RU2643396C1 - Method of lifting and leveling of buildings/constructions - Google Patents

Method of lifting and leveling of buildings/constructions Download PDF

Info

Publication number
RU2643396C1
RU2643396C1 RU2016143685A RU2016143685A RU2643396C1 RU 2643396 C1 RU2643396 C1 RU 2643396C1 RU 2016143685 A RU2016143685 A RU 2016143685A RU 2016143685 A RU2016143685 A RU 2016143685A RU 2643396 C1 RU2643396 C1 RU 2643396C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
injection
solution
building
pipes
soil
Prior art date
Application number
RU2016143685A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Николаевич Орищук
Галина Зосимовна Костыря
Татьяна Александровна Касаткина
Алексей Валентинович Донов
Юлия Петровна Федоренко
Вадим Вячеславович Мякишев
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Федеральная гидрогенерирующая компания - РусГидро"
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 Публичное акционерное общество "Федеральная гидрогенерирующая компания - РусГидро" filed Critical Публичное акционерное общество "Федеральная гидрогенерирующая компания - РусГидро"
Priority to RU2016143685A priority Critical patent/RU2643396C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2643396C1 publication Critical patent/RU2643396C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D35/00Straightening, lifting, or lowering of foundation structures or of constructions erected on foundations

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: method of lifting and levelling buildings/constructions involves the installation of injection pipes and the injection of mobile mortar under the building/construction. Injection cuff pipes under the building/construction are installed horizontally in two stages. At the first stage the sandy soil is conditioned, which makes it possible to redistribute the ground material around the injector in a given radius. Injection of the main injection solution in injectable sleeve pipes, in each of which the injection solution is applied repeatedly to create volumetric bodies of the injection material at strictly defined points of the core, is executed in the second stage.
EFFECT: providing the possibility of redistribution of ground material around the injector in a given radius for its subsequent compaction during the injection of injection solution, increasing efficiency of lifting and levelling of constructions.
1 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при подъеме и выравнивании зданий/сооружений путем создания в грунтовом массиве под зданием/сооружением объемных тел строго заданного (требуемого) объема и распределенных в песчаном грунте с определенным шагом в заданной последовательности.The invention relates to the field of construction and can be used when lifting and leveling buildings / structures by creating a strictly defined (required) volume and distributed in sandy soil with a certain step in a predetermined sequence in a soil mass under a building / structure of volumetric bodies.

Известен способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте, в котором перед началом инъектирования подвижного раствора через инъекционные трубы, установленные по периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его ослабление, затем через те же трубы производят инъекцию подвижного раствора под давлением, вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта, а после затвердевания раствора производят инъекцию подвижным раствором внутри полученного контура, и дополнительно осуществляют осадку здания со стороны, противоположной крену. После выравнивания здания его положение фиксируют подачей подвижного раствора в инъекционные трубы со стороны, противоположной крену (патент РФ №2468152, МПК: E02D 35/00, опубл. 27.11.2012 г.).There is a method of correcting uneven precipitation of buildings and structures on a slab foundation, in which, before starting the injection of a mobile solution through injection pipes installed around the perimeter of the reinforced part of the foundation, the soil is soaked to weaken, then the mobile solution is injected through the same pipes under pressure, causing hydraulic fracturing of weakened soil, and after the solution has hardened, inject with a mobile solution inside the resulting circuit, and additionally o carry out the draft of the building from the side opposite the roll. After the building is leveled, its position is fixed by feeding the mobile solution into the injection pipes from the side opposite the roll (RF patent No. 2468152, IPC: E02D 35/00, published on November 27, 2012).

Недостатками данного способа являются:The disadvantages of this method are:

- необходимость установки инъекционных труб вертикально сквозь фундаментную плиту, что приводит к ее ослаблению и необходимости ее восстановления после завершения инъекционных работ;- the need to install injection pipes vertically through the base plate, which leads to its weakening and the need to restore it after completion of injection work;

- необходимость организации сплошного контура ослабленного грунта вокруг активной зоны здания;- the need to organize a continuous contour of weakened soil around the active zone of the building;

- нагнетание инъекционного состава внутри одного большого контура, что ограничивает возможность выборочной подачи давления в конкретную точку в зависимости от данных КИА в процессе нагнетания;- injection of the injection composition within one large circuit, which limits the possibility of selective supply of pressure to a specific point depending on the KIA data during injection;

- данный способ не позволяет осуществить подъем здания, а лишь устраняет неравномерность осадки путем осадки, не накрененной части здания.- this method does not allow the rise of the building, but only eliminates the unevenness of precipitation by precipitation, not the banked part of the building.

