RU2468152C1 - Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте - Google Patents
Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте Download PDFInfo
- Publication number
- RU2468152C1 RU2468152C1 RU2011124668/03A RU2011124668A RU2468152C1 RU 2468152 C1 RU2468152 C1 RU 2468152C1 RU 2011124668/03 A RU2011124668/03 A RU 2011124668/03A RU 2011124668 A RU2011124668 A RU 2011124668A RU 2468152 C1 RU2468152 C1 RU 2468152C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- soil
- injection
- conductors
- building
- mortar
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 38
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 10
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 9
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 241000243251 Hydra Species 0.000 claims 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims 1
- QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N isoniazide Chemical compound NNC(=O)C1=CC=NC=C1 QRXWMOHMRWLFEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 230000005483 Hooke's law Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Foundations (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству и может быть использовано для выравнивания неравномерно осевших зданий и сооружений на плитных фундаментах. Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте включает установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и инъекцию подвижного раствора под частью здания в направлении крена. Перед началом инъектирования подвижного раствора через кондукторы, установленные по периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его ослабление. Затем через те же кондукторы производят инъекцию подвижного раствора давлением, вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта. После затвердевания раствора производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура. Дополнительно осуществляют осадку здания со стороны, противоположной крену, а после выравнивания положение здания фиксируют подачей подвижного раствора в кондукторы, со стороны, противоположной крену. Технический результат состоит в повышении эффективности при расширении диапазона корректировки наиболее просевшей части фундамента, снижении материалоемкости. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к строительству и может быть использовано для выравнивания неравномерно осевших зданий и сооружений на плитных фундаментах.
Известен способ адаптации плитного фундамента к изменению характеристик грунтового основания (патент РФ №2184812, Е02D 27/28, опубл. 10.07.2002 г.), включающий устройство в тело плиты адаптационных технологических и измерительных каналов и установку в них датчиков, с помощью которых производится оценка физико-механических свойств грунта и, в случае необходимости, инъецирование уплотняющего и закрепляющего растворов в зоне пониженной плотности грунтового основания с оценкой скорости уплотнения и проникновения раствора в грунт в зависимости от давления.
Недостатком данного способа является большая трудоемкость устройства адаптационных, технологических и измерительных каналов в густоармированном плитном фундаменте, обусловленная их большим количеством и сложностью изготовления.
Наиболее близким к предлагаемому является способ корректировки вертикального положения зданий и сооружений на плитном фундаменте (патент РФ №2352723, Е02D 55/00, опубл. 20.04.2009 г.), включающий установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и инъектирование через них подвижного раствора под частью здания в направлении крена до возрастания подающего давления на 40-50% по отношению к рабочему давлению или до расхода подвижного раствора в объеме 2 м3 на одном инъекционном горизонте.
Существенным недостатком способа по патенту №2352723 является порог давления инъектирования, который может оказаться недостаточным для достижения требуемого уплотнения грунта основания. Как следует из реферата патента, момент окончания инъектирования регламентируется двумя параметрами: или временем, когда давление возрастает на 40-50% по отношению к рабочему, или расходом подвижного раствора в объеме 2 м3 на одном горизонте. Из описания следует, что в случае дальнейшего повышения инъекционного давления вместо уплотнения грунта образуются новые щелевидные разрывы грунтового основания с неконтролируемым распространением подвижного раствора. Установлено, что после окончания инъектирования, по этому условию, максимальное давление уплотнения может достичь величины не более 5,6-6,0 атм. При таком условии способ может оказаться пригодным лишь для корректировки (прекращения дальнейшей осадки) небольших зданий и сооружений. Однако при давлении подаваемого раствора в 5-6 атм плотность грунта окажется недостаточной для того, чтобы остановить дальнейшую осадку здания с большим давлением на грунт.Поднять же осевшую часть здания и осуществить таким образом исправление крена методом высоконапорного инъектирования невозможно ни при сколь угодно больших давлениях.
Техническая задача, решаемая в предлагаемом изобретении, заключается в повышении эффективности при расширении диапазона корректировки наиболее просевшей части фундамента.
Поставленная задача решается тем, что в способе корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте, включающем установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и инъекцию подвижного раствора под частью здания в направлении крена, перед началом инъектирования подвижного раствора через кондукторы, установленные по периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его ослабление, затем через те же кондукторы производят инъекцию подвижного раствора давлением, вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта, а после затвердевания раствора производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура. Дополнительно осуществляют замачивание грунта со стороны, противоположной крену. После выравнивания фиксируют положение здания подачей подвижного раствора через те же кондукторы со стороны, противоположной крену.
