RU2319809C1 - Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений - Google Patents

Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений Download PDF

Info

Publication number
RU2319809C1
RU2319809C1 RU2006127570/03A RU2006127570A RU2319809C1 RU 2319809 C1 RU2319809 C1 RU 2319809C1 RU 2006127570/03 A RU2006127570/03 A RU 2006127570/03A RU 2006127570 A RU2006127570 A RU 2006127570A RU 2319809 C1 RU2319809 C1 RU 2319809C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
foundation
pile
anchor
anchoring
pipe
Prior art date
Application number
RU2006127570/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Матвей Андреевич Андреев (RU)
Матвей Андреевич Андреев
Валерий Викторович Захаров (RU)
Валерий Викторович Захаров
Борис Сергеевич Смолин (RU)
Борис Сергеевич Смолин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Проектно-изыскательский институт "Фундаментпроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Проектно-изыскательский институт "Фундаментпроект" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Проектно-изыскательский институт "Фундаментпроект"
Priority to RU2006127570/03A priority Critical patent/RU2319809C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2319809C1 publication Critical patent/RU2319809C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Piles And Underground Anchors (AREA)

Abstract

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при усилении оснований и фундаментов существующих и реконструируемых зданий и сооружений. Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений включает предварительные образование отверстий в фундаменте, установку в этих отверстиях полых цилиндрических анкерных устройств и закрепление каждого анкерного устройства в отверстиях фундамента. Последующие поочередное вдавливание свободно проходящих сквозь полости цилиндрических анкерных устройств элементов составных свай до заданной глубины с использованием упорной конструкции, содержащей гидродомкрат и обеспечивающей захват выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерного устройства, и закрепление головного элемента каждой сваи. В качестве полых цилиндрических анкерных устройств используют анкерные трубы, имеющие постоянный по длине диаметр внешней поверхности, а их закрепление в отверстиях фундамента осуществляют посредством цементации затрубного пространства. При этом захват выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерной трубы производят с помощью шарнирного хомута в виде раскрывающегося по вертикали на две части цилиндра в рабочем положении с соединенными болтами его упомянутыми двумя частями, подпираемого снизу кольцом, связанным тяжами с верхней плитой упорной конструкции. В выполненные с внутренней стороны хомута и не выходящие на его торцы выемки в каждой из двух его частей предварительно вставляют радиально изогнутые плашки, имеющие рифленую или зубчатую вогнутую поверхность, конгруэнтную внешней поверхности анкерной трубы, на которой их закрепляют, зажимая болтами, соединяющими две части шарнирного хомута. Устанавливая шток гидродомкрата сверху на элемент составной сваи и упирая цилиндр гидродомкрата в нижнюю поверхность верхней плиты упорной конструкции, производят поочередное вдавливание элементов составной сваи, после которого закрепляют головной элемент сваи посредством цементации зазора между сваей и внутренней поверхностью анкерной трубы. Технический результат состоит в обеспечении эффективного и надежного проведения работ с высокой производительностью и низкой себестоимостью. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при усилении оснований и фундаментов существующих зданий и сооружений.
Известен способ усиления фундаментов впрессованными сваями "Мега", включающий разработку рабочего котлована ниже подошвы существующего фундамента и крепление стенок котлована, размещение распределительного элемента на стойках под подошвой фундамента, поочередное погружение элементов составной сваи вдавливанием в грунт при помощи домкрата, упирающегося в распределительный элемент, до заданной глубины (Ганичев И.А. "Устройство искусственных оснований и фундаментов", Москва, Стройиздат, 1981, с.218-227).
Недостатком данного способа является то, что вдавливание сваи производится при упоре домкрата в подошву усиливаемого фундамента, с чем связаны необходимость проведения большого объема земляных работ под фундаментом при разработке рабочего котлована и существенное ограничение рабочего пространства, что усложняет производство работ и снижает производительность изготовления свай.
Также известен способ усиления фундамента здания или сооружения, включающий секционное вдавливание свай через образованные в плите фундамента отверстия до заданного сопротивления грунта посредством домкрата, предварительно установленного в пробитой в стене предусмотренной нише, демонтаж домкрата и закрепление последней секции свай в плите фундамента, при этом для усиления используют плиты, образование отверстий в которых осуществляют в центре при изготовлении, а в местах пробивки ниш в стенах фундамента при его строительстве устанавливают вкладыши или заполняют малопрочным материалом с последующим их соответственно извлечением или разрушением, причем при вдавливании домкрат фиксируют посредством тяг к монтажным петлям фундаментной плиты, которые связывают при изготовлении последней с ее рабочей арматурой (RU 2037604 С1, МПК E02D 27/08, опубликовано 19.06.1995).
