RU2817842C1 - Method of drilling injection pile - Google Patents

Method of drilling injection pile Download PDF

Info

Publication number
RU2817842C1
RU2817842C1 RU2023113973A RU2023113973A RU2817842C1 RU 2817842 C1 RU2817842 C1 RU 2817842C1 RU 2023113973 A RU2023113973 A RU 2023113973A RU 2023113973 A RU2023113973 A RU 2023113973A RU 2817842 C1 RU2817842 C1 RU 2817842C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
well
drilling
pile
quick
anchor rod
Prior art date
Application number
RU2023113973A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Сергеевич Сальный
Яков Александрович Пронозин
Денис Викторович Волосюк
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2817842C1 publication Critical patent/RU2817842C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention can be used in construction of pile foundations of new buildings, in reinforcement of foundations of existing buildings and structures, as well as anchoring pits. Method of drilling injection pile includes drilling in soil base of well with simultaneous supply of flushing solution, injection of hardening working solution into the well and its pressure testing. When drilling in the soil base of the well, the first tubular anchor rod is equipped with a drilling bit having nozzles for supply of solution. Immersion of tubular anchor tie-rod is performed with its section-by-section extension by means of threaded couplings equipped with drilling screw blades, diameter of which is equal to diameter of drilling bit. After reaching the bottomhole design mark, a hardening working solution is injected through the nozzles of the drilling bit, in the first batch of which a coloring pigment is added, which forms a color signaling solution plug, after the exit of which from the well, a quick-detachable backfill case is mounted, made of a hollow metal housing in the form of a truncated cone with a solid spiral steel flange on the side surface by installing a tubular anchor rod at the outlet through a pipe located in a metal housing and having an internal conical thread on a free part in the upper outlet, as a result of which the quick-detachable backfill case is connected to the drilling mechanism and the quick-detachable backfill case is twisted into the soil base, through which an excess amount of hardening working solution is injected into the well, performing its pressure test until a widening is formed along the tubular anchor rod, after formation of which at stabilized pressure value the quick-detachable backfill case is unscrewed and removed. Tubular anchor rod is left as a reinforcing element of the pile.
EFFECT: improved manufacturability and quality of drilling injection pile, ensuring controllability of technological and geometrical parameters of the pile during its construction, as well as improving reliability and durability of the pile structure.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при устройстве свайных фундаментов новых зданий, при усилении фундаментов существующих зданий и сооружений, а также в качестве анкерных креплений котлованов.The invention relates to construction and can be used when constructing pile foundations of new buildings, when strengthening the foundations of existing buildings and structures, and also as anchors for foundation pits.

Известна инъекционная свая, содержащая перфорированный инъектор, наращиваемый по мере погружения и имеющий конусный наконечник. К первой погружаемой секции инъектора приваривается круглый металлический диск, имеющий больший диаметр, чем перфорированная трубка. Под диском устанавливаются режущие пластинки, края которых выходят за его основание, что позволяет нарезать на боковой поверхности скважины пазы, что приводит при нагнетании раствора в скважину к глубокому его проникновению в пристенный слой грунта. После достижения проектной глубины верхняя часть инъектора тампонируется и происходит нагнетание избыточного количества раствора, в результате чего происходит осесимметричное увеличение первоначального диаметра скважины. Перфорированная труба-инъектор остается в теле сваи в качестве армирующего элемента. (Патент РФ №2238366, МПК E02D 5/34, 5/44, 7/26, опубликован 20.10.2004).An injection pile is known that contains a perforated injector, which grows as it is immersed and has a conical tip. A round metal disk having a larger diameter than the perforated tube is welded to the first submersible section of the injector. Cutting plates are installed under the disk, the edges of which extend beyond its base, which makes it possible to cut grooves on the side surface of the well, which leads to deep penetration into the wall layer of soil when the solution is injected into the well. After reaching the design depth, the upper part of the injector is plugged and an excess amount of solution is injected, resulting in an axisymmetric increase in the initial diameter of the well. The perforated injector pipe remains in the body of the pile as a reinforcing element. (RF Patent No. 2238366, IPC E02D 5/34, 5/44, 7/26, published 10/20/2004).

