Грунтовый анкер

Полезная модель относится к области строительства и может быть применена для крепления свайной крепи ограждения глубоких котлованов при строительстве в водонасыщенных и рыхлых грунтах.
Известен грунтовый анкер, включающий анкерную тягу, прикрепленную к замковой части, состоящей из упорного приспособления, скоб, закрепленных на анкерной тяге, покрытых изолирующей от раствора смазкой, и цементно-песчаный раствор (см. Патент РФ №2525092, МПК E02D 5/80, опубл. 10.08.2014, Бюл. №22).
Недостатком этой конструкции является пониженная несущая способность при применении ее в рыхлых грунтовых условиях.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является грунтовый анкер, включающий размещенную в скважине анкерную тягу, прикрепленную к замку анкера, выполненного в виде патрубка, и раствор омоноличивания, патрубок выполнен составным из коаксиально расположенных трубчатых элементов, взаимосвязанных между собой закрепленными на их боковых поверхностях деформируемыми элементами, образующих уширение при опирании на забой скважины и перемещении трубчатых элементов относительно друг друга (см. патент РФ №2522371, МПК E02D 5/80, опубл. 10.07.2014, Бюл. №19).
Недостатком такого устройства является сложность его изготовления в грунтах с низкой плотностью из-за многодельности технологических операций ввиду необходимости закрепления стенок скважины. Другим недостатком является невозможность изготовления такой конструкции грунтового анкера в грунтах с неустойчивой структурой при креплении свайной крепи глубоких котлованов (свыше 10 м), где требуется прохождение скважин длиной более 12 м. Кроме того, в грунтах рыхлой и водонасыщенной структуры применение такой конструкции грунтового анкера невозможно и вовсе из-за обрушения стенок скважины или заплывания переувлажненным грунтом. В таких грунтовых условиях формирование скважины приводит неизбежно к утере дорогостоящего пневмоударного устройства.
Техническая задача - упрощение изготовления и расширение области применения.
Указанная техническая задача конструкции устройства достигается тем, что грунтовый анкер, включающий размещенную в скважине анкерную тягу, прикрепленную к замку анкера, выполненного в виде составного патрубка из трубчатых элементов, трубчатые элементы взаимосвязаны между собой посредством арматурных выпусков, приваренных к нижней внутренней поверхности трубчатого элемента с отогнутыми внутрь трубы концами, входящими в зацепление с верхней частью сопрягаемого трубчатого элемента.
Предлагаемое устройство поясняется чертежом, где схематично изображен продольный разрез грунтового анкера, помещенного в скважину.
Описываемое устройство включает размещенную в скважине 1 в грунтовом массиве 2 анкерную тягу 3, приваренную к замку анкера, выполненного в виде составного патрубка, состоящего из лидерного трубчатого элемента 4 и состыкованных с ним и между собой трубчатых элементов 5, 6 и т.д., посредством приваренных к их нижним торцам арматурных выпусков 7, с отогнутыми внутрь труб концами, входящими в зацепление с верхней частью сопрягаемого трубчатого элемента, плиту - ростверк 8, взаимосвязанную со свайной крепью 9 ограждения котлована и раствор омоноличивания 10 для закрепления анкера. Срез на лидерном трубчатом элементе 4 выполнен под углом не менее 45°, что позволяет производить его забивку при наличии возможных препятствий в грунтовом массиве 2 в виде камней, кусков арматуры, дерева и т.д., что имеет место при строительстве в городских условиях в насыпных грунтах.
Технологию установки анкера и выполнение устройства осуществляют следующим образом.
На площадке строительства для закрепления свайной крепи 9 пневмоударным устройством бурят наклонную скважину 1 в грунтовом массиве 2, глубиной равной длине лидерного трубчатого элемента 4 (например, 3 м). Затем в скважину устанавливают трубчатый элемент 4 с приваренной арматурной тягой 3 и забивают на глубину, например, 3 м. Извлекают пневмоударное устройство и в скважину 1 устанавливают поочередно трубчатые элементы 5, 6 и т.д., арматурными выпусками 7 входящими в зацепление между собой. При совместной забивке сопрягаемых трубчатых элементов, диаметры которых равны между собой, арматурные выпуски 7 являются центраторами осевого приложения ударной силы. Монтаж ведется при челночном действии пневмоударного устройства до достижения проектной отметки трубчатым элементом 4, располагающейся за призмой обрушения грунта 11, после чего пневмоударное устройство извлекают.
При таком использовании пневмоударного устройства и на безопасном расстоянии от дневной поверхности, а также с учетом его длины (1,5 м) легко контролируются местоположение его головки, как наиболее значимого органа устройства, выхлопы сжатого воздуха и его работоспособность. Применяя сопрягаемые трубчатые элементы в период монтажа, анкер проходит зоны рыхлых или водонасыщенных грунтов 12 в грунтовом массиве 2, образовавшихся в результате утечек из водонесущих коммуникаций или при действии грунтовых вод, так называемой «верховодки».
По окончании забивки трубчатых элементов производят заливку твердеющего раствора омоноличивания 10, затем - натяжение анкерных тяг, закрепление их в плите - ростверке 8, взаимосвязанной со свайной крепью 9 ограждения котлована.
В сравнении с прототипом заявляемая конструкция более проста в изготовлении, эффективна при обустройстве грунтовых анкеров в сложных инженерных условиях: в рыхлых, водонасыщенных и (или) насыпных грунтах. Кроме того, при производстве работ обеспечивается сохранность пневмоударного оборудования.