Недостаток этого известного способа состоит в том, что он может быть использован только в случае осуществления предварительных, заранее предусмотренных мероприятий при сооружении фундамента, а именно изготовления фундаментных плит со сквозным центральным отверстием и монтажными петлями, размещенными соосно центральной оси симметрии отверстия и связанными с рабочей арматурой фундаментной плиты, и создания возможности образования в стенах фундамента ниш размером, достаточным для установки домкрата и одной секции сваи, путем размещения в местах пробивки ниш вкладышей в стенах или заполнения этих мест малопрочным материалом с последующим их соответственно извлечением или разрушением.
Наиболее близким аналогом предлагаемого по технической сущности является способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений, включающий предварительные образование отверстий в фундаменте, установку в этих отверстиях полых цилиндрических анкерных устройств и закрепление каждого анкерного устройства в отверстиях фундамента и последующие поочередное вдавливание свободно проходящих сквозь полости цилиндрических анкерных устройств элементов составных свай до заданной глубины с использованием упорной конструкции, содержащей гидродомкрат и обеспечивающей захват выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерного устройства, и закрепление головного элемента каждой сваи (RU №2057847 С1, МПК E02D 27/08, опубликовано 10.04.1996).
В этом известном способе в качестве анкерных устройств используют полые цилиндры с конусной поверхностью на конце, которые крепят к фундаменту расклинкой путем забивки разрезного кольца с внутренней поверхностью в виде усеченного конуса или нескольких частей этого кольца, на выступающую над верхней поверхностью фундамента часть анкерного устройства надевают цанговый захват упорной конструкции, а закрепление головного элемента сваи осуществляют посредством инъекции в зазор между ним и анкерным устройством быстротвердеющего клеевого состава или путем сварки головного элемента сваи с анкерным устройством по контуру последнего.
Недостатки наиболее близкого аналога заключаются в том, что использование конусных расклинок в нижней части анкерного устройства не обеспечивает эффективной и надежной фиксированной заделки этого полого цилиндра по всей его высоте, в результате чего верхняя часть полого цилиндра может отклониться от оси сваи, что вызовет эксцентриситет при вдавливании элементов составной сваи и приведет к отклонению вдавливаемой сваи от заданного направления и в худшем случае к заклиниванию сваи внутри полого цилиндра, кроме этого, передача давления от домкрата на стенки отверстия в фундаменте при помощи конусной расклинки вызывает концентрацию напряжений в местах соприкасания и может привести к разрушению материала фундамента и выдергиванию из отверстия в фундаменте анкерного устройства, изготовление которого в виде полого цилиндра с конусной поверхностью на конце усложняет способ, поскольку требует дополнительного изготовления конусной поверхности на конце цилиндра; а также в том, что цанговый захват является сложно монтируемым и ненадежным закреплением упорной конструкции на выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерного устройства, снижающим эффективность и производительность работ при усилении фундаментов зданий и сооружений, а использование для закрепления головного элемента сваи специального быстротвердеющего клеевого состава или сварки головного элемента сваи с анкерным устройством по контуру последнего, соответственно, удорожает производство работ или снижает надежность и прочность закрепления головного элемента сваи из-за соединения сваркой только по контуру анкерного устройства.
Задачей настоящего изобретения является упрощение и снижение стоимости производства работ с одновременным повышением эффективности, надежности и производительности работ при усилении фундаментов существующих зданий и сооружений вдавливанием сборных элементов составных свай в нескальные грунты.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в способе усиления фундаментов существующих зданий и сооружений, включающем предварительные образование отверстий в фундаменте, установку в этих отверстиях полых цилиндрических анкерных устройств и закрепление каждого анкерного устройства в отверстиях фундамента и последующие поочередное вдавливание свободно проходящих сквозь полости цилиндрических анкерных устройств элементов составных свай до заданной глубины с использованием упорной конструкции, содержащей гидродомкрат и обеспечивающей захват выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерного устройства, и закрепление головного элемента каждой сваи, согласно изобретению в качестве полых цилиндрических анкерных устройств используют анкерные трубы, имеющие постоянный по длине диаметр внешней поверхности, а их закрепление в отверстиях фундамента осуществляют посредством цементации затрубного пространства, при этом захват выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерной трубы производят с помощью шарнирного хомута в виде раскрывающегося по вертикали на две части цилиндра в рабочем положении с соединенными болтами его упомянутыми двумя частями, подпираемого снизу кольцом, связанным тяжами с верхней плитой упорной конструкции, причем в выполненные с внутренней стороны хомута и не выходящие на его торцы выемки в каждой из двух его частей предварительно вставляют радиально изогнутые плашки, имеющие рифленую или зубчатую вогнутую поверхность, конгруэнтную внешней поверхности анкерной трубы, на которой их закрепляют, зажимая болтами, соединяющими две части шарнирного хомута, после чего, устанавливая шток гидродомкрата сверху на элемент составной сваи и упирая цилиндр гидродомкрата в нижнюю поверхность верхней плиты упорной конструкции, производят поочередное вдавливание элементов составной сваи, после которого закрепляют головной элемент сваи посредством цементации зазора между сваей и внутренней поверхностью анкерной трубы.
