RU2656648C1 - Impact-resistant driven pile - Google Patents

Impact-resistant driven pile Download PDF

Info

Publication number
RU2656648C1
RU2656648C1 RU2017110219A RU2017110219A RU2656648C1 RU 2656648 C1 RU2656648 C1 RU 2656648C1 RU 2017110219 A RU2017110219 A RU 2017110219A RU 2017110219 A RU2017110219 A RU 2017110219A RU 2656648 C1 RU2656648 C1 RU 2656648C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pile
reinforced concrete
head
driven pile
driven
Prior art date
Application number
RU2017110219A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Пулат Аббасович Аббасов
Original Assignee
Пулат Аббасович Аббасов
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 Пулат Аббасович Аббасов filed Critical Пулат Аббасович Аббасов
Priority to RU2017110219A priority Critical patent/RU2656648C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2656648C1 publication Critical patent/RU2656648C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E02D13/10Follow-blocks of pile-drivers or like devices

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 relates to the construction of pile foundations from precast-concrete piles with heads protecting the top parts of the piles from destruction when they are immersed in the ground. Impact-resistant driven pile contains a reinforced concrete body, on the upper supporting protrusion of which a glass-type pile head is placed. Upper support protrusion is in the form of a regular polygonal truncated pyramid, the lower base of which is the top of the reinforced concrete body of the driven pile. Body of the pile head is made of metal with the possibility of installing and removing the body of pile from support protrusion. Bottom of the pile head is displaced inside the body and divides it in height into the upper and lower cavities, where a metal liner is installed in the lower cavity of the pile head, the upper surface of which is made flat, and the lower surface of the liner is made in the form of a recess, the surface of which repeats the surface of the upper support protrusion of the reinforced concrete body of the pile.
EFFECT: technical result consists in increasing the impact resistance of reinforced concrete piles due to the implementation of structural and technological measures, ensuring a reduction in the concentration of peak stresses along the edges of the upper part of the pile when it is driven into the ground by redistributing the stresses along its surface by changing the shape of the upper part of the pile and giving it a convex pointed shape, at which the stresses at the edges of the surface of the upper part become less than in the central part, which significantly increases the impact resistance of the reinforced concrete pile.
8 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области возведения свайных фундаментов из забивных железобетонных свай с оголовками, предохраняющими верхние части свай от разрушения при их погружении в грунт.The invention relates to the field of construction of pile foundations from driven reinforced concrete piles with heads that protect the upper parts of the piles from destruction when they are immersed in the ground.

Известна сборная железобетонная свая сплошного сечения, погружаемая в грунт ударно-динамическим способом [патент CN 204225096, опубл. 25.03.2015]. Свая включает в себя три уровня состыкованных между собой железобетонных секций, снабженных предварительно напряженными продольными арматурными стержнями, объединенными проволочными хомутами в пространственные каркасы. Для восприятия ударной нагрузки от сваебойной установки, верхняя железобетонная секция сваи содержит сварной коробчатый оголовок, неразъемно прикрепленный к ее головной части при бетонировании. Внутри оголовка к днищу приварены втулки, в которые вставлены верхние концы продольных арматурных стержней железобетонной секции, а по периметру нижней части секции установлена стальная обойма, из которой выступают наружу нижние концы продольных арматурных стержней для стыковки с втулками нижерасположенной секции железобетонной сваи. При стыковке свайных секций их стальные обоймы сваривают соединительными пластинами, которые перед погружением сваи в грунт покрывают гидроизолирующим слоем из эпоксидной смолы. Недостатком известной железобетонной сваи является повышенная металлоемкость свайных секций, что ведет к их удорожанию, также существует вероятность образования пустот внутри коробчатого оголовка при бетонировании верхней секции сваи, что может привести к деформации оголовка, снижению ударостойкости и разрушению бетона головной части секции сваи под воздействием многократной ударно-динамической нагрузки, что усложняет производство свайных работ и требует дополнительных материальных и денежных затрат для восстановления разрушенной верхней секции сваи или ее полной замены.Known prefabricated reinforced concrete pile of solid cross section, immersed in the ground by the shock-dynamic method [patent CN 204225096, publ. 03/25/2015]. The pile includes three levels of reinforced concrete sections joined together, equipped with prestressed longitudinal reinforcing bars, combined by wire clamps in spatial frames. To perceive the shock load from the piling installation, the upper reinforced concrete section of the pile contains a welded box head, permanently attached to its head part during concreting. Inside the head, bushings are welded to the bottom, into which the upper ends of the longitudinal reinforcing rods of the reinforced concrete section are inserted, and a steel sleeve is installed around the perimeter of the lower part of the section, from which the lower ends of the longitudinal reinforcing rods protrude outward for docking with the bushings of the downstream section of the reinforced concrete pile. When joining the pile sections, their steel cages are welded with connecting plates, which are covered with a waterproofing layer of epoxy resin before the piles are immersed in the ground. A disadvantage of the known reinforced concrete piles is the increased metal consumption of the pile sections, which leads to their cost increase, there is also the possibility of voids inside the box head when concreting the upper section of the pile, which can lead to deformation of the head, decrease in impact resistance and destruction of concrete of the head of the section of the pile under the influence of multiple impact -dynamic load, which complicates the production of pile work and requires additional material and monetary costs to restore damaged th upper section of the pile or its complete replacement.