Недостатком изобретения является использование буровой коронки, формирующей начальный диаметр сваи, только в уровне первой секции перфорированного инъектора, в результате чего возможно оплывание стенок скважины, уменьшение диаметра и т.д. Другим недостатком изобретения является одноразовое использование тампонажной обоймы, которая устраивается из монолитного бетона и требует времени для набора прочности.The disadvantage of the invention is the use of the drill bit, which forms the initial diameter of the pile, only at the level of the first section of the perforated injector, as a result of which the walls of the well may float, a decrease in diameter, etc. Another disadvantage of the invention is the one-time use of a backfill casing, which is made of monolithic concrete and takes time to gain strength.

Известен буроинъекционный анкер, содержащий цементный камень и полую анкерную тягу с накатанной резьбой, через которую подается раствор в скважину, и буровое долото, расположенное на первой штанге. Соединение анкерных тяг осуществляется посредством соединительных муфт, диаметр которых меньше бурового долота (Патент ЕР 0355379 А2, МПК Е21В 10/60; Е21В 17/10; Е21В 17/18, опубликован 20.08.1988).A drilling injection anchor is known, containing cement stone and a hollow anchor rod with a rolled thread, through which the solution is supplied into the well, and a drill bit located on the first rod. The connection of the anchor rods is carried out by means of connecting couplings, the diameter of which is smaller than the drill bit (Patent EP 0355379 A2, MPK E21B 10/60; E21B 17/10; E21B 17/18, published 08/20/1988).

Недостатком аналога является то, что при устройстве буроинъекционных анкеров используется одна буровая коронка, расположенная в конце сваи, а муфты выполняют только соединительную функцию для штанг. Другим недостатком является отсутствие универсальной, быстросъемной и многократно используемой конструкции тампонажной обоймы, которая герметично устанавливается в устье скважины и позволяет выполнять нагнетание избыточного объема раствора. Также недостатком является сложность определения объема вытесненного из тела сваи промывочного раствора и его полного замещения рабочим составом, который формирует тело сваи.The disadvantage of the analogue is that when installing drilling anchors, one drill bit is used, located at the end of the pile, and the couplings perform only a connecting function for the rods. Another disadvantage is the lack of a universal, quick-detachable and reusable design of the cement casing, which is hermetically installed at the wellhead and allows for the injection of an excess volume of solution. Another disadvantage is the difficulty of determining the volume of flushing solution displaced from the pile body and its complete replacement with the working composition that forms the pile body.

Известен грунтовый анкер, включающий трубчатую тягу с защитной оболочкой из пластмассы на ее боковой поверхности, цементный камень, жестко закрепляющий нижнюю часть трубчатой тяги, снабженный натяжным приспособлением в верхней части, содержащем на трубчатом элементе упорную пластину, шайбы и гайку. В качестве трубчатой тяги используется набор насосно-компрессорных труб, соединенных между собой муфтой, имеющей коническую резьбу, в торцевых частях трубчатой тяги размещены центраторы, в нижней части закреплен полый режущий инструмент, а в верхней - переходник с резьбой, который соединен муфтой с трубчатой тягой и закреплен конической резьбой, натяжное приспособление имеет в качестве трубчатого элемента шпильку, на которой имеется шарнир, выполненный из набора шайб - конической, размещенной на упорной пластине, и сферической, размещенной на конической шайбе, гайка размещена на сферической шайбе. (Патент РФ №83517, МПК E02D 5/80, опубликован 10.06.2009).A ground anchor is known, comprising a tubular rod with a protective plastic shell on its side surface, a cement stone that rigidly secures the lower part of the tubular rod, equipped with a tension device in the upper part, containing a thrust plate, washers and a nut on the tubular element. As a tubular rod, a set of pump-compressor pipes is used, connected to each other by a coupling having a conical thread; centralizers are placed in the end parts of the tubular rod; a hollow cutting tool is fixed in the lower part, and in the upper part there is an adapter with a thread, which is connected by a coupling to the tubular rod. and secured with a conical thread, the tensioning device has a stud as a tubular element, on which there is a hinge made of a set of washers - conical, placed on the thrust plate, and spherical, placed on the conical washer; the nut is placed on the spherical washer. (RF Patent No. 83517, IPC E02D 5/80, published 06/10/2009).

