SU1222766A1 - Способ возведени фундамента на слабых грунтах - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области строительства и касаетс  возведени  фундаментов на слабых грунтах.

Цель изобретени  - повышение надежности фундамента.

На фиг. 1 изображен фундамент, возводимый предлагаемым способом, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Способ возведени  фундамента на слабых грунтах осуществл етс  следующим образом .

Первоначально по контуру будущего фундамента в грунт основани  1 погружают щпунтовую стенку 2. Далее по площади фундамента устанавливают монтажные опоры 3 и между ними на естественную поверхность 4 грунта основани  1 укладывают систему эластичных замкнутых оболочек 5, которую частично заполн ют рабочей средой б, нагнетаемой с помощью питающего трубопровода 7, снабженного клапаном 8. Причем в эту систему предварительно закладывают капсулы 9 с инициатором 10, снабженные легкоплавкими пробками 11 или группы термоэлектрических нагревательных элементов 12, объединенных в единую электрическую сеть 13, котора  включает источник 14 питани  и выключатель 15. В качестве рабочей среды 6 используют термореактивные полимерные вещества , отвердевающие с заданной скоростью, например стирол или метилметакрилат, а в качестве инициатора, например, перекись бензо- ила. Состав вещества рабочей среды 6 подбирают предварительно с учетом существующего опыта возведени  фундаментов в аналогичных услови х так, чтобы скорость отверждени  вещества рабочей среды 6 равн лась ожидаемой скорости осадок естественной поверхности 4 грунта основани  1 или была бы несколько меньше ее.

Затем на монтажных опорах 3 возвод т фундаментную плиту 16. При воздействии фундаментной плиты 16 под ее весом происходит осадка монтажных опор 3 и соответствующа  осадка самого фундамента. Вес фундаментной плиты 16 по мере ее возведени  постепенно передаетс  на систему эластичных замкнутых оболочек 5, размещенную на поверхности 4 грунта основани  1, вследствие чего рабоча  среда 6 частично перемещаетс  на участок, где грунт основани  1 имеет большую податливость, причем это перемещение продолжаетс  вплоть до момента выравнивани  давлени  в рабочей среде 6.

Во врем  возведени  фундамента и сооружени  на нем должны производитьс  систематические наблюдени  за их вертикальными перемещени ми дл  определени  величин этих перемещений и степени их неравномерности , а также за осадками естественной поверхности 4 грунта основани  1 дл  определени  момента прекращени  этих осадок .

В случае, если в процессе наблюдений за вертикальными перемещени ми фундамента обнаружитс  его перекос, то он может быть устранен путем приложени  к нему с эксцентриситетом относительно его оси дополнительной нагрузки, при достижении горизонтального положени  фундамента через питающий трубопровод 7 возобновл ют заполнение системы эластичных замкнутых оболочек 5 рабочей средой 6 до тех пор, пока

фундамент не подниметс  до отметки, несколько превышающей проектную отметку его заложени .

Разность указанной отметки и проектной отметки заложени  определ ют по графику изменени  во времени осадки естественной поверхности 4 грунта основани  1 с учетом того обсто тельства, что за период от момента времени окончани  подъема фундамента на максимальную высоту и до момента времени, когда деформированна  по0 верхность 17 грунта основани  1 приходит в стабилизированное положение, происходит дополнительна  осадка фундамента.

При заполнении рабочей средой 6 системы эластичных замкнутых оболочек 5, кроме того , предусматривают, чтобы часть ее внутреннего объема, требующа  беспреп тственного перемещени  рабочей среды 6 после окончани  процесса заполнени ,оставалась свободной .

Первоначальное положение частично заполненной системы эластичных замкнутых оболочек 5 показано пунктиром,а окончательное положение, отвечающее тому моменту времени, когда фундаментна  плита 16 и.меет проектную отметку - сплошной линией (фиг. 1).

к моменту времени прекращени  осадок деформируемой поверхности 17 грунта основани  1 вещество рабочей среды 6 должно или затвердеть или находитьс  в неотверж- денном состо нии. Если состав вещества рабочей среды 6 подобран правильно, то к

моменту времени прекращени  осадок оно затвердевает.

