Способ возведения набивной сваи

 

Изобретение применяется в строительстве при возведении набивных свай в неустойчивых водонасыщенных грунтах и позволяет существенно повысить качество возводимых свай за счет раздельной укладки крупного заполнителя и твердеющего раствора, и их послойного уплотнения решетчатым трамбующим элементом. Скважину заполняют крупным заполнителем, а перед извлечением из нее трамбующего элемента по напорному трубопроводу, конструктивно соединенному с сердечником, в скважину снизу вверх начинают нагнетать твердеющий раствор, при этом, после подъема уровня последнего не менее чем на 0,8 м над всем основанием трамбующего элемента, приступают к уплотнению образующейся бетонной смеси под трамбующим элементом, причем темп уплотнения бетонной смеси и извлечения трамбующего элемента не должен превышать темп подъема уровня твердеющего раствора. 4 ил.

Изобретение относится к строительству, а именно к способам возведения набивных свай в грунтах с различными инженерно-геологическими условиями.

Цель изобретения повышение качества возводимой сваи.

На фиг.1 показаны установка бункера и сердечника с трамбующим элементом и теряемым наконечниками; на фиг.2 заполнение крупным заполнителем скважины, образуемой при погружении теряемого наконечника в грунт; на фиг.3 нагнетание в скважину твердеющего раствора; на фиг.4 извлечение из скважины трамбующего элемента по мере уплотнения под ним бетонной смеси.

Способ возведения набивной сваи включает размещение соосно с возводимой сваей сердечника 1, конструктивно объединенного в нижней части с трамбующим элементом 2, выполненным в виде решетки (не показано), образованной вертикальными сужающимися кверху ребрами, высота и длина которых превышает ширину их плоского основания (не показано), и теряемого наконечника 3, предохраняющего снизу трамбующий (решетчатый) элемент 2 от забивания грунтом во время погружения в последний устройства; размещение соосно с возводимой сваей бункера 4 для крупного заполнителя 5; погружение в грунт теряемого наконечника 3 с помощью сердечника 1, трамбующего элемента 2 и, например, вибропогружателя (не показан), установленного на крепежной плите (не показана) в верхней части сердечника 1; одновременное заполнение крупным заполнителем 5 скважины, образуемой по мере погружения в грунт теряемого наконечника 3. После достижения теряемым наконечником 3 заданной отметки по напорному трубопроводу 6, конструктивно соединенному с сердечником 1 и заканчивающемуся над его нижним торцом выходным отверстием (не показано), в скважину, заполненную крупным заполнителем 5, начинают нагнетать подходящим образом твердеющий раствор 7, который, растекаясь, в забое скважины постепенно поднимается и под действием собственного веса отжимает грунтовую воду и заполняет пустоты в крупном заполнителе.

После подъема твердеющего раствора не менее чем на 0,8 м именно над всем основанием трамбующего элемента 2, приступают к уплотнению образующейся бетонной смеси 8 под трамбующим элементом 2, значительно повышающему надежность заполнения пустот твердеющим раствором, и к извлечению из скважины сердечника 1 с трамбующим элементом 2 по мере уплотнения под последним бетонной смеси. Причем, темп уплотнения бетонной смеси 8 и извлечения трамбующего элемента 2 не должен превышать темп подъема уровня твердеющего раствора над трамбующим элементом 2, чтобы все основание трамбующего элемента постоянно располагалось не менее чем на 0,8 м ниже поверхности твердеющего раствора. Послойное уплотнение бетонной смеси решетчатым трамбующим элементом 2 обеспечивает не только требуемую надежность заполнения твердеющим раствором пустот в крупном заполнителе, но и более компактную переупаковку непосредственно крупного заполнителя, что ведет к существенному сокращению требуемого количества твердеющего раствора. Перед бетонированием головы сваи или ростверка размытую часть бетона соответствующим образом в устье скважины удаляют.

Для уменьшения сил трения, возникающих при извлечении из заполненной скважины сердечника 1, последний в продольном сечении может иметь форму соответствующего усеченного конуса (не показано). Для втрамбовывания бетонной смеси в боковые стенки скважины используют трамбующий элемент 2 с нижним основанием, расположенным под необходимым углом к оси сердечника 1 (не показано). В случае необходимости напорный трубопровод 6 может иметь несколько выходных отверстий (не показано). Теряемый наконечник 3 может быть выполнен как в виде боковой поверхности конуса или усеченного конуса (соответственно при возведении сваи сплошного поперечного сечения или сваи-оболочки), так и в виде сплошного конического или кольцевого наконечника (не показано), при этом его горизонтальная проекция всегда несколько больше соответствующих проекций трамбующего элемента 2, сердечника 1 и напорного трубопровода 6 вместе взятых. В случае необходимости попеременные движения трамбующего элемента 2 вверх и вниз можно совмещать с возвратно-поступательными движениями на требуемый угол вокруг продольной оси возводимой сваи. Бункер 4 для крупного заполнителя 5, в случае необходимости, может снабжаться металлическим кондуктором (не показан) для предохранения устья скважины от повреждения.

Предлагаемый способ позволяет за счет использования раздельной укладки крупного заполнителя и твердеющего раствора, и их послойного уплотнения существенно повысить качество набивных свай, возводимых в неустойчивых водонасыщенных грунтах, а также упростить транспортные процессы и устранить в них возможность расслоения бетонной смеси и ее смешивания с грунтовой водой.

Формула изобретения

СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ НАБИВНОЙ СВАИ, включающее погружение в грунт на проектную отметку теряемого наконечника с помощью сердечника, объединенного в нижней части с трамбующим элементом, подачу бетонной смеси, извлечение сердечника с трамбующим элементом по мере уплотнения под ними бетонной смеси и втрамбовывание ее в стенки скважины, отличающийся тем, что используют трамбующий элемент в виде решетки со сквозными вертикальными каналами, образующуюся по мере погружения теряемого наконечника в грунте скважину заполняют крупным заполнителем, а перед извлечением из скважины трамбующего элемента по соединенному с сердечником напорному трубопроводу, выходные отверстия которого расположены над его нижним торцом, в скважину снизу вверх начинают нагнетать твердеющий раствор, затем после подъема уровня последнего не менее чем на 0,8 м над всем основанием трамбующего элемента уплотняют перетекающую по сквозным вертикальным каналам под трамбующий элемент бетонную смесь, причем темп уплотнения бетонной смеси и извлечения трамбующего элемента не должен превышать темп подъема уровня твердеющего раствора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4