Способ изготовления в грунте набивных армированных свай

 

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении набивных свай, усиления фундаментов, образования стен в грунте и подпорных конструкций. Способ изготовления в грунте набивных армированных свай включает образование в грунте укрепленной обсадной трубой скважины, заполнение ее твердеющим составом, введение арматуры и уплотнение состава и втрамбовывание его в грунт, извлечение обсадной трубы. Новым является то, что уплотнение твердеющего состава и втрамбовывание его в грунт производят путем введения в него после извлечения обсадной трубы посредством забивания арматуры в виде трубы с закрытым нижним торцом. Технический результат изобретения состоит в повышении несущей способности и прочности сваи. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при изготовлении набивных свай, для усиления фундаментов, образования стен в грунте и подпорных конструкций.

Известен способ изготовления армированных свай (Справочник проектировщика промышленных, жилых и общественных зданий и сооружений. Основания и фундаменты. - М.-Л.: Изд. литературы по строительству, 1964г., с. 175, рис. 11.14), включающий образование скважины с оболочкой (трубой), установку арматурного каркаса, заполнение бетоном, трамбование бетона с извлечением трубы (оболочки).

Недостатком данного способа является необходимость использования тяжелого, громоздкого бурового оборудования, что исключает возможность использования данного способа в труднодоступных местах, в стесненных условиях, на откосах железнодорожных путей и т.д. Кроме того, неточная фиксация арматурного каркаса в скважине приводит к неравномерному смещению арматуры в процессе бетонирования и снижению прочности сваи.

Известен способ образования набивных свай по а.с. 962453, включающий образование скважины с обсадной трубой, частичное заполнение ее бетоном, размещение в скважине арматурного каркаса, заполнение скважины бетоном, извлечение обсадной трубы вибрационным методом при воздействии на бетонную массу сжатым воздухом, подаваемым сверху.

Недостатком являются недостаточная несущая способность сваи, т.к. свободное размещение арматуры и уровень воздействия на бетонную массу сжатого воздуха не обеспечивают хорошего уплотнения бетона и его достаточного втрамбовывания в окружающий грунт. Кроме того, арматура может установиться не по оси скважины, что снижает качество сваи.

Технической задачей, решаемой данным изобретением, является повышение несущей способности и прочности сваи.

Поставленная задача достигается тем, что в способе изготовления в грунте набивных армированных свай, включающем образование в грунте укрепленной обсадной трубой скважины, заполнение ее твердеющим составом, введение арматуры, уплотнение состава и втрамбовывание его в грунт, извлечение обсадной трубы, уплотнение твердеющего состава и втрамбовывание его в грунт производят путем введения в него после извлечения обсадной трубы посредством забивания арматуры в виде трубы с закрытым нижним торцом. Это позволяет обеспечить максимальный эффект воздействия арматуры на степень уплотнения и втрамбовывания бетона в грунтовые стенки скважины по всей ее длине.

Целесообразно выполнить на стенках трубы опоры, разместив их ярусами вдоль ее длины. Это повышает прочность сваи, т.к. обеспечивает центровку трубы относительно стенок сваи.

Способ иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 представлена образованная в грунте скважина с обсадной трубой, заполненная твердеющим составом.

На фиг.2 - свая с арматурой в виде трубы с закрытым торцом и опорами.

Способ реализуется следующим образом.

В песчаных, слабых, влагонасыщенных грунтах, в которых при образовании скважины нет гарантии ее устойчивости, скважину 1 образуют путем забивания в грунт 2 обсадной трубы 3. Обсадную трубу 3 (фиг.1) забивают в грунт 2, например, с помощью пневмоударного устройства - пневмопробойника (на фигуре не показан), устанавливаемого сверху на обсадную трубу 3. Затем обсадную трубу 3 очищают, например желонкой или с помощью любого другого устройства аналогичного назначения. В обсадную трубу 3 загружают твердеющий состав 4 и одновременно извлекают ее из скважины 1. Извлечение обсадной трубы 3 может производиться и после полной загрузки твердеющего состава 4 на всю длину скважины 1. После чего в заполненную твердеющим составом 4 скважину 1 вводят посредством забивания арматуру в виде трубы 5 с опорами 6 диаметром меньше диаметра скважины 1. Введение трубы 5 в заполненную твердеющим составом 4 скважину 1 производят, например, воздействием на нее ударных нагрузок от пневмопробойника (на фигуре не показан), установленного на верхнем торце трубы 5 (фиг. 2). Под действием ударов труба 5 погружается в скважину 1, уплотняя и втрамбовывая в грунтовые стенки твердеющий состав 4. Наличие на боку трубы 5 опор 6 (фиг.3) позволяет центрировать трубу 5 в скважине 1, что повышает качество сваи. Уплотнение твердеющего состава 4 повышает прочность сваи, а втрамбовыванное твердеющего состава 4 в грунт 2 повышает несущую способность сваи. Объем втрамбованного твердеющего состава 4 может быть равен объему, равному площади поперечного сечения трубы 5, помноженному на длину погруженной части трубы 5. После погружения трубы 5 в твердеющий состав 4 в нее можно залить бетон. 7.

Данный способ позволяет изготавливать сваи с заданными гарантированными прочностными характеристиками практически в любых грунтах с достаточно высокой производительностью. Набор механизмов для реализации способа невелик - можно одним пневмопробойником забивать и обсадную трубу 3, и трубу 5.

Формула изобретения

Способ изготовления в грунте набивных армированных свай, включающий образование в грунте укрепленной обсадной трубой скважины, заполнение ее твердеющим составом, введение арматуры и уплотнение состава и втрамбовывание его в грунт, извлечение обсадной трубы, отличающийся тем, что уплотнение твердеющего состава и втрамбовывание его в грунт производят путем введения в него после извлечения обсадной трубы посредством забивания арматуры в виде трубы с закрытым нижним торцом.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стенках трубы выполняют опоры, размещенные ярусами вдоль ее длины.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3