RU2081969C1

RU2081969C1 - Method for making pile in ground

Info

Publication number: RU2081969C1
Application number: RU95115056A
Authority: RU
Inventors: Михаил Израилевич Перцовский
Original assignee: Михаил Израилевич Перцовский
Priority date: 1995-09-04
Filing date: 1995-09-04
Publication date: 1997-06-20

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: according to method, at least from part of bore-hole depth, drill string is removed by steps. At first step, drill string is lifted to height h which is equal to 3-7 diameters of drill working member, then it is lowered to depth equal to h. At all subsequent steps, drill string is lifted to height h also equal to 3-7 diameters of drill working member, and then it is lowered to depth equal to 0.5 h. EFFECT: high efficiency. 4 cl

Description

Изобретение относится к области строения и может быть использовано при выполнении свай для фундаментов различных сооружений. The invention relates to the field of construction and can be used when making piles for the foundations of various structures.

Известен способ выполнения сваи путем подачи твердеющего материала в предварительно пробуренную скважину, стенки которой укреплены обсадной трубой, причем во время подачи твердеющего материала (бетонной смеси) трубу извлекают, а затем уплотняют бетон механическим трамбованием [1]
Данный способ имеет те недостатки, что изготовленные по нему сваи не обладают достаточной трещиностойкостью при внецентренных нагрузках и сейсмических воздействиях, что снижает несущую способность и долговечность сваи.A known method of making piles by supplying a hardening material to a pre-drilled well, the walls of which are reinforced with a casing pipe, and during the supply of hardening material (concrete mixture), the pipe is removed and then the concrete is compacted by mechanical ramming [1]
This method has those disadvantages that the piles made from it do not have sufficient crack resistance under eccentric loads and seismic effects, which reduces the bearing capacity and durability of the piles.

Известен также способ выполнения сваи, включающий бурение скважины, установку армокаркаса, заполнение скважины твердеющим материалом с последующим его уплотнением сжатым воздухом под давлением [2]
Недостатком этого способа является сложность производства работ, связанная с применением сжатого воздуха, а также необходимость в использовании сложной аппаратуры, при этом не обеспечивается необходимое уплотнение твердеющего материала, что отрицательно сказывается на несущей способности сваи.There is also a known method of making piles, including drilling a well, installing an armature frame, filling the well with hardening material, followed by compaction with compressed air under pressure [2]
The disadvantage of this method is the complexity of the work associated with the use of compressed air, as well as the need to use sophisticated equipment, this does not provide the necessary compaction of hardening material, which negatively affects the bearing capacity of the piles.

Наиболее близким к изобретению по решаемой задаче и достигаемому результату является способ выполнения сваи в гаемому результату является способ выполнения сваи в грунте, включающий бурение скважины с использованием бурового става, заполнение скважины твердеющим материалом через буровой став и извлечение бурового става [3]
Этот способ также не позволяет выполнять сваи с высокой несущей способностью, при этом для повышения несущей способности необходимо использовать дополнительные сложные мероприятия по уплотнению твердеющего материала, повышающие трудоемкость производства работ и не всегда обеспечивающие требуемую степень уплотнения твердеющего материала.Closest to the invention in terms of the problem to be solved and the result to be achieved, a method of making piles in a desired result is a method of making piles in soil, including drilling a well using a drill stand, filling the well with hardening material through the drill stand and extracting the drill stand [3]
This method also does not allow to carry piles with high bearing capacity, while to increase the bearing capacity it is necessary to use additional complex measures for compaction of hardening material, increasing the complexity of the work and not always providing the required degree of compaction of the hardening material.

Задачей изобретения является повышение несущей способности сваи при одновременном снижении трудоемкости производства работ. The objective of the invention is to increase the bearing capacity of piles while reducing the complexity of the work.

Задача решается за счет того, что в способе выполнения сваи в грунте, включающем бурение скважины с использованием бурового става, заполнение скважины твердеющим материалом через буровой став и извлечение бурового става по крайней мере на части глубины скважины осуществляют ступенями, причем на первой ступени буровой став поднимают на высоту h, равную 3-7 диаметрам бурового рабочего органа, а затем опускают на глубину, равную h, а на всех последующих ступенях буровой став поднимают на высоту h, также равную 3-7 диаметрам бурового рабочего органа, а затем опускают на глубину, равную 0,5 h. При этом при выполнении сваи в неустойчивых грунтах, подстилаемых устойчивыми грунтами, извлечение бурового става ступенями могут осуществлять на участке скважины, расположенном в устойчивом грунте, в частности в непросадочном или в непучинистом. The problem is solved due to the fact that in the method of making piles in the soil, including drilling a well using a drill stand, filling the well with hardening material through the drill stand and extracting the drill stand at least to a part of the depth of the well is carried out in steps, and in the first step, the drill stand is raised to a height h equal to 3-7 diameters of the drilling working body, and then lowered to a depth equal to h, and at all subsequent stages of the drill stand they raise to a height h, also equal to 3-7 diameters of the drilling working body on and then lowered to a depth equal to 0,5 h. At the same time, when performing piles in unstable soils underlain by stable soils, the extraction of the drill string in steps can be carried out in the well section located in stable soil, in particular in non-subsiding or non-porous.

После заполнения скважины твердеющим материалом в нее могут устанавливать арматурный каркас. After filling the well with hardening material, a reinforcing cage can be installed in it.

