Способ возведения буронабивной сваи-инъектора

 

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ БУРОНАБИВНОЙ СВАИ-ИНЪЕКТОРА, включающий образование скважины в грунте. установку инъекторной трубы, бетонирование основания путем закрепления грунта инъектированием закрепляюш.его раствора через инъекторную трубу, отличающийся тем, что, с целью увеличения несущей способности сваи, возводимой преимущественно в просадочных грунтах, после образования скважины на дно ее устанавливают опоры , на которые опирают уплотнительный элемент в виде диска, диаметр которого равен диаметру скважины, и устанавливают инъекторную трубу с запорным приспособлением, причем после инъектирования закрепляющего раствора через инъекторную трубу осуществляют нагнетание цементного раствора с постепенным увеличением давления в диапазоне 0,1-4,0 МПа, после чего осуществляют перекрытие запорного приспособления .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) q(q1) Е 02 D 5/62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3389275/29-33 (22) 01.02.82 (46) 07.11.83. Бюл. № 41 (72) М. Н. Гордеев, В. Н. Бугров, В. А. Аникии, Б. Н. Кузин, Б. Н. Исаев, С. 1О. Бадеев, М. В. Сошин, В. В. Польшин и И. Н. Гороховская (71) Ростовский ордена Трудового Красного

Знамени государственный университет (53) 624.154.4 (088.8) (56) 1. Косоруков И. И. Свайные работы.

М., «Высшая школа», 1974, с. 292 — 296.

2. Ганичев И. А. Устройство искусственных оснований и фундаментов. М., Стройиздат, 1981, с. 190 — 200. (54) (57) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ БУРОНАБИВНОЙ СВАИ-ИНЪЕКТОРА, включающий образование скважины в грунте, установку инъекторной трубы, бетонирование основания путем закрепления грунта инъектированием закрепляющего раствора через инъекторную трубу, отличающийся тем, что, с целью увеличения несущей способности сваи, возводимой преимущественно в просадочных грунтах, после образования скважины на дно ее устанавливают опоры, на которые опирают уплотнительный элемент в виде диска, диаметр которого равен диаметру скважины, и устанавливают инъекторную трубу с запорным приспособлением, причем после инъектирования закрепляющего раствора через инъекторную трубу осуществляют нагнетание цементного раствора с постепенным увеличением давления в диапазоне 0,1 — 4,0 МПа, после чего осуществляют перекрытие запорного приспособления.

1052625

1

Изобретение относится к строительству, в частности к способам возведения оснований и фундаментов, преимущественно в просадочных грунтах, и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве.

Известен способ возведения буронабивной сваи, включающий бурение скважины, выполнение уширения в нижней части скважины и установку арматурного каркаса с пос ледующим бетонированием ствола сваи (1 ).

Недостатками указанного способа являются сложная технология изготовления буронабивной сваи, а также дорогостоящие специальные приспособления для производства уширения. Кроме того, несущая способность сваи определяется размерами уширения, так как они ограничены, при этом невозможна полная очистка забоя от шлама, что способствует дополнительным осадкам за счет уплотнения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ возведения буронабивной сваи-инъектора, включающий образование скважины в грунте, установку инъекторной трубы, бетонирование основания путем закрепления грунта инъектированием закрепляющего раствора через инъекторную трубу (2) .

Однако известный инъектор не позволяет вести нагнетание в вертикальном направлении, в то время как проницаемость просадочных грунтов в этом направлении в десять раз выше, чем в горизонтальном.

Кроме того, в нем невозможно применение высоких давлений инъектирования в связи с возникающими большими удельными давлениями, что понижает производительность. труда и отрицательно сказывается на несущей способности сваи.

Цель изобретения — увеличение несущей способности сваи, возводимой преимущественно в просадочных грунтах.

Указанная цель достигается тем, что, согласно способу возведения буронабивной сваи-инъектора, включающему образование скважины в грунте, установку инъекторной трубы, бетонирование основания путем закрепления грунта инъектированием закрепляющего раствора через инъекторную трубу, после образования скважины на дно ее устанавливают опоры, на которые опирают уплотнительный элемент в виде диска, диаметр которого равен диаметру скважины, и устанавливают инъекторную трубу с запорным приспособлением, причем после инъектирования закрепляющего раствора через инъекторную трубу осуществляют нагнетание цементного раствора с постепенным увеличением давления в диапазоне 0,1-4,0 МПа, после чего осуществляют перекрытие запорного приспособления.

2

На чертеже показана буронабивная свая-инъектор, возведенная предлагаемым способом, продольный разрез.

Способ осуществляют следующим образом.

Вначале бурят скважину 1 обычным методом и одновременно собирают устройство 2 для нагнетания раствора, состоящее из иньекторной трубы 3 с запорным приспособлением 4 и уплотнительного элемента 5 с опорами 6. Уплотнительный элемент состоит из диска 7, диаметр которого равен диаметру скважины 1, и резинового шланга 8, устанавливаемого по периметру последнего.

Затем устройство 2 устанавливают на дно забоя скважины I на опоры 6. При этом образуется полость 9 нагнетания между дном скважины и нижней поверхностью уплотнительного элемента 5. Резиновый шланг 8 уплотнительного элемента служит для предотвращения выхода раствора между телом сваи 10 и стенкой скважины 1 при нагнетании, а также для исключения попадания бетона в полость 9 нагнетания при бетонировании ствола 0 сваи. После установки устройства 2 монтируют арматурный каркас 11 и бетонируют ствол 10 сваи. По окончании бетонирования через инъекторную трубу 3 подают закрепляющий раствор (например силикат натрия) с таким расчетом. чтобы получить требуемый радиус зоны 12 закрепления. После проинъектирования закрепляющего раствора проводят нагнетание цементного раствора с постепенным увеличением давления в диапазоне 0,1-4,0 МПа с последующей выдержкой во времени под давлением, при котором закончилось нагнетание. Выдержка во времени обеспечивается за счет перекрытия запорного приспособления 4 в конце процесса. При этом происходит интенсивное взаимодействие цементного раствора с закрепляющим, находящимся в микротрещинах, полостях и разрывах зоны закрепления, с образованием пространственной армирующей системы из цементного камня. Одновременно цементный раствор уплотняет закрепленный грунт и заполняет полость 9 нагнетания, в которой образуется цементная подушка 13, связывающая грунт нарушенной структуры, находящийся в забое скважины, и ликвидирующая зазор между стволом сваи и 30ной закрепления. Свая-инъектор через подушку 13 из цементного камня опирается на массив закрепленного грунта 12, армированный пространственной системой из цементного камня 14.

При реализации предлагаемого способа возведения буронабивной сваи-инъектора в просадочных грунтах благодаря закреплению основания армированным цементным камнем несущая способность свай повышается на 30о/о.