БУРОНАБИВНАЯ ГРУНТОВАЯ СВАЯ

Полезная модель относится к области строительства, а именно к устройству буронабивных свай, преимущественно на просадочных грунтах.
Известна буронабивная свая, включающая скважину в грунте, заполненную твердеющим раствором с образованием ствола сваи, и жесткий элемент, погруженный в твердеющий раствор по длине ствола с образованием уплотненных слоев из твердеющего раствора ствола и стенок грунта скважины, при этом скважина выполнена диаметром, большим поперечного сечения жесткого элемента, и снабжена арматурным каркасом, погруженным в твердеющий раствор до набора им прочности (Патент РФ №176157 U1, дата приоритета 05.10.2017, дата публикации 10.01.2018, авторы: Ладыженский И.Г. и др., RU).
Недостатком известного аналога является трудоемкая технология возведения буронабивной сваи, связанная с необходимостью использования жесткого элемента и установкой его и каркаса в твердеющий раствор для обеспечения несущей способности сваи, а также большой расход материала для формирования сваи.
В качестве прототипа принята буронабивная свая, возводимая по известному способу, включающему образование скважины, послойное заполнение ее щебнем с последующим уплотнением каждого слоя погружением вращающегося цилиндрическо-конического штампа с осевым усилием, определяемым по приведенной формуле (Патент РФ №2602535 С1, дата приоритета 30.04.2015, дата публикации 20.11.2016, авторы: Коробейников С.Н. и др., RU, прототип).
Недостатком прототипа является ограниченная область использования из-за низкой несущей способности сваи, обусловленной отсутствием твердеющего раствора в стволе скважины.
Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является уменьшение расхода материала при формировании буронабивной сваи за счет использования местного грунта, извлекаемого из скважины, а также увеличение ее несущей способности путем закрепления уплотненного грунта ствола и грунта стенок скважины раствором твердеющего вещества, в частности, жидким стеклом.
Для решения технической проблемы предложена буронабивная грунтовая свая, включающая образованный в скважине ствол сваи, сформированный из грунта, извлеченного при пробивке скважины с помощью обсадной трубы, и раствора твердеющего вещества, образующего закрепленные слои уплотненного грунта по высоте ствола сваи и закрепленные слои грунта уплотненных стенок скважины при послойном уплотнении грунта ударным воздействием, чередующимся с введением в скважину раствора твердеющего вещества с образованием примыкающей к стволу сваи закрепленной зоны.
Согласно полезной модели, в качестве раствора твердеющего вещества использовано жидкое стекло.
Технология возведения буронабивной грунтовой сваи поясняется приведенной на чертеже схемой, где: а - устройство скважины, б - заполнение скважины раствором твердеющего вещества, в - заполнение скважины местным грунтом, г, д - последующее заполнение скважины раствором твердеющего материала и местным грунтом, е - готовая свая.
Согласно приведенной схеме, буронабивную грунтовую сваю формируют следующим образом. С помощью обсадной трубы 1 выполняют скважину 2 пробивкой с извлечением местного грунта (а). Пробитую скважину разделяют на несколько равных участков, затем нижний участок заливают раствором твердеющего вещества 3, например, жидким стеклом (б), с помощью которого грунт околосвайного нижнего участка закрепляется. Обработанный раствором участок скважины, как только грунт впитает раствор, засыпают извлеченным грунтом 4 (в), который уплотняют ударным способом с помощью обсадной трубы. Следующий участок скважины также заливают раствором твердеющего вещества 3 (г) и по мере его впитывания засыпают извлеченным грунтом 4 с последующим уплотнением грунта. Эти действия поочередно повторяют до тех пор, пока полость скважины 2 не будет полностью заполнена (д), образуя, таким образом, ствол грунтовой сваи 5. При этом предварительно уплотненная при пробивке скважины зона 6 армируется непосредственно вокруг грунтовой сваи раствором твердеющего вещества и тем самым закрепляется, образуя примыкающую к стволу грунтовой сваи 5 закрепленную зону 7 (е), способствующую повышению несущей способности буронабивной грунтовой сваи.
Технический результат, достигаемый при реализации полезной модели, заключается в повышении несущей способности буронабивной грунтовой сваи.
Кроме того, преимуществом также является сокращение материальных затрат в связи с использованием местного грунта для формирования сваи.