Такая последовательность операций обеспечивает получение нового технического результата, состоящего в том, что обеспечивается возможность без использования какого-либо дополнительного сложного оборудования непосредственно без перерыва производства работ за счет нового режима извлечения бурового става получать сваи высокой несущей способности вследствие высокого качества уплотнения твердеющего материала, а также вследствие впрессовывания части этого материала в стенки скважины на участке расположения устойчивого грунта, что, в свою очередь, увеличивая сцепление тела сваи с окружающим устойчивым грунтом, как бы вовлекает его в совместную работу с материалом тела сваи, что также влияет на повышение несущей способности сваи. This sequence of operations provides a new technical result, consisting in the fact that it is possible without the use of any additional complex equipment directly without interruption of work due to the new mode of extraction of the drill stand to receive piles of high bearing capacity due to the high quality of compaction of hardening material, as well as due to the compression of part of this material into the walls of the well at the site of the stable soil, which, in in the first place, increasing the adhesion of the pile body to the surrounding stable soil, as if involving it in joint work with the material of the pile body, which also affects the increase in the bearing capacity of the pile.

Способ выполнения сваи осуществляют следующим образом. Бурят в грунте скважину с использованием бурового става. Через буровой став скважину заполняют твердеющим материалом. В скважину могут устанавливать арматурный каркас. Затем начинают осуществлять процесс извлечения бурового става, который осуществляют по крайней мере на части глубины скважины ступенями, на первой из которых буровой став поднимают на высоту h, равную 3-7 диаметрам рабочего органа, а затем опускают на глубину, равную h, а на всех последующих ступенях буровой став поднимают на высоту h, также равную 3-7 диаметрам бурового рабочего органа, а затем опускают на глубину равную 0,5 h. The method of performing piles is as follows. Drilling a well in the ground using a drill stand. Through the borehole, the well is filled with hardening material. A reinforcing cage may be installed in the well. Then they start the process of extracting the drill string, which is carried out in steps at least at a part of the depth of the well, on the first of which the drill string is raised to a height h equal to 3-7 diameters of the working body, and then lowered to a depth equal to h, and at all the subsequent steps of the drill stand are raised to a height h, also equal to 3-7 diameters of the drilling tool, and then lowered to a depth of 0.5 h.

При этом извлечение бурового става ступенями осуществляют на участке скважины, расположенном в пределах устойчивых грунтов, которые подстилают неустойчивые грунты, например, просадочные или пучинистые. In this case, the extraction of the drill string in steps is carried out on a well site located within stable soils that underlie unstable soils, for example, subsidence or heaving.

пример осуществления способа. an example implementation of the method.

Способ был апробирован на строительстве свайных фундаментов в г.Москве. Было выполнено 8 свай Д=150 мм, l=8 м следующим образом. В грунте бурили скважину буровым ставом, через который скважину заполнили твердеющим материалом бетонной смесью. Затем начали извлечение бурового става ступенями, на первой из которых буровой став подняли на величину, равную 1 м, после чего буровой став опустили также на глубину, равную 1 м, а затем на следующей степени и всех последующих буровой став поднимали на величину, равную 1 м, а затем опускали на глубину, равную 0,5 м. При опускании става возможно осуществлять его вращение. Такой режим извлечения бурового става обеспечивает высокое качество уплотнения твердеющего материала и его частичное впрессовывание в стенки скважины трех свай, выполненных по изобретению, несущая способность их оказалась на 64% выше, чем у свай, выполненных обычным способом. The method was tested on the construction of pile foundations in Moscow. It was made 8 piles D = 150 mm, l = 8 m as follows. A well was drilled in the soil with a drill stand, through which the well was filled with a hardening material with a concrete mixture. Then the extraction of the drill stand began in steps, on the first of which the drill stand was raised by an amount equal to 1 m, after which the drill stand was also lowered to a depth of 1 m, and then to the next degree and all subsequent drill rigs were raised by an amount equal to 1 m, and then lowered to a depth of 0.5 m. When lowering the stav, it is possible to carry out its rotation. This mode of extraction of the drill string provides high quality sealing of the hardening material and its partial compression into the borehole walls of three piles made according to the invention, their bearing capacity was 64% higher than that of piles made in the usual way.

За счет повышения несущей способности появляется возможность снизить материалоемкость фундамента за счет возможного сокращения длины свай и их диаметра без усложнения процесса производства работ. By increasing the bearing capacity, it becomes possible to reduce the material consumption of the foundation due to the possible reduction in the length of piles and their diameter without complicating the process of work.

Claims

1. A method of making piles in the soil, including drilling a well using a drill stand, filling the well with hardening material through the drill stand and extracting the drill stand, characterized in that at least part of the depth of the well, the extraction of the drill stand is carried out in steps, the first stage of the drilling the stand is raised to a height h equal to 3 7 diameters of the drilling tool, and then lowered to a depth equal to h, and at all subsequent steps of the drill stand is raised to a height h, also equal to 3 to 7 diameters of the drill about the working body, and then lowered to a depth equal to 0.5 h.

2. The method according to p. 1, characterized in that when performing piles in unstable soils, underlain by stable soils, the extraction of the drill string in steps is carried out in a well section located in stable soil.

3. The method according to p. 2, characterized in that the extraction of the drill string in steps is carried out on a section of the well located in non-subsiding soil.

4. The method according to p. 2, characterized in that the extraction of the drill string in steps is carried out on a section of the well located in non-porous soil.

5. The method according to PP. 1 to 4, characterized in that after filling the well with hardening material, a reinforcing cage is installed in it.