Способ уплотнения грунтовыми сваями глинистых грунтов Советский патент 1980 года по МПК E02D3/04 

1

Изобретение относится к области строительства зданий и сооружений на просадочных и насыпных грунтах, в частности к глубинному уплотнению глинистых грунтов грунтовыми сваями.

Известен способ глубинного уплотнения просадочных и насыпных грунтов грунтовыми сваями, включающий пробивку скважин в грунте с образованием вокруг каждой из них уплотненной зоны и заполнение скважин глинистым грунтом с уплотнением трамбующим рабочим органом 1.

Известен также способ уплотнения глинистых грунтов грунтовыми сваями, преимущественно просадочных и насыпных, включающий пробивку скважин, заполнение их местным грунтом слоями высотой, равной 1,5-2,0 диаметра скважины, с уплотнением трамбованием 2.

Недостаток указанных способов заключается в том, что требуемое повышение объемного веса грунта в нижней части уплотняемого массива до 1,7-1,75 т/м приводит к необходимости уменьшения расстояния междух скважинами, что приводит к снижению производительности и несущей способности уплотненного массива грунта.

Цель изобретения - повышение производительности и несущей способности грунта.

Это достигается тем, что в способе уплотнения грунтовыми сваями глинистых грунтов, включающем пробивку скважин, заполнение их местным грунтом слоями высотой, равной 1,5-2,0 диаметра скважины, с уплотнением трамбованием, перед заполнением скважин местным грунтом осуществляют послойную укладку и уплотнение малосжимаемого материала на глубину, равную 0,3-0,5 глубины скважины. При этом укладку начальных слоев малосжимаемого материала ведут высотой, равной 0,8-1,2 диаметра скважины, а их уплотнение - до отказа.

Технология выполнения описываемого способа заключается в следующем.

В уплотняемом массиве грунта ударным снарядом пробиваются вертикальные скважины, в нижнюю часть которых на глубину, равную 0,3-0,5 высоты скважины, укладывается малосжимаемый материал, например песок, гравий, щебень, шлак, песчано-гравийная смесь. Укладка осуществляется слоями высотой, равной 1,5-2,0 диаметрам скважины, с уплотнением каждого слоя трамбованием, в результате чего происходит расклинивание материала с увеличением диаметра скважины в 1,5-1,8 раза, а уплотненная зона грунта расширяется в

i...... if,,

«,. i -.

и

1

3

1,4-1,6 раза по сравнению с верхней частью скважины, уплотняемой по известному способу. При укладке малосжимаемого материала первоначально осуществляют укладку относительно тонких его 3-5 слоев высотой, равной 0,8-1,2 диаметра скважины с трамбованием до отказа, т. е. до прекращения понижения уплотняемой поверхности. За счет такого режима уплотнения достигается дополнительное расширение скважины с увеличением ее диаметра в 1,8-2,2 раза, что обеспечивает создание контактного слоя повышенной несущей способности высотой от 1,5 до 3 м.

На чертеже изображен участок уплотненного по предлагаемому способу массива грунта.

Способ реализуют следующим образом. На поверхности 1 участка работ на глубину до линии 2 пробивают трамбующим снарядом скважины 3 диаметром 0,425 м, которые первоначально заполняют песчаногравийной смесью слоями высотой по 0,4 м с уплотнением каждого слоя тем же трамбующим снарядом с числом ударов 12, при котором дальнейшее понижение слоя прекращается, т. е. до отказа. Всего таких слоев укладывают 4. В результате в грунте образуется опорное уширение 4, которое вместе с уплотненной зоной 5 грунта создает контактный слой 6. Последующие слои песчано-гравийной смеси укладывают толщиной 0,7 м с уплотнением трамбующим снарядом. Общая высота нижней части 7 скважин 3 составляет 0,45 их глубины.

Затем остальная часть скважин 3 заполняется местным глинистым грунтом слоями толщиной 0,7 м с уплотнением трамбующим снарядом. При заполнении нижней 7 и верхней 8 частей скважин 3 вокруг них образуются уплотнительные зоны 9 и 10, причем зоны 9 вокруг нижней части каждой скважины 3 практически примыкают друг

718541

к другу, в то время как расстояние между скважинами 3 увеличивается в 1,3 раза по сравнению с известным способом при заполнении скважин 3 только местным глинистым грунтом.

Применение данного способа уплотнения глинистых грунтов грунтовыми сваями обеспечивает возможность увеличения расстояния между скважинами в 1,2-1,5 раза, что способствует снижению трудоемкости работ в 1,3-1,5 раза, а их стоимость - в 1,2-1,4 раза. Кроме того, повышается в 1,1 -1,3 раза несущая способность уплотненного массива.

Формула изобретения

1.Способ уплотнения грунтовыми сваями глинистых грунтов, преимущественно просадочных и насыпных, включающий пробивку скважин, заполнение их местным грунтом слоями высотой, равной 1,5-2,0 диаметра скважины, с уплотнением трамбованием, отличающийся тем, что с целью повышения производительности и несущей способности грунта, перед заполнением скважин местным грунтом осуществляют послойную укладку и уплотнение малосжимаемого материала на глубину, равную 0,3-0,5 глубины скважины.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что укладку нижних слоев малосжимаемого материала ведут высотой, равной 0,8-1,2 диаметра скважины, а их уплотнение - до отказа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Руководство по проектированию оснований и сооружений. М., Стройиздат, 1977, с. 267-270.

2.Уплотнение просадочных грунтов. Под ред. В. И. Крутова, М., Стройиздат, 1974, с. 173-178.