Выступающую над верхней поверхностью фундамента часть анкерной трубы после закрепления головного элемента сваи обрезают предпочтительно под уровень верхней поверхности фундамента.
При этом в качестве тяжей используют металлические тросы или металлические штанги.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показано устройство, используемое при осуществлении описываемого способа усиления фундаментов существующих зданий и сооружений, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.2.
Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений реализуют с помощью показанного на чертежах устройства следующим образом.
Сначала производят предварительные образование отверстий в фундаменте 1 в местах, где должны быть установлены сваи усиления, путем сквозного бурения, установку в этих отверстиях полых цилиндрических анкерных устройств и закрепление каждого анкерного устройства в отверстиях фундамента 1. Эти предварительные действия могут быть произведены как непосредственно при начале осуществления усиления фундамента 1 существующего здания или сооружения, так и ранее при строительстве фундамента 1, например, для обеспечения возможности последующего усиления строящегося или уже построенного фундамента 1 в связи с повышением этажности здания или сооружения или с изменением требований к несущей способности такого фундамента 1, когда есть вероятность недопустимо больших неравномерных осадок здания или сооружения.
Затем производят последующие поочередное вдавливание свободно проходящих сквозь полости цилиндрических анкерных устройств элементов 2 составных свай до заданной глубины с использованием упорной конструкции, содержащей гидродомкрат 3 и обеспечивающей захват выступающей над верхней поверхностью фундамента 1 части анкерного устройства, и закрепление головного элемента (на чертежах не показан) каждой сваи.
В качестве полых цилиндрических анкерных устройств используют анкерные трубы 4, имеющие постоянный по длине диаметр внешней поверхности, а их закрепление в отверстиях фундамента 1 осуществляют посредством цементации раствором 5 затрубного пространства. При этом захват выступающей над верхней поверхностью фундамента 1 части анкерной трубы 4 производят с помощью шарнирного хомута 6 в виде раскрывающегося по вертикали на две части, связанные шарниром 7, цилиндра в рабочем положении с соединенными болтами 8 его упомянутыми двумя частями, подпираемого снизу кольцом 9, связанным тяжами 10 с верхней плитой 11 упорной конструкции, воспринимающей реактивное усилие. Причем в выполненные с внутренней стороны хомута 6 и не выходящие на его торцы выемки 12 в каждой из двух его частей предварительно вставляют радиально изогнутые плашки 13, имеющие рифленую или зубчатую вогнутую поверхность, конгруэнтную внешней поверхности анкерной трубы 4, на которой их закрепляют, зажимая болтами 8, соединяющими две части шарнирного хомута 6. После чего поочередно опускают в анкерную трубу 4 свободно проходящие сквозь ее полость сборные элементы 2 составной сваи, устанавливают шток 14 гидродомкрата 3 сверху на очередной элемент 2 сваи и, упирая цилиндр гидродомкрата 3 в нижнюю поверхность верхней плиты 11 упорной конструкции, воспринимающей реактивное усилие, передают давление на колонну элементов 2 составной сваи, в результате чего вдавливают колонну в грунт 15 основания на глубину, равную высоте одного сборного элемента 2 сваи. Далее шток 14 гидродомкрата 3 поднимают в крайнее верхнее положение, а на голову вдавленного элемента 2 составной сваи устанавливают следующий элемент 2, соединяемый с предыдущим с помощью любых известных средств: сварки, болтов и специальных стыковых соединений или замков, и на него опускают шток 14 гидродомкрата 3. Процесс вдавливания элементов 2 составной сваи повторяют до тех пор, пока длина сваи не достигнет проектной величины. Таким образом производят поочередное вдавливание элементов 2 составной сваи, после которого закрепляют головной элемент (на чертежах не показан) сваи посредством цементации зазора между сваей и внутренней поверхностью анкерной трубы 4.
В большинстве случаев выступающую над верхней поверхностью фундамента 1 часть анкерной трубы 4 после закрепления головного элемента сваи обрезают предпочтительно под уровень верхней поверхности фундамента 1.
Чаще всего в качестве тяжей 10 используют металлические тросы или металлические штанги.
Данный способ усиления фундаментов обеспечивает эффективное и надежное проведение работ с высокой производительностью и низкой себестоимостью и может быть использован также при строительстве различных зданий и сооружений и реконструкции существующих зданий и сооружений, например при повышении их этажности.