Также известна забивная железобетонная свая, содержащая съемный стальной наголовник для защиты от разрушения верхней части сваи при ее погружении в грунт ударно-динамическим методом [патент US 1060668, опубл. 06.05.1913]. Наголовник содержит стальную опорную плиту, устанавливаемую на верхний торец ствола сваи. На двух противоположно расположенных сторонах опорной плиты наголовника закреплены стальные консоли с овальными отверстиями на концах для крепления к стволу сваи. Сверху опорной плиты наголовника установлен упругий блок из прессованной древесины, окантованный стальным обручем. Перед погружением сваи в грунт на верхний торец железобетонной сваи дополнительно укладывают прокладку из твердой древесины, на которую устанавливают стальную опорную плиту наголовника, располагая его таким образом, чтобы овальные отверстия на концах обеих стальных консолей совместились со сквозным отверстием, расположенным на стволе железобетонной сваи. Через совмещенные отверстия пропускают крепежный болт, на который навинчивают прижимную гайку, после чего приступают к погружению сваи в грунт. Недостатком известной сваи и устанавливаемого на ее верхнюю часть наголовника является его ненадежное крепление к стволу сваи из-за отсутствия фиксации прижимной гайки крепежного болта, которая при приложении ударно-динамической нагрузки к наголовнику ослабевает под воздействием совместных упругих опорных реакций прессованного деревянного блока и прокладки наголовника, в результате чего крепежный болт начинает колебательно перемещаться в пределах овальных отверстий, расположенных на консолях, и плотность контакта между стальным наголовником и верхним торцом сваи нарушается, что приводит к смещению наголовника с центральной части в одну из сторон верхнего торца сваи и неравномерному восприятию удара молота, которое может привести к снижению ударостойкости сваи и разрушению ее верхнего бетонного торца, ко всему прочему, сквозное отверстие, расположенное поперек ствола железобетонной сваи, ослабляет ее сечение и способствует постепенному появлению трещин и разрушению ствола сваи под многократным воздействием ударной нагрузки.Also known is a driven reinforced concrete pile containing a removable steel headgear for protection against destruction of the upper part of the pile when it is immersed in the ground by the shock-dynamic method [patent US 1060668, publ. 05/06/1913]. The headgear contains a steel base plate mounted on the upper end of the pile shaft. On two opposite sides of the headplate base plate, steel consoles are fixed with oval holes at the ends for attachment to the pile shaft. An elastic block made of pressed wood, edged with a steel hoop, is installed on top of the headplate base plate. Before immersing the piles in the ground, a solid wood gasket is additionally laid on the upper end of the reinforced concrete pile, onto which a steel head plate is installed, positioning it so that the oval holes at the ends of both steel consoles are aligned with the through hole located on the reinforced concrete pile shaft. A fixing bolt is passed through the combined holes, onto which a clamping nut is screwed, and then the pile is immersed in the ground. A disadvantage of the known pile and the headgear installed on its upper part is its unreliable fastening to the pile shaft due to the lack of fixing of the clamping nut of the fixing bolt, which, when a shock-dynamic load is applied to the headgear, weakens due to the joint elastic support reactions of the pressed wooden block and laying of the headgear, as a result of which the mounting bolt begins to oscillate within the oval holes located on the consoles, and the density of contact between the steel the head and the upper end of the pile are violated, which leads to the displacement of the head from the central part to one of the sides of the upper end of the pile and uneven perception of the hammer impact, which can lead to a decrease in the impact resistance of the pile and the destruction of its upper concrete end, in addition, a through hole located across the trunk of a reinforced concrete pile, weakens its cross section and contributes to the gradual occurrence of cracks and the destruction of the pile trunk under repeated exposure to shock loads.

