including the dumping of concrete mixture from the wellhead by the “coma” method and its compaction by layers of 2-3 m using a pile or a tamping bit; upward flow method using vertically moving pipes at any depth of the well.

Недостатками данного способа являются: большой объем буровых работ, повышенная материалоемкость, отсутствие надежных методов контроля качества ствола сваи, особенно в деятельной слое, где происходят фазовые переходы вода-лед, длительное вмораживание сваи и удлинение сроков строительства из-за внесения большого количества тепла при заполнении скважины бетоном, понижение несущей способности сваи при применении бетонов с химическими добавками, необходимость электропрогрева верхней части сваи при производстве работ в зимнее время и др. The disadvantages of this method are: a large amount of drilling work, increased material consumption, the absence of reliable methods for controlling the quality of the pile shaft, especially in the active layer, where water-ice phase transitions occur, prolonged freezing of the pile and lengthening the construction period due to the introduction of a large amount of heat during filling wells with concrete, lowering the load-bearing capacity of piles when using concrete with chemical additives, the need for electric heating of the upper part of the piles during winter work, etc.

Наиболее близким к предлагаемому является комбинированный способ устройства свайных фундаментов (см. Рекомендации по устройству буронабивных свай в вечномерзлых грунтах / Растегаев И.К., Каменский Р.М. – Якутск: Ин-т мерзлотоведения СО АН СССР, 1991 - с. 34), при устройстве которых выполняют следующие операции: бурение скважины, укладка бетона монолитной части сваи, трех-пятикратное сбрасывание и подъем сборной сваи в бетон с целью перемешивания и уплотнения бетонной смеси, закрепление сборной сваи деревянными клиньями в устье скважины для обеспечения проектного защемления ее в бетоне, залив в скважину известково-песчаного раствора с целью заполнения пазух между телом верхней сборной части сваи, и стенкой скважины. Для устройства верхней части комбинированных свай используют железобетонные сборные сваи длиной 6 и 8 м заводского изготовления, применяемые при устройстве буроопускных свай. При этом диаметр скважин для устройства комбинированных свай назначается равным: для свай размером 30 ×30 см - не менее 55 см; для свай размером 40 × 40 см - не менее 60 см. Длина защемленной части сборной сваи в монолитном бетоне должна составлять от одного до двух диаметров скважины. Верхняя поверхность монолитного бетона в скважине должна находиться на глубине, равной не менее 4-х диаметров скважины от нижней границы слоя сезонного оттаивания вечномерзлого грунта.Closest to the proposed one is a combined method of construction of pile foundations (see Recommendations on the construction of bored piles in permafrost soils / IK Rostegaev, RM Kamensky - Yakutsk: Institute of permafrost SB USSR, 1991 - p. 34) the device of which they perform the following operations: drilling a well, laying concrete of the monolithic part of the pile, three-fivefold dumping and lifting the precast pile into concrete for the purpose of mixing and compacting the concrete mixture, securing the precast pile with wooden wedges at the wellhead for ensuring its design pinching in concrete, pouring a mortar of sand and mortar into the well in order to fill the sinuses between the body of the upper assembly part of the pile and the wall of the well. For the construction of the upper part of the combined piles, prefabricated reinforced concrete piles 6 and 8 m long are used, which are used in the construction of drilling piles. In this case, the diameter of the wells for the device of combined piles is set equal to: for piles with a size of 30 × 30 cm - at least 55 cm; for piles with a size of 40 × 40 cm - at least 60 cm. The length of the pinched part of the precast pile in monolithic concrete should be from one to two diameters of the well. The upper surface of monolithic concrete in the well should be at a depth equal to at least 4 well diameters from the lower boundary of the layer of seasonal thawing of permafrost soil.

Недостатками данного способа являются: высокая стоимость сборной части сваи, большой объем буровых работ, повышенная материалоемкость, длительное вмораживание сваи и удлинение сроков строительства из-за внесения большого количества тепла при заполнении скважины бетоном, возможность выпучивания сваи из-за недостаточного защемления сборной части сваи с монолитной, а также понижение несущей способности сваи при применении бетонов с химическими добавками.The disadvantages of this method are: the high cost of the assembled part of the pile, a large amount of drilling work, increased material consumption, prolonged freezing of the pile and the extension of the construction time due to the introduction of a large amount of heat when filling the well with concrete, the possibility of buckling of the pile due to insufficient pinching of the assembly part of the pile with monolithic, as well as lowering the bearing capacity of piles when using concrete with chemical additives.

