фундамент из грунтовых свай

Формула изобретения

Фундамент из свай с уширениями внизу, выполненный бурением скважин в массиве грунта с наполнением вяжущим и/или крепителем через инъекторную трубу, отличающийся тем, что сваи выполнены перемешиванием вяжущего и/или крепителя с грунтом, уширения размещены также и в средней части свай ниже границы водонасыщенного слоя с широким распространением вяжущего и/или крепителя по массиву грунта, причем уширения смежных свай непосредственно контактируют между собой с взаимным сцеплением и образованием монолитной плиты фундамента здания, сооружения или группы зданий, сооружений.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при изготовлении грунтовых свай фундаментов путем перемешивания вяжущего /крепителя/ с грунтом непосредственно в массиве грунта.

Известен фундамент из свай с уширениями внизу, выполненный бурением скважин в массиве грунта с наполнением вяжущим и/или крепителем через инъекторную трубу. При этом сваи выполнены бетонированием ствола скважины, из которой удален грунт. Каждая свая выполнена автономно, взаимный контакт уширений свай не предусмотрен /А.с. СССР N1231141, E 02 D 5/62, 1986 г./.

Недостатками такого технического решения являются:

- высокая трудоемкость и продолжительность изготовления свай, обусловленная необходимостью извлечения грунта из каждой скважины, заполнения ее зернистым и малодренирующим материалами, бетонированием разных участков с большим интервалом во времени;

- недостаточная эксплуатационная надежность, связанная с повышенной опасностью образования дефектов в теле сваи при бетонировании полой скважины;

- ограничение несущей способности каждой сваи возможностью только собственного восприятия усилий.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости и продолжительности изготовления фундамента из свай, повышение его несущей способности и эксплуатационной надежности.

Указанная задача решена за счет того, что в фундаменте из свай с уширениями внизу, выполненном бурением скважин в массиве грунта с наполнением вяжущим и/или крепителем через инъекторную трубу, сваи выполнены перемешиванием вяжущего и/или крепителя с грунтом, а уширения размещены также и в средней части свай ниже границы водонасыщенного слоя, причем уширения смежных свай непосредственно контактируют между собой с взаимным сцеплением.

Заявленное изобретение характеризуется следующей совокупностью существенных отличительных признаков:

- перемешиванием в сваях вяжущего и/или крепителя с грунтом;

- размещением уширений также и в средней части свай ниже границы водонасыщенного слоя;

- непосредственным контактом уширений смежных свай с взаимным сцеплением.

Все перечисленное позволяет снизить трудоемкость и продолжительность изготовления фундамента из свай, повысить его несущую способность и эксплуатационную надежность.

Заявленное изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображены сваи предлагаемого фундамента в разрезе.

Фундамент включает грунтовые сваи 1 с уширениями 2 внизу и в средней части ниже границы водонасыщенного слоя 3, выполненные бурением скважин в массиве грунта с наполнением вяжущим и/или крепителем через инъекторную трубу 4.

Фундамент выполняют из известных материалов, например, в качестве вяжущего может быть использован цемент, в качестве крепителя - силикат натрия и/или другие материалы.

Выполнение фундамента осуществляют следующим образом. В грунте выполняют скважины без удаления разбуренного грунта глубиной ниже уровня грунтовых вод. При этом используют известные механизмы и устройства. Бурение производят с одновременным введением вяжущего и/или крепителя через инъекторную трубу в водонасыщенный слой. В средней части скважины ниже границы водонасыщенного слоя создают повышенное давление вяжущего и/или крепителя, обеспечивающее его широкое распространение по массиву грунта. Уширенные части смежных свай располагают на одной глубине, что обеспечивает взаимное сцепление их уширений.

В сравнении с прототипом заявленное изобретение позволяет снизить трудоемкость и продолжительность изготовления свай благодаря перемешиванию в сваях вяжущего и/или крепителя с грунтом за счет того, что при этом не требуется извлекать грунт из скважины, а также благодаря размещению уширений в средней части свай ниже границы водонасыщенного слоя за счет легкости и быстроты распространения вяжущего и/или крепителя по массиву водонасыщенного грунта.

Наряду с этим перемешивание вяжущего и/или крепителя с грунтом в сваях повышает эксплуатационную надежность конструкции ввиду уменьшения опасности возникновения дефектов в теле сваи при перемешивании грунта и вяжущего /крепителя/ по мере проходки скважины без извлечения грунта.

Кроме того, размещение уширений в средней части свай за счет увеличения площади опорной поверхности повышает несущую способность фундамента, чему способствует также непосредственный контакт уширений смежных свай с взаимным сцеплением путем перераспределения усилий между сваями и образования монолитной или квазимонолитной плиты фундамента здания /сооружения/ или группы зданий /сооружений/.