Способ усиления грунтовых оснований фундаментов зданий и сооружений

(51) 02 27/28 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ специальным штампом из жесткого строительного материала по контуру фундамента, с последующим его доуплотнением для формирования грунтовых свай. При формировании уплотненной зоны по контуру фундамента комплект рабочего органа,включающий штамп и обсадную трубу диаметром, вдавливается на расстоянииот фундамента в соответствии с зависимостью где- расстояние от фундамента до оси погружения задавливанием в грунт комплекта рабочего органа, - диаметр обсадной трубы комплекта рабочего органа,0 - плотность грунта основания фундамента здания,1 - плотность грунта основания фундамента после уплотнения,упл - коэффициент уплотнения грунта. и на расстоянии 2 от оси формирования следующей грунтовой сваи, с последующим устройством защитного козырька, примыкающего к фундаменту. Технический результат изобретения достигается за счет снижения затрат на усиление грунтового основания фундамента при изготовлении вокруг него грунтовых свай на уплотненном основании с образованием уширения в их основании рабочим органом специальной формы.(72) Грузин Владимир ВасильевичНураков Серик НураковичЖантлесов Жангобыл ХамитовичГрузин Андрей Васильевич(73) Акционерное общество Казахский агротехнический университет им. Сакена Сейфуллина(54) СПОСОБ УСИЛЕНИЯ ГРУНТОВЫХ ОСНОВАНИЙ ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ(57) Изобретение относится к строительной отрасли, в частности к технологии усиления грунтового основания фундаментов зданий и сооружений гражданского,жилищного и промышленного назначения в условиях плотной застройки,например,фундаментов колонн подкрановых путей при увеличении грузоподъемности кранов в цехах. Задачей изобретения является снижение затрат на усиление грунтовых оснований фундаментов с одновременным повышением степени их уплотнения грунта и повышением несущей способности за счет набивных грунтовых свай на уплотненном основании. Способ усиления грунтовых оснований фундаментов зданий и сооружений в условиях плотной городской застройки заключается в том,что в основании скважины образуемой задавливанием комбинированного рабочего органа,включающего обсадную трубу и специальные штампы,образуют направленные уширения Изобретение относится к строительной отрасли,в частности к технологии усиления грунтового основания фундаментов зданий и сооружений гражданского, жилищного и промышленного назначения в условиях плотной застройки,например, фундаментов колонн подкрановых путей при увеличении грузоподъемности кранов в цехах. Известно использование шпунтовых разделительных стен, отделяющих сжимаемую толщу грунта под вновь устраиваемыми фундаментами от существующих (Долматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. Л.,Стройиздат, 1988, с.397, рис. 16.10). Основным недостатком указанного способа является то, что в нем осуществляется значительный расход дорогостоящих строительных материалов, из которых изготовлены шпунтовые разделительные стены. Наиболее близким аналогом изобретения является способ включающий погружение в грунт по контуру фундамента усиливающих элементов шпунтин с шарнирно присоединенными к ним со стороны фундамента открылками,после погружения которых производят частичное их вытягивание из грунта и соединение их с установленными на поверхности грунта опорными площадками (Патент РФ 2134325, Е 02 27/08,бюл. 7, опубл. 10.03.2003). Недостатками этого способа являются отделение определенного объема грунта от остальной среды так, что сопротивление осадке во многом становится функцией сил трения грунта о шпунт и использование дорогостоящих строительных материалов, из которых изготовлены шпунтовые разделительные стены. Указанный способ, как содержащий наибольшее количество существенных признаков по отношению к предлагаемому, принят в качестве прототипа. Задачей изобретения является снижение затрат на усиление грунтовых оснований фундаментов с одновременным повышением степени их уплотнения грунта с повышением несущей способности за счет набивных грунтовых свай на уплотненном основании. Технический результат изобретения достигается за счет снижения затрат на усиление грунтового основания фундамента при изготовлении вокруг него грунтовых свай на уплотненном основании с образованием уширения в их основании рабочим органом специальной формы. На фиг.1 представлена технологическая последовательность выполнения операций усиления грунтового основания фундамента задания в условиях плотной городской застройки. На фиг.2 представлена операция 7 (вид сверху). На