Задачей изобретения является устранение вышеуказанных недостатков и создание такой технологии устройства свайных фундаментов, которая обеспечивала бы возможность их возведения в любое время года, особенно в зимнее время при низких отрицательных температурах наружного воздуха. Кроме того, ставятся задачи интенсивного восстановления температурного режима грунтов основания и повышения ее несущей способности, значительного увеличения сопротивляемости свай воздействию касательным силам морозного пучения, а также сокращения сроков строительства. The objective of the invention is to eliminate the above disadvantages and create such a technology for the device of pile foundations, which would provide the possibility of their construction at any time of the year, especially in winter at low negative outside temperatures. In addition, the tasks are set to intensively restore the temperature regime of the soil of the base and increase its bearing capacity, significantly increase the resistance of piles to the tangential forces of frost heaving, as well as reduce the construction time.

Поставленные задачи решаются за счет того, что в предварительно пробуренную скважину укладывается слой щебня или гравия для предотвращения контакта теплого свежеуложенного бетона в монолитной части сваи с мерзлыми грунтами основания, установки изготовленной в заводских условиях и прошедшей всех стадий контроля качества сборной железобетонной части сваи с завышенными требованиями к бетону по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости для сезоннооттаивающего слоя только в деятельном слое, что приводит к значительной экономии на транспортных расходах и стоимости материалов, при этом в сборную часть сваи вмонтирована металлическая труба с заглушенной нижней частью на всю длину сваи, в которую при бетонировании монолитной части сваи устанавливается нагревательный элемент для создания нормальных условий твердения бетона и в верхнюю часть которой после схватывания бетона приваривается заглушка с ниппелем для закачки хладагента, что приводит не только к интенсивному восстановлению расчетных температур примыкающего грунтового массива и сокращению технологического перерыва на вмораживание сваи, но и последующему снижению температуры грунтов основания и значительному повышению ее несущей способности.The tasks are solved due to the fact that a layer of crushed stone or gravel is placed in a pre-drilled well to prevent contact of warm freshly laid concrete in the monolithic part of the pile with frozen soil of the foundation, installation made in the factory and passed all stages of quality control of the precast concrete part of the pile with excessive requirements to concrete in strength, frost resistance and water resistance for the seasonally thawing layer only in the active layer, which leads to significant savings and transportation costs and the cost of materials, while a metal pipe is mounted in the assembly part of the pile with the plugged bottom for the entire length of the pile, into which, when concreting the monolithic part of the pile, a heating element is installed to create normal conditions for concrete hardening and is welded to the upper part after setting concrete a cap with a nipple for refrigerant injection, which leads not only to intensive restoration of the design temperatures of the adjacent soil mass and to a reduction in technological a break for freezing piles, but also a subsequent decrease in the temperature of the soil of the base and a significant increase in its bearing capacity.

Поставленные задачи также решаются за счет того, что свая надежно анкеруется в слое многолетнемерзлых грунтов, так как нижняя монолитная часть сваи значительно объемнее верхней сборной части сваи, тем самым увеличивается сопротивляемость свай воздействию касательным силам морозного пучения.The tasks are also solved due to the fact that the pile is reliably anchored in the layer of permafrost soils, since the lower monolithic part of the pile is much larger than the upper collection part of the pile, thereby increasing the resistance of the piles to the tangential forces of frost heaving.

Техническими результатами изобретения являются интенсификация восстановления температурного режима грунтов основания и повышение ее несущей способности, значительное увеличение сопротивляемости комбинированных свай воздействию касательным силам морозного пучения, уменьшение материалоемкости и объема буровых работ, а также сокращение сроков строительства. The technical results of the invention are the intensification of the restoration of the temperature regime of the soil of the base and increase its bearing capacity, a significant increase in the resistance of combined piles to the tangential forces of frosty heaving, a decrease in the material consumption and the volume of drilling work, as well as a reduction in the construction time.

