СВАЙНОЕ ОСНОВАНИЕ

Полезная модель относится к свайным основаниям и может быть использована в целях повышения эффективности свайных оснований в слабых и просадочных грунтах.
Сваи зачастую обладают недостаточной несущей способностью в слабых и просадочных грунтах, что может ограничивать их применение. При возрастающем объеме строительства в сложных инженерно-геологических условиях, в пределах плотной городской застройки, утечках из водонесущих коммуникаций актуальность вопроса повышается. Известные способы уширения скважин или устройства забивных свай имеют небольшую область применения.
Для решения вопроса могут применяться сваи большей длины или диаметра. К недостаткам предлагаемых свай относится увеличение трудоемкости и расхода материала на изготовление свай, что делает их применение неэффективным.
Известен способ возведения буронабивной сваи (патент №2135691), осуществляемый обратным вращением шнекового снаряда с пригрузкой, что ограничивает диаметр и длину изготовляемой сваи и не гарантирует качество конструкции.
Наиболее близким техническим решением является способ закрепления грунта (патент №2209267) отдельными
заходками сверху вниз с использованием грунтоцементных свай по струйной технологии и буронабивных свай в обсадных трубах в слоях водонасыщенного грунта. Это позволяет закрепить грунт и повысить его несущую способность.
Способ требует вспомогательное оборудование и дополнительные операции, а кроме того обладает большой трудоемкостью и нетехнологичен.
Сущность полезной модели заключается в том, что свайное основание, включающее буронабивные сваи, отличается тем, что дополнительно вокруг центральной сваи осесимметрично устраиваются 4-8 грунтовых свай, на расстоянии от сваи от 30 до 50 см, на глубину равную или меньшую длины сваи.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
Свайное основание представляет из себя сваю 1 с устроенными вокруг нее грунтовыми сваями 2, улучшающими строительные свойства грунта.
Возводятся буронабивные сваи 1 по проекту, затем для создания зоны оптимального уплотнения межсвайного пространства вокруг свай 1 осесимметрично устраиваются 4-8 грунтовых свай 2, образующихся путем уплотнения грунтов основания вращением левого шнека на расстоянии от сваи 1 от 30 до 50 см, в зависимости от свойств грунта, на глубину равную или меньшую длины сваи 1. При устройстве сваи 1 по известным способам в слабом грунте прочность ствола сваи практически не востребована ввиду небольших допускаемых нагрузок. Устраиваемые затем
грунтовые сваи 2 позволяют существенно повысить несущую способность сваи за счет улучшения строительных свойств основания, поскольку расчетными характеристиками выступают модифицированные прочностные и деформационные свойства. Так, в грунтах второго типа по просадочности возможна ликвидация отрицательного трения переводом основания в непросадочное или в первый тип по просадочности.
Зависимость числа грунтовых свай от несущей способности устраиваемого свайного основания
Число грунтовых свай
Несущая способность основания
3 и менее
Несущая способность основания недостаточна (зоны уплотненного грунта от грунтовых свай не перекрывают друг друга)
4-8
Несущая способность основания высокая
9 и более
В устройстве большего числа грунтовых свай нет необходимости (перерасход материала - без значительного увеличения несущей способности)
Зависимость расстояния между грунтовыми сваями и бетонной сваей от несущей способности устраиваемого свайного основания
Расстояние между сваями, см
Несущая способность основания
Менее 30
В устройстве более густого поля из грунтовых свай нет необходимости (перерасход материала - без значительного увеличения несущей способности, а также достаточно сложно в конструктивном отношении)
30-50
Несущая способность основания высокая
Более 50
Несущая способность основания недостаточна (зоны уплотненного грунта от грунтовых свай не перекрывают зоны уплотнения от бетонной сваи)
Устройство данного свайного основания технологически просто и надежно в слабых и просадочных грунтах, при этом буронабивные сваи обладают повышенной несущей способностью по грунту.