Способ подготовки основания из набухающих грунтов

Способ подготовки основания из набухающих грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к строительству . Цель изобретения - повышение надежности основания при снижении трудоемкости его возведения. Способ подготовки основания из набухающих грунтов включает выполнение в пределах зоны набухания противопучинистых элементов в виде вертикальных скважин под фундаментом, которые располагают в плане равномерно с изменением их числа по глубине за счет уменьшения длины части скважин. Число скважин в горизонтальных сечениях по глубине назначают из условия компенсации деформаций пучения на данной глубине, а указанное условие для каждой глубины определяют по результатам испытаний образцов грунта с переменной искусственно создаваемой пустотностью в виде цилиндрических отверстий при замачивании под нагрузкой, соответствующей давлению в основании после постройки сооружения. 1 з. п. ф-лы, 7 ил. &

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 0 27/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4395719/63 (22) 04.01.88 (46) 23.01.93. Бюл. М 3 (71) Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт авиационной промышленности (72) С. В. Довнарович, П. А, Коновалов, М. Г, Николаев, И. А, Нечай, Л. Г. Сихарулидзе и А, А. Тепляков (56) 1. Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные сооружения, — М.: Стройиздат, 1935, с. 250.

2. Авторское свидетельство СССР

N.. 992663, кл, Е 02 D 27/35, 1981, (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОСНОВАНИЯ

ИЗ НАБУХАЮЩИХ ГРУНТОВ (57) Изобретение относится к строительству. Цель изобретения — повышение надежИзобретение относится к строительству и касается способа устройства основания из набухающих грунтов и может быть использовано при строительстве промышленных сооружений в южных районах страны.

Известен способ устройства оснований из набухающих грунтов с забивкой в основание свай и с предварительным устройством в месте забивки свай лидерных скважин (вертикальных полостей). Кроме того, этот способ включает проведение необходимых при проектировании свайного фундамента лабораторных испытаний образцов набухающего грунта, взятых из разных мест по глубине основания, посредством их нагружения и водонасыщения (1).

» 4 1789595 А1 ности основания при снижении трудоемкости его возведения. Способ подготовки основания из набухающих грунтов включает выполнение в пределах зоны набухания противопучинистых элементов в виде вертикальных скважин под фундаментом, которые располагают в плане равномерно с изменением их числа по глубине за счет уменьшения длины части скважин. Число скважин в горизонтальных сечениях по глубине назначают из условия компенсации деформаций пучения на данной глубине, а указанное условие для каждой глубины определяют по результатам испытаний образцов грунта с переменной искусственно создаваемой пустотностью в виде цилиндрических отверстий при замачивании под нагрузкой, соответствующей давлению в основании после постройки сооружения. 1 з. и. ф-лы, 7 ил.

Недостатком известного способа является высокая трудоемкость и материалоемкость.

Наиболее близким к изобретению является способ подготовки основания из набухающих грунтов, включающий выполнение в пределах зон набухания противопучнистых элементов в виде вертикальных скважин под фундаментом (2).

Недостатком известного решения является недостаточная надежность основания и высокая трудоемкость его возведения.

Целью изобретения является повышение надежности основания при снижении трудоемкости его возведения, Эта цель достигается тем, что способ подготовки основания из набухающих грун1789595 тов включает выполнение в пределах зон набухания противопучнистых элементов в виде вертикальных скважин под фундаментом, Скважины располагают в плане равномерно с изменением их числа по глубине за счет уменьшения длины части скважин, а число скважин в горизонтальных сечениях по глубине назначают из условия компенсации деформаций пучения на данной глубине, условие к о мпенсации деформации пучения для каждой глубины определяют по результатам испытаний образцов грунта с переменной искусственно создаваемой пустотностью в виде цилиндрических отверстий при замачивании пад нагрузкой, соответствующей давлению в основании после постройки сооружения.