Наиболее близкой по технической сущности является забивная свая, содержащая железобетонный ствол, на верхнем опорном выступе которого неразъемно прикреплен сталефибробетонный оголовок стаканного типа, предназначенный для предохранения ствола сваи от разрушения при приложении ударно-динамической нагрузки [патент SU 1663122, опубл. 15.07.1991]. Внутренняя донная поверхность оголовка имеет сферический свод, охватывающий сформованный из бетона верхний опорный выступ ствола сваи. Оголовок изготавливают в два этапа, где на первом этапе формуют стенки оголовка путем центрифугирования сталефибробетонной смеси во вращающейся форме. На втором этапе формуют донную часть оголовка в неподвижной форме, где в процессе формования выполняют уплотнение сталефибробетонной смеси при помощи вибрации. После твердения оголовок укладывают в форму для бетонирования ствола сваи, где его внутреннюю сферическую полость заполняют бетонной смесью, неразъемно прикрепляя оголовок к верхней части ствола сваи. При забивке набравшей прочность сваи в грунт в момент удара по донной части оголовка его сталефибробетонные стенки воспринимают со стороны бетонного выступа ствола сваи нагрузку в виде внутреннего давления с максимальным растягивающим напряжением в тангенциальных направлениях. Недостатками известной забивной сваи, содержащей сталефибробетонный оголовок, являются: ограниченная область применения из-за дефицита качественной стальной фибровой арматуры и специальных сортов заполнителя для бетонной матричной смеси, необходимых для изготовления сталефибробетонного оголовка; также в процессе приготовления сталефибробетонной смеси возникают технологические проблемы, в том числе при ее перекачке, укладке и формовании тонкостенных элементов оголовка сваи из-за повышенной упругости стальных фибр и их малой удельной поверхности сцепления с бетонной матрицей; при этом существуют определенные сложности при подборе оптимального состава сталефибробетона и технологии формования из него изделий из-за отсутствия количественных показателей параметров фибрового армирования бетонной матрицы, что сдерживает применение сталефибробетона в ответственных конструкциях; ко всему прочему, в процессе перемешивания сталефибробетонной смеси, ее центрифугирования и вибрирования при формовании элементов оголовка происходит осаждение стальной фибры в бетонной матричной смеси и ее неравномерное распределение по объему, что приводит к снижению качества дискретного армирования оголовка и отрицательно сказывается на ударостойкости сваи; после забивки сваи в грунт существует необходимость срубки сталефибробетонного оголовка и бетонного опорного выступа до арматурного каркаса ствола сваи, который присоединяют к арматурному каркасу железобетонного ростверка, что ведет к перерасходу строительных материалов и дополнительным затратам времени на производство работ.Closest to the technical nature is a driven pile containing a reinforced concrete shaft, on the upper supporting protrusion of which a glass-type steel-fiber concrete head is permanently attached, designed to protect the pile shaft from destruction when an impact-dynamic load is applied [patent SU 1663122, publ. 07/15/1991]. The inner bottom surface of the head has a spherical arch covering the upper support ledge of the pile shaft molded from concrete. The head is made in two stages, where at the first stage the walls of the head are formed by centrifuging the steel-fiber concrete mixture in a rotating form. At the second stage, the bottom part of the head is molded in a fixed form, where during molding the steel-fiber concrete mixture is compacted by vibration. After hardening, the head is placed in a mold for concreting the pile shaft, where its internal spherical cavity is filled with concrete mixture, permanently attaching the head to the upper part of the pile shaft. When driving a pile that has gained strength into the ground at the moment of impact on the bottom of the head, its steel-fiber concrete walls perceive a load in the form of internal pressure with a maximum tensile stress in the tangential directions from the side of the concrete ledge of the pile shaft. The disadvantages of the known driven piles containing steel-fiber concrete head are: limited scope due to the shortage of high-quality steel fiber reinforcement and special grades of aggregate for concrete matrix mixture necessary for the manufacture of steel-fiber concrete head; also in the process of preparing a steel-fiber concrete mixture, technological problems arise, including when pumping, laying and forming thin-walled elements of the pile head due to the increased elasticity of steel fibers and their small specific adhesion surface to the concrete matrix; at the same time, there are certain difficulties in selecting the optimal composition of steel fiber reinforced concrete and the technology for molding products from it due to the lack of quantitative parameters of the fiber reinforcement of the concrete matrix, which inhibits the use of steel fiber concrete in critical structures; in addition, during the mixing of the steel-fiber-concrete mixture, its centrifugation and vibration during the formation of the head elements, the steel fiber is deposited in the concrete matrix mixture and its uneven distribution over the volume, which leads to a decrease in the quality of the discrete head reinforcement and negatively affects the impact resistance of the pile; after driving the pile into the ground, there is a need to cut the steel-fiber-concrete head and concrete support ledge to the reinforcing cage of the pile shaft, which is attached to the reinforcing cage of the reinforced concrete grillage, which leads to cost overruns of building materials and additional time spent on work.

