Способ возведения фундамента
Изобретение относится к строительству , в частности к технологии возведения фундамента зданий и сооружений на грунтах с низкой несущей способностью. Сущность изобретения: на грунт устанавливают плиту с отверстиями. Через отверстия в плите бурят скважины и в них монтируют электрогидравлические инъекторы. Через иньекторы нагнетают электропроводный твердеющий материал и одновременно воспроизводят высоковольтные электрические разряды. Шаг расположения отверстий в плите определяют из зависимости b A- Ri pdynn : j3dy™ -pd )1/3, где А 1,2-1,6 - эмпирический коэффициент , учитывающий перекрытие упрочненных зон между собой; RI - радиус, первой зоны упрочнения, м; рдупп - объемный вес скелета уплотненного грунта, кг/м3; pd - объемный вес скелета грунта в природном состоянии, кг/м3; причем размер плиты назначают из условия d m b, где m - количество скважин в ряду. 2 ил.. сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (H) (Щ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (щз Е 02 0 3/11
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Ь=А В1 (21) 4823713/33 (22) 22.03.90 (46) 29.02,92. Бюл, 1Ф 8 (76) А.Л. Егоров, Г.Н.. Гаврилов, B.È. Борисенков, B,Ñ. Евдокимов и B.È. Боловачев (53) 624,138.5 (088.8) (56) Крутов В.И., Багдасаров Ю,А., Рабинович И.Г. Фундаменты в вытрамбованных котлованах, М..; Стройиздат, 1985, с, 10.
Барабаш Л.И. и др. Опыт устройства системы "основание — фундамент" в виде геотехногенных блоков, — Основания, .фундаменты и механика грунтов. 1989, ЬЬ 3, с. 37 — 38. (54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ФУНДАМЕН-.
ТА (57) Изобретение относится к строительству, в частности к технологии возведения .фундамента зданий и сооружений на грунтах с низкой несущей способностью. СущИзобретение относится к строительству, в частности к возведению фундаментов зданий и сооружений на грунтах с низкой несущей способностью, Цель изобретения — повышение эффективности за счет увеличения несущей способности фундамента.
На фиг,1 показана схема установления на грунт плиты и бурения скважин; на фиг.2.— создание фундамента.
Способ осуществляют следующим образом.
На выбранном участке возведения фундамента на грунт устанавливают плиту 1 со слоем щебня 2 под ней. Плита имеет отверстия 3, которые располагают с шагом, определяемым по зависимости: ность изобретения; на грунт устанавливают плиту с отверстиями. Через отверстия в плите бурят скважины и в них монтируют электрогидравлические инъекторы. Через инъекторы нагнетают электропроводный твердеющий материал и одновременно восп роизводят высоковольтные электрические разряды. Шаг расположения отверстий в плите определяют из зависимости
b = A R1 lynn .(pdynn -pd )) где А = 1,2 — 1,6 — эмпирический коэффициент, учитывающий перекрытие упрочненных зон между собой; R> — радиус первой зоны упрочнения, м; рбудл объемный вес скелета уплотненного грунта, кг/м; pd—
3. объемный вес скелета грунта в природном состоянии, кг/м; причем размер плиты назначают из условия d à R> — радиус первой зоны упрочнения, м; pdynn. объемный вес скелета уплотненного грунта, кг/мз; р d — объемный вес скелета грунта в природном состоянии, кг/м . Размеры (ширину, длину) плиты назначают из условия d m Ü, где m — количество скважин в ряду. 1716972 Через отверстия 3 в плите пробуривают скважину 4 и опускают в нее электрогидравлический инъектор 5, содержащий трубу 6 для подачи электропроводного твердеющего материала 7 и коаксиальный электрод 8, 5 закрепленный на нижнем конце трубы 6. Трубу 6 подключают к растворонасосу (не показан), а электрод 8 — к генератору 9 импульсов тока. По трубе 6 подают под давлением электропроводный твердею- 10 щий материал 7, например, на основе цемента. Одновременно от генератора 9 на коаксиальный электрод 8 подают импульсы тока. На участке скважины, заполненной электропроводным твердеющим 15 материалом 7, высоковольтные электрические разряды образуют канал разряда, который расширяется и резко повышает давление в скважине 4. B результате происходит расширение стенок скважины 4 и 20 образование полости 10, заполняемой электропроводным твердеющим материалом 7, образующей первую зону упрочнения 11. Экспериментально установлено, что радиус r упрочненной зоны 11, образу- 25 ющейся после первого единичного разряда,,= ЮГ где - коэффициент, зависящий от свойств грунта при электроразряде; 30 И(-энергия, запасаемая в конденсаторной батарее. Энергию одного импульса Ио выбира- . ют в зависимости от физико-механических свойств грунта и требуемого конечного ра- 35 диуса упрочненной зоны 11, Подачу электропроводного твердеющего материала 7 и возбуждение разрядных импульсов производят до сформирования нижнего участка упрочненных зон с заданными свойствами 40 грунта рбудл., При этом в результате ударных воздействий электропроводный твердеющий материал 7 по порам и дефектам структуры проникает в грунт, образуя вокруг тела из твердеющего электропроводно- 45 го материала три зоны упрочненного грунта: массив 12 закрепленного грунта (среднего радиуса Rz), обладающий повыщенной прочностью; зону 13 интенсивного уплотнения (среднего радиуса Кз), в которой грунт воспринимает давление за 50 пределом линейной стадии, и зону 14 обжатия грунта (среднего радиуса R4) с резко уменьшенной сжимаемостью .грунта. Далее электрогидравлическрй инъектор 5 поднимают по скважине 4 на шаг Л h и 10 описанный выше процесс повторяют. Beличину шага ЬЬ определяют в зависимости от заданного закона изменений радиуса упрочненных зон по высоте. Так, при формировании цилиндрической упрочненной зоны шаг Ь h остается постоянным, Процесс осуществляют до полного формирования упрочненных зон по всей высоте скважины. При формировании упрочненных зон одновременно в нескольких скважинах, расположенных с шагом b, упрочненные зоны накладываются одна на другую, образуя фундамент, условная граница которого принимается по касательным к зоне 14 уплотнения (см. фиг.2). Предложенный способ возведения фундамента может быть успешно применен для изготовления фундаментов любой формы, которая является оптимальной для конкретных условий их возведения. Возведение фундамента любого профиля применительно к конкретным инженерно-геологическим условиям площадки позволяет управлять несущей способностью фундамента в процессе их изготовления в зависимости от физико-механических свойств грунта и шага расположения отверстий в плите. Формула изобретения Способ возведения фундамента, включающий установку на грунт плиты с отверстиями, бурение скважин через отверстия в плите, монтаж в скважинах инъекторов и нагнетание через них твердеющего раствора, отличающийся тем, что,.с целью повышения эффективности путем увеличения несущей способности фундамента, нагнетание твердеющего раствора производят с одновременным воспроизведением высоковольтных электрических разрядов, при этом используют электрогидравлический инъектор и электропроводный твердеющий материал, а шаг расположения отверстий в плите определяют из зависимости 3 Ь=А R1 где А = 1,2-1,6 — эмпирический коэффициент, учитывающий перекрытие упрочненных зон между собой; R> — радиус первой зоны упрочнения, м; p d пл — объемный вес скелета уплотненУ ного грунта, кг/м; p d — объемный вес скелета грунта в при.родном состоянии, кг/м; з. причем размер плиты назначают из условия d < mb, где m — количество скважин в ряду. 1716972 20 1716972 50 Составитель А. Зуенко Техред М.Моргентал Корректор Т ПалийРедактор А. Долинич Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 620 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