В процессе проведения работ и после их окончания целесообразно осуществлять контроль давления подвижного раствора, а до начала работ, в процессе их проведения и после окончания - мониторинг осадки здания с помощью геодезических приборов.
Предварительное замачивание грунта и последующая инъекция подвижного раствора давлением, вызывающим гидроразрыв грунта, по контуру просевшей части фундамента обеспечат создание прочной завесы, которая позволит осуществлять инъекцию подвижного раствора непосредственно под просевшей частью фундамента внутри полученного контура под большим давлением, исключая при этом неконтролируемые утечки подвижного раствора.
Степень увлажнения грунта характеризует показатель консистенции грунта, который определяется по ГОСТу 25100-95 (Справочник проектировщика. Основания, фундаменты и подземные сооружения. М.: Стройиздат. - 1985. - с.10-12.),
где
W - природная влажность;
WL- влажность на границе текучести;
Wp - влажность на границе раскатывания.
В зависимости от консистенции глинистые грунты могут быть твердыми, пластичными и текучими. Очевидно, что менее увлажненный грунт с меньшим показателем консистенции будет иметь повышенные значения предельных нагрузок (давлений), при которых происходит гидроразрыв грунта под возрастающим давлением раствора.
В общем случае, для приближенной оценки прочностных характеристик широко используются схематизированные кривые деформаций, в которых грунт является идеально упруго-пластическим (диаграммы Прандтля). Диаграмма деформирования такого рода состоит из двух прямолинейных участков - при напряжениях ниже предела пропорциональности σT соблюдается закон Гука, затем возникает текучесть. По диаграмме Прандтля следует, что при возникновении текучести рост напряжений прекращается.
На фиг.1 представлена схема расположения кондукторов по периметру и внутри укрепляемой зоны, на фиг.2 - диаграммы деформирования одного и того же грунта, характеризующиеся разными значениями показателей консистенции, на фиг.3 - схема возможных вариантов кренов.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Определяют зону укрепляемой части фундамента и по ее периметру выбирают схему расположения вертикально ориентированных кондукторов 1 (фиг.1), а внутри зоны - вертикально ориентированных кондукторов 2 (фиг.1). Перед началом работ целесообразно определить характеристики грунта, провести оценку напряженно-деформированного состояния и на основании полученных данных составить схему расположения и необходимое количество задействованных кондукторов для осуществления предлагаемого способа. Через кондукторы 1 осуществляют замачивание грунта подачей воды под давлением. На фиг.2 кривая 1 показывет диаграмму деформирования грунта после замачивания, кривая 2 - деформирование грунта с природной влажностью. Как видно из представленных диаграмм, грунт после замачивания становится менее прочным и достижение в нем предела текучести и разрушение гидроразрывом произойдет раньше и при меньших давлениях. Подачу воды продолжают до тех пор, пока соседние зоны замачивания 3 (фиг.1) не сомкнутся друг с другом, образуя сплошной контур ослабленного грунта. Поскольку инъекторы имеют ненаправленное действие, замачивание вокруг каждого из них происходит в радиальном направлении белее-менее равномерно, образуя зоны замачивания грунта, по виду близкие к цилиндрическим. Зоны перекрываются между собой, образуя сплошной контурный канал ослабленного грунта, характеризуемого меньшим пределом текучести.
После этого через те же кондукторы 1 осуществляют инъекцию подвижного раствора давлением, вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта. При этом разрушение грунта и прохождение подвижного раствора осуществляется преимущественно по направлению ранее полученного контурного канала, поскольку грунт в нем имеет меньший предел текучести, преодоление которого произойдет раньше, чем это случится в более прочном грунте. Таким образом, весь подаваемый раствор на этапах уплотнения и гидроразрыва остается внутри зоны ослабленного грунта. Более плотный грунт, находящийся внутри образовавшегося контура, уплотняется внутренним давлением, но сохраняет свою целостность. Момент окончания подачи подвижного раствора через кондукторы 1 может быть определен по кривой давления. Экспериментально установлено, что гидроразрыву предшествует возрастание давления раствора. Рост давления продолжается до тех пор, пока не произойдет процесс трещинообразования в грунте с заполнением вновь образовавшихся объемов раствором. Этому моменту соответствует резкое «скачкообразное» падение давления.
После окончания подачи подвижного раствора через кондукторы 1, делают временную выдержку, обеспечивающую полное затвердевание раствора. Затвердевший раствор образует замкнутый контур вокруг намеченного участка фундамента.
