Противопучинистые мероприятия для фундамента - OknaForLife.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Противопучинистые мероприятия для фундамента

устройство для возведения противопучинистой сваи

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для возведения свайных фундаментов в слабых и пучинистых грунтах. Особенно эффективно применение устройства при возведении набивных свай для легких деревянных каркасных зданий, передающих небольшие нагрузки на фундаменты и подверженных деформациям от сезонного промерзания пучинистых грунтов. Устройство содержит обсадную трубу, сердечник, выполненный в виде трубы, закрытый с верхней и нижней сторон пластинами, причем к нижней пластине прикреплены цепи. Цепи помещены в плотную оболочку, выполненную из отходных материалов (пластмассы, картона, фанеры и др.). В верхней и нижней пластинах выполнены отверстия, через которые проходит арматурный стержень, который проходит также через оболочку с цепями. В нижней части оболочки арматурный стержень закреплен шайбой, а в верхней части – гайкой. Между обсадной трубой и стенкой скважины размещен противопучинистый материал (битумная мастика, кремнийорганические соединения, полимерные пленки, гидроизол, гравийно-песчаная смесь). Предлагаемое устройство позволяет повысить несущую способность сваи и препятствует воздействию сил пучения грунтов на фундаменты зданий и сооружений. 1 ил.

Рисунки к патенту РФ 2451779

Изобретение относится к строительству, а именно к возведению свайных фундаментов в условиях слабых и пучинистых грунтов. Известно устройство для возведения набивной сваи, содержащее обсадную трубу, башмак, фильтрующую пробку, установленную в полость обсадной трубы с возможностью осевого перемещения, осевой стержень, связанный одним концом с башмаком, другой конец стержня пропущен через выполненное в фильтрующей пробке осевое отверстие и подпружинен относительно нее, при этом на внутренней поверхности обсадной трубы выполнены диамеатрально расположенные ограничительные выступы и продольные направляющие, а фильтрующая пробка имеет подпружиненные фиксаторы и продольные пазы для направляющих (Авторское свидетельство СССР № 1224381, кл. Е02D 5/38, 5/42, опубл. 1986 г.).

Недостатком данного устройства является необходимость изготовления в заводских условиях теряемого наконечника для сваи, что приводит к дополнительным затратам, а также не предусмотрены противопучинистые элементы.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для возведения набивной сваи, содержащее обсадную трубу с цепями, закрепленными по периметру нижнего торца обсадной трубы, и во внутреннюю полость обсадной трубы вставлен остроконечный металлический сердечник (RU № 16001 U1, кл. Е02D 5/38, Е02D 5/42, опубл. 2000).

Недостатком этого устройства является отсутствие противопучинистых элементов при работе свай в сезонно промерзающих пучинистых грунтах, а также отсутствие уширения в нижнем конце сваи, что снижает ее несущую способность.

Техническим результатом изобретения будет являться повышение несущей способности сваи и возможность ее применения в условиях слабых и пучинистых грунтов.

Сущность изобретения состоит в том, что в устройстве для возведения набивной сваи сердечник выполнен в виде трубы, закрыт с верхней и нижней сторон пластинами, к нижней пластине прикреплены цепи, помещенные в плотную оболочку, а в верхней и нижней пластинах выполнены отверстия, через которые проходит арматурный стержень, проходящий также и через оболочку с цепями и закрепленный в верхней и нижней части, а между обсадной трубой и стенкой скважины размещен противопучинистый материал.

Использование сердечника в виде трубы с цепями, закрепленными к нижней пластине, позволяет получить набивную сваю с уширенной нижней частью, которая повышает ее несущую способность.

Благодаря большему диаметру оболочки, заполненной цепями по сравнению с диаметром обсадной трубы, между стенкой скважины и обсадной трубой появляется зазор, в который помещается противопучинистый материал, который препятствует воздействиям сил пучения грунтов при их сезонном промерзании. Армирующий стержень в бетоне тела сваи воспринимает растягивающее усилие при пучении грунта, если оно возникают.

При использовании сваи нет необходимости изготовлять в заводских условиях теряемый наконечник, так как цепи, формирующие уширение, можно использовать многократно, они достаются вместе с сердечником. В полости сваи остается только оболочка, выполненная из любых отходов (пластмассы, картона, фанеры и другие материалы), что снижает стоимость сваи.

На фиг.1 изображено устройство в момент образования сваи, разрез.

