Способ изготовления набивных бетонных свай Советский патент 1954 года по МПК E02D5/46 

Величина нагрузки, передаваемая на сваю, в большинстве случаев определяется не прочностью самой сваи, а несущей способностью ее по грунту. Вследствие этого материал сваи, как правило, используется неполностью.

В настоящее время известны конструкции свай и способы их изготовления, в осповном, исключающие отмеченный недостаток путем увеличения опорной площади сваи. К ним относятся, например, винтовые сваи, способ изготовления набивных свай с уширенной бетонной пятой, получаемой взрывом или разработкой ущирения сквансины механически.м снарядом с последующим заполнением этого уширения бетоном. Но приведенные конструкции и способы имеют и другие недостатки. Так на изготовление винтовых свай приходится расходовать металл.

Образование ущиренной бетонной пяты при помощи взрыва не дает возможности контролировать размер пяты и не позволяет выполнять ущирение больщого размера (порядка 2-3 м).

При образовании уширения механически.ми снаряда.ми представляется возможность контролировать размеры разрабатываемой полости под торцем сваи и исключает необходимость в затрате металла на лопасть.

Однако при этом способе возникает опасность обвала грунта в момент выработк полости под торцем сваи и во время бетонировання.

Обвалы в связных грунтах и при небольшом объеме выработки не всегда возможны, но опасность обвалов вполне реальна для песчаных и песчано-гравелистых грунтов. При проходке скважин бурением без обсадных труб, 3 целях предотвращения обрушения грунта стенок в процессе работы, заполняют выработанное пространство глпнистым раствором. Применен;1е этого способа в случае создания уширения под торцем трубчатой сваи, когда необходимо предотвратить обрущение не вертикальных стенок, а грунтового свода, а также в увлажненных грунтах, - не дает должных результатов, не считая больших затрат и производственных затруднений, связанных с приготовлением и нагнетанием глинистого раствора.

Настоящее предложение относится к способу изготовления набивных свай в обсадочной трубе с устройством опорного уширения, осуществляемого нри помощи разработки грунта уширителем, и имеет целью исключить возможность обрушения грунта при разработке.

Сущность предложенного способа заключается в том, что разработку груита для опорного ущирения сваи производят ущирителе.м в присутствии цементного теста или другого вяжущего, которое подают к забою.

Вследствие разработки грунта в присутствии вяжущего, грунт будет перемешиваться с вяжупипч тем же ущпрнтелем и будет получаться груптобетоп для образования опорною ущирепия. Получаемый грунтобетон будет предохранять грунт от обвалов, а если и будут пропсходить небольшие обрушения, то в данном случае они не опаспы, так как обвалпвщпйся rpyiiT будет смешиваться с вяжущим.

На фиг. 1, 2 и 3 схематически показаны последовательные стадии производства работ по осуществлению предложенного способа.

Изготовленпе свай по предложенному способу в более подробном описапии состоит в следующем.

В грунт забивается ударным снарядом пли погрун ается вибратором труба с открытым копцом. Грунт из трубы удаляется и труба заполняется водой (фиг. 1). В трубу опускается упомянутый ущиритель. которым разрабатывается и удаляется часть грунта под трубой. Разработанное пространство и на некоторую высоту полость трубы подводным способом заполняются цементным тестом такой консистенции, при которой возможна подача его по трубе или щлангу, в том числе и растворо-насосом (на фиг. 2 объем цементного теста заштрихован).

Дальнейшая работа уширителя под трубой производится без выдачи грунта наверх. Ущиритель срезает

грунт и перемешивает его с цементным тестом.

Таким образом, под торцем трубы с помощью уширителя приготовляется бетон, в котором в качестве инертных исполь 1уется грунт (фиг. 3).

Раскрывая и закрывая лапы механизма-ущирителя во время его вращения можно добиться хорощего иеремепшвания грунта и цементного теста и иолучить достаточно однородную смесь грунтобетона.

Зная грунт в зоне уширепия по данным геологической разведки и по пробам грунта в пульпе, выдаваемой эрлифтом уширителя, можно запроектировать бетой требуемой прочности и определить необходимое количество цементного теста для обра-ования бетона в области ущпренкя л пробки в нижней части сваи

Обрушение групта в области уширения предотвращается противодавлением столба воды в свае и бетонной смеси под торцем сваи. Однако частичн е обрушение грунта при предлагаемом способе работ также не опасно, так как грунт будет опускаться в нижнюю часть области уширеппя и перемешиваться с цементным тестом. В нижней части полости уширения прочность сцементированного грунта доллсна быть невелика и близка к прочности прилегающей породы.

Предмет изобретения

Способ изготовления набивных бетонных свай с уширенной опорной частью с применени м обсадной трубы и режущего гр нтуширителя, с непрерывной подачей вяжущего, от л и ч а ю щи и с я тe(, что в целях обеспечения равнопрочности всех сечений опорного щирения свай, устойчивости грунта от

обрущения, а также получения заданной формы и размеров ущирения, одновременно с разработкой rpynia, производят перемещивание его с вяжущим.