Известен также способ выправления крена зданий, включающий создание экрана по внешнему контуру здания на расстоянии 1,5-2,0 м от его фундамента на глубину активной зоны путем инъекционного уплотнения грунта (патент РФ №2275473, МПК: E02D 35/00, опубл. 27.04.2006 г.). Инъектирование активной зоны наиболее сжимаемой части основания производится уплотняющим раствором до стабилизации грунта основания посредством расположенных на расстоянии 0,5-1,0 м от фундамента или от его внешнего и внутреннего контуров с шагом 2-3 м инъекторов (инъекционных труб), погруженных на глубину активной зоны. Подачу уплотняющего раствора осуществляют до образования в грунте полостей гидроразрыва, а дальнейшую подачу выполняют под постоянным давлением 2-10 атм., обеспечивающим вокруг инъекторов уплотненную зону грунта с радиусом 1,5-2,5 м. Затем осуществляют разуплотнение наименее сжимаемой части массива грунта основания здания для обеспечения осадки части здания путем бурения с отбором керна наклонных скважин без обсадки диаметром 73-146 мм, расположенных в виде веерных кустов или через интервал 0,5-1,5 м, а до выравнивания крена осуществляют дополнительное инъектирование уплотняющего раствора в разуплотненное основание с заполнением им не закрытых скважин до полной стабилизации осадки основания.There is also known a method of straightening the heel of buildings, including creating a screen along the outer contour of the building at a distance of 1.5-2.0 m from its foundation to the depth of the active zone by injection compaction of the soil (RF patent No. 2275473, IPC: E02D 35/00, publ. April 27, 2006). Injection of the active zone of the most compressible part of the base is done with a sealing solution until the base soil is stabilized by means of injectors (injection tubes) located at a distance of 0.5-1.0 m from the foundation or from its external and internal contours with a step of 2-3 m core. The filing of the sealing solution is carried out before the formation of hydraulic fracturing cavities in the soil, and further feeding is performed under a constant pressure of 2-10 atm., Providing around the injectors a compacted soil zone with a radius of 1.5-2.5 m. Then, the least compressible part of the base soil mass is decompressed. buildings to ensure precipitation of part of the building by drilling with coring of deviated wells without casing with a diameter of 73-146 mm, located in the form of fan bushes or at an interval of 0.5-1.5 m, and until the roll is leveled, Tel'nykh inject solution into a decompressed sealing base with a filling them not closed well before the full stabilization of the precipitates.

По числу сходных признаков и достигаемому результату указанное техническое решение выбрано в качестве прототипа предлагаемого способа.According to the number of similar features and the achieved result, the specified technical solution is selected as a prototype of the proposed method.

Недостатками данного метода являются:The disadvantages of this method are:

- необходимость организации «экрана» вокруг активной зоны здания, ограничивающего зону распространения инъекционного состава;- the need to organize a "screen" around the active zone of the building, limiting the distribution zone of the injection composition;

- ограничение максимальной величины давления нагнетания в связи с отсутствием мероприятий по заполнению пространства между инъекционной трубой и грунтом (отсутствие обойменного состава);- limitation of the maximum value of the discharge pressure due to the lack of measures to fill the space between the injection pipe and the ground (lack of cage);

- предлагаемый инъекционный цементно-песчаный раствор имеет весьма ограниченную способность проникновения в грунт;- the proposed injection cement-sand mortar has a very limited ability to penetrate into the ground;

- данный способ не позволяет осуществить подъем здания, а лишь устраняет неравномерность осадки путем осадки не накрененной части здания;- this method does not allow the rise of the building, but only eliminates the unevenness of precipitation by settling the non-banked part of the building;

- нагнетание инъекционного состава внутри одного большого контура, что ограничивает возможность выборочной подачи давления в конкретную точку в зависимости от данных контрольно-измерительной аппаратуры в процессе нагнетания.- injection of the injection composition within one large circuit, which limits the ability to selectively supply pressure to a specific point, depending on the data of the control and measuring equipment during the injection process.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в создании объемных тел в грунте для подъема и выравнивания зданий/сооружений.The technical result to which the invention is directed is to create volumetric bodies in the ground for lifting and leveling buildings / structures.