Решение данной технической проблемы заключается в повышении ударостойкости забивных железобетонных свай в период их погружения в грунт и обеспечении надежности в процессе эксплуатации за счет осуществления конструктивных и технологических мероприятий, позволяющих, снизить затраты на изготовление и погружение свай, сохранить целостность конструкции железобетонных свай и их прочность в процессе погружения в грунт и сократить сроки возведения свайных фундаментов.The solution to this technical problem is to increase the impact resistance of driven reinforced concrete piles during their immersion in the ground and to ensure reliability during operation by implementing structural and technological measures to reduce the cost of manufacturing and sinking piles, to preserve the integrity of the construction of reinforced concrete piles and their strength in the process of immersion in the ground and reduce the time of construction of pile foundations.

Техническим результатом, достигаемым при решении данной технической проблемы, является снижение концентрации пиковых напряжений по краям верхней части сваи при ее забивке в грунт и достижение их перераспределения по ее поверхности путем изменения формы и придания верхней части выпуклой формы, приближенной к заостренной. При такой форме верхней части сваи напряжения на краях ее поверхности становятся меньше, чем в центральной части, что значительно повышает ударостойкость железобетонной сваи. Эффективность восприятия удара верхней частью сваи обеспечивается плотным контактом поверхности вкладыша, выполненного из твердого материала, с железобетонной поверхностью верхней части сваи через специально подобранные прокладки, при этом прочность верхней части сваи обеспечивается за счет эффекта обжатия, создаваемого направленным воздействием ударной нагрузки, передаваемой от вогнутой поверхности вкладыша на заостренную выпуклую поверхность верхней части сваи.The technical result achieved in solving this technical problem is to reduce the concentration of peak stresses along the edges of the upper part of the pile when it is driven into the soil and to achieve their redistribution along its surface by changing the shape and giving the upper part a convex shape that is close to pointed. With this form of the upper part of the pile, the stresses at the edges of its surface become less than in the central part, which significantly increases the impact resistance of reinforced concrete piles. The effectiveness of shock perception by the upper part of the pile is ensured by tight contact of the surface of the liner made of solid material with the reinforced concrete surface of the upper part of the pile through specially selected gaskets, while the strength of the upper part of the pile is ensured by the compression effect created by the directed impact of the load transmitted from the concave surface insert on the pointed convex surface of the upper part of the pile.

