Способ крепления стенок уширения буровой сваи в неустойчивых грунтах

Авторы патента:

Чирва Михаил Анатольевич (RU)

Гульчеев Александр Евгеньевич (RU)

Быков Михаил Борисович (RU)

E02D5/44 - с уширяющейся базой или с уширенным свайным башмаком

Владельцы патента RU 2611099:

Чирва Михаил Анатольевич (RU)

Изобретение относится к строительству, а именно при строительстве свайных фундаментов искусственных сооружений. Способ крепления стенок уширения буровой сваи в неустойчивых грунтах. Крепление производят за счет цементации самого массива неустойчивого грунта, в котором выбуривают уширение. Технический результат состоит в обеспечении возможности применения более коротких свай с уширением в неустойчивых грунтах, повышении качества и надежности элементов уширения буровых свай, снижении материалоемкости. 4 ил.

Изобретение относится к строительной технологии, применяющейся при строительстве искусственных сооружений.

Предлагаемое изобретение применяется при устройстве уширений в буровых сваях свайных фундаментов искусственных сооружений.

Известны и практически применяются при строительстве искусственных сооружений способы крепления скважин буровых свай в неустойчивых, обводненных грунтах (ВСН 165-85 «Устройство свайных фундаментов (из буровых свай)»).

Такими способами являются крепление стенок скважин оболочкой (стальной или железобетонной), избыточным давлением воды или глинистым раствором. Крепление стенок уширения возможно лишь избыточным давлением воды или глинистого раствора. Недостатком этих способов крепления стенок уширения скважин буровых свай является высокая вероятность (подтвержденная многолетней практикой) обрушения стенок уширения в неустойчивых, обводненных грунтах. Обрушение же стенок уширения только одной сваи может привести к разуплотнению грунта всего массива свайного поля. Непредсказуемость существующих способов крепления стенок уширения ведет к снижению надежности и долговечности, как фундамента, так и всего сооружения в целом. На практике данный фактор ведет к отказу проектировщиков от устройства уширений буровых свай в неустойчивых, обводненных грунтах.

Отказ от устройства уширений в неустойчивых грунтах ведет к увеличению длины буровой сваи, поскольку несущая способность буровой сваи с уширением значительно выше (до 2-х раз) несущей способности сваи такой же длины, но без уширения. Тем самым, обеспечение надежности и долговечности свайного фундамента из буровых свай связано с существенными дополнительными затратами.

Цель изобретения - обеспечение возможности применения более коротких свай с уширением в неустойчивых грунтах, повышение качества и надежности элементов уширения буровых свай.

Для достижения цели изобретения предлагается выполнение цементации неустойчивого грунта в зоне образования уширения буровой сваи и после набора проектной прочности цементируемого грунта разбуривание в нем уширения.

Экономический эффект от данного изобретения заключается в снижении стоимости буровых свай за счет уменьшения их рабочей длины при сохранении несущей способности.

На фиг. 1 показан конечный результат устройства уширения буровой сваи в слое неустойчивого грунта, подвергшегося цементации. На фиг. 2 показано сравнение конструкций буровой сваи с уширением и без уширения. На фиг. 3 и фиг. 4 показана последовательность выполнения работ по заявляемому изобретению при устройстве уширения буровой сваи.

По заявленной технологии предлагается на первом этапе произвести цементацию слоя грунта 1 (грунт песчаный, обводненный, неустойчивый) в зоне устройства уширения 3. При этом на проектной отметке образуется слой 2, устойчивый и прочный для образования в нем уширения. На втором этапе производится бурение скважины буровой сваи и устройство уширения традиционным способом.

Предлагаемое изобретение - способ крепления стенок уширения буровой сваи в неустойчивых грунтах, позволяет значительно снизить стоимость буровых свай, повысить надежность выполнения скрытых работ, тем самым обеспечить надежность и долговечность всего сооружения в соответствие с нормативными требованиями.

Способ крепления стенок уширения буровой сваи в неустойчивых грунтах, отличающийся тем, что крепление производится за счет цементации самого массива неустойчивого грунта, в котором выбуривается уширение.