Если же состав вещества рабочей среды 6 подобран неточно и к моменту времени прекращени  осадок оно еще не затвердело, то включают с помощью выключател  5 в еди ную электрическую сеть 13 источник питани  14 и группу термоэлектрических нагревательных элементов 12, с помощью которой разогревают вещество рабочей среды 6, что способствует ускорению ее отверждени .

Q Одновременно расплавл ютс  легкоплавкие пробки 11, которыми снабжены капсулы .9 с инициатором 10, который смешиваетс  с веществом рабочей среды 6 и вступает с ним в химическую реакцию, также ускор ющую процесс его отверждени .

5 Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами:

сокращаетс  период возведени  фундамента вследствие ускорени  процесса отвер

ждени  рабочей среды в системе эластичных замкнутых оболочек;

отпадает необходимость замены слабого грунта основани  более прочным или необходимость искусственного закреплени  грунта слабого основани , так как при уплотнении часть объема слабого грунта основани  замещаетс  рабочей средой, заключенной в системе эластичных замкнутых оболочек и имеющей заданные прочностные характеристики;

исключаетс  неравномерна  осадка фундамента , так как значительному перекосу фундамента преп тствует ограничивающа  шпунтова  стенка, в случае же некоторого перекоса фундамента, его положение может быть легко выправлено путем приложени  к нему дополнительной нагрузки с соответствующими эксцентриситетом к оси фундамента;

обеспечиваетс  рациональна  работа фундамента , так как давление от фундамен- та в начальный период передаетс  на монтажные опоры, равномерно распределенные по его площади, а затем на разветвленную систему эластичных замкнутых оболочек , заполненных рабочей средой;

исключаетс  необходимость наращивани  высоты фундамента после его возведени .

В период эксплуатации фундамента достигаетс  следующее:

устран етс  возможность просадки фундамента вследствие прорыва рабочей среды из системы эластичных замкнутых оболочек при повреждении их материала, посколь

0

0

5

ку рабоча  среда после возведени  фундамента будет находитьс  в отвержденном состо нии;

исключаетс  возможность осадки фундамента , вызываемой сжатием грунта основани , так как основна  часть осадки поверхности грунта основани  будет компенсирована за счет соответствующего объема рабочей среды, введенной в систему эластичных замкнутых оболочек при возведении фундамента;

в значительной степени предотвращаетс  осадка территории за пределами фундамента , так как наличие ограничивающей щпун- товой стенки, заделанной в грунт основани , позвол ет ограничить в плане сжимаемую часть грунтового массива контуром фундамента;

практически исключаетс  возможность повреждени  фундамента, вызванного воздействием внешних нагрузок и реактивных давлений, так как он будет работать в рациональных услови х, поскольку по всей площади контакта фундамента с системой эластичных замкнутых оболочек к нему снизу будет приложено равномерное давление;

ограничиваетс  возможность колебани  фундамента при приложении динамических нагрузок и полностью исключаетс  така  возможность при приложении статических нагрузок за счет того, что рабоча  среда в системе эластичных замкнутых оболочек в этот период уже перейдет в отвержденное состо ние.

//

Составитель А. Токин

Редактор А. СабоТехред И. ВересКорректор И. Эрдейн

Заказ 1676/28Тираж 641Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Claims (2)

1. СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ФУНДАМЕНТА НА СЛАБЫХ ГРУНТАХ, включающий размещение на грунте замкнутых эластичных оболочек, монтаж фундаментной плиты и нагнетание в оболочки твердеющей рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности фундамента, перед размещением оболочек на грунте по

6 12

9 5 16 площади возведения фундамента устанавливают монтажные опоры, оболочки располагают в плане между опорами, причем предварительно в оболочках размещают средства для регулирования скорости твердения рабочей среды и частично заполняют оболочки рабочей средой, а монтаж фундаментной плиты осуществляют на монтажных опорах, после монтажа фундаментной плиты осуществляют дальнейшее заполнение оболочек рабочей средой и регулируют скорость твердения в них рабочей среды в соответствии со скоростью деформации грунта.

2. Способ по π. 1, отличающийся тем, что, в качестве рабочей среды используют термореактивные полимерные вещества, а в качестве средства для регулирования скорости ее твердения — капсулы с инициаторами и/или термоэлектрические нагреватели.

G <О ю ю ю сэ фиг. 7