Метод устранения неравномерных осадок

промышленных зданий

Кузьмишкин А.А., Гарькин И.Н., Глухова М.В.

В настоящее время восстановление проектного положения (рихтовки) промышленных зданий является трудоёмкий процессом. Предлагаем новый способ рихтовки каркаса здания путем обеспечения впрессовывания грунтонасосном в сопло, размещенное в теле фундамента и расширяющееся к его подошве, достаточно жесткой грунтовой смеси, обеспечивающей выдавливание и выдергивание фундамента из грунтового основания вверх на заданную величину [1].

Грунтонасос для импульсного впрессовывания пластифицированного грунта в полости фундамента содержит импульсный домкрат и бункеры для пластифицированного грунта и пластификатора. Импульсный домкрат установлен над соплом, расширяющимся к низу, и снабжен снизу фланцем с консольными выступами сверху и входными отверстиями с боков. На консольные выступы сверху оперты пружины, упирающиеся внизу в консольные выступы, соединенные с корпусом импульсного домкрата. При этом поршень импульсного домкрата упирается снизу в опорную балку по ее центру. Концы опорной балки соединены тягами, проходящими сквозь консольные выступы корпуса импульсного домкрата, сквозь пружины, сквозь консольные выступы сопла и соединены с последними, а боковые отверстия сопла соединены трубопроводами с бункером для пластифицированного грунта и бункером для пластификатора.

На рис. 1,2 показан грунтонасос для импульсного вспрессовывания пластифицированного грунта в полости и трубчатые сваи. Грунтонасос состоит из импульсного домкрата 1 циклического действия применяемого в пульсаторах.Корпус импульсного домкрата 1 размещен над верхним малым входным отверстием сопла 2. На нижнем широком конце сопла 2 имеется фланец 3, окаймляющий большое выходное отверстие сопла 2. На сопле 2 имеются консольные выступы 4, на которые сверху оперты пружины 5. Пружины 5 уперты снизу в консольные выступы 6, соединенные с корпусом домкрата 1. Поршень 7 импульсного домкрата 1 уперт снизу по центру в опорную балку 8. Ее же концы соединены тягами 9 с консольными выступами 4 сопла 2. Тяги 9 пропущены сквозь опорную балку 8, консольные выступы 6 импульсного домкрата, пружины 5 и консольные выступы 4 сопла 2. Входные боковые отверстия 10 сопла имеют патрубки с фланцами и предназначены для подачи в него пластифицированного грунта через одно отверстие и пластификатора через другое. Пластифицированный грунт подается в сопло 2 из бункера. Фундамент оснащен 3-4 соплами, расширяющимися книзу. Сверху на каждом входном сопле фундамента установлен патрубок с фланцем соответствующим фланцу 3 грунтонасоса. Полость фундамента заранее заполнена грунтом (песком, щебнем и т.п.).

Фундаменты возводятся обычным образом, и производится предварительная стабилизация грунтового основания под фундаменты и регулирование их осадки и крена. Эти работы сопровождаются контролем осадки и крена каждого из фундаментов по отношению к неподвижным стационарным реперам. На каждое из сопел устанавливаются грунтонасосы. Из бункеров в сопло 2 через отверстия 10 по шлангам подается нужной консистенции пластифицированный грунт и пластификатор. После полного заполнения сопла 2 включается импульсная насосная станция. Поршень 7 каждого из грунтонасосов импульсно развивает усилие. Упирается в несущую балку 8. Корпус импульсного домкрата 1 соответствует входному отверстию сопла 2 и импульсно давит на пластифицированный грунт, вдавливая его в сопло 2 и далее в сопло фундамента. Одновременно консоли 6 корпуса импульсного домкрата сжимают пружины 5. Поршень 7 выдвигается на свой ход и цикл впрессовывания пластифицированного грунта заканчивается. Подача масла под давлением заканчивается, и пружины 5 возвращают импульсный домкрат 1 в исходное положение. Циклы продолжаются, пластифицированный грунт впрессовывается под подошву фундамента и образует ядро упрочненного грунта. Циклы продолжаются до заданной величины давления масла под поршнем импульсного домкрата 1 и уплотнения и упрочнения грунта под подошвой до соответствующей величины. После этого суммарные силы сцепления фундамента с грунтом по подошве, по боковым поверхностям фундамента, и сила, передаваемая на фундамент от колонны или стены сооружения, преодолеваются, равновесие фундамента нарушается и последний выдавливается и выдергивается из грунта до тех пор, пока не будет достигнута первоначальная проектная отметка фундамента и устранен его крен.

Рис. 1. Грунтонасос

Рис. 2 Грунтонасос. Вид А-А

Используемая литература:

1. Нежданов К.К., Туманов В.А., Нежданов А.К., Кузьмишкин А.А. Грунтонасос. Патент RU 2228408 С2, 10.05.2004 Бюл. № 13.