Недостатком изобретения является использование центраторов, которые лишь удерживают в равновесии устраиваемый анкер и свободно пропускают цементный раствор, движущийся снизу-вверх. Центраторы, свободно перемещаясь в пределах трубчатой тяги, не способствуют дополнительному разбуриванию стенок скважины, а в некоторых случаях могут быть закупорены буровым шламом (разбуриваемым грунтом). Другим недостатком является сложность определения объема вытесненного из тела сваи промывочного раствора и его полного замещения прочным рабочим составом, который формирует тело сваи.The disadvantage of the invention is the use of centralizers, which only keep the anchor being installed in balance and freely pass the cement mortar moving from bottom to top. Centralizers, moving freely within the tubular rod, do not contribute to additional drilling of the well walls, and in some cases they can be clogged with drill cuttings (drilled soil). Another disadvantage is the difficulty of determining the volume of flushing solution displaced from the pile body and its complete replacement with a durable working composition that forms the pile body.

Наиболее близким по техническому решению, принятому за прототип, является анкерная свая, состоящая из тяги в виде соединенных муфтами штанг разного диаметра, первая из которых оснащена коронкой или долотом. Свая дополнительно снабжена штангами увеличенного диаметра и соединительными муфтами, которые также содержат буровые лопасти, что обеспечивает более качественное формирование ствола сваи (Патент РФ №2425924, МПК E02D 5/54, опубликован 10.08.2011 бюллетень №32).The closest technical solution adopted for the prototype is an anchor pile, consisting of a rod in the form of rods of different diameters connected by couplings, the first of which is equipped with a crown or chisel. The pile is additionally equipped with rods of increased diameter and connecting couplings, which also contain drilling blades, which ensures better formation of the pile shaft (RF Patent No. 2425924, IPC E02D 5/54, published 08/10/2011 bulletin No. 32).

Недостатком прототипа является отсутствие универсальной, быстросъемной и многократно используемой конструкции тампонажной обоймы, которая герметично устанавливается в устье скважины и препятствует выходу рабочего раствора из тела сваи, что способствует созданию в скважине избыточного давления и увеличению его первоначального диаметра. Еще одним недостатком является сложность определения объема вытесненного из тела сваи промывочного раствора и его полного замещения рабочим составом, что может привести к тому, что часть ствола сваи будет содержать включение бурового шлама. Также прототип лишен возможности регулирования несущей способности готовой сваи.The disadvantage of the prototype is the lack of a universal, quick-detachable and reusable design of the cement casing, which is hermetically installed at the wellhead and prevents the working solution from leaving the pile body, which helps create excess pressure in the well and increase its original diameter. Another disadvantage is the difficulty of determining the volume of flushing solution displaced from the pile body and its complete replacement with the working composition, which can lead to the fact that part of the pile shaft will contain inclusions of drill cuttings. The prototype also lacks the ability to regulate the load-bearing capacity of the finished pile.

Задачей изобретения является повышение технологичности и качества устройства буроинъекционной сваи, а также повышение ее несущей способности.The objective of the invention is to improve the manufacturability and quality of the construction of a drilled injection pile, as well as to increase its load-bearing capacity.

Технический результат состоит в повышении технологичности и качества устройства буроинъекционной сваи, в обеспечении контролируемости технологических (расход промывочного и твердеющего рабочего растворов, давление и время опрессовки скважины) и геометрических (диаметр ствола) параметров сваи при ее устройстве, а также в повышении надежности и долговечности конструкции выполненной сваи.The technical result consists in increasing the manufacturability and quality of the drilling injection pile device, ensuring controllability of the technological (flow rate of flushing and hardening working solutions, pressure and time of pressure testing of the well) and geometric (barrel diameter) parameters of the pile during its installation, as well as increasing the reliability and durability of the structure completed pile.