Для достижения указанного технического результата в предлагаемом способе подъема и выравнивания зданий и сооружений, включающем установку инъекционных труб и инъекцию подвижного раствора под здание/сооружение, инъекционные манжетные трубы под зданием/сооружением устанавливают горизонтально в две стадии, на первой осуществляют кондиционирование песчаного грунта, обеспечивающее возможность перераспределения грунтового материала вокруг инъектора в заданном радиусе, на второй стадии производят нагнетание основного инъекционного раствора в инъекционные манжетные трубы, в каждую из которых инъекционный раствор подают многократно для создания объемных тел инъекционного материала в строго заданных точках активной зоны.To achieve the specified technical result in the proposed method of lifting and leveling buildings and structures, including the installation of injection pipes and the injection of a moving solution under the building / structure, the injection cuff pipes under the building / structure are installed horizontally in two stages, the first is used to condition sandy soil, which makes it possible redistribution of soil material around the injector in a given radius, at the second stage, injection of the main injection the solution into injection cuff tubes, into each of which the injection solution is fed repeatedly to create volumetric bodies of injection material at strictly specified points in the core.

Отличительными признаками предложенного способа являются установка инъекционных манжетных труб под зданием/сооружением горизонтально в две стадии, осуществление на первой стадии кондиционирования песчаного грунта, нагнетание на второй стадии основного инъекционного раствора в инъекционные манжетные трубы, многократная подача в каждую инъекционную манжетную трубу инъекционного раствора для создания объемных тел.The distinguishing features of the proposed method are the installation of injection cuff pipes under the building / structure horizontally in two stages, the implementation of sandstone soil conditioning at the first stage, injection of the main injection solution into injection cuff pipes at the second stage, and multiple injection of injection solution into each injection cuff pipe to create volumetric tel.

Это позволяет производить последующее многоразовое нагнетание основных инъекционных растворов, образующих крупноразмерные твердые тела около каждого инъектора, кондиционировать (пропитывать) грунт с целью обеспечения возможности перераспределения грунтового материала вокруг инъектора в заданном радиусе для последующего его уплотнения в процессе нагнетания инъекционного раствора, который должен легко распределяться на поверхности зерен грунта и обеспечивать их скольжение относительно друг друга.This allows for subsequent multiple injection of the main injection solutions that form large-sized solids near each injector, condition (soak) the soil in order to allow redistribution of soil material around the injector in a given radius for subsequent compaction during injection of the injection solution, which should be easily distributed over the surface of the soil grains and ensure their sliding relative to each other.

Предлагаемый способ поясняется чертежом, на котором показана схема подъема зданий/сооружений путем создания в песчаном грунтовом массиве объемных тел инъекционного материала.The proposed method is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the rise of buildings / structures by creating volumetric bodies of injection material in a sandy ground mass.

На чертеже позициями обозначены:In the drawing, the positions indicated:

1 - инъекционные манжетные трубы,1 - injection cuff pipes,

2 - инъекторы,2 - injectors

3 - объемные тела,3 - volumetric bodies,

4 - область нагнетания.4 - injection area.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Под зданием/сооружением бурят горизонтальные либо наклонные скважины, устанавливают в них инъекционные манжетные трубы 1, через инъекторы 2, например инъекционные пакеры, закачивают пропиточный состав для кондиционирования грунта в заданном радиусе, после чего осуществляют нагнетание основного инъекционного раствора заданного объема. Инъекционный раствор отверждается и образует материал в виде объемного тела 3, обеспечивающий его совместную работу с грунтовым массивом в области нагнетания 4. Инъекционный раствор не подвергается разрушению под действием грунтовой воды.Horizontal or deviated wells are drilled under the building / structure, injection cuff pipes 1 are installed in them, through injectors 2, for example injection packers, an impregnation composition is pumped to condition the soil in a given radius, and then the main injection solution of a given volume is injected. The injection solution is cured and forms a material in the form of a volumetric body 3, ensuring its joint work with the soil mass in the injection area 4. The injection solution is not subject to destruction under the influence of ground water.

Объем твердого тела, создаваемого в процессе нагнетания инъекционного раствора, определяют высотой подъема, массой здания/сооружения и характеристиками грунта.The volume of the solid created during injection of the injection solution is determined by the height of the lift, the mass of the building / structure and soil characteristics.

