Способ регулирования кренов свайно-плитного фундамента в сейсмических районах на неравномерно сжимаемых грунтах
METHOD OF CONTROLLING ROLLS OF PILE-RAFT FOUNDATION IN SEISMIC REGIONS ON NON-UNIFORMLY COMPRESSIBLE SOILS

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве тяжелых зданий на свайно-плитных фундаментах в сейсмических районах, расположенных на участках с неравномерно сжимаемым основанием и, следовательно, риском развития недопустимых кренов фундаментов и надземных конструкций.
В соответствии с СП 24.13330.2011, при проектировании свайно-плитных фундаментов рассчитывается доля нагрузки, передаваемая на плиту и на сваи. Доля нагрузки, передаваемая на сваи, составляет существенно большую величину, чем на фундаментную плиту. Для передачи большего давления на плиту, а также для снижения горизонтальных нагрузок на сваи от действия сейсмических нагрузок, запатентованы различные технические решения - патент RU 2378454, E02D 27/14, 2010 г., патент RU 2379425, E02D 27/12, 2010 г., принятые за аналоги.
Известно решение (RU 2425926, E02D 35/00, 2011 г. - аналог) по выравниванию кренов зданий при помощи специальных устройств, представляющих собой систему гидравлических домкратов, в которые через специальный клапан может подаваться жидкость под большим давлением, вследствие чего устройство(домкрат) увеличивается в объеме, и это позволяет исправлять крены зданий в местах размещения таких домкратов.
Недостатком такого способа является необходимость вводить это устройство в уже выполненные несущие конструкции или фундаменты путем локального разрушения этих конструкций в тех местах, где нужно отрегулировать обнаруженные крены. Во многих случаях возможность установки таких домкратов в тело несущих конструкций ограничена из-за отсутствия доступа к несущим конструкциям эксплуатируемого здания.
Также известно техническое решение (RU 2513050, E02D 27/34, 2014 г. - прототип) включающие устройство свайного поля и фундаментной плиты со сквозными отверстиями, установку плиты на сваи с возможностью образования полости и заполнение их бетоном. После осадки фундаментной плиты под действием веса недостроенного сооружения отверстия бетонируют, скрепляя оголовки свай с фундаментной плитой.
Недостатком известного технического решения является то, что оно предполагает равномерную вертикальную осадку фундамента, но не предусматривает случаи возникновения и выравнивания возможных кренов.
Техническим результатом является повышение эффективности работы свайно-плитного фундамента путем введения возможности регулирования возможных кренов.
Технический результат достигается за счет того, что в свайно-плитном фундаменте в сейсмических районах на неравномерно сжимаемых грунтах, включающем устройство свайного поля и фундаментной плиты со сквозными отверстиями с возможностью образования полостей и заполнения их бетоном, согласно изобретению, в полости, образованные между фундаментной плитой и сваями, предварительно устанавливают домкраты, доступ к которым обеспечивается через сквозные отверстия в фундаментной плите, при этом в одно из них подают жидкость для работы домкрата, а через другие - мелкозернистый высокопрочный расширяющийся бетон, фиксирующий отрегулированное положение свайно-плитного фундамента.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен план свайного поля, совмещенный с надземными конструкциями здания; на фиг. 2 показан разрез А-А свайно-плитного фундамента; на фиг. 3 - фрагмент вида сверху на одну сваю при реализации способа регулирования кренов свайно-плитного фундамента; на фиг. 4 продемонстрирован разрез Б-Б фрагмента, изображенного на фиг. 3.
Способ регулирования кренов свайно-плитного фундамента в сейсмических районах на неравномерно сжимаемых фунтах осуществляется следующим образом. На стадии проектирования здания при риске возникновения значительных кренов предусматривают регулирующие мероприятия, которые являются сутью настоящего изобретения. На стадии строительства сваи 1 в работу не включаются ввиду того, что в фундаментной плите 2 над оголовками свай предусмотрены полые ниши 3 с расчетной высотой, равной 50% от расчетной осадки здания. При достижение указанной величины осадки в любой момент времени с начала строительства или на стадии эксплуатации здания на неравномерно сжимаемых грунтах могут быть выявлены значительные крены высотного здания, при этом без значительных затрат на реконструкцию приводится в действие способ регулирования кренов свайно-плитного фундамента в сейсмических районах, поскольку сверху оголовка каждой сваи 1 устанавливается домкрат 4, доступ к которому обеспечивается через вертикальное сквозное отверстие 5 в теле фундаментной плиты 2. Через специальный клапан в домкрат 4 подается жидкость и обеспечивается увеличение расстояния между пластинами домкрата 4 на заданную величину. Приведенный в действие домкрат 4 упирается снизу в оголовок сваи 1, сверху - в нижнюю часть фундаментной плиты 2, выравнивая крены. После выравнивания кренов за счет хода домкратов 4 в каждую замкнутую нишу 3 через дополнительные вертикальные сквозные отверстия 6 в фундаментной плите 2 подается высокопрочный мелкозернистый бетон, фиксирующий свайно-плитный фундамент высотного здания 7 в выровненном положении.