Указанный технический результат достигается посредством реализации способа устройства буроинъекционной сваи, включающий бурение в грунтовом основании скважины с одновременной подачей промывочного раствора, нагнетание твердеющего рабочего раствора в скважину и ее опрессовку, при бурении в грунтовом основании скважины первая трубчатая анкерная тяга оснащается буровым долотом, имеющим сопла для подачи раствора, при этом погружение трубчатой анкерной тяги выполняют с ее посекционным наращиванием посредством резьбовых соединительных муфт, оснащенных буровыми винтовыми лопастями, диаметр которых равен диаметру бурового долота, причем после достижения проектной отметки забоя через сопла бурового долота нагнетают твердеющий рабочий раствор, в первый замес которого добавляют красящий пигмент, образующий цветную сигнальную растворную пробку, после выхода которой из скважины монтируют быстросъемную тампонажную обойму, выполненную из полого металлического корпуса в виде усеченного конуса со сплошной спиральной стальной ребордой на боковой поверхности посредством установки на выпуск трубчатой анкерной тяги через трубу, расположенную в металлическом корпусе и имеющую внутреннюю коническую резьбу на свободной части в верхнем выпуске, в результате чего осуществляют соединение быстросъемной тампонажной обоймы с буровым механизмом и производят закручивание в грунтовое основание быстросъемной тампонажной обоймы, через которую выполняют нагнетание в скважину избыточного количества твердеющего рабочего раствора, осуществляя ее опрессовку до образования вдоль трубчатой анкерной тяги уширения, после образования которого при стабилизированном значении давления быстросъемную тампонажную обойму выкручивают и снимают, а трубчатую анкерную тягу оставляют в качестве армирующего элемента сваи.The specified technical result is achieved by implementing a method for constructing a drilled injection pile, which includes drilling in the soil base of a well with the simultaneous supply of a flushing solution, injecting a hardening working solution into the well and pressure testing it; when drilling in the soil base of a well, the first tubular anchor rod is equipped with a drill bit having nozzles for supply of the solution, while the immersion of the tubular anchor rod is carried out with its sectional extension by means of threaded couplings equipped with drilling screw blades, the diameter of which is equal to the diameter of the drill bit, and after reaching the design level of the bottom hole, a hardening working solution is pumped through the nozzles of the drill bit, in the first batch of which a coloring pigment is added to form a colored signal mortar plug, after which a quick-release plug is installed from the well, made of a hollow metal body in the form of a truncated cone with a solid spiral steel flange on the side surface by installing a tubular anchor rod through a pipe located in the metal body and having an internal conical thread on the free part in the upper outlet, as a result of which the quick-detachable grouting clip is connected to the drilling mechanism and the quick-detachable grouting clip is screwed into the soil base, through which an excess amount of hardening working solution is injected into the well, performing pressure testing to formation of a widening along the tubular anchor rod, after the formation of which, at a stabilized pressure value, the quick-release backfill clip is unscrewed and removed, and the tubular anchor rod is left as a reinforcing element of the pile.

Устройство сваи включает бурение в грунтовом основании скважины с одновременной подачей промывочного раствора (жидкая суспензия, состоящая из цемента и воды, приготовленная в соотношении В:Ц=0,9-1,0), последующее нагнетание в скважину твердеющего рабочего раствора (густая суспензия, состоящая из пескоцемента и воды, приготовленная в соотношении В:Ц=0,20-0,25) и процесс опрессовки скважины заданным избыточным давлением твердеющего рабочего раствора, за счет чего достигается уплотнение и преднапряжение грунтового основания, и обеспечивается повышение сопротивления грунта по боковой поверхности буроинъекционной сваи.The construction of a pile involves drilling a well into the soil foundation with the simultaneous supply of a flushing solution (a liquid suspension consisting of cement and water, prepared in the ratio W:C = 0.9-1.0), subsequent injection of a hardening working solution into the well (a thick suspension, consisting of sand cement and water, prepared in the ratio W:C = 0.20-0.25) and the process of pressure testing the well with a given excess pressure of the hardening working solution, due to which compaction and prestressing of the soil base is achieved, and an increase in soil resistance along the lateral surface is ensured drilled injection pile.

Сущность изобретения поясняется чертежами.The essence of the invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен общий вид устраиваемой буроинъекционной сваи в вертикальной и наклонной скважине с обозначением основных конструктивных элементов.In fig. Figure 1 shows a general view of a drilled injection pile being installed in a vertical and inclined well with the designation of the main structural elements.

На фиг. 2 изображен узел А фиг. 1.In fig. 2 shows node A of Fig. 1.

На фиг. 3 изображен разрез 1-1 фиг. 2.In fig. 3 shows a section 1-1 of Fig. 2.