Сущность изобретения заключается в том, что в деятельном слое, где происходят наибольшие разрушения фундаментных конструкций вследствие попеременного оттаивания и замораживания грунтов, устанавливается заводского изготовления (100 % контроль качества до погружения) сборная часть железобетонной сваи с вмонтированной металлической трубой с заглушенной нижней частью, длина которой должна достигнуть дна пробуренной скважины, в которую:The essence of the invention lies in the fact that in the active layer, where the greatest destruction of the foundation structures occurs due to alternate thawing and freezing of soils, a factory-made (100% quality control before immersion) prefabricated part of a reinforced concrete pile with an embedded metal pipe with a damped lower part, the length of which is established must reach the bottom of the drilled well, in which:

1. при бетонировании монолитной части сваи устанавливают нагревательный элемент для создания нормальных условий твердения бетона и возможности бетонирования сваи в период низких отрицательных температур наружного воздуха;1. when concreting the monolithic part of the piles, a heating element is installed to create normal conditions of concrete hardening and the possibility of concreting the piles during low negative temperatures of outdoor air;

2. после набора прочности бетона в верхнюю часть приваривают заглушку с ниппелем и через нее закачивают хладагент, вследствие чего свая будет представлять собой «холодную сваю» с парожидкостным сезонным охлаждающим устройством (СОУ), что приведет не только к интенсивному восстановлению температурного поля вокруг сваи и сокращению сроков строительства, но и повышению несущей способности грунтов основания.2. after the concrete has set strength, a plug with a nipple is welded to the upper part and refrigerant is pumped through it, as a result of which the pile will be a “cold pile” with a vapor-liquid seasonal cooling device (SOU), which will lead not only to intensive restoration of the temperature field around the pile and reduce construction time, but also increase the bearing capacity of the soil base.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фигуре 1 показана схема комбинированной сваи; на фигуре 2 – схема установки нагревательного элемента; на фигуре 3 - комбинированная свая с парожидкостным СОУ. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a diagram of a combined pile; figure 2 is a diagram of the installation of a heating element; in figure 3 - combined pile with vapor-liquid SOU.

Устройство состоит из сборной железобетонной сваи 1 с арматурными выпусками 2, которые необходимы для надежного закрепления с нижней монолитной частью сваи 4 (см. фиг. 1). Встроенная в сборную железобетонную сваю 1 металлическая труба 3 необходима для установки нагревательного элемента для создания нормальных условий твердения бетона в нижней монолитной части сваи 4 и, после схватывания бетона, для закачки хладагента в целях восстановления температурного режима и охлаждения грунтового массива вокруг сваи.The device consists of a precast reinforced concrete pile 1 with reinforcing outlets 2, which are necessary for reliable fastening with the lower monolithic part of the pile 4 (see Fig. 1). The metal pipe 3 built into the precast concrete pile 1 is necessary to install a heating element to create normal conditions of concrete hardening in the lower monolithic part of pile 4 and, after setting concrete, to inject refrigerant in order to restore the temperature regime and cool the soil mass around the pile.

Перед установкой сборной части железобетонной сваи 1 на дно предварительно пробуренной скважины укладывают слой из щебня или гравия 5 для предотвращения контакта бетона монолитной части сваи 4 с многолетнемерзлым грунтом под нижним концом сваи. Далее при помощи крана устанавливают сборную железобетонную сваю 1 в проектное положение, закрепляют на кондукторах и бетонируют нижнюю часть сваи 4 в слое многолетнемерзлых грунтов, ствол скважины в деятельном слое заполняют непучинистым грунтом 6. После в металлическую трубу 3 погружают нагревательный элемент 8 и подключают к источнику тока, при этом на границе между сборной 1 и монолитной 4 частью сваи, то есть на уровне верхней границы многолетнемерзлых грунтов 7, устанавливают термоизоляционную пробку 9 для создания теплового контура в нижней монолитной части сваи 4 (см. фиг. 2). Before installing the prefabricated part of the reinforced concrete pile 1, a layer of crushed stone or gravel 5 is laid on the bottom of the pre-drilled well to prevent the concrete from the monolithic part of the pile 4 from contacting the permafrost soil under the lower end of the pile. Then, using a crane, a precast reinforced concrete pile 1 is installed in the design position, fixed on the conductors and the lower part of the pile 4 is concreted in the layer of permafrost soils, the wellbore in the active layer is filled with non-porous soil 6. After that, the heating element 8 is immersed in a metal pipe 3 and connected to the source current, while on the border between the team 1 and the monolithic 4 part of the pile, that is, at the level of the upper boundary of the permafrost soils 7, a heat-insulating plug 9 is installed to create a thermal circuit in the lower monolithic part of the pile 4 (see Fig. 2).

