Введение. Сегодня при устройстве свайных фундаментов на многолетнемерзлых грунтах все чаще встает вопрос о необходимости сокращения сроков замерзания основания до расчетных температур, заложенных в проекте. Для выбора специальных мероприятий требуется предварительное определение времени естественного восстановления температуры. Вопрос определения времени замерзания основания также актуален для расчета несущей способности буронабивных свай, изготовленных с применением химических добавок для обеспечения набора прочности бетона в условиях отрицательной температуры основания.
Цель. Изучение закономерностей изменения времени замерзания оснований, оттаявших в процессе устройства буровых свай различных диаметров, от начальной температуры и теплофизических свойств многолетнемерзлых грунтов, и разработка методики предварительной оценки времени замерзания при проектировании фундаментов.
Материалы и методы. Теоретические исследования проведены на основе обзора и анализа современной научно-технической, нормативной и методической литературы по теплообмену между бетоном буровых свай и многолетнемерзлым грунтом. Численные расчеты выполнены с использованием сертифицированного программного комплекса.
Результаты. Приведен анализ опытных данных по изменению температуры грунтов оснований буровых свай в результате теплообмена. Описана методика выполнения численных теплотехнических расчетов распространения тепла в многолетнемерзлых грунтах с фазовыми переходами. Описаны результаты выполненных расчетов для буровых свай различных диаметров, изготовленных при различных начальных температурах и теплофизических свойствах многолетнемерзлых грунтов. Представлена нелинейная многофакторная зависимость, полученная по результатам регрессионного анализа.
Выводы. На основе анализа литературы и результатов расчетов разработана методика предварительной оценки времени замерзания оснований, оттаявших в процессе устройства буровых свай различных диаметров, от начальной температуры и теплофизических свойств многолетнемерзлых грунтов при проектировании фундаментов.