Результаты экспериментального исследования эффективности усиления фрагмента ленточного фундамента с помощью буроинъекционной сваи с уширенной пятой

Автор: Самохвалов Михаил Александрович, Ашихмин Олег Викторович, Демин Владимир Анатольевич, Паронко Александр Александрович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Строительство и архитектура @vestnik-susu-building

Рубрика: Основания и фундаменты, подземные сооружения

Статья в выпуске: 4 т.21, 2021 года.

Бесплатный доступ

Представлены результаты статических испытаний фрагмента ленточного фундамента, усиленного при помощи буроинъекционной сваи, которая имеет на своем нижнем конце уширенную пяту. Статические испытания были проведены летом 2020 г. на экспериментальной площадке в городе Тюмени. Буроинъекционная свая с уширенной пятой представляет собой трубу-инъектор, которая имеет на нижнем конце мембрану-стакан. Инъекция раствора в резиновую мембрану-стакан осуществлялась при помощи конструкции гидравлического пакера. После набора прочности раствора на нижнем конце трубы-инъектора образуется уширенная пята требуемого объема. Для оценки полученных результатов также были проведены испытания на статическую нагрузку фрагмента ленточного фундамента без усиления при помощи буроинъекционной сваи с уширенной пятой и отдельно расположенной буроинъекционной сваи с уширенной пятой. По данным, полученным при испытаниях на статическую вдавливающую нагрузку, были построены графики зависимости: осадки фрагмента ленточного фундамента без усиления и с усилением при помощи сваи с уширенной пятой от давления под его подошвой и осадки буроинъекционной сваи с уширенной пятой от статической вдавливающей нагрузки. В результате было установлено, что применение в качестве усиления фрагмента ленточного фундамента буроинъекционной сваи с уширенной пятой позволило увеличить предельно допустимое давление под подошвой фрагмента ленточного фундамента на грунт в среднем на 25 % и снизить осадку фрагмента ленточного фундамента в среднем на 43 %.

Еще

Буроинъекционная свая, уширенная пята, резиновая мембрана-стакан, труба-инъектор, гидравлический пакер, усиление фундаментов, пылевато-глинистые грунты

Короткий адрес: https://sciup.org/147236593

IDR: 147236593   |   DOI: 10.14529/build210402

Список литературы Результаты экспериментального исследования эффективности усиления фрагмента ленточного фундамента с помощью буроинъекционной сваи с уширенной пятой