Для достижения указанного технического результата предлагается ударостойкая забивная свая, содержащая железобетонный ствол, на верхнем опорном выступе которого расположен оголовок стаканного типа. Новым является то, что верхний опорный выступ ствола сваи выполнен в форме правильной многоугольной усеченной пирамиды, нижним основанием которой является верх железобетонного ствола забивной сваи, при этом корпус оголовка выполнен металлическим с возможностью установки и снятия с опорного выступа ствола сваи, а днище оголовка смещено внутрь корпуса и разделяет его по высоте на верхнюю и нижнюю полости, где в нижнюю полость оголовка установлен металлический вкладыш, верхняя поверхность которого выполнена плоской, а нижняя поверхность вкладыша выполнена в виде углубления, поверхность которого повторяет поверхность верхнего опорного выступа железобетонного ствола сваи. Высота верхней полости оголовка может относиться к высоте нижней полости, как 1:3, что позволит надежно установить оголовок на вкладыш, расположенный на верхнем опорном выступе сваи, и зафиксировать место приложения ударной нагрузки от молота сваебойного оборудования. Предпочтительно, если на верхней поверхности вкладыша будет установлена амортизирующая прокладка из полимерного материала, что позволит смягчить контакт между днищем оголовка и верхней поверхностью вкладыша при начальной стадии приложения ударной нагрузки. На нижней поверхности вкладыша может быть установлена пластичная прокладка из армированной резины, что позволит равномерно распределить ударную нагрузку по поверхности опорного выступа ствола сваи. Оптимально, если верхний опорный выступ ствола сваи будет выполнен в виде правильной четырехугольной усеченной пирамиды, что позволит сосредоточить усилия обжатия внутри центральной части железобетонного ствола сваи и избежать сколов по его краям. В зависимости от величины прилагаемой ударно-динамической нагрузки и размеров сечения ствола сваи грани правильной четырехугольной усеченной пирамиды могут образовывать с нижним основанием угол α в пределах от 30° до 60°. Желательно, если в зависимости от угла α наклона граней сторона А верхнего основания правильной четырехугольной усеченной пирамиды будет относиться к стороне В ее нижнего основания как 1:5, или как 1:4, или как 1:3, при этом высота h усеченной правильной четырехугольной пирамиды может составлять от 65 мм до 175 мм, что позволит обеспечить необходимый диапазон приложения ударных нагрузок, направленных к центральной части ствола забивной сваи.To achieve the specified technical result, an impact-resistant driven pile containing a reinforced concrete shaft is proposed, on the upper supporting protrusion of which there is a glass-type head. New is that the upper support ledge of the pile shaft is made in the form of a regular polygonal truncated pyramid, the lower base of which is the top of the reinforced concrete shaft of the driven pile, while the head housing is made of metal with the possibility of installation and removal from the support ledge of the pile shaft, and the bottom of the head is shifted inward case and divides it in height into the upper and lower cavities, where a metal insert is installed in the lower cavity of the head, the upper surface of which is made flat and the lower surface the liner is made in the form of a recess, the surface of which repeats the surface of the upper supporting protrusion of the reinforced concrete shaft of the pile. The height of the upper cavity of the tip can relate to the height of the lower cavity as 1: 3, which will allow you to reliably install the tip on the liner located on the upper supporting ledge of the pile and fix the place of application of the shock load from the hammer of the pile driving equipment. Preferably, if a cushioning pad of polymer material is installed on the upper surface of the liner, this will soften the contact between the bottom of the head and the upper surface of the liner at the initial stage of application of shock load. On the lower surface of the liner can be installed plastic gasket made of reinforced rubber, which will evenly distribute the shock load on the surface of the support ledge of the pile shaft. Optimally, if the upper supporting protrusion of the pile shaft will be made in the form of a regular quadrangular truncated pyramid, which will allow you to focus the compression efforts inside the Central part of the reinforced concrete shaft of the pile and to avoid chips along its edges. Depending on the magnitude of the applied shock-dynamic load and the dimensions of the trunk section, the piles of the face of a regular quadrangular truncated pyramid can form an angle α in the range from 30 ° to 60 ° with the lower base. It is advisable if, depending on the angle of inclination of the faces, side A of the upper base of the regular quadrangular truncated pyramid will refer to side B of its lower base as 1: 5, or 1: 4, or 1: 3, while the height h of the truncated regular quadrangular pyramids can range from 65 mm to 175 mm, which will provide the necessary range of application of shock loads directed to the central part of the stem of the driven pile.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан продольный разрез верхней части железобетонной сваи с установленным на ее верхний опорный выступ стальным оголовком, а на фиг. 2 показан план верхнего опорного выступа сваи на уровне оголовка.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a longitudinal section of the upper part of a reinforced concrete pile with a steel tip mounted on its upper supporting ledge, and in FIG. 2 shows a plan of the upper support ledge of the pile at the tip level.

Предлагаемое техническое решение поясняется на примере осуществления изобретения.The proposed technical solution is illustrated by an example embodiment of the invention.

