Набивная железобетонная свая
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (5) ) М Къз
Е02 D5,60
Государственный комитет (53) УДК 624.154. .84! (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Ф. М. Иванов, Т. Г. Кравченко и Л. Г1. Моисеева
Научно-исследовательский институт бетона и железобетона Госстроя СССР (7! ) Заявитель (54) НАБИВНАЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННАЯ СВАЯ
Из<>бретение относится к фун,i3»<.IITOстр<нник>, в часTHocTH к защите жслезоо TolI3 от Koррозии, и может быть использов3 гн> для набивных железобетонных свай, из<<>тавливаемыx в обсадных трубах.
При наличии грунтовых вод бурение скважин набивных свай производят под зашитой обсадных труб или глинистого раствора. Иногда обсадные трубы, применяемые для крепления стенок скважин, оставляк>т в грунте после бетонирования сваи. Однако коррозия стали в грунте происходит д<>статочно интенсивно, и оставляемые в грунте ста II»I>le обсадные трубы не принимак>тся во внимание при оценке долговечНО Tll CI33H.
Известны металлические сваи, в том числе набивные, с оболочками, предохраняюшими от коррозии и тем самым увеличивающими долговечность сваи 11).
Однако такие сваи недостаточно надежно защищены от коррозии.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является наоивная железобетонная свая, вклк>чаюи<ая арматурный каркас, бетонный ствол и защитную противокоррозионную оболочку (21.
Недостатком известной конструкции сваи является то, что ее противокоррозионная защита в полном объеме. включаюгцем оомазку битумом поверхности сваи, выполнима только для сборных железооетонных свай, при этом битумная оомазка является защитой лишь от слабоагрессивных грунToBblx вод. Стеклополотно. применяемое для обертки сваи, обладает значительной проницаемостью и поэтому не может обеспечить надежную защиту от коррозии.
Цель изобретения — повышение надежности загциты от воздействия агрессивных грунтовых вод.
Указанная цель достигается тем, что в набивной железобетонной свае. включающей арматурный каркас, бетонный ствол и защитную противокоррозионную оболочку, оболочка соединена металлической перемычкой с арматурным каркасом и выполнена из металла с отрицательным по отношению к армат) ре потенциалом, абсолютная величина которого превышает абсолютную величину потенциала арматуры, растворяющегося с образованием ионов, дающих с компонентами оетона уплстняющие pl 0 соединения. оболочка может быть выполнена из алюминия и его сп "авов.
На чертеже схематически показана предложенная свая, "оперечный разрез.
Свая включает бетонный ствол 1, арматурный каркас 2 и защитную противокоррозионную оболочку 3. Оболочка соединена с арматурным каркасом металлической перемычкой 4. Оболочка выполнена из металла 5 с отрицательным по отношению к арматуре потенциалом, абсолютная величина которого превышает абсолютную величину потенциала арматуры, растворяющегося с образованием ионов, даюших с компонентами бетона уплотняюшие его соединения.
В результате такой конструкции защита сваи от коррозии под действием грунтовых вод обеспечивается за счет экранирования железобетонной сваи металлической оболочкой; за счет подсоединения арматуры с помощью металлической перемычки к оболочке из металла или сплава с более отрицательным электрохимическим потенциалом осу шествляется катодная поляризация арматуры с соответствующим уменьшением или полным прекращением коррозии арматуры; при соединении арматуры с оболочкой из металла или сплава с более отрицательным электрохимическим потенциалом возникает миграция ионов через слой бетона. Катионы, образующиеся при растворении оболочки-анода, движутся в электрическом поле к арматуре-катоду. При соответствуюшем подборе материала оболочки образуюшиеся при ее растворении катионы, двигаясь вглубь бетона, могут давать с компонентами бетона малорастворимые соединения, кристаллизуюшиеся в порах бетона и тем самым уплотняюшие бетон. Первые два эффекта влияют на коррозионную стойкость сваи в течение периода, пока не растворится металлическая оболочка сваи, последний обнаруживается и после растворения металлической оболочки.
Технология изготовления предложенной сваи включает следующие операции: бурение скважины под защитой обсадной трубы; забивка в центре готовой скважины трубы (или т. и. конструкции), служащей для сваи оболочкой и одновременно опалубкой; устройство водонепроницаемой пробки
773193
4 в нижней части трубы-оболочки; установка арматурного каркаса; устройство металлической перемычки между арматурой и трубой-оболочкой; бетонирование ствола сваи; извлечение обсадной трубы.
В качестве материала оболочки сваи могут быть использованы алюминий или его сплавы.
Алюминий и его сплавы обладают в грунтовых условиях довольно высокой коррозионной стойкостью и при выполнении из
1о них оболочки сваи обеспечивают поляризацию арматуры до защитного потенциала стали в грунте. 3а счет миграции к арматуре ионов АР+, образующихся при растворении оболочки, и взаимодействия их с ком15 понентами бетона в порах бетона кристаллизуются соединения типа бемита или-гибсита.
Таким образом, свая предложенной конструкции характеризуется надежностью противокоррозионной защиты. зо
Формула изобретения
1. Набивная железобетонная свая. включающая арматурный каркас, бетонный ствол и и защитную противокоррозионную оболочку, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности зашиты от воздействия агрессивных грунтовых вод, оболочка соединена металлической перемычкой с арм атурным каркасом и выполнена из металла с отрицательным по отношению к арматуре потенциалом, абсолютная величина которого превышает абсолютную величину. потенциала арматуры, растворяющегося с образованием ионов, дающих с компонентами бетона уплотняюшие его соединения.
2. Свая по п. 1, отличающаяся тем, что оболочка выполнена из алюминия или его сплавов. ао Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Хо 184731, кл. Е 02 D 31/06, 20.03.65.
2. Ганичев А. И. Устройство искусственных оснований и фундаментов. М., Стройиздат, 1973, с. 170.
773193
Составитель Л. Сидорова
Редактор С. Лыжова Техред К. Шуфрич Корректор Г. Назарова
Заказ 7450 38 Тираж 713 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4