Устройство содержит обсадную трубу 1, сердечник 2, выполненный в виде трубы, закрытый с верхней и нижней сторон пластинами 3 и 4, причем к нижней пластине 4 прикреплены цепи 5. Цепи 5 помещены в плотную оболочку 6, выполненную из отходных материалов (пластмассы, картона, фанеры и др.). В верхней 3 и нижней 4 пластинах выполнены отверстия 7, через которые проходит арматурный стержень 8, который проходит также через оболочку 6 с цепями 5. В нижней части оболочки 6 арматурный стержень 8 закреплен шайбой 9, а в верхней части – гайкой 10. Между обсадной трубой 1 и стенкой скважины 11 размещен противопучинистый материал 12 (битумная мастика, кремнийорганические соединения, полимерные пленки, гидроизол, гравийно-песчаная смесь).

Устройство работает следующим образом. В обсадную трубу 1 помещают сердечник 2 с цепями 5 в твердой оболочке 6 и пропускают арматурный стержень 8 через отверстие 7, который закреплен в нижней части шайбой 9, а в верхней – гайкой 10. Затем собранное устройство погружают в грунт известным способом (вибропогружение, свайным оборудованием и т.д.). За счет разницы диаметров оболочки 6 с цепями 5 и обсадной трубы 1 появляется зазор между стенкой скважины 11 и обсадной трубой 1, в который помещается противопучинистый материал 12. Затем освобождается гайка 10, достается сердечник 2 с цепями 5. В освободившуюся обсадную трубу 1 с оболочкой 6 и арматурным стержнем 8 подают бетонную смесь. По мере заполнения бетоном скважины постепенно поднимается обсадная труба 1.

Предлагаемое устройство позволяет повысить несущую способность сваи и препятствует воздействию сил пучения грунтов.

Такие сваи можно широко использовать при строительстве легких деревянных малоэтажных зданий и сооружений, которые передают небольшие нагрузки на фундамент и подвержены силам пучениям грунта.

Особенно это важно для грунтовых условий северных районов Европейской части России, подверженных сезонному промерзанию и оттаиванию.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для возведения противопучинистой набивной сваи, содержащее обсадную трубу, цепи и металлический сердечник, отличающееся тем, что сердечник выполнен в виде трубы, закрытый с верхней и нижней сторон пластинами, причем к нижней пластине прикреплены цепи, помещенные в плотную оболочку, а в верхней и нижней пластинах выполнены отверстия, через которые проходит арматурный стержень и проходящий также и через оболочку с цепями и закрепленный в верхней и нижней части, а между обсадной трубой и грунтом скважины размещен противопучинистый материал.

Какая толщина плитного фундамента является оптимальной?

Основываясь на многолетнем опыте строительства загородных домов и анализе архитектурных проектов специалистами Фул Хаус предлагается следующие характеристики конструкции фундаментной плиты с ответом на вопрос: какая толщина плиты фундамента является оптимальной? Разберем краткими и наиболее значимыми тезисами весь процесс строительства фундаментной плиты с оптимальными конструктивными параметрами.

