Свая Советский патент 1984 года по МПК E02D5/34 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при устройстве свайных фундаментов в лесовых просадочных грунтах. Известна свая, включающая ствол защитную гибкую оболочку, выполненную, например, из полимерной пленки l . Наиболее близкой по ехнической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является свая 2j, содержащая ствол и наружную оболочку из нетвердеющей вязкой композици включакндей смесь аммонизированного лигнина, каолина, концентрата жидко сульфитно-спиртовой барды и воды пр следующем соотношении компонентов, мас,%: Аммонизированный лигнин 5,5-6,6 Каолин53-60 Концентрат жидкой сульфитноспиртовой барды 2-5 ВодаОстальное Недостатками известных свай явл ются низкая долговечность и несуща способность, вызванные старением н твердеющей композиции и увеличение в результате этого удельного трени между стволом сваи и массивом прос дочного грунта. Целью изобретения является повы шение долговечности.и несущей способности сваи. Поставленная цель достигается тем, что композиция содержит в качестве наполнителя мелкозернистый песок и дополнительно цемент, петролатум, смесь пальмитиновой и сте риновой кислот при соотношении по массе Т:1 и смесь натриевых солей пальмитиновой и стеариновой кислот при соотношении по массе 1:1 при сл дзтощем соотношении компонентов, мас.%: Мелкозер- нистый песок 53-58 Цемент17-19,5 Петролатум4-5 Смесь пальмити- новой и стеари-. новой кислот При соотношении 0,9-1,2 Смесь натриевых солей пальмитин новой и стеариновой кислот при соотношении 1:1 0,2-0,3 ВодаОстальное Введение в такую композицию добавки в виде водной эмульсии в количестве, более 20% от массы цемента препятствует протеканию процесса гидратации частиц цемента и образования контактов срастания между компонентами композиции за счет того, что масляная фаза (петролатум) покрывает частицы цемента и затрудняет, доступ к их поверхности воды. Пальмитиновая (, СООН) и стеариновая (С НпсСООН) кислоты являются высшими жирными кислотами и представляют собой твердые кристаллические вещества без запаха, малорастворимые у которые застывают 1ри 62 и 69,3°С, а плавятся при 63,1 и 69, соответственно. Эти кислоты обладают кислой реакцией, их карбоксильный атом водорода способен замещаться на металл. При замещении гидроксильной группы ионом натрия образуются щелочные соли этих кислот, называемые Л мьшами высших жирных кислот и представляющие собой белую твердую мас-п су, растворимую в воде. В данном решении использовали Na-мьта пальмитиновой (C.j H-ji COONa) и стеариновой ( кислот. Вязкую нетвердеющую композицию готовят следующим образом. В расплавленный, петролатум вводят смесь пальмитиновой и стеариновой кислот и перемешивают при 65-75 С до полного растворения кислот. В полученную смесь вводят раствор смеси Na-мьш этих кислот при такой же температуре. Полученную таким путем высокодисперсную эмульсию типа масло-вода разбавляют при 40-50 С водой и вводят в цементно-песчэную смесь. Сваю изготавливают следующим образом. В грунтовом основании,сложенном, например, просадочными лессовыми . грунтами и непросадочными плотными глинами, бурят скважину. В пределах непросадочного нижнего слоя грунта участок сцаи бетонируют. На бетонную, смесь устанавливают с зазором относительно стенок скважины сборную железобетонную сваю, а этот зазор с помощью растворонасосов заполняют нетвердеющей композицией. В процессе эксплуатации сооружения, возведенног6 на таких сваях, в случае замачивания просадочного грунта водой,последний, оседая, практически не создает дополнительной-нагрузки на сваи за счет наружной оболочки из нетвер деющей композиции, зтеньшающей удельное трение между оседаннцей толщей лессового грунта и стволом самой сваи.

Определение удельного трения между лессовым грунтом и боковой поверхностью сваи определяют на крупномасштабных моделях свай. Для этого в ; монолитах лессового грунта пробуривают скважины, в которые устанавливают фрагменты сборных железобетс)нных свай, после чего зазор между стенкой скважины и боковой поверхностью сваи заполняют вязкой композицией. Величину удельного трения определяют пу тем приложения вдергивающей нагрузи ки к свае в соответствии с ГОСТ 5686-78.

Примеры количественного соотношения компонентов нетвердеющей композиции и результаты сравнительных испытаний предлагаемой и известной ;свай представлены в таблице.

Проведенные испытания показали, что величина удельного трения меящу грунтом и стволом предлагаемой сваи существенно меньше, чем известной,что позволяет повысить несущую способность сваи на 50%, а практически .неизменяемость этого трения во вре-мени - повысить долговечность предлагаемой сваи.

СВАЯ, содержащая ствол и наружную оболочку из нетвердеющей вязкой композиции, включающей наполнитель и воду, отличающаяся, тем, что, с целью повышения долговечности и лесущей способности сваи,композиция содержит в качестве наполнителя мелкозернистьй песок и дополнительно цемент, петролатум, смесь пальмитиновой и стеариновой кислот при соотношении по массе 1:1 и смеЬь натриевых солей пальмитиновой и стеариновой кислот при соотношении по массе 1:1 при следуннцем соотношении компонентов, мас.%: Мелкозернистый песок53-58 Цемент17-19,5 Петролатум 4-5 Смесь пальмитиновой и стеариновой кислот при соотношении 1:1 0,9-1,2 Смесь натриевых 9 солей пальмитиновой и стеариновой кислот при соотношении 1:10,2-0,3 ВодаОстальное