Буроинъекционная свая оснащена быстросъемной тампонажной обоймой 6, выполненной из полого металлического корпуса 7 в виде усеченного конуса со сплошной спиральной стальной ребордой 8 на боковой поверхности. Внутри металлического корпуса 7 расположена металлическая трубка 9 с контрольным манометром 11, которая заполнена маслом и закрыта снизу эластичной мембраной 10. Внутри металлического корпуса 7 также расположена труба 12, через которую проходит трубчатая анкерная тяга 3. Труба 12 в верхнем выпуске имеет внутреннюю коническую резьбу 13 для соединения с буровым механизмом, через который осуществляется подача раствора в скважину 2, которая может быть выполнена вертикальной или наклонной в зависимости от условий производства работ.The drilled injection pile is equipped with a quick-removable grouting ring 6, made of a hollow metal body 7 in the form of a truncated cone with a solid spiral steel flange 8 on the side surface. Inside the metal body 7 there is a metal tube 9 with a control pressure gauge 11, which is filled with oil and closed from below with an elastic membrane 10. Inside the metal body 7 there is also a pipe 12 through which a tubular anchor rod 3 passes. The pipe 12 in the upper outlet has an internal conical thread 13 for connection with the drilling mechanism, through which the solution is supplied to well 2, which can be made vertical or inclined depending on the conditions of the work.

Заявляемый способ позволяет обеспечить качество устройства буроинъекционной сваи посредством применения цветной сигнальной растворной пробки, сущность которой заключается в использовании красящего пигмента, добавляемого в первый замес твердеющего рабочего раствора, выход которой из устья скважины 2 позволяет однозначно определить полное ее заполнение твердеющим рабочим раствором и тем самым сократить материалоемкость сваи. Повышение несущей способности буроинъекционной сваи, устраиваемой по заявляемому способу, обеспечивается применением многократно используемой быстросъемной тампонажной обоймы 6, которая герметично устанавливается в устье скважины 2 и препятствует выходу твердеющего рабочего раствора из тела сваи, что способствует созданию в скважине 2 избыточного давления твердеющего рабочего раствора и увеличению первоначального диаметра сваи при опрессовке свайного основания. При опрессовке достигается уплотнение и преднапряжение свайного основания, и обеспечивается повышение сопротивления грунта по боковой поверхности сваи. Также, заявляемый способ устройства буроинъекционной сваи предусматривает использование резьбовых соединительных муфт 5, оснащенных буровыми винтовыми лопастями 14 одного с буровым долотом 4 диаметра, которые дополнительно разбуривают грунт основания по длине сваи, что способствует более эффективному вытеснению бурового шлама из скважины, и позволяет формировать тело сваи 15 единого по всей длине диаметра, а также исключает образование дефектов бурения, таких как образование шламовых пробок и утоньшений (шеек) свай.The inventive method makes it possible to ensure the quality of the installation of a drilled injection pile through the use of a colored signal mortar plug, the essence of which is the use of a coloring pigment added to the first batch of the hardening working solution, the exit of which from the wellhead 2 allows one to unambiguously determine its complete filling with the hardening working solution and thereby reduce material consumption of the pile. An increase in the load-bearing capacity of a drilled injection pile, constructed according to the claimed method, is ensured by the use of a reusable, quick-detachable grouting clip 6, which is hermetically installed at the mouth of the well 2 and prevents the hardening working solution from leaving the body of the pile, which helps create an excess pressure of the hardening working solution in the well 2 and increases the initial diameter of the pile during pressure testing of the pile foundation. When pressing, compaction and prestressing of the pile foundation is achieved, and an increase in soil resistance along the lateral surface of the pile is ensured. Also, the inventive method for constructing a drilled injection pile involves the use of threaded couplings 5, equipped with drilling screw blades 14 of the same diameter as a drill bit, which additionally drill out the base soil along the length of the pile, which contributes to more efficient displacement of drill cuttings from the well, and allows the formation of the body of the pile 15 has a uniform diameter along the entire length, and also eliminates the formation of drilling defects, such as the formation of sludge plugs and thinning (necks) of piles.