Затем через кондукторы 2 производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура. Ранее образованный замкнутый контур исключает возможность неконтролируемой утечки подвижного раствора, поэтому инъектирование подвижного раствора внутри контура осуществляют большим давлением, обеспечивающим высокую степень уплотнения грунта, что позволит более эффективно проводить корректировку положения фундаментной плиты. Внутриконтурное давление при использовании предлагаемого способа может достигать значения до 20 атм.
Повышение жесткости основания под осевшим участком плитного фундамента методом инъектирования связано с уплотнением грунта - уменьшением пористости. Главным показателем степени уплотнения грунта или количества нагнетаемого раствора является конечное давление. Установлено, что грунт может уплотняться лишь до некоторого предела, после которого дальнейшее нагнетание раствора приводит к гидроразрыву. В момент гидроразрыва на манометре фиксируется резкое падение давления за счет нарушения сплошности среды и образования в ней новых объемов в виде трещин нормального разрыва. Дальнейшее нагнетание раствора не вызывает возрастания давления, поскольку раствор неконтролируемым образом вытекает через вновь образованные трещины и грунт после гидроразрыва становится менее уплотненным. Использование предлагаемого способа позволит нагнетать большее количество раствора с более высоким давлением за счет образования контура, препятствующего вытеканию подаваемого раствора за пределы зоны уплотнения.
Укрепленное таким образом основание фундамента обеспечит надежное прекращение дальнейшей осадки зданий и сооружений независимо от величины оказываемого ими давления на грунт.
После остановки осадки здания осуществляют ликвидацию крена, для чего производят замачивание грунта со стороны, противоположной крену. При этом происходит ослабление грунта и под действием собственного веса выравниваемого здания происходит его осадка со стороны, противоположной крену. По окончании выравнивания положение здания фиксируют подачей подвижного раствора в те же кондукторы, в которые подавали воду для замачивания грунта (на фиг. не показано).
До начала, в процессе проведения и после окончания работ производят контроль положения здания с помощью геодезических приборов.
В связи с тем, что под подошвой фундаментной плиты грунт имеет разброс физико-механических свойств (величины консистенции, пористости, плотности и т.д.), а также из-за неоднородности надфундаментной нагрузки, осадки могут быть неравномерными.
На фиг.3 показаны три разновидности осадок фундамента:
1 - осадки в точках А и В не равны нулю, но равномерны;
2 - осадки не равны нулю с опережением в точке А;
3 - осадки увеличиваются только в точке А.
Первый вариант не составляет опасности при эксплуатации сооружения, поэтому он не рассматривается.
Для предотвращения перекоса во втором варианте необходимо осуществить следующие операции:
- методом высоконапорной инъекции остановить процесс дальнейшего оседания фундаментной плиты в точке А;
- сделать задержку по времени, пока осадки в точке В под собственным весом здания не станут равными зафиксированным осадкам в точке А;
- после ликвидации крена за счет подачи через кондукторы под подошву фундамента твердеющего раствора под давлением зафиксировать положение точки В.
При третьем варианте необходимо осуществлять следующие операции:
- остановить процесс оседания фундаментной плиты повышением жесткости основания в точке А;
- со стороны, противоположной крену (точка В) методом замачивания ослабить грунт и вызвать в нем осадку фундаментной плиты под собственным весом;
- аналогично после временной паузы и ликвидации крена зафиксировать положение точки В твердеющим раствором.
Используемый в предлагаемом способе метод осаживания плиты со стороны, противоположной крену, является более предпочтительным по сравнению с методом выравнивания путем подъема наиболее просевшей точки А, например, с помощью домкратов.