Claims (3)

1. Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений, включающий предварительные образование отверстий в фундаменте, установку в этих отверстиях полых цилиндрических анкерных устройств и закрепление каждого анкерного устройства в отверстиях фундамента, и последующие поочередное вдавливание свободно проходящих сквозь полости цилиндрических анкерных устройств элементов составных свай до заданной глубины с использованием упорной конструкции, содержащей гидродомкрат и обеспечивающей захват выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерного устройства, и закрепление головного элемента каждой сваи, отличающийся тем, что в качестве полых цилиндрических анкерных устройств используют анкерные трубы, имеющие постоянный по длине диаметр внешней поверхности, а их закрепление в отверстиях фундамента осуществляют посредством цементации затрубного пространства, при этом захват выступающей над верхней поверхностью фундамента части анкерной трубы производят с помощью шарнирного хомута в виде раскрывающегося по вертикали на две части цилиндра в рабочем положении с соединенными болтами его упомянутыми двумя частями, подпираемого снизу кольцом, связанным тяжами с верхней плитой упорной конструкции, причем в выполненные с внутренней стороны хомута и не выходящие на его торцы выемки в каждой из двух его частей предварительно вставляют радиально изогнутые плашки, имеющие рифленую или зубчатую вогнутую поверхность, конгруэнтную внешней поверхности анкерной трубы, на которой их закрепляют, зажимая болтами, соединяющими две части шарнирного хомута, после чего, устанавливая шток гидродомкрата сверху на элемент составной сваи и упирая цилиндр гидродомкрата в нижнюю поверхность верхней плиты упорной конструкции, производят поочередное вдавливание элементов составной сваи, после которого закрепляют головной элемент сваи посредством цементации зазора между сваей и внутренней поверхностью анкерной трубы.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выступающую над верхней поверхностью фундамента часть анкерной трубы после закрепления головного элемента сваи обрезают предпочтительно под уровень верхней поверхности фундамента.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве тяжей используют металлические тросы или металлические штанги.
RU2006127570/03A 2006-08-01 2006-08-01 Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений RU2319809C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006127570/03A RU2319809C1 (ru) 2006-08-01 2006-08-01 Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006127570/03A RU2319809C1 (ru) 2006-08-01 2006-08-01 Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2319809C1 true RU2319809C1 (ru) 2008-03-20