Затем происходит процесс водоотдачи (отжатия воды) из основного инъекционного раствора, дополнительным эффектом которого является кольматация межзернового пространства частиц грунта и создание тонкого плотного контура вокруг объемного тела 3.Then, the process of water loss (squeezing water) from the main injection solution occurs, the additional effect of which is the colmatization of the intergranular space of soil particles and the creation of a thin dense contour around the volumetric body 3.

Нарушение соответствия указанных критичных свойств инъекционного раствора, например, вязкости, водо-твердого отношения, плотности, параметров нагнетания, например давления, скорости подачи инъекционного раствора, диаметра шланга и т.п., приводит к разрыву грунта и, соответственно, невозможности управления нагнетанием, процессом формирования объемных тел 3 именно вблизи инъектора 2, а значит и невозможности подъема и выравнивания здания/сооружения. Поэтому эффект водоотдачи из инъекционного раствора обеспечивает образование объемного тела 3 в грунте над и под инъектором 2. Назначение параметров инъекционного раствора устанавливают экспериментальным путем, в зависимости от характеристик грунта и параметров нагнетания.Violation of the correspondence of the indicated critical properties of the injection solution, for example, viscosity, water-solid ratio, density, injection parameters, for example pressure, injection rate, hose diameter, etc., leads to soil rupture and, consequently, the inability to control the injection, the process of forming volumetric bodies 3 is precisely near the injector 2, and therefore the impossibility of lifting and leveling the building / structure. Therefore, the effect of water loss from the injection solution provides the formation of a volumetric body 3 in the soil above and below the injector 2. The parameters of the injection solution are determined experimentally, depending on the characteristics of the soil and the discharge parameters.

Назначение указанных параметров выполнено в ходе исследований и разработки технологии подъема в лабораторных условиях АО «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева» для модельного мелкозернистого и среднезернистого грунта.These parameters were assigned during research and development of lifting technology in laboratory conditions of JSC VNIIG named after B.E. Vedeneeva "for model fine-grained and medium-grained soil.

Формирование объемного твердого тела достигнуто при следующих параметрах:The formation of a bulk solid is achieved with the following parameters:

Figure 00000001
Figure 00000001

Основной инъекционный состав в готовом виде в расходной емкости, при перекачивании через инъекционные манжетные трубы 1 под давлением не должен расслаиваться, иметь водоотделение не более 1% от объема, а вязкость и связность раствора должны обеспечивать возможность нагнетания при скорости не менее 4 л/мин.The main injection composition in finished form in a supply container, when pumping through injection cuff tubes 1 under pressure, should not be delaminated, have a water separation of not more than 1% of the volume, and the viscosity and connectivity of the solution should ensure the possibility of injection at a speed of at least 4 l / min.

Правильное назначение и соответствие параметров инъекционного раствора параметрам нагнетания и характеристикам грунта гарантирует высокую эффективность предлагаемого способа подъема.The correct purpose and compliance of the parameters of the injection solution with the injection parameters and soil characteristics guarantees the high efficiency of the proposed lifting method.

Claims (1)

Способ подъема и выравнивания зданий/сооружений, включающий установку инъекционных труб и инъекцию подвижного раствора под здание/сооружение, отличающийся тем, что инъекционные манжетные трубы под зданием/сооружением устанавливают горизонтально в две стадии, на первой осуществляют кондиционирование песчаного грунта, обеспечивающее возможность перераспределения грунтового материала вокруг инъектора в заданном радиусе, на второй стадии производят нагнетание основного инъекционного раствора в инъекционные манжетные трубы, в каждую из которых инъекционный раствор подают многократно для создания объемных тел инъекционного материала в строго заданных точках активной зоны.A method of lifting and leveling buildings / structures, including the installation of injection pipes and the injection of a mobile solution under the building / structure, characterized in that the injection cuff pipes under the building / structure are installed horizontally in two stages, the first is conditioning the sandy soil, making it possible to redistribute the soil material around the injector in a given radius, in the second stage injection of the main injection solution into the injection cuff tubes is carried out, in each of which the injection solution is fed repeatedly to create bulk bodies of the injection material at strictly defined points in the core.
RU2016143685A 2016-11-08 2016-11-08 Method of lifting and leveling of buildings/constructions RU2643396C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143685A RU2643396C1 (en) 2016-11-08 2016-11-08 Method of lifting and leveling of buildings/constructions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143685A RU2643396C1 (en) 2016-11-08 2016-11-08 Method of lifting and leveling of buildings/constructions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2643396C1 true RU2643396C1 (en) 2018-02-01

