Устройство и обследование свайного фундамента с ростверком и промежуточной песчаной подушкой

Полезная модель относится к области строительства, а именно к свайным фундаментам и может быть использована при возведении свайных фундаментов при строительстве зданий и сооружений, в районах с сейсмической активностью.

Техническим результатом является упрощение конструкции и эксплуатации зданий в районах с повышенной сейсмической активностью, так же в районах подверженных каким либо динамическим воздействиям на грунт. На строительных площадках в основании фундаментов, где выступают набухающие грунты.

Технический результат достигается тем, что песчаная подушка (сыпучие материалы) устраиваемая в промежутке между сваей и основанием фундамента укладывается в гидроизолирующий слой, который затем полностью укрывает песчаную подушку. Песчаная подушка, может формироваться двумя способами: 1) до забивки сваи, т.е. свая прорезает песчаную подушку и происходит уплотнение песчаной подушки до заданного уровня плотности и в последствии не требуется разбивка головы сваи; 2) после забивки сваи с помощью трамбовки промежуточный сыпучий слой уплотняется до заданного состояния.

Полезная модель относится к области строительства, а именно к свайным фундаментам и может быть использована при возведении свайных фундаментов при строительстве зданий и сооружений, в районах с сейсмической активностью.

Известна конструкция свайного фундамента (Основания, фундаменты и подземные сооружения. М., 1985. Рис.8.14), состоящего из группы свай, монолитного железобетонного ростверка, жестко соединенного с головами свай, расположенной выше ростверка части фундамента (подколонник - в случае отдельно стоящего фундамента или стена ленточного фундамента), на которую передается нагрузка от здания. Такая конструкция фундамента имеет следующие недостатки. На сваи, монолитный ростверк и подземную часть фундамента передается горизонтальное сейсмическое воздействие от окружающего их грунта, который при прохождении сейсмических волн совершает колебания и получает остаточные сейсмические смещения. Сваи, обладающие малой массой, потенциально могли бы колебаться и перемещаться вместе с грунтом. Но из-за жесткого соединения с ростверком и всей массой здания, обладающей огромной инерцией, в них возникают срезающие усилия.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой конструкции фундамента является выбранный в качестве прототипа свайный фундамент с промежуточной подушкой (Основания, фундаменты и подземные сооружения. M., 1985. П.12.3.; Ильичев В.А., Монголов Ю.В., Шаевич В.М. Свайные фундаменты в сейсмических районах. M., 1983). Он состоит из свай с оголовками, промежуточной подушки из сыпучих материалов (щебня, гравия, песка крупного и средней крупности) толщиной 4060 см выше оголовков, уплотненных до максимально возможного значения плотности. На промежуточную подушку опираются монолитный ростверк, выше которого в ленточном фундаменте расположены стены фундамента, а в отдельно стоящем фундаменте - подколонник стаканного типа, составляющий с плитой ростверка единое целое.

Основными недостатками этого устройства является, снижение песущей способности при динамических воздействиях в обводненной местности.

Техническим результатом является упрощение конструкции и эксплуатации зданий в районах с повышенной сейсмической активностью, так же в районах подверженных каким либо динамическим воздействиям на грунт. На строительных площадках в основании фундаментов, где выступают набухающие грунты.

Технический результат достигается тем, что песчаная подушка (сыпучие материалы) устраиваемая в промежутке между сваей и основанием фундамента укладывается в плоскую пленочную мембрану. Плоская пленочная мембрана (ППМ) производится из полиэтилена высокой плотности (ПЭВП) или поливинилхлорида (ПВХ). Такая мембрана имеет вид пленки толщиной 2 мм., которая затем полностью укрывает песчаную подушку. Песчаная подушка, может формироваться двумя способами: 1) до забивки сваи, т.е. свая прорезает песчаную подушку и происходит уплотнение песчаной подушки до заданного уровня плотности и в последствии не требуется разбивка головы сваи; 2) после забивки сваи с помощью трамбовки промежуточный сыпучий слой уплотняется до заданного состояния.

Укладка плоской пленочной мембраны, должна производиться до забивки свай. Материал 1 (ППМ) укладывается сразу на землю стыки которого проклеены клеевым составом соответствующим для данной плоской пленочной мембраны, потом забиваются сваи 2, прорезая сам материал, после погружения стыки свая-ППМ проклеиваются во избежание попадания влаги.. Следующий этап - это засыпка песка 3 и его уплотнение до требуемой плотности. Чтобы исключить подмачивание песчаной подушки с боковой поверхности, края плоской пленочной мембраны 1 накидываются на саму песчаную подушку с заходом под основание фундамента 4, не менее чем на 0,55 В со всех сторон, где В ширина ростверка с каждой стороны. Под песчаной подушкой в грунте заглублены проходные или полупроходные каналы для прокладки коммуникаций, которые не имеют прочностных связей с ростверком, в стыках между трубами коммуникаций и вводами в сооружение, здание введены гибкие вставки не препятствующие возможным малым взаимным смещениям.

Чертеж прилагается фиг.1

Отличительными от прототипа признаками являются:

- отстутствие оголовков на сваях, уменьшает материалоемкость и трудозатраты

- песчаная подушка уложена в плоскую пленочную мембрану (ППМ)

- в стыке между трубами коммуникаций и вводами в сооружение, здание введены гибкие вставки

- свайный фундамент с промежуточной песчаной подушкой уложенной в плоской пленочной мембране приемлем для сейсмических районов со сложными гидрогеологическими условиями

- под песчаной подушкой в грунте заглублены проходные или полупроходные каналы для прокладки коммуникаций, которые не имеют прочностных связей с ростверком

Свайный фундамент с промежуточной песчаной подушкой, отличающийся тем, что песчаная подушка уложена на плоскую пленочную мембрану, стыки которой проклеены соответствующим клеевым составом, при этом стыки свая - плоская пленочная мембрана также проклеены во избежание попадания влаги, причем для исключения подмачивания песчаной подушки с боковой поверхности, края плоской пленочной мембраны накинуты на саму песчаную подушку с заходом под основание фундамента со всех сторон.