  • Ter-Martirosyan, Z. Settlement and bearing capacity of the circular foundation / Z. Ter-Martirosyan, V. Sidorov // MATEC Web of Conferences. - 2018. - № 03019. - Vol. 196. - P. 1-6.
  • Voznesenskaya, E.S. Strengthening the foundations of buildings and structures by hydraulic fracturing using collar technology / E.S. Voznesenskaya, V.A. Ermolaev, A.I. Osokin, S.V. Tatarinov //Foundations, bases and soil mechanics. - 2014. - № 4. -P. 19-23.
  • Isaev, V.I. Comparative evaluation of bearing capacity of a short driven pyramidal-prismatic pile using mathematical models / V.I. Isaev, A. V. Maltsev, A.A. Karpov // Procedia Engineering. - 2016. -№ 153. - P. 223-227.
  • Mangushev, R. Modern technologies of foundation building in the conditions of weak soils of St. Petersburg /R. Mangushev, S. Sotnikov, A. Osokin // E3S Web of Conferences. - 2018. - № 02018. -Vol. 164. - P. 1-13.
  • Самохвалов, М.А. Результаты полевых исследований работы буроинъекционных свай с контролируемым уширением /М.А. Самохвалов // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. -2015. - № 3. - С. 51-57.
  • Ter-Martirosyan, Z. Settlement and bearing capacity of the pile in a three-layer base taking into account the elastic-visco-plastic properties of soils / Z. Ter-Martirosyan, A. Ter-Martirosyan, V. Sidorov // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. -2019. - № 012099. - Vol. 661. - P. 1-9.
  • Bayesteh, H. Full-scale field study on effect of grouting methods on bond strength of hollow-bar micropiles / H. Bayesteh, M. Sabermahani // Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. -Vol. 144. - № 12. - P. 1-9.
  • Hakam, A. Additional bearing capacity of piles due to time delay of injection / A. Hakam, M.S. Asmirza, H.P. Andriani // International Journal of GEOMATE. - 2018. - Vol. 15. - Issue 47. -P. 151-157.
  • Полищук, А.И. Устройство буроинъекционных конических свай в глинистых грунтах при усилении фундаментов мелкого заложения / А.И. Полищук, И.В. Семенов // Научные труды КубГТУ. - 2019. - № 6. - С. 30-36.
  • Жывалевская, И.В. Усиление фундаментов существующих зданий с помощью свай различных типов /И.В. Жывалевская, А.П. Кремнев // Моделирование и механика конструкций. - 2016. -№ 4. - С. 13.
  • Готман, Н.З. Опыт усиления свайных фундаментов с использованием буроинъекционных свай (БИС) / Н.З. Готман, Д.А. Давлетяров, М.З. Каюмов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. - 2014. -№ 3. - С. 158-166.
  • Bekbasarov, I. Equations used to calculate vertical bearing capacity of driven piles with shaft broadenings / I. Bekbasarov, Y. Atenov // Periodica Polytechnica Civil Engineering. - 2020. - №64. -Vol. 4. - P. 1235-1243.
  • Il'ichev, V.A. Development of underground space in large Russian cities / V.A. Il'ichev, R.A. Mangushev, N.S. Nikiforova // Soil Mech Found. - 2012. - № 49. - Vol. 2. - P. 63-67.
  • Gotman, A. Design prediction of the strengthened foundation base deformation by field tests data / A. Gotman, N. Gotman // 18th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering: Challenges and Innovations in Geotechnics ICSMGE. - 2013. - P. 2477-2480.
  • Rybicki, J. A novel numerical study of reservoir-induced subsidence and upheaval effects on bearing capacity of offshore piles / J. Rybicki, K. Atefi-Monfared // Geotechnical Special Publications. -2018. - P. 242-251.
  • Самохвалов, М.А. Основные причины освоения подземного пространства реконструируемых зданий / М.А. Самохвалов, А.А. Паронко, Л.В. Васимов // Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе. - 2019. - Т. 1. - С. 191-194.
  • Polishchuk, A.I. CFA pile carrying capacity determination in weak clay soils for renovated-building foundations / A.I. Polishchuk, A.A. Tarasov // Soil Mechanics and Foundation Engineering. -2017. - № 54. - P. 38-44.
  • Gotman, A.L. Strengthening of the foundations of a building under construction at a commercial complex in Ufa / A.L. Gotman, N.Z. Gotman // Soil Mechanics and Foundation Engineering. - 2011. -№ 48. - P. 2-7.
  • Определение технологических осадок фундаментов близлежащий зданий при устройстве стены в грунте, грунтовых анкеров и буроинъекционных свай / О.А. Шулятьев, О.А. Мозгачева, Д.К. Минаков, Д.Ю. Соловьев // Academia. Архитектура и строительство. - 2016. - № 4. -С. 129-140.
  • Самохвалов, М.А. Организация работ по устройству буроинъекционных свай с контролируемым уширением при усилении ленточных фундаментов / М.А. Самохвалов, А.А. Паронко, И.С. Мусаев // Организация строительного производства. - 2020. - С. 101-107.
  • Самохвалов, М.А. Предпосылки модернизации существующих схем статических испытаний штампов и свай / М.А. Самохвалов, А.А. Матюков, И.С. Мусаев // Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе. - 2019. - С. 187-190.
Еще
Статья научная