1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 29981
(51) E02D 27/28 (2006.01)
МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2014/0111.1
(22) 03.02.2014
(45) 15.06.2015, бюл. №6
(76) Грузин Владимир Васильевич (KZ); Нураков
Серик Нуракович (KZ); Грузин Андрей Васильевич
(RU); Ищенко Александр Петрович (KZ); Смирнов
Вячеслав Михайлович (KZ)
(56) Средства механизации для подготовки
оснований и устройства фундаментов. Монография.
Э.А. Абраменков, В.В. Грузин. - Новосибирск:
НГАСУ, с.74-75, 1999
(54) СПОСОБ ВЫТРАМБОВЫВАНИЯ
КОТЛОВАНОВ В ГРУНТЕ ДЛЯ
СООРУЖЕНИЯ НАБИВНЫХ СВАЙ
(57) Изобретение относится к строительной
отрасли, в частности к технологии возведения
свайного фундамента в вытрамбованных котлованах
в неустойчивых, водонасыщенных или насыпных
грунтах, и может быть использовано при подготовке
оснований и устройстве фундаментов в
промышленном, гражданском и жилищном
строительстве.
Задачей изобретения является снижение
энергоемкости процесса вытрамбовывания
котлована с одновременным повышением степени
уплотнения грунта и несущей способности
фундаментов на набивных сваях в неустойчивых,
насыпных и водонасыщенных грунтах.
Способ вытрамбовывания котлованов в грунте
для возведения набивных свай на уплотненном
основании состоит в погружении в грунт комплекта
рабочего органа: обсадной трубы и штампа, подъеме
штампа и засыпке жесткого строительного
материала в основание обсадной трубы, под
действием сил гравитации вытесняют наконечником
штампа жесткий строительный материал из
обсадной трубы в стенки образуемой скважины для
их закрепления и наносят удар по обсадной трубе
для ее погружения до проектной отметки,
осуществляют дополнительную засыпку жесткого
строительного материала в обсадную трубу и под
действием сил гравитации вытесняют наконечником
штампа жесткий строительный материал для
образования уширения в основании скважины.
Технический результат изобретения достигается
уменьшением затрат энергии на изготовление
набивной сваи в процессе вытрамбовывания
котлована с обеспечением бόльшей несущей
способности за счет уплотнения грунта
вытеснением засыпок жесткого строительного
материала из основания обсадной трубы
наконечником штампа в неустойчивых, насыпных и
водонасыщенных грунтах.
(19)KZ(13)A4(11)29981

2. 29981
2
Изобретение относится к строительной отрасли,
в частности к технологии возведения свайного
фундамента в вытрамбованных котлованах в
неустойчивых, водонасыщенных или насыпных
грунтах, и может быть использовано при подготовке
оснований и устройстве фундаментов в
промышленном, гражданском и жилищном
строительстве.
Известен способ выштамповывания котлована,
включающий разработку грунта путем сбрасывания
штампа с одновременным пригрузом грунта по
контуру его разработки (А.с. SU №850810, МКл.
Е02D 27/28, 1981).
Основным недостатком указанного способа
является то, что в процессе образования котлована
при извлечении штампа в неустойчивых,
водонасыщенных или насыпных грунтах
происходит частичное или полное разрушение
стенок отформованной выемки. Это приводит к
дополнительному трамбованию и повышению
энергоемкости процесса изготовления фундамента.
Известен способ образования вытрамбовывания
котлованов под свайные фундаменты на
уплотненном основании, заключающийся в забивке
молотом обсадной трубы с раскрывающимся
наконечником, последующей засыпке во
внутреннюю полость жесткого строительного
материала, трамбовании трамбовкой внутри
обсадной трубы строительного материала с
вытеснением его при раскрытии наконечника и
постепенном извлечении обсадной трубы лебедкой
базовой машины, дополнительным трамбованием
плоской трамбовкой поверхности сваи
(Абраменков Э.А., Грузин В.В. Средства
механизации для подготовки оснований и
устройства фундаментов. Монография. с.74-75).
