Способ возведения набивной сваи в грунте Советский патент 1981 года по МПК E02D5/36 

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам возведения набивных свай в сухих устойчивых связных грунтах. Известен способ возведения набив-i ной сваи в Трунте включающий погру жение в грунт обсадной трубы с теряе ьсям наконечником и заделанными в нег арматурными стержнями, верхние концы которых закрептают натягом в опорной плите, устанавливаемой на верхнем конце трубы. Погруженную в грунт трубу 36ШОЛНЯЮТ бетонной смесью, пос ле затвердевания которой верхние крепления арматурных стержней снимаю и бетон получает напряжение вдоль оси сваи, после чего обсадную трубу извлекают из грунта, оставляя в нем изготовленную напряженную сваю , Такие сваи имеют повыиенную несущую способность. Недостатком их является невозможность дифференцированного контролируемого увеличения несущей способности без изменения габаритов скважины, а также невозможность загружения сваи частью нагрузки до набора бетоном минимально необходимой прочности. Наиболее близким техническим решением к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ возведения набивной сваи в грунте, включакиций образование скважины, установку арматурного каркаса и укладку бетонной смеси с последующим ее уплотнением и BTpcUvj6oвыванием части бетонной смеси в стенки скважины 2 . Недостатком этого способа также является невозможность дифференци-.рованно.го контролируемого увеличения несущей способности и загружеяия сваи частью нагрузки до набора бетоном максимально необходимой прочности вследствие того, что изменение режи мов работы вибратора и .скорости перемещения обсадной трубы при ее извлечении затрудняет или вообще приводит к невозможности извлечения обсадной трубы. Целью изобретения является обеспечение возможности дифференцированного контролируемого увеличения несущей способности сваи без изменения габаритов скважины и загружения сваи частью нагрузки до набора бетоном минимально необходимей прочности. Цель достигается тем,что в спос9бе возведения набивной сваи в грунте включающем образование скважины, уст новку арматурного каркаса и укладку бетонной смеси с последующим ее уплотнением и втрамбовыванием части бетонной смеси в стенки скважины, перед Установкой арматурного каркаса нижние концы стрежней его закрепляют в башмаке, имеющем обращенный вершиной вверх конический участок, причем бетонную смесь укладывают ниже устья скважины и на уложенную бетонную смесь устанавливают оголовок с кана-. лами, через которые пропускают стержни арматурного каркаса, а уплотнение бетонной смеси и втрамбовывание части ее в стенки скважины осуществляют путем натяжения стержней арматурногс каркаса. На чертеже изображена свая, возводимая описываемым способом. Согласно предлагаемому способу в грунте 1 выполняют скважину 2, в.которую устанавливают башмак 3, имеющий обращенный вершиной вверх конический участок 4, к которому прикреплены стержни 5 арматурного каркаса. Затем в скважину 2 укладывают бетонную смесь 6 ниже устья скважины 2 и на уложенную смесь устанавливают оголовок 7 с каналами (не показаны), через которые пропу скают стержни 5 арматурного каркаса, напрягая их, напри мер, с помощью гидравлических домкра тов (.не показаны ) с упором в оголово . обжимают бетонную смесь б и, конт ролируя усилие по манометру (е показан), прекращают обжатие после достижения заданной для каждой конкретной свай величины усилия. При этом обжатие бетонной смеси приводит к ее уплотнению и вдавливанию части бетонной смеси в стенки скважины, за счет чего происходит ча тичная цементация околосвайного грун Благодаря конической поверхности баш мака 3 в зоне, пяты сваи возникают увеличенные силы давления бетонной смеси на стенми скважины, которые совместно с весом самой сваи, оголов ка и силового устройства обеспечивают при напряжении стержней арматурного каркаса неизменное положение баш мака 3. Достигнутое заданное усилие обжатия в сумме с весом силового уст ройства является той частью нагрузки которая може быть приложена к свае до набора бетоном минимально необходимой прочности. Оголовок устанавливают с превышением его отметки.над проектной на величину его осадки при обжатии бетонной смеси, которая опре деляется опытным путем. При этом возможно снятие оголовка и добавление или убавление бетонной смеси. Возмож но использование секционного оголовка (не показан), а также подкачивани бетонной смеси под оголовок с помоць бетононасосов (не показаны) через каналы в оголовке. При натяжении стержней арматурного каркаса ликвидируется их искривление, которое может иметь место ПР.И укладке бетонной смеси. При этом отпадает необходимость установки хомутов для фиксации проектного положения стержней арматурного каркаса при укладке бетонной смеси. Башмак может быть сборным железобетонным и иметь закладные элементы (не показаны) для приварки стержней арматурного каркаса. Возможно использование других способов крепления стержней арматурного каркаса к башмаку, например, пропуск стержней, имеющих анкерные уширения (не показано) через отверстия башмака, за счет чего возможно исключение сварочных работ. После возведения сваи каналы в оголовке могут быть заполнены цементным раствором. Для предотвращения обсыпания грунта устье скважины может быть защищено инвентарным металлическим кондуктором (не показан). Использование предлагаемого способа позволяет дифференцированно увеличить несущую способность свай в пределах свайного поля относительно менее нагруженной сваи, сохраняя глубину и ди.аметр скважины и унифицируя одновременно арматуру по длине; дифференцированно увеличивать несущую способность 1 устов| свай в пределах свайного относительно менее нагруженного куста, унифицируя количество свай в кусте и размеры ростверка в плане, дифференцированно увеличивать Т1есущую способность свай в каждом отдельном куске при момент- ; ных нагрузках относительно -менее нагруженной сваи. При этом на увеличение несущей способности свай затрачивается минимально необходимое количество ма териалов и труда. Достижение заданной силы обжатия бетонной смеси позволяет прикладывать к оголовку немедленно часть нагрузки, не превышающей усилие обжатия в виде сборного ростверка, фундаментных балок, колонн бе возникновения дополнительной осадки сваи,что позволяет организовать непрерывность, прочнос :ь ведения строительно-монтажных работ и сократить сроки строительства. Одновременно исключаются дополнительные работы по уплотнению бетона, повышается его качество. Предлагаемый способ целесообразно использовать в сухих устойчивых связных грунтах. Формула изобретения Способ возведения набивной сваи в грунте, включающий образование скважины, установку арматурного каркаса и укладку бетонной смеси с последующим ее.уплотнением и втрамбовыванием части бетонной смеси в стенки скважины, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности дифференцированного контроли руемого увеличения несущей способнос ти сваи без изменения габаритов скважины и загружения сваи частью нагрЗ зки до набора бетоном минимально необходимой прочности, перед установкой арматурного каркаса нижние концы стержней его закрепляют вГбашмаке, имеющем обращенный вершинсЙГ%верх конический участок, причем бетонную смесь укладывают ниже устья сквс1жины и на уложенную бетонную смесь устанавливают оголовок с каналё1ми, через которые пропускают стержни арматурного каркаса, а уплотнение бетонной смеси и .втрамбовывание части ее в стенки скважины осуществляют путем натяжения, стержнер арматурного каркаса . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Акцептованная заявка Японии 47-39964, кл. 86/3/АЗЗЗ, 1972. 2.Гмошинский В.Г. Индустриальные методы возведения свайных фундаментов. Обзор иностранных изобретений, М., ЦНИИПИ, 1965, с. 35, фиг.14 (прототип),

«Tv

- f