Изобретение относится к строительству, в частности к способам возведения свайных оснований и фундаментов преимущественно в слабых грунтах, и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве как при возведении новых зданий и сооружений, так и при усилении фундаментов старых, поврежденных или требующих реконструкции.

Способ возведения столбчатого фундамента с камуфлетным уширением // 2558869

Изобретение относится к области строительства, а именно к фундаментам в вечной мерзлоте. Способ возведения столбчатого фундамента с камуфлетным уширением включает создание скважины путем выемки грунта, образование на конце полости камуфлетного уширения путем размещения в нижней части скважины заряда взрывчатого вещества и последующего его взрыва, при этом перед введением в скважину литого бетона осуществляют армирование фундамента.

Способ производства сваи вдавливанием // 2554368

Способ установки винтоприсосного свайного якоря // 2531694

Изобретение относится к разработке подводных жидких и газообразных залежей и может быть применено для фиксации добычного оборудования на морском дне посредством якорей.

Фибробетонная свая // 2523269

Изобретение относится к области строительства, а именно может быть использовано для устройства противофильтрационных завес, а также свайных оснований, рассчитанных на различные комбинации экстремальных нагрузок (фиксация оползневых склонов, горизонтальные сдвиговые нагрузки, сейсмические воздействия и т.п.).

Снабженное экраном трамбовочное устройство и способ формирования набивной сваи // 2500856

Изобретение относится к строительству, а именно к трамбовочным устройствам для формирования набивных свай в мягких или нестабильных грунтах. Трамбовочное устройство содержит стержень для приведения в движение трамбовочной головки, трамбовочную головку, прикрепленную на конце стержня для трамбовки насыпки наполнителя в полости, сформированной в поверхности грунта, и имеющую в целом плоскую, тупую нижнюю поверхность, экран, диаметр которого обеспечивает соприкосновение нижнего края экрана с верхней поверхностью трамбовочной головки вблизи края этой верхней поверхности и который проходит вверх от трамбовочной головки на предварительно определенную высоту, достаточную для предотвращения обвала и обрушения боковых стенок полости в мягком грунте, где используется трамбовочное устройство, внутрь указанной полости.

Способ сооружения несущего подземного основания // 2473738

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для усиления и устройства подземных оснований и фундаментов ответственных зданий и сооружений, возводимых на грунтах с низкой несущей способностью.

Устройство для уплотнения грунта в забое // 2401909

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для возведения буронабивных свай, в том числе в слабых и водонасыщенных грунтах. .

Способ изготовления буронабивной сваи // 2389849

Изобретение относится к области строительства, а именно к изготовлению буронабивных свай. .

Свая забивная // 2386748

Изобретение относится к строительству, в частности к свайным фундаментам, и обеспечивает увеличение несущей способности полых свай. .

Способ устройства буроинъекционной анкерной сваи с контролируемым уширением // 2614131

Изобретение относится к области фундаментостроения, в частности к технологии устройства анкерных буроинъекционных свай для закрепления оползневых склонов и различных конструкций типа кессонов, подпорных стен, мачт, башен, стоек и т.п. от воздействия выдергивающих нагрузок. Способ изготовления буроинъекционной анкерной сваи с контролируемым уширением включает бурение скважины, монтаж анкера в виде трубы-инъектора, закачку инъекционного раствора до контролируемого обжатия стенок скважины по всей длине затрубного пространства. Контролируемое уширение армируется серповидно-выгнутыми стержнями, расположенными по периметру нижней части инъектора внутри закрепленной резиновой мембраны-стакана. Технический результат состоит в повышении несущей способности анкерной сваи, технологичности ее изготовления, уменьшении требуемой длины погружения. 4 ил.