На фиг, 1 показано выполнение полостей в единице объема основания, на фиг, 2 — сечение А — А на фиг, 1; на фиг. 3 — сечение

Б-Б на фиг. 1; на фиг, 4 — сечение  — В на фиг. 1; на фиг. 5 — образец с полостями; на фиг. 6 — единица объема основания с полостями; на фиг. 7 — график зависимости относительного набухания от объема полостей в образце.

Сущность способа заключается в следующем.

Набухание грунта в основании зданий и сооружений приводит к разрушению последних или нарушает их нормальную эксплуата ци ю.

Набухание увеличивается с увеличением плотности набухающего грунта, а с уменьшением плотности уменьшается или совсем исчезает, Выполнение полостей в соответствии с заявляемым способом искусственно уменьшает плотность набухающего грунта, уменьшая или исключая его набухание, создавая тем самым нормальные условия эксплуатации зданий и сооружений, Заявляемый способ реализуется следующим образом.

По СНиП 2.02 — 01 — 83 в зависимости от характеристик грунта определяется под фундаментом нижняя граница зон набухания Н>, а также в пределах зоны набухания значения суммарных вертикальных напряжений о; включающих напряжение от фун дамента, которые необходимо учитывать при проведении испытаний образцов на набухание.

B трех местах на месте строительства фундамента бурятся скважины, и из каждой для испытания отбираются образцы набухающего грунта из трех мест: в верхней части зоны набухания 1, в середине зоны 2 и на нижней границе зоны набухания 3. Из каждого указанного места отбирают три образца-близнеца 4: первый образец испытывают без устройства в нем полостей, второй — с полостями 5, уменьшающими плотность образца грунта на 0,1 — 0,15 т/м (или пористость 7p ), а третий — с полостями, 10 уменьшающими плотность на 0,2 т/м (пористость 14 ). Диаметр полостей принимают равным 5 мм, полости распределяют равномерно по сечению образца, испытания проводят в приборе Васильева или в

"5 любом компрессионном приборе, Например, диаметр рабочего кольца прибора 51, мм.

На основании испытаний при замачивании образцов под нагрузкой измеряют набу20 хаемость грунтов и по полученным данным строят график

0(дп =f " ), /и /об

25 где дп — относительное набухание;

Чп — объем полостей образца;

Чоб — ОбЪЕМ ОбраЗца; д1=0,04 (n=0) данные, полученные в

30 Or=0,02 (п=70) }результате испытаний на д3=0,01 (п=14%) участке 1, 2, 3 (см, фиг. 1), и — пористость, учитывающая только наличие полостей (см, фиг, 7).

Vp<=Fpghp<=5,1 х 0,785 х 2=40 см

2 3, V =0,5 х 0,785 х 2 х 7=2,8 см (при 7 отв.);

\/ 40

По графику имеем:

40 и" =0,5 х0,785 х2 х12=48(при12отв.)

Vp6

Выполнено 12 полостей диаметром 0,5 см.

1/и посн с ог, 45 Чоб 1/осн посн

= 120000 (см ) т(Зк иск 0,127 0,785 1

50 скв — 4 4

= 12920 см

12720 9 (скв).

55 с", — объем скважин.

N — число скважин.

1789595

Формула изобретения

1. Способ подготовки основания из набухающих грунтов, включающий выполнение в пределах зоны набухания противопучин истых элементов в виде вертикальных скважин под фундаментом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности основания при снижении трудоемкости его воздействия, скважины располагают в плане равномерно с изменением их числа по глубине за счет уменьшения длины части скважин, а число скважин в горизонтальных сечениях по глубине назначают из условия компенсации деформаций пучения по данной глубине, 2. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи и с я

5 тем, что условие компенсации деформаций пучения для каждой глубины определяют по результатам испытаний образцов грунта с переменной искусственно создаваемой пустотностью в виде цилиндрических отвер10 стий при замачивании под нагрузкой, соответствующей давлению в основании после постройки сооружения.

1789595

0,02

Lln

Ю0% odp

ОЯ

Составитель А, Тепляков

Редактор О. Стенина Техред М.Моргентал Корректор Н, Слободяник

Заказ 331 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101