Способ устройства буроинъекционной сваи предусматривает следующую технологическую последовательность выполнения работ: в грунтовом основании 1 выполняется бурение вертикальной или наклонной скважины 2 до проектной отметки забоя. Первая трубчатая анкерная тяга 3 оснащается буровым долотом 4, имеющим сопла для подачи раствора. Погружение трубчатой анкерной тяги 3 выполняют с ее посекционным наращиванием посредством резьбовых соединительных муфт 5, оснащенных буровыми винтовыми лопастями 14, диаметр которых равен диаметру бурового долота 4. Одновременно с забуриванием трубчатых анкерных тяг 3 в скважину 2 подают промывочный раствор, выходящий из сопел под давлением. В качестве промывочного раствора применяют жидкую суспензию, состоящую из цемента и воды, приготовленную в соотношении В:Ц=0,9-1,0. Бурение выполняют при условии постоянного выхода промывочного раствора и выноса бурового шлама из устья скважины 2.The method for constructing a drilled injection pile provides for the following technological sequence of work: a vertical or inclined well 2 is drilled in the soil foundation 1 to the design bottom level. The first tubular anchor rod 3 is equipped with a drill bit 4 having nozzles for supplying solution. The immersion of the tubular anchor rod 3 is carried out with its sectional extension by means of threaded couplings 5 equipped with drilling screw blades 14, the diameter of which is equal to the diameter of the drill bit 4. Simultaneously with the drilling of the tubular anchor rods 3, a flushing solution is supplied into the well 2, coming out of the nozzles under pressure. A liquid suspension consisting of cement and water, prepared in the ratio W:C = 0.9-1.0, is used as a washing solution. Drilling is carried out under the condition of constant release of the flushing solution and removal of drill cuttings from the wellhead 2.

После достижения проектной отметки забоя, при постоянном вращении трубчатых анкерных тяг 3, через сопла бурового долота 4, нагнетают твердеющий рабочий раствор. В качестве твердеющего рабочего раствора применяют густую суспензию, состоящую из пескоцемента и воды, приготовленную в соотношении В:Ц=0,20-0,25. Твердеющий рабочий раствор вытесняет буровой шлам и обеспечивает несущую способность буроинъекционной сваи по стволу и грунту. В первый замес твердеющего рабочего раствора добавляют красящий пигмент, образующий цветную сигнальную растворную пробку, выход которой из скважины 2 позволяет однозначно определить ее полное заполнение твердеющим рабочим раствором.After reaching the design bottom level, with constant rotation of the tubular anchor rods 3, a hardening working solution is pumped through the nozzles of the drill bit 4. A thick suspension consisting of sand cement and water, prepared in the ratio W:C = 0.20-0.25, is used as a hardening working solution. The hardening working solution displaces drill cuttings and provides the bearing capacity of the drilled injection pile along the shaft and soil. A coloring pigment is added to the first batch of the hardening working solution, forming a colored signal solution plug, the exit of which from well 2 makes it possible to unambiguously determine its complete filling with the hardening working solution.

После выхода из скважины 2 цветной сигнальной растворной пробки в устье скважины 2 монтируют быстросъемную тампонажную обойму 6, которую устанавливают на выпуск трубчатой анкерной тяги 3 через трубу 12, расположенную в металлическом корпусе 7. При помощи трубы 12, имеющей внутреннюю коническую резьбу 13 на свободной части в верхнем выпуске, осуществляют соединение быстросъемной тампонажной обоймы 6 с буровым механизмом, которым осуществляют закручивание быстросъемной тампонажной обоймы 6 в грунтовое основание 1.After the colored signal mortar plug leaves the well 2, a quick-release grouting clip 6 is mounted at the wellhead 2, which is installed to release the tubular anchor rod 3 through a pipe 12 located in a metal housing 7. Using a pipe 12 having an internal conical thread 13 on the free part in the upper outlet, the quick-release backfill clip 6 is connected to the drilling mechanism, which screws the quick-release backfill clip 6 into the soil base 1.