фиг.3 представлена операция 8 (вид сверху). Способ усиления грунтовых оснований фундаментов зданий и сооружений в условиях плотной городской застройки включает следующую технологическая последовательность операций (см. фиг.1) поз. 1 - на расстоянииот фундамента 1 погружают вдавливанием комплект рабочего органа,2 включающего штамп 2 и обсадную трубу 3 диаметромс образованием в основании предварительного уширения 4 при этом взаимосвязь между расстояниемот фундамента до оси погружения задавливаением в грунт комплекта рабочего органа с обсадной трубой диаметромвыражается зависимостью где- расстояние от фундамента до оси погружения задавливанием в грунт комплекта рабочего органа, - диаметр обсадной трубы комплекта рабочего органа,0 - плотность грунта основания фундамента здания,1 - плотность грунта основания фундамента после уплотнения,упл - коэффициент уплотнения грунта. поз. 2 - из обсадной трубы 3 выполняют подъем штампа 2 поз. 3 - производят через лоток 5 засыпку строительного материала 6, например, глину, в основание обсадной трубы 3 поз. 4 - подготавливают специальный штамп 7 для погружения в обсадную трубу 3 поз. 5 - погружают вдавливанием штамп 7 и выпрессовывают его наконечником из основания обсадной трубы 3 строительный материал 6 для образования уплотненной зоны 8 под фундаментом 1 поз. 6 - осуществляют подъем штампа 7 из обсадной трубы 3 и засыпают через лоток 5 строительный материал 6 в обсадную трубу 3 и далее снова погружают вдавливанием штамп 7 до образования требуемой зоны уплотнения 9 под фундаментом 1 поз. 7 - осуществляют подъем штампа 7,производят его замену на штамп 2, обсадную трубу 3 предварительно немного извлекают, засыпают через лоток 5 строительный материал 6 в обсадную трубу 3 и погружают вдавливанием штамп 2,выпрессовывая им из обсадной трубы строительный материал 6 для образования требуемой зоны уплотнения около фундаментом 1 данную операцию повторяют несколько раз до образования грунтовой набивной сваи 10 и далее для формирования требуемой уплотненной зоны около фундамента 1 (см. фиг.1 и 2), при этом ось погружения комплекта рабочего органа при формировании новой грунтовой сваи отстоит на расстоянии 2 поз. 8 - для предотвращения от разрушения под действием атмосферных осадков сформированной уплотненной зоны над ней устраивают защитный козырек (отмосток) 11, примыкающий к фундаменту 1 (см. фиг.1 и 3). После завершения всех перечисленных операций(см. поз. 8) получают готовое упрочненное основание фундамента здания. Выполнение указанной последовательности операций в технологии позволяет более качественно усилить грунтовое основание фундамента,уменьшить расход дорогостоящих строительных материалов (цемент, арматура, гравий и т.д.) и достичь требуемой несущей способности по грунту основания фундамента в условиях плотной городской застройки. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ усиления грунтовых оснований фундаментов зданий и сооружений, включающий погружение в грунт по контуру фундамента усиливающих элементов-шпунтин с открылками с ограничителями отклонения, отличающийся тем,что в основании скважины образуемой задавливанием комбинированного рабочего органа,включающего обсадную трубу и специальные штампы,образуют направленные уширения специальным штампом из жесткого строительного материала по контуру фундамента, с последующим его доуплотнением для формирования грунтовых свай. 2. Способ усиления грунтовых оснований фундаментов зданий и сооружений в условиях плотной городской застройки,по п.1,отличающийся тем, что при формировании уплотненной зоны по контуру фундамента комплект рабочего органа, включающего штамп и обсадную трубу диаметром , погружают вдавливанием на где- расстояние от фундамента до оси погружения задавливанием в грунт комплекта рабочего органа- диаметр обсадной трубы комплекта рабочего органа 0 - плотность грунта основания фундамента здания- плотность грунта основания фундамента после уплотнения упл - коэффициент уплотнения грунта. 3. Способ усиления грунтовых оснований фундаментов зданий и сооружений в условиях плотной городской застройки,по п.1,отличающийся тем, что при формировании уплотненной зоны по контуру фундамента комплект рабочего органа, включающего штамп и обсадную трубу диаметром , погружают вдавливанием на расстоянии 2 от оси формирования следующей грунтовой сваи. 4. Способ усиления грунтовых оснований фундаментов зданий и сооружений в условиях плотной городской застройки,по п.1,отличающийся тем, что над сформированной уплотненной зоной по контуру фундамента устраивают защитный козырек, примыкающий к фундаменту.