СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ МОНОЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА Российский патент 1994 года по МПК E04G13/02 E02D27/01 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при сооружении ленточных и столбчатых фундаментов мелкого заложения под здания и сооружения.

Для сооружения ленточных фундаментов простейшей прямоугольной конфигурации чаще всего применяется опалубка, описанная в [1] , в дно предварительно открытой траншеи забивают одна напротив другой вертикальные опоры, к которым изнутри крепят доски опалубки. Такая опалубка пригодна при высоте фундамента до 50 см, если же высота большая, то они выполняются в виде щитов, прикрепляемых к вертикально расположенным брусьям, удерживаемым в нужном положении у основания горизонтальными, а у оголовка расположенными под углом 45^о элементами жесткости.

В случае сооружения ступенчатых фундаментов применяются две технологии, либо производят послойное бетонирование, когда на забетонированную ступень устанавливают опалубку следующей ступени и бетонируют ее, либо монтируют блок опалубок на всю высоту фундамента и производят его формование [2] , после чего опалубку удаляют.

Для формования столбчатых фундаментов известна опалубка, включающая щиты, снабженные шарнирно закрепленными на ползунах телескопическими стойками, установленными с возможностью перемещения по круговым направляющим. Эти телескопические стойки позволяют формовать в опалубке железобетонные элементы фундаментов различного поперечного сечения [3] , однако сама конструкция опалубки сложна и трудоемка в изготовлении и налаживании.

Для этих же целей применяется способ, описанный в [4] аналоге, опалубка состоит из несущих элементов и оболочки-палубы, устанавливаемой внутри несущих элементов таким образом, что обеспечивает герметичность. Благодаря тому, что оболочка является элементом одноразового применения, она выполнена из картона или ему подобного материала, а несущие элементы могут регулироваться и использоваться для изготовления фундаментов различного поперечного сечения, опалубка экономична, однако для ее применения необходимы несущие элементы.

К оставляемым опалубкам для формования ступенчатого фундамента относится и аналог [5] , по которому опалубка устанавливается на основание. Отличие ее заключается в том, что плиты каждой ступени выполнены с проемами. Недостатком опалубки является то, что после бетонирования она остается в составе фундамента.

Для сооружения ленточного фундамента известен набор элементов опалубки, располагаемых один за другим в периметральном направлении фундамента. Элементы опалубки опираются снаружи на стойки, которые имеют на одном конце опорные подкосы, установленные у задней стороны элементов опалубки, а на другом снабжены анкерными устройствами для закрепления в грунт дна траншеи [6] . В этом случае также необходимо предусмотреть элементы опалубки, воспринимающие гидростатическое давление бетона на опалубку при формовании фундамента.

За прототип принимаются способ и устройство для формования фундамента, описанные в аналоге [7] , опалубка содержит вертикальные палубы, в нижней части опирающиеся на основание; сверху и с боков палубы фиксируются монтажно-поддерживающими частями, выполненными в виде "Y"-образных перемычек, охватывающих палубы, и треугольных в сечении пространственных балок-каркасов, объединяющих продольные элементы. Опалубка устанавливается на дно предварительно открытой траншеи, ее палубы соединяются при этом в рабочее положение при помощи перемычек и балок, затем производят формование фундамента, снятие и извлечение опалубки и засыпка траншеи грунтом. Негативной стороной способа является необходимость использования "Y"-образных перемычек и треугольных пространственных балок-каркасов для восприятия гидростатического давления на стенки опалубки при формовании фундамента. Кроме того, после бетонирования фундамента и перед снятием опалубки необходимым технологический перерыв для набора бетоном распалубочной прочности, что снижает оборачиваемость опалубки.