Claims (4)
1. Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте, включающий установку вертикально ориентированных инъекционных кондукторов и инъекцию подвижного раствора под частью здания в направлении крена, отличающийся тем, что перед началом инъектирования подвижного раствора через кондукторы, установленные по периметру укрепляемой части фундамента, осуществляют замачивание грунта, вызывающее его ослабление, затем через те же кондукторы производят инъекцию подвижного раствора давлением, вызывающим гидроразрыв ослабленного грунта, а после затвердевания раствора производят инъекцию подвижного раствора внутри полученного контура, дополнительно осуществляют осадку здания со стороны, противоположной крену, а после выравнивания положение здания фиксируют подачей подвижного раствора в кондукторы, со стороны, противоположной крену.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что осадку со стороны, противоположной крену, осуществляют воздействием собственного веса выравниваемого здания.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед осуществлением осадки производят замачивание грунта.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в процессе проведения работ и после их окончания осуществляют контроль давления подвижного раствора, а перед началом работ, в процессе их проведения и после окончания осуществляют мониторинг осадки здания с помощью геодезических приборов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011124668/03A RU2468152C1 (ru) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011124668/03A RU2468152C1 (ru) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2468152C1 true RU2468152C1 (ru) | 2012-11-27 |
Family
ID=49254906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011124668/03A RU2468152C1 (ru) | 2011-06-16 | 2011-06-16 | Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2468152C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2545207C1 (ru) * | 2013-12-05 | 2015-03-27 | Закрытое акционерное общество "Гидротех" | Способ выравнивания неравномерно осевшей фундаментной плиты или монолитного фундаментного объемного блока |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2545572A1 (de) * | 1975-10-10 | 1977-04-14 | Hans Ribbert | Bauverankerung |
| SU1227767A1 (ru) * | 1983-10-03 | 1986-04-30 | Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.М.А.Суслова | Способ закреплени лессового просадочного грунта |
| EP0264998A1 (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-27 | Ballast-Nedam Groep N.V. | Method of manufacturing a foundation |
| RU2275474C2 (ru) * | 2004-03-29 | 2006-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью Проектно-строительная компания "Фундамент" | Способ выравнивания сооружений |
| RU2352723C1 (ru) * | 2007-08-06 | 2009-04-20 | Леонид Викторович Нуждин | Способ корректировки вертикального положения зданий и сооружений на плитном фундаменте |
-
2011
- 2011-06-16 RU RU2011124668/03A patent/RU2468152C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2545572A1 (de) * | 1975-10-10 | 1977-04-14 | Hans Ribbert | Bauverankerung |
| SU1227767A1 (ru) * | 1983-10-03 | 1986-04-30 | Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет Им.М.А.Суслова | Способ закреплени лессового просадочного грунта |
| EP0264998A1 (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-27 | Ballast-Nedam Groep N.V. | Method of manufacturing a foundation |
| RU2275474C2 (ru) * | 2004-03-29 | 2006-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью Проектно-строительная компания "Фундамент" | Способ выравнивания сооружений |
| RU2352723C1 (ru) * | 2007-08-06 | 2009-04-20 | Леонид Викторович Нуждин | Способ корректировки вертикального положения зданий и сооружений на плитном фундаменте |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2545207C1 (ru) * | 2013-12-05 | 2015-03-27 | Закрытое акционерное общество "Гидротех" | Способ выравнивания неравномерно осевшей фундаментной плиты или монолитного фундаментного объемного блока |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104195911B (zh) | 一种临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构及施工方法 | |
| CN104131546B (zh) | 一种湿陷性黄土地基的处理方法 | |
| CN106088652A (zh) | 倾斜建筑物的纠偏施工方法 | |
| CN107100160B (zh) | 一种用于下水库拦沙坝振冲碎石桩的施工工艺 | |
| CN104452502B (zh) | 整治无砟轨道端刺水平变形病害的施工方法 | |
| AU2018248738B2 (en) | Method for improving the mechanical and hydraulic characteristics of soils | |
| TR201807800T4 (tr) | Bir genişletilmiş temel ayağının yapılmasına yönelik yöntem ve aparat. | |
| CN108625897B (zh) | 一种隧道外侧富水区的人工引流泄压方法 | |
| RU2468152C1 (ru) | Способ корректировки неравномерности осадок зданий и сооружений на плитном фундаменте | |
| CN113235340A (zh) | 一种横向引孔膨胀顶升处治桥头跳车方法 | |
| CN111927473A (zh) | 一种盾构下穿既有线时确定地层沉降深度的施工控制方法 | |
| CN204059125U (zh) | 一种临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构 | |
| RU2275474C2 (ru) | Способ выравнивания сооружений | |
| CN106087976B (zh) | 一种混凝土预制摩擦桩及沉桩方法 | |
| Nejad et al. | Forensic investigation of a slurry wall failure: a case study | |
| RU2643396C1 (ru) | Способ подъема и выравнивания зданий/сооружений | |
| US10119236B2 (en) | Compaction grouting system construction method capable of seismic reinforcement and quality control | |
| RU2662841C1 (ru) | Способ уплотнения оснований, сложенных слабыми минеральными грунтами | |
| CN104674795B (zh) | 混凝土桩的预制方法及其施工方法 | |
| CN112878301B (zh) | 一种沙漠工程地基预浸水强夯处理方法 | |
| RU2715784C1 (ru) | Способ коррекции мульды осадок при возведении подземного сооружения закрытым способом в слабых грунтах | |
| RU129522U1 (ru) | Инъекционная свая для слабых глинистых грунтов | |
| Rizal et al. | Bridge Approach Embankments on Rigid Inclusions | |
| RU2545207C1 (ru) | Способ выравнивания неравномерно осевшей фундаментной плиты или монолитного фундаментного объемного блока | |
| CN114032881A (zh) | 一种既有桩基分段式注浆加固方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170617 |