Производство работ по уплотнению грунтов микросваями и инъецированием.
Общая часть.
Техническое решение по усилению грунтов основания предусматривает уплотнение грунтов в активной зоне сжатия методами инъецирования цементно-песчанной смесью и уплотнение грунта малообъемными сваями.
Производство работ реализуется в три этапа. На первом этапе выполняется уплотнение грунтов основания существующих фундаментов жилого дома микросваями и одновременно создается экран, препятствующий выпору грунта из под подошвы фундаментов.
На втором этапе выполняется глубинное уплотнение (упрочнение) грунтов основания подстилающего слоя в пределах наружного контура здания.
И, наконец, с целью повышения эффективности уплотнения грунтов предусмотрено инъецирование цементно-песчанного раствора наклонными инъекторами непосредственно в межсвайное пространство под подошву фундаментов (третий этап).
Уплотнение грунтов основания микросваями и инъецированием.
Уплотнение грунтов основания микросваями.
На первом этапе выполняются работы по уплотнению грунтов основания в пределах активной зоны сжатия.
Сущность этого способа заключается в формировании пневмопробойником скважин в пределах толщи, соответствующей активной зоны сжатия и повторяющихся операциях заполнения пробитой скважины полусухой смесью. Далее следует повторная проходка пневмопробойника по заполненной скважине. Вследствие того, что при проходке пневмопробойником происходит вдавливание в стенки скважины она заполняется пластичной бетонной смесью. Таким образом, с одной стороны происходит уплотнение грунтов основания до заданных значений плотности, с другой стороны, осуществляется усиление основания сформированными микросваями.
Для наиболее эффективного уплотнения грунтов основания принято однорядное расположение скважин вдоль фундаментов. Рекомендуемый состав смеси для формирования набивных свай (на 1 м3 смеси)
· Цемент М300, М400-530кг.
· Щебень -810кг.
· Песок -920кг.
· Вода -160кг.
Ожидаемая марка раствора после завершения процесса набора прочности цемента (28 суток) М100.
Влажность полусухой смеси должна быть в пределах 6-7% по весу. При пробном уплотнении (сжатии в кулаке) смесь не должна рассыпаться, на поверхности не должна выступать влага, это обеспечивает устойчивость стенок скважины и необходимое реактивное сопротивление для движения пневмопробойника. Расход полусухой смеси является контролем для диаметра формированной сваи.
Расход пластичного бетона для заполнения центральной полости сваи составляет (для диаметра 130мм) 13 л/пм и также является контрольным расходом.
Работы по формированию набивных свай выполняются в следующем порядке:
1. Пневмопробойником пробивается в грунте скважина проектной длины.
2. После возвращения пневмопробойника из скважины она заполняется полусухой смесью. Заполнение скважины осуществляется через приемную воронку под действием собственного веса, смесью без уплотнения.
3. Заполненная скважина проходится пневмопробойником, в результате чего полусухая смесь формируется в оболочку. Формирование тела сваи осуществляется заполнением скважины полусухой смесью и последующей проходкой скважины пневмопробойником.
4. Внутренняя полость сваи диаметром, равным диаметру пневмопробойника, заполняется бетонной смесью (бетон класса В7,5).
Перед производством работ по усилению грунтов основания должен быть выполнен ряд опытных уплотнений с целью определения фактической плотности грунта после уплотнения.
Работы по устройству набивных свай внутри помещения выполнять с помощью пневмопробойника ИП-4603Б с рабочим диаметром 130 мм в комплекте с компрессором производительностью 6 м3/мин и рабочим давлением 8 атм.
Уплотнение грунтов инъецированием.
Расчет основных параметров уплотнения:
Радиус закрепления. Используем методику применительно к закреплению грунтов силикатизацией.
Расстояние между инъекторами в ряду вычисляется по формуле:
Ld=1.73r,
Где r- расчетный радиус закрепления, принимаемый для лессовых грунтов 0.6-0.8 м.
Ld=1.73x0.8=1.4 м. Принимаем ~ 1.5м.
Объем закрепленного грунта, м от одной инъекции на 1 п.м.:
Vst=Пr2l=3.14x0.82x1=2.1м3.
Объем раствора:
Vsol=Vstna=2.1x0.49x0.7=0.72м3,
Где n – пористость грунта равная 0.49,
а – коэффициент принимается равным 0.7.
При уплотнении грунтового основания до значений плотности сухого грунта pd=1.62-1.65 г/см3 деформируемость грунта оценивается значениями модуля деформации Е=10-12 МПа. Плотность грунта в естественном состоянии составляет pd=1.34 г/см3. таким образом, для достижения необходимой плотности и соответственно малой деформируемости, плотность грунта следует увеличить на 0.31 г/см3 или 0.31 м3 на 1 м3 уплотняемого грунта при площади закрепляемого грунта с радиусом 0.8м составляет 0.62м3.
Для достижения параметров уплотнения в грунтовое основание через инъекторы нагнетается уплотняющий раствор под давлениями, превосходящими прочность грунта. Раствор, поступающий под давлением, превосходящим прочность грунта, образует разрывы в ослабленных местах, заполняет эти разрывы и уплотняет грунт между зонами разрывов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.