После схватывания бетона нагревательный элемент 8 и термоизоляционную пробку 9 удаляют из металлической трубы 3, в верхней части металлической трубы 3 приваривают заглушку с ниппелем 10 и через нее в трубу закачивают хладагент, вследствие чего свая будет представлять собой «холодную сваю» с парожидкостным охлаждающим устройством, что приведет к более интенсивному охлаждению примыкающего грунтового массива, уменьшению технологического перерыва на восстановление расчетных значений температуры грунтов основания и сокращению сроков строительства, а также последующему понижению температуры данных грунтов и значительному повышению ее несущей способности (см. фиг. 3).After the concrete has set, the heating element 8 and the heat-insulating plug 9 are removed from the metal pipe 3, a plug with a nipple 10 is welded in the upper part of the metal pipe 3, and refrigerant is pumped through the pipe, whereby the pile will be a “cold pile” with a vapor-liquid cooling device, which will lead to more intensive cooling of the adjacent soil mass, a reduction in the technological break for restoring the calculated values of the temperature of the soil of the base, and a reduction in the construction time ments, and subsequent lowering of the temperature data soils and significantly increase its bearing capacity (see. FIG. 3).

Несущая способность таких свай определяется как сумма несущих способностей за счет сил смерзания по боковой поверхности сваи и по торцу. Повышение несущей способности свай по сравнению с традиционными буроопускными сваями достигается за счет увеличения площади бокового смерзания и площади торца в нижней монолитной части сваи, а также понижения температуры и значительного увеличения несущей способности грунтов основания в результате работы парожидкостного охлаждающего устройства. The bearing capacity of such piles is defined as the sum of the bearing capabilities due to the freezing forces along the side surface of the pile and along the end face. An increase in the bearing capacity of piles in comparison with traditional drill-driving piles is achieved by increasing the lateral freezing area and the end area in the lower monolithic part of the pile, as well as lowering the temperature and significantly increasing the bearing capacity of the base soils as a result of the operation of the vapor-liquid cooling device.

Наибольшая эффективность применения комбинированных свай достигается при проектировании малозаглубленных фундаментов, которые наиболее подвержены воздействиям касательных сил морозного пучения и при расчете которых учитываются не только несущая способность сваи, но и сопротивление этим касательным силам. В большинстве случаев из-за того, что по расчетам свая не выдерживает воздействие данных касательных сил, длину сваи увеличивают, что приводит к существенному удорожанию стоимости устройства фундаментов. Нижняя монолитная часть придает комбинированной свае форму перевернутого болта и тем самым надежно закрепляет сваю в слое многолетнемерзлых грунтов и значительно увеличивает сопротивление воздействию касательным силам морозного пучения. The greatest efficiency of using combined piles is achieved when designing shallow foundations that are most susceptible to the effects of tangential forces of frost heaving and when calculating which not only the bearing capacity of the piles, but also the resistance to these tangential forces is taken into account. In most cases, due to the fact that the pile does not withstand the impact of these tangential forces, the length of the pile is increased, which leads to a significant increase in the cost of the construction of foundations. The lower monolithic part gives the combined pile the shape of an inverted bolt and thereby reliably fixes the pile in a layer of permafrost soils and significantly increases resistance to the tangential forces of frost heaving.

