Способ возведения свайного фундамента

Сфвз Сфеетскик Соцналнстнческик Республик(22) Заявлено 150179 (21) 2715839/29-33с присоединением заявим Мо(,1)м3 Е 02 О 7/20 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ СВАЙНОГО ФУНДАМЕНТА Изобретение относится к строительству и может быть использовано при возведении свайных фундаментов вблизи существующих зданий и сооружений. 5Известен способ погружения свай задавливанием их в грунт с помощью гидродомкрата, который опирают на существующие конструкции стен или фундаментов 1, 10Известен также способ погружения свай, по которому вначале производят завинчивание винтовых свай, служащих в качестве анкеров, затем к ним присоединяют поперечные балки, к кото рым присоединяют башню с гидродомкратом, подвешенную, к стреловому крану. Реакция домкрата через башню передается на винтовые анкеры 2,К недостаткам данного способа от носится необходимость завинчивания четырех глубоких винтовых свай в грунт перед погружением каждой сваи, что резко усложняет производство работ и их трудоемкость, 25Известен также способ возведения свайного фундамента, который включает выполнение сплошной железобетонной плиты, бурение отверстий в плите установку забивных свай в отверстия 30 в плите и последующую забивку их через отверстия в слой устойчивогогрунта 3.Недостатком данного способа является необходимость забивки свай, что не позволяет применять его при устройстве свайных фундаментов в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений. Кроме того, форма отверстий в плите с вертикальными стенками не позволяет осуществлять простое присоединение и рассо" единение извлекаемых анкеров к плите, не позволяет использовать ранее погруженные сваи для соединения их с плитой и применять сваи большой несущей способности иэ-за малого сопротивления плиты продавливанию сваями при отверстиях с вертикальными стенками.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ возведения свайного фундамента, включающий изготовление железобетонной плиты растверка со сквозными отверстиями, расширяющимися к верхней и нижней поверхностям, установку в отверстия парных клиньев, крепление к клиньям упорного устройства домкратаи эадавливание сначала центральнойсваи, а затем остальных свай поочередно в направлении от середины плиты ростнерка к его краям также с помощью парных клиньев, соединенных супорным устройством домкрата 4.Недостатком известного способаявляется большая трудоемкость работпо устройству отверстий в монолитнойплите с помощью сборно-разборнойметаллической опалубки и раэдельнсйустановке бсльшого количества тяжелых элементов устройства (анкерон,вкладышей, балочек, клиньев, пальцев), удерживающих башню в отверс-,тии плиты ростверка.Цель изобретения - уменьшени 5трудоемкости работ.Постаалениая цель достигается темчто а способе возведения свайногофундамента, включающем изготовлениежелезобетонной плиты ростверка со М)сквозными отверстиями, расширяющимися к верхней и нижней поверхностям,установку в отверстия парных клиньевФкрепление к клиньям упорного устройства домкрата и задавливание сначала центральной сваи, а затем остальных свай поочередно в направлении от середины плиты ростверка кего краям также с помощью парныхклиньев, соединенных с упорным устройством домкрата, плиту ростверкаизготавливают сборномонолитной сосборными полыми расширяющимися книзувкладпдами, которые устанавливают поосям расположения снай, парные клиньяустанавливают в полости вкладыша с гзазором относительно его внутреннихстенок, после чего в зазоры опускают заклинивающие пластины, а передзадавливанием каждой сваи поднимаютс помощью гидродомкратов соответству. 40ющие парные клинья до их полногозаклинивания в полости вкладыша,На фиг. 1 изображена установка,по осям расположения свай которойустановлены сборные полые расширяющиеся книзу вкладыши; на фиг. 2устанбвка парных клиньев в полостивкладышей с зазором относительно ихвйутренних стенок; на фиг, 3опускание в зазоры заклинивающих 0йластин; на фиг. 4 - подъем и эаклинивание парных клиньев с помощьюгидродомкрата; на фиг, 5 - разрезА-А на фиг. 2.Предлагаемый способ возведениясвайного фундамента осуществляетсяследующим образом.Вначале изготавливают железобетонную плиту ростверка 1, перед бетонированием которой по осям расположения свай устанавливают сборные железобетонные вкладыши 2 со сквознымиотверстиями 3, расширяющимися кверхней и нижней поверхностям. Послетвердения бетона плиты 1 в отверстие3 при помощи стрелового крана (не б 5 показан) заводят сваю 4. Затем в отверстие 3 плиты 1 опускают парные клинья 5; присоединенные к башне б для эадавливания свай 4, причем наибольшая ширина парных клиньев 5 меньше наименьшей ширины отверстия 3 в сборном железобетонном вкладыше 2 монолитной плиты 1. После этого в зазор между боковыми наклонными поверхностями отнерстия 3 и боковыми наклонными поверхностями парных клиньев 5 при помощи гидродомкратов двойного действия 7 опускают тросы 8 с заклининающими пластинами 9, закрепленными с воэможностью поворота вокруг горизонтальной оси, После завершения указанных операций трос 8 снимают с траверсы домкрата 7 и при помсщи этого же домкрата осуществляют подтягивание парных клиньев 5 до полного заклинивания башни б для задавливания свай 4 в отверстии 3 монолитной плиты 13 аклинивание происходит вследствие наличия в зазоре между наклонными плоскостями парных клиньев 5 и внутренними стенками вкладыша 2, заклини- вающих пластин 9, уменьшающих