Далее производят нагнетание избыточного количества твердеющего рабочего раствора через быстросъемную тампонажную обойму 6 в скважину 2, в результате чего происходит дополнительное уплотнение стенок скважины 2 и в грунтовом основании 1 вдоль трубчатой анкерной тяги 3 образуется уширение, размеры которого можно контролировать и изменять путем регулирования (увеличения или уменьшения) объема подачи твердеющего рабочего раствора и величины давления опрессовки, определяемого по контрольному манометру 11. После образования уширения нагнетание избыточного количества твердеющего рабочего раствора прекращают. После стабилизации значения давления в скважине 2 быстросъемную тампонажную обойму 6 выкручивают и снимают, а трубчатая анкерная тяга 3 остается в качестве армирующего элемента буроинъекционной сваи.Next, an excess amount of hardening working solution is injected through a quick-release plug 6 into the well 2, as a result of which additional compaction of the walls of the well 2 occurs and a widening is formed in the soil base 1 along the tubular anchor rod 3, the dimensions of which can be controlled and changed by regulation (increase or reduction) of the volume of supply of the hardening working solution and the magnitude of the pressure test, determined by control pressure gauge 11. After the formation of a widening, the injection of an excess amount of the hardening working solution is stopped. After the pressure in well 2 has stabilized, the quick-release plug 6 is unscrewed and removed, and the tubular anchor rod 3 remains as a reinforcing element of the drilled injection pile.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет достичь повышения технологичности и качества устройства буроинъекционной сваи, обеспечить контролируемость технологических (расход промывочного и твердеющего рабочего растворов, давление и время опрессовки скважины) и геометрических (диаметр ствола) параметров сваи при ее устройстве, а также повысить надежность и долговечность конструкции буроинъекционной сваи.Thus, the proposed method makes it possible to achieve an increase in the manufacturability and quality of the installation of a drilled injection pile, to ensure controllability of the technological (flow rate of flushing and hardening working solutions, pressure and time of pressure testing of the well) and geometric (barrel diameter) parameters of the pile during its installation, as well as to increase the reliability and durability designs of drilled injection piles.

Пояснения к чертежам:Explanations for the drawings:

1 - грунтовое основание;1 - soil base;

2 - скважина;2 - well;

3 - трубчатая анкерная тяга;3 - tubular anchor rod;

4 - буровое долото;4 - drill bit;

5 - резьбовая соединительная муфта;5 - threaded coupling;

6 - быстросъемная тампонажная обойма;6 - quick-release plugging clip;

7 - металлический корпус;7 - metal body;

8 - сплошная спиральная стальная реборда;8 - solid spiral steel flange;

9 - металлическая трубка;9 - metal tube;

10 - эластичная мембрана;10 - elastic membrane;

11 - контрольный манометр;11 - control pressure gauge;

12 - труба;12 - pipe;

13 - внутренняя коническая резьба;13 - internal conical thread;

14 - буровые винтовые лопасти;14 - drilling screw blades;

15 - тело сваи.15 - pile body.

Claims (1)

Способ устройства буроинъекционной сваи, включающий бурение в грунтовом основании скважины с одновременной подачей промывочного раствора, нагнетание твердеющего рабочего раствора в скважину и ее опрессовку, отличающийся тем, что при бурении в грунтовом основании скважины первая трубчатая анкерная тяга оснащается буровым долотом, имеющим сопла для подачи раствора, при этом погружение трубчатой анкерной тяги выполняют с ее посекционным наращиванием посредством резьбовых соединительных муфт, оснащенных буровыми винтовыми лопастями, диаметр которых равен диаметру бурового долота, причем после достижения проектной отметки забоя через сопла бурового долота нагнетают твердеющий рабочий раствор, в первый замес которого добавляют красящий пигмент, образующий цветную сигнальную растворную пробку, после выхода которой из скважины монтируют быстросъемную тампонажную обойму, выполненную из полого металлического корпуса в виде усеченного конуса со сплошной спиральной стальной ребордой на боковой поверхности посредством установки на выпуск трубчатой анкерной тяги через трубу, расположенную в металлическом корпусе и имеющую внутреннюю коническую резьбу на свободной части в верхнем выпуске, в результате чего осуществляют соединение быстросъемной тампонажной обоймы с буровым механизмом и производят закручивание в грунтовое основание быстросъемной тампонажной обоймы, через которую выполняют нагнетание в скважину избыточного количества твердеющего рабочего раствора, осуществляя ее опрессовку до образования вдоль трубчатой анкерной тяги уширения, после образования которого при стабилизированном значении давления быстросъемную тампонажную обойму выкручивают и снимают, а трубчатую анкерную тягу оставляют в качестве армирующего элемента сваи.A method for constructing a drilled injection pile, including drilling in the soil foundation of a well with simultaneous supply of a flushing solution, injecting a hardening working solution into the well and pressure testing it, characterized in that when drilling in the soil foundation of a well, the first tubular anchor rod is equipped with a drill bit having nozzles for supplying the solution , while the immersion of the tubular anchor rod is carried out with its sectional extension by means of threaded couplings equipped with drilling screw blades, the diameter of which is equal to the diameter of the drill bit, and after reaching the design bottom hole level, a hardening working solution is pumped through the nozzles of the drill bit, in the first batch of which a coloring solution is added a pigment that forms a colored signal mortar plug, after which a quick-release plug is installed from the well, made of a hollow metal body in the form of a truncated cone with a solid spiral steel flange on the side surface by installing a tubular anchor rod to the outlet through a pipe located in the metal body and having an internal conical thread on the free part in the upper outlet, as a result of which the quick-detachable grouting clip is connected to the drilling mechanism and the quick-detachable grouting clip is screwed into the soil base, through which an excess amount of hardening working solution is injected into the well, carrying out pressure testing until it forms along tubular anchor rod widening, after the formation of which, at a stabilized pressure value, the quick-release grouting clip is unscrewed and removed, and the tubular anchor rod is left as a reinforcing element of the pile.
RU2023113973A 2023-05-26 Method of drilling injection pile RU2817842C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2817842C1 true RU2817842C1 (en) 2024-04-22