Claims (3)

1. Комбинированный способ устройства свайных фундаментов в многолетнемерзлых грунтах, включающий бурение скважины в многолетнемерзлых грунтах с извлечением в процессе бурения разрыхленных мерзлых грунтов, установку сваи и последующее ее бетонирование в скважине, отличающийся тем, что используют свайную конструкцию, включающую верхнюю сборную часть с арматурными выпусками, длина которой соответствует глубине деятельного слоя грунта, и нижнюю монолитную часть, причем по всей длине свайной конструкции вмонтирована металлическая труба с заглушенной нижней частью, в которую установлен нагревательный элемент для создания нормальных условий твердения бетона, а в верхнюю часть после схватывания бетона приваривают заглушку с ниппелем для закачки хладагента, для чего в целях предотвращения контакта сваи с многолетнемерзлыми грунтами основания на дно пробуренной скважины предварительно укладывают слой из щебня или гравия, после чего устанавливают свайную конструкцию в скважину, производят бетонирование нижней монолитной части в слое многолетнемерзлых грунтов и последующую засыпку ствола скважины в деятельном слое непучинистым грунтом. 1. A combined method of arranging pile foundations in permafrost soils, including drilling a well in permafrost soils with the extraction of loosened frozen soils during drilling, installing piles and then concreting it in the well, characterized in that they use a pile structure including an upper assembly with reinforcing outlets , the length of which corresponds to the depth of the active soil layer, and the lower monolithic part, and a metal pipe is mounted along the entire length of the pile structure with a muffled bottom part, in which a heating element is installed to create normal conditions of concrete hardening, and a plug with a nipple for injecting refrigerant is welded to the upper part after concrete setting, for which, in order to prevent the piles from contacting with permafrost soils of the base, a layer is pre-laid on the bottom of the drilled well from crushed stone or gravel, after which the pile structure is installed into the well, the lower monolithic part is concreted in a layer of permafrost soils and the subsequent conductive filling the wellbore in the active layer nepuchinistym soil. 2. Комбинированный способ устройства свайных фундаментов в многолетнемерзлых грунтах по п. 1, отличающийся тем, что при бетонировании нижней монолитной части сваи создают нормальные температурные условия для твердения бетона путем обогрева посредством помещения нагревательного элемента и установки термоизоляционной пробки на границе между верхней сборной и нижней монолитной частями во внутренней полости вмонтированной металлической трубы сваи, которые впоследствии удаляют после схватывания бетона, после чего в верхней части трубы приваривают заглушку с ниппелем. 2. The combined method of arranging pile foundations in permafrost soils according to claim 1, characterized in that when concreting the lower monolithic part of the pile, normal temperature conditions for hardening concrete are created by heating by placing a heating element and installing a heat-insulating plug at the border between the upper team and the lower monolithic parts in the internal cavity of the mounted metal pipe piles, which are subsequently removed after setting concrete, and then in the upper part of the pipe weld a cap with a nipple. 3. Комбинированный способ устройства свайных фундаментов в многолетнемерзлых грунтах по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что для интенсификации восстановления температурного режима грунтов основания и повышения ее несущей способности внутреннюю полость вмонтированной металлической трубы сваи заполняют хладагентом. 3. The combined method of construction of pile foundations in permafrost soils according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that to intensify the restoration of the temperature regime of the soil of the base and increase its bearing capacity, the internal cavity of the mounted metal pipe piles are filled with refrigerant.
RU2019111447A 2019-04-17 2019-04-17 Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils RU2712976C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019111447A RU2712976C1 (en) 2019-04-17 2019-04-17 Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019111447A RU2712976C1 (en) 2019-04-17 2019-04-17 Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2712976C1 true RU2712976C1 (en) 2020-02-03

Family

ID=69625162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019111447A RU2712976C1 (en) 2019-04-17 2019-04-17 Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2712976C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU215428U1 (en) * 2022-06-14 2022-12-13 Ия Владимировна Местникова Combined pile with heat stabilizer
CN115653016A (en) * 2022-11-26 2023-01-31 国网吉林省电力有限公司辽源供电公司 Cold region pile foundation anti-freezing pulling device and installation method thereof
CN116770883A (en) * 2023-07-17 2023-09-19 中国人民解放军军事科学院国防工程研究院 Frozen soil construction assembled building foundation structure