Ударостойкая забивная свая 1 содержит железобетонный ствол 2 сплошного сечения размером 300×300 мм. На верхнем опорном выступе 3 ствола 2 сваи 1 установлен инвентарный оголовок 4, предназначенный для предохранения сваи 1 от разрушения при приложении ударно-динамической нагрузки (см. фиг. 1). Корпус оголовка 4 выполнен из литьевой стали марки Л25, которая соответствует ГОСТ №977-88 (с Приложением №1 поправок к ГОСТ 977-88). Днище 5 оголовка 4 смещено внутрь его корпуса и разделяет оголовок 4 по высоте на верхнюю и нижнюю полости. Высота верхней полости оголовка 4 составляет 300 мм, а высота нижней полости составляет 600 мм, при этом их высоты относятся друг к другу как 1:3. В нижнюю полость оголовка 4 установлен металлический вкладыш 6 из литьевой стали марки Л25, предназначенный для восприятия ударно-динамических нагрузок Р от молота 7 сваебойной установки (не показана). Верхняя поверхность вкладыша 6 выполнена плоской, а его нижняя поверхность выполнена в виде углубления, поверхность которого повторяет поверхность верхнего опорного выступа 3 железобетонного ствола 2 сваи 1, при этом толщина δ вкладыша 6 в центральной части составляет не менее 150 мм. Верхний опорный выступ 3 сваи 1 выполнен в форме правильной четырехугольной усеченной пирамиды, нижним основанием которой является верх ее железобетонного ствола 2. Грани четырехугольной усеченной пирамиды верхнего опорного выступа 3 сваи 1 образуют с нижним основанием угол α=45°. Сторона А верхнего основания усеченной пирамиды равна 75 мм, а сторона В нижнего основания пирамиды равна 300 мм, и они относятся друг к другу как 1:4 (см. фиг. 2), при этом высота h усеченной правильной четырехугольной пирамиды в данном случае составляет 115 мм. На верхней поверхности вкладыша 6 установлена амортизирующая прокладка 8, изготовленная из полимерного композиционного материала полиамида-6 (капролон) толщиной δ=30 мм. На нижней поверхности вкладыша 6 установлена равнопластичная прокладка 9 из армированной резины, вырезанной из конвейерной ленты толщиной 10 мм. Для формования выпуклой поверхности железобетонного опорного выступа 3 ствола 2 сваи 1 предварительно изготавливают матрицу (не показана) из огнеупорного материала для отливки стального вкладыша 6. При бетонировании ствола 2 сваи 1 вкладыш 6 устанавливают в опалубку (не показана) для формования ее верхнего опорного выступа 3, а после набора сваей 1 проектной прочности вкладыш 6 вынимают из опалубки, помещают в стальной оголовок 4 и устанавливают на верхний опорный выступ 3 ствола 2 сваи 1 для предотвращения деформации и разрушения верхней части сваи 1 от ударов молота 7 при ее погружении в грунт ударно-динамическим методом.Shock-resistant driven pile 1 contains a reinforced concrete barrel 2 of a solid section with a size of 300 × 300 mm. On the upper support ledge 3 of the trunk 2 of the pile 1 is installed inventory head 4, designed to protect the pile 1 from destruction when an impact-dynamic load is applied (see Fig. 1). The head body 4 is made of cast steel grade L25, which corresponds to GOST No. 977-88 (with Appendix No. 1 of amendments to GOST 977-88). The bottom 5 of the head 4 is shifted into its body and divides the head 4 in height into the upper and lower cavities. The height of the upper cavity of the head 4 is 300 mm, and the height of the lower cavity is 600 mm, while their heights relate to each other as 1: 3. In the lower cavity of the head 4 there is a metal insert 6 made of cast steel grade L25 designed to absorb the dynamic shock loads P from the hammer 7 of the piling unit (not shown). The upper surface of the liner 6 is made flat, and its lower surface is made in the form of a recess, the surface of which repeats the surface of the upper supporting protrusion 3 of the reinforced concrete barrel 2 of the pile 1, while the thickness δ of the liner 6 in the central part is at least 150 mm. The upper supporting protrusion 3 of the pile 1 is made in the form of a regular quadrangular truncated pyramid, the lower base of which is the top of its reinforced concrete barrel 2. The faces of the quadrangular truncated pyramid of the upper supporting protrusion 3 of the pile 1 form an angle α = 45 ° with the lower base. Side A of the upper base of the truncated pyramid is 75 mm, and side B of the lower base of the pyramid is 300 mm, and they relate to each other as 1: 4 (see Fig. 2), while the height h of the truncated regular quadrangular pyramid in this case is 115 mm. On the upper surface of the liner 6, a cushioning pad 8 is installed, made of a polyamide-6 polymer composite material (caprolon) with a thickness of δ = 30 mm. On the lower surface of the liner 6 is installed isoplastic gasket 9 made of reinforced rubber cut from a conveyor belt 10 mm thick. To form the convex surface of the reinforced concrete support ledge 3 of the barrel 2 piles 1, a matrix (not shown) is preliminarily made of refractory material for casting the steel liner 6. When concreting the barrel 2, the piles 1 liner 6 is installed in the formwork (not shown) to form its upper support ledge 3 and after a set of piles 1 of design strength, the liner 6 is removed from the formwork, placed in a steel tip 4 and installed on the upper support ledge 3 of the trunk 2 of the pile 1 to prevent deformation and destruction of the upper part piles 1 from hammer blows 7 when it is immersed in the soil by the shock-dynamic method.

