Рассмотрены проблемы, связанные с устройством свайных фундаментов в структурно-неустойчивых грунтах, в том числе в многолетнемерзлых грунтах (ММГ), и пути их решения на примере буроопускных и буронабивных (буроинъекционных) свай. Изложены результаты лабораторного эксперимента, моделирующего процесс устройства буроопускной сваи в песчаных мерзлых грунтах. Приведены зависимости изменения температуры грунта и цементно-песчаного раствора во времени, определены максимальный радиус оттаивания и общая продолжительность процесса оттаивания и обратного промерзания грунта до природного состояния, даны рекомендации по проектированию буроопускных свай с учетом теплового взаимодействия с многолетнемерзлыми грунтами. Описано лабораторное исследование взаимодействия буронабивных и буроинъекционных свай с мерзлым грунтом. Приведены результаты лабораторных исследований прочности цементных растворов различных составов, твердевших при отрицательной температуре. Даны рекомендации по выбору состава раствора для устройства буроинъекционных свай в мерзлом грунте. Авторы полагают, что решение обозначенных в статье проблем, связанных с применением усовершенствованных видов свайных фундаментов в сложных геотехнических условиях позволит существенным образом повысить надежность сооружений, сократить сроки строительства и снизить экономические затраты.
The article discusses the problems associated with construction of pile foundations in structurally unstable soils, including permafrost soil, and ways to solve such problems on the example of slurried and auger cast (grout-injected) piles. The results of a laboratory experiment simulating the construction process of a slurried pile in sandy frozen soils are presented. The authors give the functional connections of changes in the temperature of the soil and cement-sand solution in time, determined the maximum radius of thawing and the total duration of the process of thawing and reverse freezing of the soil to the natural state as well as recommendations for the design of slurried piles taking into account the thermal interaction with permafrost soils. A laboratory study of the interaction of auger cast (grout-injected) piles with frozen soil is presented. The results of laboratory studies of the strength of cement mortars of different compositions tsolidified at negative temperature are presented. Recommendations on the choice of the solution composition for the device of auger cast (grout-injected) piles in frozen soil are given. The authors believe that the solution of the problems identified in the article associated with the use of improved types of pile foundations in complex geotechnical conditions will significantly improve the reliability of structures, reduce construction time and reduce economic costs.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.