ширину отверстия 3. После заклинивания башни б на голону сваи 4 устанавливают наголовник 10 с отверстиями для арматуры, гидродомкрат 11 с гибким шлангом 12 для масла, смонтированные внутри башни б, н которой находится скользящая опорная плита 13 с двумя шарнирно присоединенными к ней поворотными упорами 14. На боковых стенках башни б выполнены окна 15, расположенные вдоль всей высоты устройства на двух противоположных сторонах с шагом, равным ходу поршня домкрата 7. Затем включают домкрат 11 и вдавливают сваю 4 в грунт. При этом реакция от гидродомкрата 11 посредством упсров 14 передается на парные клинья 5, заклиненные в отверстии 3 сборно-монолитной плиты 1. Вдавливание сваи за один цикл осуществляется на величину хода поршня домкрата 11, после чего домкрат 11опускают вместе с опорной плитой 13, При этом поворотные упоры 14 по достижении нижней кромки окон 15 автома 1тически поворачиваются вверх и плита 13 скользит вниз по направляющей до тех пор, пока упоры 14 подойдут к верхним крсмкам нижерасположенных окон 15. После этого упоры 14 западают в окна 15 и цикл повторяютПосле достижений наголснником 10 поверхности плиты 1 гидродомкрат 11 вМесте с плитой 13 приподнимают на определенную высоту и на голову сваи одевают подбабок, с помощью которого сваю погружают в нижнюю часть отверстия 3 плиты 1. При этом заданлинание сваи осуществляют до тех пор, пока торцы арматурных выпусков из сваи 4 не достигнут верхней наруж789649 Формула изобретения 20 25 ЗО 50 ной поверхности плитьь 1, После этогопри помощи гидродомкратов 7 опускаютпарные анкерные клинья 5, а .затем,вынимают тросы 8 с заклинивающимипластинами 9, после чего башню б устанавливают на очередное отверстиев плите 1. Работу оканчивают установкой арматурных сеток и запоЛнениемсквозных отверстий 3 в плите 1 бетонной смесью. При устройстве свайного фундамента в соответствии с предложенным способом первой эадавливают центральную сваю, а затем остальные сваи поочередно по направлению от середины плиты ростверка к его краям. Предложенный способ возведениясвайного фундамента является экономически более выгодным, чем известный, так как при его осуществленииколичество операций и время на ихвыполнение сокращается в 3,6 раза.По сравнению с известным предложенный способ является менее трудоемкимтак как сокращает трудоемкость работпри устройстве отверстий сложной конфигурации, установке и закреплениибашни для задавливания свай черезотверстия н железобетонной плите.При закреплении башни для задавливания свай, реализуемой по известному способу, время расходуется наустановку и снятие сборно-разборнойметаллической опалубки для изготонления отверстия сложной конфигура-.ции - 1 х 25 мин = 25 мин, установкучетырех парных клиньев и их подвижкудо полного прилегания боковых поверхностей парных клиньев к боковым поверхностям сквозного отверстия4 хб мин24 мин, расклинивание парных клиньев при помощи 2-х жесткихутяжеленных вставок - 2 х 5 мин = 10 мин,установку горизонтальных вставокв окна парных клиньев - 2 х 4 мин8 мин, установку башни на горизонтальные вставки балки - 1 х 20 мин- 20 мин, закрепление башни путемэаводки клиньев в окна опорных вилок - 4 х 2,5 мин = 10 мин, раскрепление башни путем установки и регулировки по высоте четырех подкосов4 хЗ мин = 12 мин.Таким образом, общее время установки башни достигает 109 мин- 1 час 49 мин, что не позволяет про-,водить эадавливание более двух свайза смену,При реализации предложенного способа процесс установки и заклинивания башни включает установку сборных полых, расширяющихся к низу вклады,шей - 1 х 4 мин = 4 мин, опускание парных клиньев в полость вкладышей1 х 7 мин = 7 мин, опускание эйклини-.нающих пластин н зазор между боковыми поверхностями парных клиньев и 5 боковыми поверхностями отверстия1 хЗ мин = 3 мин, подтягивание парныхклиньев до их полного заклинивания1 х 4 мин = 4 мин, установку подкосов4 хЗ мин = 12 мин.10 Таким образом, весь процесс установки и закрепления башни составляет30 мин.Трудоемкость работ сокращается в3,6 раза Способ возведения свайного фундамента, включающий изготовление железобетонной плиты ростнерка со сквозными отверстиями, расширяющимися к верхней и нижней поверхностям, установку в отверстия парных клиньев, крепление к клиньям упорного устройства домкрата и задавливание сначала центральной сваи, а затем остальных свай поочередно н направлении от середины плиты ростверка к его краям также с помощью парных клиньев,. соединенных с упорным устройстном домкрата, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения трудоемкости работ, плиту ростверка изготавливают сборно-монолит ной со сборными полыми расширяющимися книзу вкладышами, которые устанавливают по осям расопложения свай,парные клинья устанавливают н полости вкладыша с зазором относительно 40 его внутренних стенок, после чего взазоры опускают эаклининающие пластины, а перед эадавлинанием каждойсваи поднимают с помощью гидродомкратов соответствующие парные клиньядо их полного заклинивания в полостивкладыша. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Ганичев И.А. Устройство искусственных оснований и фундаментов,М., Литература по строительству,1969, с. 268.2. Авторское свидетельство СССРВ 4022615, кл. Е 02 Р 7/10, 1971,3. Патент Франции 9 2216397,кл, Е 02 Э 7/12, 1974,4, Авторское свидетельство СССРР 633986, кл, Е 02 Э 7/20, 07.05,76,789649А ВНИИПИ Закаэ 9012/33 Тираж 713 Подписи Филиал ППППатент , г, Ужгород ул, Проектная, 4