Приведенный пример использован исключительно для целей иллюстрации возможности осуществления изобретения и ни в коей мере не ограничивает объем правовой охраны, представленный в его формуле, при этом специалист в данной области техники относительно просто способен реализовать и другие пути осуществления данного технического решения.The above example was used solely to illustrate the possibility of carrying out the invention and in no way limits the scope of legal protection presented in its formula, while a specialist in the art is relatively simple to implement other ways of implementing this technical solution.

Claims (8)

1. Ударостойкая забивная свая, содержащая железобетонный ствол, на верхнем опорном выступе которого расположен оголовок стаканного типа, отличающаяся тем, что верхний опорный выступ выполнен в форме правильной многоугольной усеченной пирамиды, нижним основанием которой является верх железобетонного ствола забивной сваи, при этом корпус оголовка выполнен металлическим с возможностью установки и снятия с опорного выступа ствола сваи, а днище оголовка смещено внутрь корпуса и разделяет его по высоте на верхнюю и нижнюю полости, где в нижнюю полость оголовка установлен металлический вкладыш, верхняя поверхность которого выполнена плоской, а нижняя поверхность вкладыша выполнена в виде углубления, поверхность которого повторяет поверхность верхнего опорного выступа железобетонного ствола сваи.1. An impact-resistant driven pile containing a reinforced concrete trunk, on the upper supporting protrusion of which there is a glass-shaped head, characterized in that the upper supporting protrusion is made in the form of a regular polygonal truncated pyramid, the lower base of which is the top of the reinforced concrete trunk of the driven pile, while the head case is made metal with the ability to install and remove from the support ledge of the pile shaft, and the bottom of the head is displaced into the body and divides it in height into the upper and lower cavities, where in the lower A metal insert is installed in the south cavity of the head, the upper surface of which is made flat, and the lower surface of the insert is made in the form of a recess, the surface of which repeats the surface of the upper supporting protrusion of the reinforced concrete shaft of the pile. 2. Забивная свая по п. 1, отличающаяся тем, что высота верхней полости оголовка относится к высоте нижней полости как 1:3.2. A driven pile according to claim 1, characterized in that the height of the upper cavity of the tip refers to the height of the lower cavity as 1: 3. 3. Забивная свая по п. 1, отличающаяся тем, что на верхней поверхности вкладыша установлена амортизирующая прокладка из полимерного материала.3. A driven pile according to claim 1, characterized in that a shock-absorbing pad made of a polymer material is installed on the upper surface of the insert. 4. Забивная свая по п. 1, отличающаяся тем, что на нижней поверхности вкладыша установлена пластичная прокладка из армированной резины.4. A driven pile according to claim 1, characterized in that a plastic gasket of reinforced rubber is installed on the lower surface of the liner. 5. Забивная свая по п. 1, отличающаяся тем, что верхний опорный выступ ствола выполнен в виде правильной четырехугольной усеченной пирамиды.5. A driven pile according to claim 1, characterized in that the upper support projection of the trunk is made in the form of a regular quadrangular truncated pyramid. 6. Забивная свая по п. 5, отличающаяся тем, что грани правильной четырехугольной усеченной пирамиды образуют с нижним основанием угол α в пределах от 30° до 60°.6. A driven pile according to claim 5, characterized in that the faces of a regular quadrangular truncated pyramid form an angle α from 30 ° to 60 ° with the lower base. 7. Забивная свая по п. 6, отличающаяся тем, что, в зависимости от угла α наклона грани, сторона А верхнего основания правильной четырехугольной усеченной пирамиды относится к стороне В ее нижнего основания как 1:5, или 1:4, или 1:3.7. A driven pile according to claim 6, characterized in that, depending on the angle of inclination of the face, side A of the upper base of a regular quadrangular truncated pyramid refers to side B of its lower base as 1: 5, or 1: 4, or 1: 3. 8. Забивная свая по п. 6, отличающаяся тем, что, в зависимости от угла α наклона грани, высота h усеченной правильной четырехугольной пирамиды составляет от 65 мм до 175 мм.8. A driven pile according to claim 6, characterized in that, depending on the angle of inclination of the face, the height h of the truncated regular quadrangular pyramid is from 65 mm to 175 mm.
RU2017110219A 2017-03-27 2017-03-27 Impact-resistant driven pile RU2656648C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110219A RU2656648C1 (en) 2017-03-27 2017-03-27 Impact-resistant driven pile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017110219A RU2656648C1 (en) 2017-03-27 2017-03-27 Impact-resistant driven pile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2656648C1 true RU2656648C1 (en) 2018-06-06

