СПОСОБ СООРУЖЕНИЯ СВАЙНО-ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА
METHODS OF CONSTRUCTION OF PILE-SLAB FOUNDATION

Изобретение относится к области строительства, а именно к созданию плитно-свайных фундаментов для высотных зданий.
Известен способ сооружения свайно-плитного фундамента, включающий устройство котлована, свайного поля и бетонирование плиты фундамента. Для повышения несущей способности фундамента межсвайное пространство уплотняют путем инъецирования в грунт твердеющего раствора /1/.
Наиболее близким является способ сооружения свайно-плитного фундамента, включающий устройство котлована, свайного поля и бетонирование плиты фундамента. Возведение свай производят путем погружения центральных свай на расчетную глубину, а периферийные выше в соответствии с рельефом котлована /2/.
Недостатками известных способов устройства фундамента являются значительная материалоемкость свайного поля и трудоемкость его возведения.
Техническая задача заключается в снижении трудоемкости и материалоемкости плитно-свайного фундамента под высотное здание.
Поставленная задача решается таким образом, что в способе сооружения свайно-плитного фундамента, включающем устройство котлована и свайного поля с последующим бетонированием плиты фундамента, согласно изобретению, свайное поле устраивают по всей площади котлована из буронабивных свай одной длины, при этом сваи центральной зоны свайного поля разрабатывают под защитой полимерного раствора, а сваи периферийной зоны выполняют под защитой удерживающего бентонитового раствора.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что свайное поле устраивают по всей площади котлована из буронабивных свай одной длины, при этом сваи центральной зоны свайного поля устраивают под защитой полимерного раствора, а сваи периферийной зоны выполняют под защитой удерживающего бентонитового раствора.
Известно, что периферийные ряды свай свайного поля воспринимают нагрузку в 2 раза, а угловые - в 3 раза превышающую среднюю нагрузку на сваи фундамента. Поэтому периферийные сваи проектируются большим диаметром с усиленным армированием или сваи центральной зоны проектируют большей длины, чем периферийные, что приводит к повышению материалоемкости.
Свайное поле устраивают по всей площади котлована из буронабивных свай одной длины. Буронабивные сваи в центральной зоне свайного поля разрабатывают под защитой удерживающего полимерного раствора, а крайние ряды свай в периферийной зоне, в том числе угловые, разрабатывают под защитой бентонитового раствора. В результате сопротивление по боковой поверхности сваи в центральной зоне сваи будут иметь большее на 25-30% сопротивление, чем в периферийной зоне, что позволит уравнять коэффициент жесткости свай в центральной и периферийной зонах и снизить прогиб фундаментной плиты.
Техническим результатом является перераспределение нагрузки между сваями, снижение материалоемкости фундамента за счет возможности сокращения количества свай и трудоемкости его возведения путем повышения сопротивления по боковой поверхности свай в центральной зоне за счет использования удерживающего полимерного раствора вместо бентонитового.
Способ осуществляют следующим образом.
Свайно-плитный фундамент устраивают следующим образом. Выполняют буронабивные сваи одинаковой расчетной длины, образуя свайное поле по всей площади котлована. При устройстве свай в центральной зоне выполняют под защитой полимерного раствора, а в крайних рядах периферийной зоны - под защитой бентонитового раствора. Что приводит к увеличению сопротивления по боковой поверхности сваи в центральной зоне по сравнению с периферийной зоной. Это позволяет сократить количество свай и выравнивать коэффициенты жесткости свай центральной и периферийной зон свайного поля, что дает возможность, в свою очередь, уменьшить прогиб фундаментной плиты.
Пример.
Возводят фундамент под 35-этажное здание каркасно-ствольной конструктивной схемы с повышенными требованиями по ограничению величины прогиба фундамента. Фундамент здания - сплошная плита на свайном основании из буронабивных свай диаметром 800 мм, длиной 30 м. Грунтовое основание представлено однородными песками средней крупности. Расчетная нагрузка на сваю составляет 500 тс.
В центральной зоне свайного поля сваи выполняют под защитой полимерного раствора. В связи с этим сваи центральной зоны имеют несущую способность по боковой поверхности большую на 30%, чем сваи периферийной зоны, что приводит к снижению количества свай в центральной зоне и прогиба фундаментной плиты на 30%.
Источники информации
1. Патент РФ №2275470, кл. E02D 27/34, публ. 27.04.2006 г.
2. Патент РФ №2345195, кл. E02D 27/12, публ. 27.01.2009 г. /прототип/.