Способ укрепления фундамента
Владельцы патента RU 2334055:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ИрГУПС) (RU)
Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению оснований под фундаменты. Способ укрепления фундамента, возводимого на водонасыщенных грунтах и вблизи расположенных сооружений, включает нагнетание быстросхватывающегося цементного раствора в металлические трубы, установленные в скважины, пробуренные через опорную часть фундамента и грунт. Трубы выполняют с заваренными башмаками, в трубы опускают заряды взрывчатого вещества и заполняют быстросхватывающимся цементным раствором, после чего заряды взрывчатого вещества подрывают, остающиеся полости скважин и труб заполняют быстросхватывающимся цементным раствором. Технический результат состоит в обеспечении надежного укрепления фундаментов, возводимых в водонасыщенных грунтах и вблизи расположенных сооружений, повышении несущей способности. 2 ил.
Изобретение относится к строительству, в частности к укреплению оснований под фундаменты.
Известен способ уплотнения грунта, включающий погружение в грунт инъектора, подачу раствора под давлением, измерение и регистрацию давления раствора, образование зоны уплотненного грунта и последующее погружение инъектора с образованием примыкающих зон уплотненного грунта, при этом уплотнение дисперсионного грунта производят путем нагнетания уплотняющего и проникающего раствора, обеспечивающего разрушение структуры грунта в зонах его ослабления, с предварительным уплотнением грунта по контуру зоны уплотнения [1].
Недостатком этого способа является то, что он предназначен для уплотнения только дисперсионных грунтов, имеющих обычно низкий коэффициент фильтрации.
Известен способ укрепления грунта путем полного его замещения бетонной смесью с помощью буронабивных и грунтоцементных свай с использованием обсадной трубы [2].
Недостатком этого способа является невозможность его использования для укрепления фундаментов зданий и сооружений, подвергающихся неравномерной осадке.
Известен способ укрепления ленточных фундаментов, который предусматривает уширение подошвы фундаментов и, в случае необходимости, пересадку их на буронабивные сваи посредством устройства уширенных полостей в предварительно пробуренных в ряд с фундаментами скважинах [3].
Недостатком этого способа является сложность его применения при производстве работ в стесненных условиях, когда рядом находятся здания и сооружения.
Известен способ усиления фундамента вблизи расположенных сооружений, близкий по технической сущности к предлагаемому изобретению и взятый за прототип, в котором усиление фундамента осуществляют путем нагнетания быстросхватывающегося цементного раствора через перфорированные трубы, установленные в скважины, пробуренные через часть фундамента и грунт [4].
Недостатком этого способа является трудность его использования для усиления фундаментов, возводимых на водонасыщенных грунтах из-за неизбежного вымывания цементного раствора.
Целью изобретения является устранение указанного недостатка.
Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в том, что в известном способе, включающем нагнетание быстросхватывающегося цементного раствора в трубы, установленные в скважины, пробуренные через опорную часть фундамента и грунт, трубы выполняют с заваренными башмаками, в них опускают заряды взрывчатого вещества и заполняют быстросхватывающимся цементным раствором, после чего заряды взрывчатого вещества подрывают.
Заваренные башмаки препятствуют проникновению грунтовых вод внутрь труб и вымыванию цементного раствора, а образующиеся в результате взрыва и связанные с фундаментом уширенные полости позволяют расширить его подошву или опереться на слои грунта с повышенной несущей способностью.
Отличием от прототипа является закрытие нижних концов труб башмаками, отсутствие на трубах перфорированных участков и использование энергии взрыва заряда взрывчатого вещества под слоем цементного раствора для образования уширенных полостей, связанных с фундаментом. Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого способа укрепления фундамента критерию "новизна".
Предлагаемый способ иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображена схема установки труб с зарядами взрывчатого вещества и их заполнения быстросхватывающимся цементным раствором, а на фиг.2 - схема образования уширенных полостей после подрывания зарядов взрывчатого вещества.
Способ укрепления фундамента осуществляется следующим образом (фиг.1). Сквозь плиту фундамента (1) сооружения бурятся скважины (2) на необходимую расчетную глубину. После обуривания в каждую скважину помещают металлическую трубу (3) с заваренным башмаком (4). В трубу опускают заряды взрывчатого вещества (5) и заполняют быстросхватывающимся цементным раствором (6). Затем заряды взрывчатого вещества подрывают, в результате чего образуется уширенная полость (7), которая сразу же заполняется цементным раствором. Остающиеся полости скважины (8) и трубы (9) под давлением заполняют быстросхватывающимся цементным раствором (см. фиг.2).
Данный способ обеспечивает укрепление фундамента, возводимого в водонасыщенных грунтах и вблизи расположенных сооружений, путем создания связанных с ним опорных бетонных свай, опирающихся на слои грунта с повышенной несущей способностью.
Список источников
1. Пат. 2119009 РФ, МПК6 Е02D 3/12. Способ уплотнения грунта. / А.В.Лубягин, B.C.Миронов; заявитель Новосиб. гос. акад. стр-ва; патентообладатели Новосиб. гос. акад. стр-ва, А.В.Лубягин, B.C.Миронов. - №97101054/03; заявл. 27.01.97; опубл. 20.09.98. - 6 с.
2. Пат. 2209267 РФ, МПК7 Е02D 3/12, 5/34, 5/36, 5/46. Способ закрепления грунта. / А.В.Черняков, О.В.Богомолова, С.Д.Каешков, В.Н.Варыгин, А.А.Варначев; заявители А.В.Черняков, О.В.Богомолова, С.Д.Каешков, В.Н.Варыгин, А.А.Варначев; патентообладатели А.В.Черняков, О.В.Богомолова, С.Д.Каешков, В.Н.Варыгин, А.А.Варначев. - №2001135354/03; заявл. 27.12.2001; опубл. 27.07.2003. - 4 с.
3. Пат. 2105100 РФ, МПК6 Е02D 27/08, Е02D 37/00. Способ укрепления ленточных фундаментов. / А.Т.Запорожец, Н.М.Макейкин; заявители А.Т.Запорожец, Н.М.Макейкин; патентообладатели А.Т.Запорожец, Н.М.Макейкин. - №95103635/03; заявл. 14.03.95; опубл. 20.02.98. - 4 с.
4. Пат. 2263787 РФ, МПК7 Е21D 1/00, 9/00, Е02D 3/12. Способ вскрытия и ремонта тоннеля глубокого заложения. / Л.М.Цинкер [и др]; патентообладатель ОАО "Восточный научно-исследовательский горнорудный институт". - №2004118189/03; заявл. 15.06.2004; опубл. 10.11.2005, Бюл. №31. - 10 с.
Способ укрепления фундамента, возводимого на водонасыщенных грунтах и вблизи расположенных сооружений, включающий нагнетание быстросхватывающегося цементного раствора в металлические трубы, установленные в скважины, пробуренные через опорную часть фундамента и грунт, отличающийся тем, что трубы выполняют с заваренными башмаками, в трубы опускают заряды взрывчатого вещества и заполняют быстросхватывающимся цементным раствором, после чего заряды взрывчатого вещества подрывают, остающиеся полости скважин и труб заполняют быстросхватывающимся цементным раствором.