Family

ID=62560733

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017110219A RU2656648C1 (en) 2017-03-27 2017-03-27 Impact-resistant driven pile

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2656648C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1060668A (en) * 1912-07-06 1913-05-06 Gervase Watson Crawshaw Helmet for use in the driving of reinforced-concrete piles.
US3211241A (en) * 1962-08-16 1965-10-12 Kikuchi Iori Protective cap for a concrete pile
SU1663122A1 (en) * 1989-07-12 1991-07-15 Производственное Промышленное Комплектующее Объединение "Железобетон" Cap sill of pile
RU2024683C1 (en) * 1992-07-01 1994-12-15 Санкт-Петербургский институт инженеров железнодорожного транспорта Pile

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1060668A (en) * 1912-07-06 1913-05-06 Gervase Watson Crawshaw Helmet for use in the driving of reinforced-concrete piles.
US3211241A (en) * 1962-08-16 1965-10-12 Kikuchi Iori Protective cap for a concrete pile
SU1663122A1 (en) * 1989-07-12 1991-07-15 Производственное Промышленное Комплектующее Объединение "Железобетон" Cap sill of pile
RU2024683C1 (en) * 1992-07-01 1994-12-15 Санкт-Петербургский институт инженеров железнодорожного транспорта Pile

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГРУТМАН М.С. Свайные фундаменты, Киев, Будивельник, 1969, с. 13-26. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102003670B1 (en) Textile reinforced concrete structure using textile grid fixing apparatus, and construction method for the same
CN107030874A (en) Precast lattice beam for slope reinforcement and preparation method thereof and construction method
CN109339828B (en) Tunnel prestress inverted arch structure and construction method thereof
CN104234070A (en) Steel structure and foundation pre-burying connection structure and construction method
CN109137762B (en) Method for reinforcing wave-shaped arch plate double-curved arch bridge
CN108756291B (en) Large-tonnage concrete column replacement reinforcement structure and reinforcement method
KR101254043B1 (en) Replacement method for post-placing concrete of expansion joint
CN204059391U (en) A kind of steel work and the pre-buried syndeton in basis
JP3762787B1 (en) Reinforcing structure of existing floor slab and method of reinforcing existing floor slab
JP6771987B2 (en) Floor slab replacement method for steel synthetic girders and PC floor slab
RU2656648C1 (en) Impact-resistant driven pile
JP4826375B2 (en) Plastic hinge structure of concrete structure and manufacturing method of precast formwork
KR102120647B1 (en) Composite blocks of stone and concrete and manufacturing method thereof
JP5169955B2 (en) Traveling rail installation method and installation structure thereof
KR100828003B1 (en) Reinforcing method of concrete structure
KR100661301B1 (en) Support structure for concreting in a head of steel pile and construction method using it
CN107178040B (en) A kind of bridge structure reinforces mold and reinforcement means
KR100435099B1 (en) The panel reinforcement method of construction in negative moment section of bridge
KR100489785B1 (en) FRP Strengthening Method for the Structure Using Fiber Shear-Key
KR101211101B1 (en) A bridge post strengthen structure and construction methode there of
KR100948879B1 (en) Charging style double steel box infrastructure
JP6053087B1 (en) Steel composite girder floor slab replacement method
RU140536U1 (en) BUTT JOINT OF A GLASSED TYPE OF COMPOSITE MODULAR PILES AND HEADREST FOR SUCH PILES
KR101621657B1 (en) Rahmen system advanced efficiency by plastic hinge/additional prestressing strand and precast girder unit manufacturing thereof and method constructing Rahmen bridge thereof
CN219032937U (en) Lower cover arch reinforcement hanging mould component of arch bridge

Legal Events

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

Effective date: 20190328