Family

ID=61173596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016143685A RU2643396C1 (en) 2016-11-08 2016-11-08 Method of lifting and leveling of buildings/constructions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2643396C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109736369A (en) * 2019-01-10 2019-05-10 江苏工程职业技术学院 A kind of subsidence control method based on building stress relief method rectification

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU353000A1 (en) * С. Р. Таубкин, Ю. И. Минаев, В. Я. Гор истов, Ю. И. Петров, И. Злотов , Н. М. Давид METHOD OF STRENGTHENING THE EXISTING FOUNDATION OF BUILDINGS, CONSTRUCTION
SU1670046A1 (en) * 1989-06-30 1991-08-15 Запорожское Отделение Научно-Исследовательского Института Строительных Конструкций Госстроя Ссср A method for straightening buildings and structure
FR2686356A1 (en) * 1992-01-22 1993-07-23 Freyssinet Int & Co Improvements to the methods and devices for underpinning foundations and to the foundations thus obtained
RU2014392C1 (en) * 1991-06-17 1994-06-15 Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова Method for reinforcing foundation base
RU2164982C1 (en) * 2000-01-06 2001-04-10 Тульский государственный университет Method for shoring of foundations
RU2252987C1 (en) * 2004-03-02 2005-05-27 Тульский государственный университет (ТулГУ) Foundation reinforcement method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU353000A1 (en) * С. Р. Таубкин, Ю. И. Минаев, В. Я. Гор истов, Ю. И. Петров, И. Злотов , Н. М. Давид METHOD OF STRENGTHENING THE EXISTING FOUNDATION OF BUILDINGS, CONSTRUCTION
SU1670046A1 (en) * 1989-06-30 1991-08-15 Запорожское Отделение Научно-Исследовательского Института Строительных Конструкций Госстроя Ссср A method for straightening buildings and structure
RU2014392C1 (en) * 1991-06-17 1994-06-15 Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова Method for reinforcing foundation base
FR2686356A1 (en) * 1992-01-22 1993-07-23 Freyssinet Int & Co Improvements to the methods and devices for underpinning foundations and to the foundations thus obtained
RU2164982C1 (en) * 2000-01-06 2001-04-10 Тульский государственный университет Method for shoring of foundations
RU2252987C1 (en) * 2004-03-02 2005-05-27 Тульский государственный университет (ТулГУ) Foundation reinforcement method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109736369A (en) * 2019-01-10 2019-05-10 江苏工程职业技术学院 A kind of subsidence control method based on building stress relief method rectification
CN109736369B (en) * 2019-01-10 2020-07-07 江苏工程职业技术学院 Settlement control method based on building stress relief method rectification

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105970911B (en) A kind of processing method of big thickness collapsible loess
RU2119009C1 (en) Ground compaction method
US10844567B2 (en) Soil densification system and method
KR101803336B1 (en) Restoration method of ground improvement and subsidence structure using bulb type reaction pile
CN106703004A (en) Treatment method for collapsible loess foundation
CN108222015A (en) A kind of device and method using active isolation pile control influence of foundation excavation
CN106320314A (en) Collapsible loess treatment method
CN107100160B (en) A kind of construction technology for lower storage reservoir check dam vibro-replacement stone column
JP6934697B2 (en) Ground improvement method
CN106522191A (en) Transformer substation foundation treatment method and application thereof
KR101746654B1 (en) Method for constructing pile for reinforce of mine hole
RU2643396C1 (en) Method of lifting and leveling of buildings/constructions
JP2019049100A (en) Construction method using equivalent improvement rate for compaction method
RU2603783C1 (en) Method of leveling buildings and structures
RU2550620C1 (en) Method for construction of injection pile
CN104594369B (en) Karst high pressure group hole replacement grouting method and its structure
RU121274U1 (en) ARTIFICIAL REINFORCED BASIS FOR ESTABLISHED OR RECONSTRUCTED BUILDING
RU2275470C1 (en) Method of floating pile load-bearing capacity increase
JP2019100083A (en) Ground reinforcing method and injection pipe device
RU2382850C1 (en) Method for fixation of overwetted clayey and collapsing soils
JP6431193B2 (en) C. capable of seismic reinforcement and quality control G. S method
CN111173556B (en) Method for preventing borehole collapse during large-diameter borehole replacement traversing
CN104294817B (en) The construction method of concrete-pile
CN109339126B (en) Pile forming simulation device for indoor solidified pile body
RU129522U1 (en) INJECTION PILING FOR WEAK CLAY SOILS