Сущностью изобретения является способ формования железобетонного фундамента, сводящий к минимуму металлоемкость опалубки за счет исключения необходимости применения ее элементов, воспринимающих гидростатическое давление бетонной смеси при формовании фундамента, и повышения оборачиваемости опалубки путем немедленного ее извлечения непосредственно после формования. Это достигается за счет того, что подачу бетона в опалубку при формовании фундамента ведут синхронно по высоте с засыпкой траншеи, а сразу после окончания формования извлекают опалубку из засыпанной траншеи. В тех случаях, когда необходимо отформовать оголовок фундамента или ригель, после формования нижней части фундамента грунт обратной засыпки траншеи вдоль верха этой отформованной части частично удаляют, образуя постель под оголовок или ригель.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что перечисленная последовательность выполнения приемов, предложенная в заявленном способе, у известного способа отсутствует, следовательно, эта заявленная последовательность обладает новизной.

Одновременная синхронность по высоте засыпка траншеи и бетонирование фундамента позволяют передать гидростатическое давление бетонной смеси в ее пластическом состоянии через опалубку на грунт обратной засыпки траншеи, который в этом случае берет на себя функции балок и ребер жесткости, воспринимающих гидростатическое давление бетонной смеси в традиционных опалубках. Таким образом, отпадает необходимость в использовании этих балок и ребер в опалубке, и ее вес и металлоемкость снижаются.

На фиг. 1 изображена схема формования фундамента; на фиг. 2 - извлечение опалубки; на фиг. 3 - установка опалубки для формования оголовка фундамента; на фиг. 4 - конфигурация фундамента с оголовком.

Изготовление фундамента производится в следующем порядке.

В предварительно отрытую траншею 1 устанавливают в рабочее положение опалубку 2, выполненную в виде плоских листов, лишенных балок и ребер по всей поверхности контакта с бетоном и грунтом обратной засыпки, однако по верхнему краю листы могут иметь ребра и петли (на чертежах не показаны) для извлечения опалубки. Для фиксации опалубки в рабочем положении ее низ может быть заглублен в дно 3 траншеи, либо зафиксирован каким-либо иным способом, например при помощи колышков 4, оставляемых в траншее после ее засыпки; верх опалубки фиксируется съемными стенками 5. Формование фундамента производят послойно одновременно с засыпкой траншеи грунтом 6 таким образом, чтобы уровень бетона 7 постоянно совпадал с уровнем засыпки траншеи, это позволяет гидростатическое давление бетона на опалубку передать на грунт 6 обратной засыпки траншеи. После трамбования грунта траншеи снимается стенка 5, и опалубка 2 извлекается.

При формовании ступенчатого фундамента с развитым оголовком или ригелем 8 возможно его поэлементное формование, как показано на фиг. 3; сначала формуется основание 9, затем стойка, а затем оголовок 8, причем при формовании оголовка верхний слой грунта 6 обратной засыпки удаляется, оставшаяся часть 10 утрамбовывается и служит постелью для формования оголовка 8. В этом случае возможно формование оголовка с галтелью 11.

Предлагаемым способом возможно формование как ленточных, так и столбчатых фундаментов. Возможно также формование фундаментов, верхняя часть которых выступает над уровнем земли.

Способ пригоден к применению при сооружении фундаментов в относительно плоских грунтах (глины, суглинок, супесь и т. п. ).

Использование: при сооружении фундаментов жилых и общественных зданий мелкого заложения в плотных грунтах. Сущность изобретения: при формовании фундамента подачу бетона в опалубку ведут синхронно по высоте с засыпкой траншеи, и сразу после окончания формования извлекают опалубку из засыпанной траншеи. Перед формованием оголовка или ригеля фундамента грунт обратной засыпки траншеи частично удаляют вдоль верхней части отформованного элемента, образуя постель под оголовок или ригель. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ МОНОЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА, заключающийся в отрывке траншеи, установке в рабочее положение опалубки, формовании фундамента, снятии опалубки и засыпке траншеи, отличающийся тем, что подачу бетона в опалубку при формовании фундамента ведут синхронно по высоте с засыпкой траншеи и сразу после окончания формования извлекают опалубку из засыпанной траншеи. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед формованием оголовка фундамента или ригеля грунт обратной засыпки траншеи вдоль верхней части отформованного элемента частично удаляют, образуя постель под оголовок или ригель.