Способ устройства свайных фундаментов с уширением методом задавливания // 2620112

Изобретение относится к области строительства, в частности к способам устройства фундаментов зданий. Способ устройства свайных фундаментов, при котором полую сваю с вставленным в нее хвостовиком отделяемого наконечника погружают методом задавливания в грунт до проектной отметки, заполняют ее внутреннюю полость пластичным бетонным раствором. Закрепляют верхний оголовок сваи в ростверке и затем создают в полости сваи давление. До схватывания пластичного бетонного раствора во внутреннюю полость сваи вставляют поршень, прикладывают к нему вертикальную сжимающую нагрузку, которая передает давление на верхнюю поверхность бетонного раствора, причем величину вертикальной сжимающей нагрузки выбирают больше усилия погружения сваи методом задавливания. Технический результат состоит в снижении стоимости, материалоемкости и времени строительства фундамента, а также в снижении негативных воздействий на грунты основания и конструкции сооружения. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ устройства забивной сваи в пробитой скважине в слабых водонасыщенных грунтах (варианты) // 2634912

Изобретение относится к области строительства фундаментов глубокого заложения из сборных забивных свай в пробитых скважинах с уширенным основанием в слабых влажных и додонасыщенных грунтах. Способ устройства забивной сваи путем образования скважины пробивкой или продавливанием ее с использованием башмака-пробойника и обсадной трубы, извлечения обсадной трубы, заполнения скважины засыпкой с последующим погружением в засыпанный материал забивной железобетонной сваи, формирования уширенного основания из жесткого грунтового материала в нижней части скважины над башмаком-пробойником. Пробивку или продавливание скважины осуществляют обсадной трубой с башмаком-пробойником в нижней части, имеющим открытую сверху внутреннюю полость, в которую после образования скважины устанавливают башмак-уширитель. Засыпают в обсадную трубу в нижнюю ее часть жесткий грунтовый материал и затем засыпают в обсадную трубу сыпучий материал или поочередно сыпучий материал и жесткий грунтовый материал. Извлекают обсадную трубу с заполнением скважины на всю ее высоту засыпанным в трубу материалом, после чего осуществляют погружение железобетонной сваи в скважину с формированием уширенного основания в нижней части и дополнительной уплотненной зоны вокруг скважины. Технический результат состоит в повышении надежности и тем самым увеличении эффективности применения свайных фундаментов в пробитых скважинах в слабых влажных (переувлажненных) и водонасыщенных грунтах, снижении трудоемкости возведения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 19 ил.

Способ изготовления буро-задавливаемой сваи // 2640059

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения свайных фундаментов. Способ изготовления бурозадавливаемой сваи включает бурение в грунте лидерной скважины радиуса R0, заполнение части скважины твердеющим раствором, последующее погружение в ствол скважины сваи до проектной отметки. Сваю погружают под действием статической нагрузки, а радиус ее верхней части выбирают с учетом соотношения 1.2R0<R1<1.6R0. Технический результат состоит в повышении несущей способности сваи, повышении технологичности, снижении стоимости, материалоемкости и времени строительства фундамента, снижении негативных воздействий на грунты основания и конструкции сооружения, повышении точности его реализации. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ изготовления свай с уширенной пятой // 2641684

Изобретение относится к строительству, а именно к изготовлению свай с уширенной пятой. Способ изготовления свай с уширенной пятой включает образование скважины, уширение ее в нижней части и заполнение образовавшейся полости бетоном. Указанное уширение скважины производят подачей в нижнюю часть скважины на высоту уширения газообразующей жидкости, посредством которой разупрочняют грунт, доводя его до состояния газоводяной пульпы, которую удаляют. Технический результат состоит в повышении эффективности и надежности изготовления сваи, снижении материалоемкости и трудоемкости возведения сваи с уширением. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ создания общего уширения для группы свай // 2645015

Изобретение относится к строительству, а именно к возведению свайных фундаментов зданий и сооружений, устраиваемых методом подмыва на структурно-неустойчивых, просадочных грунтах. Способ создания общего уширения для группы свай, в котором с целью увеличения несущей способности свайного фундамента, образованного подмывом без увеличения числа свай, на боковой стороне гибкой трубы, погружаемой подмывом в грунт между сваями, располагается биметаллическая пластина, изгибающая, при нагреве, погружаемую в грунт трубу в необходимом направлении. Технический результат состоит в увеличении несущей способности свайного фундамента образованного подмывом без увеличения числа свай. 1 ил., 1 пр.