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU977572A1 (en) * 1980-09-15 1982-11-30 Специализированный Проектно-Изыскательский И Экспериментально-Конструкторский Институт "Гидроспецпроект" Министерства Энергетики И Электрификации Ссср Method for erecting injection drill piles in sagging loess soils
DE3828335C1 (en) * 1988-08-20 1989-11-30 Friedr. Ischebeck Gmbh, 5828 Ennepetal, De
RU2524077C1 (en) * 2013-01-10 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Fondedile pile with inclined local broadenings
RU2614131C1 (en) * 2015-12-11 2017-03-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Method of arrangement of root pile with controlled widening

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU977572A1 (en) * 1980-09-15 1982-11-30 Специализированный Проектно-Изыскательский И Экспериментально-Конструкторский Институт "Гидроспецпроект" Министерства Энергетики И Электрификации Ссср Method for erecting injection drill piles in sagging loess soils
DE3828335C1 (en) * 1988-08-20 1989-11-30 Friedr. Ischebeck Gmbh, 5828 Ennepetal, De
RU2524077C1 (en) * 2013-01-10 2014-07-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Fondedile pile with inclined local broadenings
RU2614131C1 (en) * 2015-12-11 2017-03-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) Method of arrangement of root pile with controlled widening

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Е.И.ТАНОВ и др., Шнековый буровой инструмент. Справочник, М., "Недра", 1985, с.36, рис.16. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107023002A (en) Down-the-hole impacts churning composite pile pile making method
CN105604001B (en) Drilling tool is stirred in the stake of stiff-core cement soil cylinder and the rotation of construction method and tubular
CN101748728B (en) Soil cement expanding uplift pile
CN101812843B (en) Centre grouted poured post-grouting pile construction methods, and grouter and grout injector used thereby
CN106996105A (en) Down-the-hole impacts jet mixing pile constructing process and equipment
CN104947652B (en) Long auger drilling cement mortar retaining wall type implanted pile tube construction device and construction method
CN109113087A (en) Hole pile water stopping curtain integral structure and its construction technology
CN107268608A (en) Building waste earth-boring stake forming hole method
CN216664100U (en) Concrete building pile foundation preparation facilities
RU2817842C1 (en) Method of drilling injection pile
Ibragimov Characteristics of Soil Grouting by Hydro-Jet Technology.
US3438212A (en) Apparatus for installing anchoring or supporting columns in situ
CN211713954U (en) Cast-in-situ bored pile in deep fine sand stratum
CN101100858A (en) Construction method for drilling tool center pumping concrete post mudjack concrete pouring pile and construction device thereof
CN216277958U (en) Water-permeable mortar anchor rod suitable for water-rich rock stratum
RU85495U1 (en) INJECTOR DESIGN FOR INJECTION PILES
RU72986U1 (en) PILE
RU2304198C2 (en) Injection pile erection method
CN208395870U (en) A kind of anti-float anchor rod
CN107975034B (en) The floating stake ground processing method of hollow preformed pile
RU2170334C2 (en) Method of installation of cement bridge
RU2822841C1 (en) Method for construction of bored pile without casing pipe
CN114197453B (en) Bored pile adopting prefabricated high-strength concrete pile head
RU2709873C2 (en) Set pile, assembly method of composite pile and immersion method thereof by method of rotary drilling without axial load on upper end of pile
RU2813841C1 (en) Impression pile