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3112291A1 (en) * 1981-03-27 1982-10-07 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Soil-freezing arrangement
RU2537437C1 (en) * 2013-10-23 2015-01-10 Закрытое акционерное общество "Триада-Холдинг" Method to reinforce soils in building foundations and earth bed of linear structures on permafrost soils
RU2575383C1 (en) * 2015-02-05 2016-02-20 Еуропеан Инвестмент Патент Компани с.р.о. Steel pile with built-in seasonal cooling device (versions)
RU2653193C1 (en) * 2017-06-29 2018-05-07 Сергей Владимирович Моденов Method of the pile foundation arrangement in the permafrost soil

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3112291A1 (en) * 1981-03-27 1982-10-07 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Soil-freezing arrangement
RU2537437C1 (en) * 2013-10-23 2015-01-10 Закрытое акционерное общество "Триада-Холдинг" Method to reinforce soils in building foundations and earth bed of linear structures on permafrost soils
RU2575383C1 (en) * 2015-02-05 2016-02-20 Еуропеан Инвестмент Патент Компани с.р.о. Steel pile with built-in seasonal cooling device (versions)
RU2653193C1 (en) * 2017-06-29 2018-05-07 Сергей Владимирович Моденов Method of the pile foundation arrangement in the permafrost soil

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU215428U1 (en) * 2022-06-14 2022-12-13 Ия Владимировна Местникова Combined pile with heat stabilizer
CN115653016A (en) * 2022-11-26 2023-01-31 国网吉林省电力有限公司辽源供电公司 Cold region pile foundation anti-freezing pulling device and installation method thereof
CN116770883A (en) * 2023-07-17 2023-09-19 中国人民解放军军事科学院国防工程研究院 Frozen soil construction assembled building foundation structure
RU2830424C1 (en) * 2024-03-20 2024-11-19 Общество с ограниченной ответственностью "Геотехстрой" Combined method for installation of pile foundations in permafrost soils
RU2843420C1 (en) * 2024-11-06 2025-07-14 Общество с ограниченной ответственностью "Геотехстрой" Prefabricated monolithic pile
RU2850025C1 (en) * 2024-12-06 2025-11-01 Общество с ограниченной ответственностью "Геотехстрой" Method for increasing efficiency of bored piles in permafrost soils
RU2850024C1 (en) * 2024-12-09 2025-11-01 Общество с ограниченной ответственностью "Геотехстрой" Device for increasing efficiency of bored piles in permafrost soils

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108035335B (en) Method for constructing shaft type underground parking garage by freezing method
JP2009084919A (en) Ground excavation method
US20160376762A1 (en) Construction method for planting hollow columns in a seabed of a marine environment for supporting waterborne structures thereon
US20160340851A1 (en) Method for installing metal piles in permafrost soil
RU2712976C1 (en) Combined method of arrangement of pile foundations in permafrost soils
CN108442404A (en) Assembled composite ecotype retaining wall and its construction method
JP3752560B2 (en) Basic structure for constructing a new building in an existing basement and its construction method
RU2039158C1 (en) Method for erecting piles in permafrost ground
RU2295608C2 (en) Method for pile driving in permafrost ground (variants)
RU2830424C1 (en) Combined method for installation of pile foundations in permafrost soils
RU2692394C1 (en) Method of erecting piles in permafrost soils
RU2320821C1 (en) Drilling-and-driving method for pile foundation erection in permafrost ground
CN109989414B (en) Assembled foundation
RU2843420C1 (en) Prefabricated monolithic pile
RU2348759C2 (en) Method of building of pile foundation and pile foundation
RU2089706C1 (en) Pile frozen into permafrost and method of erection of pile frozen into permafrost
RU215428U1 (en) Combined pile with heat stabilizer
RU2317375C2 (en) Pole for overhead system to be erected in heaving ground
RU2813086C1 (en) Method for construction of pile and columnar foundations in permafrost zone
CN109056747A (en) A kind of efficient mini steel-pipe pile constructing structure, method
CN1042158C (en) Injecting method for steel rod concrete prefabricated pile end
US3830069A (en) Novel method for constructing subjacent foundation
RU2753301C1 (en) Method for foundation construction under conditions of year-round negative temperatures
RU2808966C1 (en) Method for strengthening bridge supports
RU2851002C1 (en) Method for improving physical and mechanical characteristics of permafrost soils and ensuring their stabilisation

Legal Events

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

Effective date: 20210418