Способ изготовления набивной сваи в мерзлом грунте

Способ изготовления набивной сваи в мерзлом грунте

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

= ->

ОПИСАНИЕ

И ЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСХВУ

I — фйсаи амм

Своз Советских

Соа иапистических

1веспубпик,1н>717225 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

1 (22) Заявлено 11.10.77 (21) 2534461/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл .

Е 02 D 15/02

Е 02 D 5/36

Государстввиный кюмвтвт

СССР аа делам мзабретанвй и еткрмтий (23) Приоритет—

Опубликовано 25.02.80. Бюллетень №?

j (53) УДК 624.155 (088.8) Дата опубликования описания 25.02.80 (72) Авторы изобретения

Ю. Г. Федосеев, С. Д. Кондратьев, В. А. Сорокин и Ю. С. Миренбург

Северное отделение Научно-исследовательского института оснований и подземных сооружений имени Н. М. Герсеванова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ НАБИВНОЙ СВАИ

В МЕРЗЛОМ ГРУНТЕ

Изобретение относится к области строительства, а именно к технологии сооружения свайных фундаментов в мерзлых грунтах.

Известен способ сооружения свайных фундаментов из забивных свай в мерзлых грунтах (1).

Однако мерзлые грунты оказывают большое сопротивление при погружении свай и поэтому сваи часто разрушаются, что приводит к необходимости забивки свай-дублеров.

Известен также способ изготовления набивной,сваи в мерзлом грунте, включаюгций бурение скважины, оттаивание мерзлого грунта вокруг нее, установку арматурного каркаса, укладку бетона в скважину, его прогрев в период твердения и последующее промораживание талого грунта, при котором исключаются непроизводительный расход железобетона, присущий забивному способу (2).

Недостатком этого способа является низкая несущая способность свай, поскольку грунт вокруг нее не уплотняется.

Цел ь настоящего изобретения состоит в повышении несущей способности сваи.

Поставленная цель достигается за счет того, что в известном способе изготовления набивной сваи в мерзлом грунте, включающем бурение скважины, оттаивание мерзлого грунта вокруг нее, установку арматурного каркаса, укладку бетона в скважину, его прогрев в период твердения и последующее промораживание талого грунта, при установке арматурного каркаса по оси скважины размещают гибкий баллон и соединяют его с источником избыточного давления, а после

10 укладки бетона в скважину создают в гибком баллоне избыточное давление, которое снимают после затвердевания бетона, после чего в образовавшуюся полость устанавливают охлаждающсе устройство, посредством которого осуществляют промораживание . талого грунта.

Описанный способ поясняется чертежом.

На фиг. 1 показана скважина, расположенная в оттаянном массиве грунта; на фиг. 2— скважина с установленным арматурным каркасом; на фиг. 3 — скважина, заполненная бетонной смесью, с установленным арматурным каркасом и гибким баллоном; на фиг. 4скважина в момент твердения бетонной сме717225 си под действием избыточного давления от гибкого баллона; на фиг. 5 — промораживайие" 6ттаяйного массива с помощью паро жидкостной установки, йо4е@енной в по"лость, образованную гибким балЛоном- в процессе твердения.

Способ заключается в следующем. В мерзлых грунтах бурится скважина. Вокруг скважины мерзлые грунты оттаиваются. Оттаивание мерзлых грунтов можно производить либо до бурения скважины, либо после бурения. On.аянная зона должна иметь определенный размер, который определяется теплотехническим расчетом.

После установки арматурного каркаса

3 и гибкого баллона 4, внутри которого расположена по всей длине труба 5 с открытым нижним концом, скважина заполняется бетонной смесью 6, которая уплотняется, например, вибрационным способом. Труба подсоединяется к источнику сжатого воздуха 7, например баллону, а устье скважины пригружается кольцевой пригрузкой 8.

После подачи через трубу в гибкий баллон сжатого воздуха бетонная смесь передает давление на грунт оттаянной зоны, в результате чего происходит их уплотнение.

Кольцевая пригрузка необходима для предотвращения выпора бетонной смеси. Вес кольцевой пригрузки должен соответствовать давлению в бетонной смеси. Давление в гибком баллоне задается из условий требуемого уплотнений грунтов оттаянной зоны и поддерживается в течение периода твердения бетонной смеси. Твердение бетонной смеси в условиях прогрева и под давлением значительно увеличивает прочность буронабивной сваи.

По"окончании твердения бетонной смеси трубу извлекают и в образовавшуюся полость 9 помещают охлаждающее устройство, например парожидкостную установку IO.

По окончании промораживания грунтов отr таянной зоны охлаждающее устройство !О из тела сваи вынимается, а полость заполняется бетоном.

Для предотвращения развития на боковой поверхности сваи сил пучения в слое сезонного оттаивания используются известS ые технические решения по противопучинной стабилизации (на чертеже не показаны).

Форма буронабивной сваи, характер ее боковой поверхности обеспечивают высокую несущую способность сваи. За счет этого, при внедрении описанного способа, может быть получен значительный экономический эффект.

Формула изобретения

1з Способ изготовления набивной сваи в мерзлом грунте, включающий бурение скважины, оттаивание мерзлого грунта вокруг нее, установку арматурного каркаса, укладку бетона в скважину, его прогрев в период твердения и последующее промораживание талого грунта, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения несущей способности сваи, при установке арматурного каркаса по оси скважины размещают гибкий баллон и соеди- няют его с источником избыточного давления, а после укладки бетона в скважину создают в гибком баллоне избыточное давление, которое снимают после затвердевания бетона, после чего в образовавшуюся полость устанавливают охлаждающее устройство, посредством которого осуществляют промораживание талого грунта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Указания по проектированию и устройству свайных фундаментов в районах распространения пластичномерзлых грунтов.

PCH 41-72, Госстрой РСФСР, Стройиздат, М., 1972, с. 14.

2. Основания и фундаменты. Справочник по общестроительным работам. — Стройиздат, М., 1974,- с. 217 (прототип).

717225

Редактор Д. Мепурншвнли

Заказ 9772/38

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

-т тт фиг.4

Составитель Н. Григории

Техред К. Шуфрич Корректор М. Пожо

Тирпица 713 Подписное