способ устройства буроинъекционных свай по технологии гидроспецстроя

Формула изобретения

Способ устройства буроинъекционных свай, включающий бурение скважины, установку в скважину арматурного каркаса, заполнение скважины цементным раствором с последующим монтажом герметизирующего устройства и выполнением опрессовки ствола сваи под давлением отдельными ступенями с повышением давления на каждой ступени, отличающийся тем, что опрессовку выполняют под давлением 0,1 - 1,0 МПа, первую ступень - продолжительностью 120 - 400 с, вторую - 400 - 620 с, а давление на каждой ступени повышают на 0,1 - 0,9 МПа, при этом используют водоцементный раствор с водоцементным отношением 0,1 - 0,8, а арматурный каркас выполняют составным из арматурных стержней, расположенных по образующим стальных цилиндров, установленных через 2 - 20 диаметров сваи по ее длине и соединяемых с цилиндрами прерывистыми сварными швами.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства, в частности к фундаментостроению, и может быть использовано для усиления существующих фундаментов зданий и сооружений.

Известен способ устройства набивных свай, включающий бурение скважины, погружение в нее защитной оболочки, установку в оболочку арматурного каркаса и заполнение оболочки бетонной смесью с ее уплотнением (см., например, ГмошинскийВ.Г., Гольдин Я.С. Основы инженерного прогнозирования на примере свайных фундаментов.- М.: 1972, с. 103).

Известен способ устройства набивных свай, включающий бурение скважины, установку в скважину арматурного каркаса и заполнение скважины цементным раствором с последующим монтажом герметизирующего устройства и выполнением опрессовки ствола сваи под давлением отдельными ступенями с выдержкой и повышением давления на каждой ступени (см. также авторское свидетельство СССР N 137731 кл. E 02 D 5/46, опубликованное 29.02.88 ). Недостатком этого способа является то, что он определяет только прочность цементного раствора, защищающего арматуру от коррозии, но не определяет несущей способности ствола буроинъекционной сваи. Этот способ является наиболее близким к изобретению по своей сущности и достигаемому результату. Задачей изобретения является значительное увеличение несущей способности сваи.

Задача решается за счет того, что в способе устройства буроинъекционных свай, включающем бурение скважины, установку в скважину арматурного каркаса, заполнение скважины цементным раствором с последующим монтажом герметизирующего устройства и выполнением опрессовки ствола сваи под давлением отдельными ступенями с повышением давления на каждой ступени, согласно изобретению опрессовку выполняют под давлением 0,1-1,0 МПа, первую ступень продолжительностью 120-400 с, вторую - 400-620 с, а давление на каждой ступени повышают на 0,1-0,9 МПа; при этом используется водоцементный раствор с в/ц 0,1-0,8, а арматурный каркас выполняют составным из арматурных стержней, расположенных по образующим стальных цилиндров, установленных через 2-20 диаметров сваи по ее длине и соединяемых с цилиндрами прерывистыми сварными швами.

Выполнение опрессовки ствола сваи под давлением 0,1-1,0 МПа с режимом нагнетания отдельными ступенями, первая ступень продолжительностью 120-400 с, при повышении давления в каждой ступени на 0,1-0,9 МПа с использованием водоцементного раствора с в/ц 0,1-0,8 позволяет повысить несущую способность сваи.

Выполнение арматурного каркаса составным из арматурных стержней, расположенных по образующим стальных цилиндров, установленных через 2-20 диаметров сваи по ее длине и соединяемых с цилиндрами прерывистыми сварными швами, позволяет повысить прочность и жесткость ствола сваи.

Выполнение опрессовки ствола сваи под давлением менее 0,1 МПа не дает возможности качественно изготовить ствол сваи из-за того, что грунт при таком давлении практически не уплотняется.

Выполнение опрессовки ствола сваи под давлением более 1,0 МПа (10 кгс/см²) практически не повышает эффекта уплотнения, так как из-за недостаточного сжатия грунта бытовым давлением будут происходить разрывы сплошности грунта без уплотнения.

При ступенчатом режиме нагнетания при продолжительности первой ступени менее 120 с, по опытным данным, из-за вязкости грунта он не успевает уплотниться, а при продолжительности более 400 с (по опытным данным) грунт при давлении первой ступени перестает уплотняться.

При продолжительности второй ступени менее 400 с в ранее уже уплотненном грунте от давления первой ступени из-за снижения пористости и коэффициентов фильтрации не наблюдается процесса грунтовой консолидации, что препятствует его уплотнению, а при продолжительности второй ступени более 620 с процесс консолидации практически полностью завершается и продолжением выдерживания грунта приводит к неоправданным потерям времени.

При повышении в каждой ступени давления менее чем на 0,1 МПа эффективность воздействия давления оказывается неощутимой, а при повышении его более чем на 0,9 МПа возникает опасность выпора грунта на поверхность с одновременным его разуплотнением.

Способ устройства буроинъекционных свай по технологии Гидроспецстроя включает бурение скважины и установку в скважину арматурного каркаса, выполненного составным из арматурных стержней, расположенных по образующим стальных цилиндров, установленных через 2-20 диаметров сваи по ее длине и соединяемых с цилиндрами прерывистыми сварными швами. Затем скважину заполняют цементным раствором с водоцементным отношением 0,1-0,8 с последующим монтажом герметизирующего устройства и выполняют опрессовку ствола сваи под давлением 0,1-1,0 МПа с режимом нагнетания отдельными ступенями. Продолжительность первой ступени равняется 120-400 с, второй - 400-620 с, при этом в каждой ступени происходит повышение давления на 0,1-0,9 МПа.