Недостатком указанного способа является то, что
образование котлована производится с помощью
молота, а изготовление фундамента - трамбовкой и
дополнительным трамбованием плоской
трамбовкой, что приводит к значительному
повышению энергоемкости процесса изготовления
фундамента.
Указанный способ, как содержащий наибольшее
количество существенных признаков по отношению
к предлагаемому, принят в качестве прототипа.
Задачей изобретения является снижение
энергоемкости процесса вытрамбовывания
котлована с одновременным повышением степени
уплотнения грунта и несущей способности
фундаментов на набивных сваях в неустойчивых,
насыпных и водонасыщенных грунтах.
Технический результат изобретения достигается
уменьшением затрат энергии на изготовление
набивной сваи в процессе вытрамбовывания
котлована с обеспечением бόльшей несущей
способности за счет уплотнения грунта
вытеснением засыпок жесткого строительного
материала из основания обсадной трубы
наконечником штампа в неустойчивых, насыпных и
водонасыщенных грунтах.
На фигуре представлена схема
последовательности операций способа возведения
свайного фундамента на уплотненном основании в
неустойчивых, насыпных и водонасыщенных
грунтах.
Способ вытрамбовывания котлованов в грунте
для возведения набивных свай на уплотненном
основании включает следующие действия (см. фиг.):
поз. 1 и 2 - погружают под действием сил
гравитации комплект рабочего органа,
включающего обсадную трубу и штамп;
поз. 3 - выполняют подъем штампа и производят
засыпку жесткого строительного материала в
основание обсадной трубы;
поз. 4 - погружают под действием сил
гравитации штамп, выпрессовывают его
наконечником из основания обсадной трубы
жесткий строительный материал для уплотнения
боковых стенок скважины и наносят удар по
обсадной трубе для ее погружения в грунт до
проектной отметки;
поз. 5 - осуществляют подъем штампа из
обсадной трубы;
поз. 6 - засыпают жесткий строительный
материал в обсадную трубу;
поз. 6 и 7 - погружают под действием сил
гравитации штамп и выпрессовывают им из
обсадной трубы жесткий строительный материал
для образования уширения в основании скважины.
Осуществляют извлечение штампа из обсадной
трубы и устанавливают его в транспортное
положение (см. поз.7).
Производят опускание арматурного каркаса (см.
поз.8) в обсадную трубу с образованной скважиной,
осуществляют заливку бетона в обсадную трубу и
одновременно ее извлекают с уплотнением
вибраторами бетонной массы в распор грунта.
После завершения всех перечисленных операций
(см. поз. 9) получают готовый свайный фундамент в
вытрамбованном котловане в неустойчивых,
водонасыщенных или насыпных грунтах.
Выполнение указанной последовательности в
технологии возведения свайного фундамента на
уплотненном основании в вытрамбованных
котлованах позволяет исключить разрушение стенок
неустойчивых, насыпных и водонасыщенных
грунтов и изготовить более качественно скважину,
уменьшив расход энергии на изготовление
фундамента и увеличив его несущую способность
по грунту свайного фундамента.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ вытрамбовывания котлованов в грунте
для сооружения набивных свай, включающий
одновременное погружение ударами молота штампа
и обсадной трубы до проектной отметки, извлечение
штампа и обсадной трубы, отличающийся тем, что
под действием сил гравитации осуществляют
предварительное погружение в грунт комплекта
рабочего органа: обсадной трубы и штампа,
осуществляют подъем штампа и производят засыпку
жесткого строительного материала в основание
обсадной трубы, под действием сил гравитации
вытесняют наконечником штампа жесткий

3. 29981
3
строительный материал из обсадной трубы в стенки
образуемой скважины для их закрепления и наносят
удар по обсадной трубе для ее погружения до
проектной отметки, осуществляют дополнительную
засыпку жесткого строительного материала в
обсадную трубу и под действием сил гравитации
вытесняют наконечником штампа жесткий
строительный материал для образования уширения
в основании скважины.
Верстка Н.Киселева
Корректор К.Нгметжанова