Family

ID=39279792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006127570/03A RU2319809C1 (ru) 2006-08-01 2006-08-01 Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2319809C1 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465420C1 (ru) * 2011-02-25 2012-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Устройство усиления стен зданий
RU2472900C1 (ru) * 2011-07-29 2013-01-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ усиления ленточного фундамента
CN106284338A (zh) * 2015-06-08 2017-01-04 中铁建工集团有限公司 用于pcmw工法桩间顶入锚杆的机械式钉锚装置及使用方法
RU188064U1 (ru) * 2019-01-28 2019-03-28 Открытое акционерное общество "Томская домостроительная компания" Узел сопряжения сваи усиления с фундаментной плитой
RU201613U1 (ru) * 2020-06-05 2020-12-23 Юрий Павлович Стриганов Устройство для усиления фундаментов существующих зданий
CN114635444A (zh) * 2022-03-27 2022-06-17 黄河交通学院 一种土木工程用装配式具有快速调节结构的桩基装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОНОВАЛОВ П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. - М.: Стройиздат, 1988, с.161-223. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465420C1 (ru) * 2011-02-25 2012-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Устройство усиления стен зданий
RU2472900C1 (ru) * 2011-07-29 2013-01-20 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Способ усиления ленточного фундамента
CN106284338A (zh) * 2015-06-08 2017-01-04 中铁建工集团有限公司 用于pcmw工法桩间顶入锚杆的机械式钉锚装置及使用方法
CN106284338B (zh) * 2015-06-08 2023-11-17 中铁建工集团有限公司 用于pcmw工法桩间顶入锚杆的机械式钉锚装置及使用方法
RU188064U1 (ru) * 2019-01-28 2019-03-28 Открытое акционерное общество "Томская домостроительная компания" Узел сопряжения сваи усиления с фундаментной плитой
RU201613U1 (ru) * 2020-06-05 2020-12-23 Юрий Павлович Стриганов Устройство для усиления фундаментов существующих зданий
CN114635444A (zh) * 2022-03-27 2022-06-17 黄河交通学院 一种土木工程用装配式具有快速调节结构的桩基装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6665990B1 (en) High-tension high-compression foundation for tower structures
US4043133A (en) Structure and method of constructing and test-loading pile anchored foundations
US5575593A (en) Method and apparatus for installing a helical pier with pressurized grouting
US9045878B2 (en) Cementitious foundation cap with post-tensioned helical anchors
CA2205502C (en) Tensionless pier foundation
US11274412B2 (en) Reinforcement structures for tensionless concrete pier foundations and methods of constructing the same
KR100807810B1 (ko) 기초보강에 의한 구조물 인상공법
CN100567659C (zh) 铁塔的基础构造
RU2319809C1 (ru) Способ усиления фундаментов существующих зданий и сооружений
JP2007162448A (ja) 柱状構造物の補強工法および補強構造
US10738436B1 (en) Tubular foundation for onshore wind turbine generators
US6872031B2 (en) Apparatus and method of supporting a structure with a pier
CN108411899B (zh) 一种建筑物孔桩钢筋混凝土柱的防锈蚀保护结构的应用
CN109024721A (zh) 一种加固基础及提高既有建筑刚性基础抗弯剪能力的方法
US7044686B2 (en) Apparatus and method for supporting a structure with a pier
CA2551712C (en) Void form for constructing post-tensioned foundation piles
US20080008539A1 (en) Void form for constructing post-tensioned foundation piles
US7857549B1 (en) Underpinning pile assembly for supporting a structure upon the earth and process for installing such underpinning pile assembly
KR102335023B1 (ko) 기울어진 건축 구조물 복원용 인상장치
EP1283307A2 (en) Method of forming enlarged pile heads
CN109989414B (zh) 装配式基础
JP2001303592A (ja) ブロックの設置固定工法
US20200208612A1 (en) Bionic Root Foundation for Onshore Wind Turbine Generators
KR102578665B1 (ko) 반력앵커를 이용한 기존 기초 보강방법
CN219825226U (zh) 一种用于基坑围护的预应力预制桩

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150802