  1. С помощью экскаватора-погрузчика убирается верхний плодородный слой грунта до ровного плотного основания. Размер котлована должен быть на 1м больше основания дома с каждой стороны.
  2. На дно котлована укладывается геотекстиль с перехлестами полотен.
  3. Послойно утрамбовывается тяжелой вибротрамбовкой песок карьерный с проливкой водой. Толщина слоя определяется расчетами, но не менее 20см.
  4. Послойно утрамбовывается тяжелой вибротрамбовкой щебень фракции 20-40. Толщина слоя определяется расчетами, но не менее 20см.
  5. Устанавливается опалубка из обрезной доски хвойных пород 150х50 1-3 сорта. С внутренней стороны опалубки фиксируется полиэтиленовая пленка.
  6. В пределах опалубки укладываются плиты экструдированного пенополистирола. Швы проклеиваются клейкой лентой. Толщина утеплителя определяется расчетами, но не менее 50мм.
  7. Поверх плит утеплителя укладывается рулонная битумная гидроизоляция с наплавлением нахлестов горелкой. Наплавление необходимо производить аккуратно, чтобы не разрушить плиты утеплителя.
  8. Устройство арматурного каркаса фундаментной плиты производится на пластиковых фиксаторах арматуры в два яруса с ячейкой 200х200мм арматурными стержнями AIII диаметром d12 (определяется расчетом, но не менее d12) с использованием вязальной проволоки. Необходимое расстояние между нижним и верхним ярусами арматурного каркаса формируется с помощью гнутых элементов из арматуры AIII d8. При наличии линейных размеров фундамента более 11,7м перехлесты арматуры выполняются «вразбежку» и должны составлять не менее 480мм. Все существующие проходы инженерных труб усиливаются по периметру арматурой с формированием ячейки 100х100мм. Заблаговременно делаются выпуски под будущий ж/б ростверк. Толщина защитного слоя бетона должна быть не менее 30мм. Бетон рекомендуется использовать М300 B22,5. Бетонирование необходимо производить без перерывов между миксерами с использованием глубинного вибратора. Какой толщиной должен быть фундамент? Оптимальная толщина фундаментной плиты составляет 250мм, но не более 300мм.
  9. Устройство арматурного каркаса ростверка производится с формированием четырех продольных стержней арматуры и с ячейкой 200х200мм арматурными стержнями AIII диаметром d12 (определяется расчетом, но не менее d12) с использованием вязальной проволоки. Ростверк рекомендуется выполнять под всеми несущими стенами (наружными и внутренними). Толщина защитного слоя бетона должна быть не менее 30мм. Бетон рекомендуется использовать М300 B22,5. Бетонирование необходимо производить без перерывов между миксерами с использованием глубинного вибратора. Высота ж/б ростверка определяется расчетами, но не менее 300мм. Ширина ростверка определяется толщиной наружных несущих стен с учетом отделочных материалов.
  10. После демонтажа опалубки торцевая часть фундаментной плиты и ростверка закрывается обмазочной битумной гидроизоляцией не менее чем в два слоя.
  11. Поверх гидроизоляции производится монтаж экструдированного пенополистирола с помощью тарельчатых пластиковых дюбелей. Толщина утеплителя определяется расчетами, но не менее 50мм.
  12. На верхнюю часть ростверка (основание несущих стен) укладывается битумная отсечная гидроизоляция не менее чем в два слоя.
  13. Все пространство над фундаментной плитой между ростверками засыпается песком (термоизоляционная засыпка), поверх которого укладываются плиты экструдированного пенополистирола 50мм таким образом, чтобы утеплитель был выше границы «ростверк-несущая стена». Поверх утеплителя начинаем устройство пола, конструкция которого согласовывается с заказчиком (стандартный пол или система «теплый пол»).
  14. Далее проводим основные противопучинистые мероприятия по защите фундаментной плиты по периметру: устройство дренажной системы, монтаж ливневой канализации, строительство железобетонной утепленной отмостки.
  15. Уложить дренажные трубы с наружной стороны фундаментной плиты, чтобы верх труб был ниже фундамента. Перед укладкой необходимо правильно рассчитать уклон дренажной трубы и расположить дренажные колодцы (не менее трех). После укладки дренажные трубы засыпаться щебнем на толщину >150мм сбоку и сверху.
  16. Устроить ливневую канализацию, которая может быть двух основных видов: 1) линейный водоотвод; 2) точечный водоотвод. Точечный водоотвод устраивается до строительства ж/б отмостки, линейный водоотвод – после ее монтажа.
  17. Строительство железобетонной отмостки по периметру фундаментной плиты. На предварительно выровненную поверхность укладываются плиты экструдированного пенополистирола толщиной 50мм, поверх которых укладывается арматурная сетка. Замес и заливка бетонного раствора может производится вручную с формированием бетонного слоя толщиной 100мм. Обязательно создание уклона (около 2 0 ) и формирование деформационных швов (не менее, чем через каждые 2м). Ширина отмостки должна быть 1-1,5м.

Предложенная конструкция фундаментной плиты является надежной и долговечной – проверена временем при строительстве нескольких десятков коттеджей из газобетона и кирпича компанией Фул Хаус в двух регионах: Московская и Ленинградская области. При этом данная конструкция монолитной плиты, утепленная экструдированным пенополистиролом, максимально сохранит тепло внутри коттеджа, а проведенные противопучинистые мероприятия исключат возможность боко­вого промерзания грунта под фундаментом.

Читайте также:  Экспертиза фундамента частного дома
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
Классы МПК:E02D5/38 изготовляемые с использованием обсадных труб или иных оболочек
Автор(ы):Зекин Валерий Николаевич (RU) , Березнев Виктор Акимович (RU) , Соргутов Илья Валерьевич (RU)
Патентообладатель(и):Зекин Валерий Николаевич (RU),
Березнев Виктор Акимович (RU),
Соргутов Илья Валерьевич (RU)
Приоритеты: