WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

5. Определяются перемещения в каждом слое hi с использованием программного пакета Рlaxis (при исходных данных: угол внутреннего трения, удельное сцепление c, модуль деформации E, плотность грунта ).

6. Суммируются перемещения, полученные для каждого слоя hi, и определяется полное смещение стенки скважины от единичного разряда u(1).

7. Определяется диаметр ствола сваи d(n) от последующих разрядов по формуле (5.2). Это дает геометрические размеры поперечного сечения формируемого уширения ствола сваи.

8. Определяется несущая способность сваи по СНиП 2.02.03-85:

– принимается расчетное сопротивление грунта под нижним концом сваи по табл.1 СНиП 2.02.03-85;

– принимается коэффициент условий работы грунта под нижним концом сваи сR = 1 (СП 50-102-2003);

– принимается коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сваи сf = 1.3 (СП 50-102-2003).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Экспериментально установлено, что в маловлажных песчаных грунтах изготовление свай обеспечивается лидерным типом пробоя, позволяющим увеличить время действия импульсной нагрузки и уменьшить требуемые энергетические затраты. Существенное уширение сваи и уплотнение околосвайного грунта достигаются при времени действия импульсной нагрузки от 2 до 6 мс и энергии разряда до 4,5 кДж.

2. Установлено, что в маловлажных песчаных грунтах при устройстве свай электроимпульсным способом, происходит интенсивное обезвоживание бетонной смеси вследствие выдавливания воды в грунт под действием импульсной нагрузки. Устойчивый процесс устройства сваи обеспечивается использованием модифицированной бетонной смеси с гелеобразующим веществом. Введение в бетонную смесь метилгидроксиэтилцеллюлозы в объеме 0,03% от массы смеси позволяет сохранять ее пластические свойства в течение всего интервала времени устройства сваи.

3. Установлены закономерности изменения напряженно-деформированного состояния формируемой системы буроинъекционноя свая – маловлажный песчаный грунт в зависимости от энергетических параметров разряда. Определяющим фактором в формировании уширения ствола сваи и уплотнения грунта является время действия импульсной нагрузки, зависящее от емкости разряда. В результате увеличения энергии разряда с 1,8 до 4,5 кДж за счет увеличения разрядной емкости получено развитие диаметра сваи, размер которого превышает первоначальный в два раза. Зафиксированная зона уплотнения грунта составила два диаметра уширенного ствола сваи. Установлены зависимости радиуса уплотненной зоны грунта от энергии разряда.

4. Установлено, что определяющим при совершении механической работы разряда по уширению ствола сваи является давление от парогазовой полости, которое носит квазистатический характер с достаточно длительным временем нарастания на фронте. В экспериментальных исследованиях это время составило 1,5 мс. Измеренное давление в бетонной смеси в замкнутом объеме составило 2,2 МПа, на стенке скважины – 1,8 МПа.

5. Исследование динамки увеличения диаметра ствола сваи показывает, что наибольшие перемещения стенки скважины зафиксированы при первых 15 – 20 импульсах, что соответствует количеству разрядов, принимаемых в существующих электроимпульсных технологиях устройства буроинъекционных свай. При последующих воздействиях зависимость выходит на насыщение, и диаметр ствола сваи практически не изменяется после 30 импульсов.

6. Установлено влияние частоты подаваемых импульсов на стабильность процесса устройства свай. Рекомендуемая частота подачи импульсов составляет не менее 2 Гц.

7. В результате измерения плотности грунта установлено, что в пределах зоны уплотнения вокруг сваи, плотность сухого грунта изменяется от 1,87 г/см3 на стенке скважины до первоначального состояния на его границе. Результаты изменения плотности грунта соответствуют данным измерения зон уплотнения, формируемых при забивке свай. Поэтому, взаимодействие буроинъекционных свай с маловлажным песчаным грунтом основания может быть принято по аналогии с забивной сваей.

8. Установленные экспериментальные зависимости распределения напряжений в маловлажном песчаном грунте от энергии разряда положены в основу решения задачи по определению геометрических размеров поперечного сечения сваи, устраиваемой электроимпульсным способом. Результаты решения, реализованного в программном пакете Plaxis методом конечных элементов, соответствуют результатам эксперимента.

9. Установлены параметры электроимпульсного способа устройства свай в маловлажных песчаных грунтах:

  • Энергетические параметры разряда:

– напряжение U – 30 кВ,

– разрядная емкость C – не менее 10 мкф,

– энергия разряда W – 4,5 кДж.

  • Частота подачи импульсов – 2 Гц.
  • Количество импульсов – не менее 10 – 15 при длине сваи

до 15 м.

  • Межэлектродное расстояние – 35 … 40 мм.
  • Диаметр скважины Dc – 110 … 250 мм.
  • Смещение стенки скважины – (0,5 … 0,6) Dc.
  • Состав бетонной смеси:

– водоцементное отношение В/Ц – 0,8,

– П : Ц – 3 : 1, (П – песок, Ц – цемент),

– гелеобразующее вещество (метилгидроксиэтил

целлюлоза – "Walocel мкх 25000 рр 20") –

0,03 % от массы сухой смеси.

10. Разработаны предложения по определению геометрических размеров поперечного сечения буроинъекционной сваи и ее несущей способности.

Список опубликованных работ

1. Самарин Д.Г. Устройство ствола набивных свай с использованием электрических разрядов // Известия ВУЗов, Строительство. – 2005. – № 3. – С.120-124.

2. Патент на полезную модель № 34949 РФ, 7Е 02D 33/00. Устройство для исследования взаимодействия электронабивных свай с грунтовым основанием / Полищук А.И., Ющубе С.В., Самарин Д.Г. – Заявлено 26.06. 03. Опубл. 20.12.03. Бюллетень № 35.

3. Патент на изобретение № 2256029 РФ, Е 02D 5/42. Способ изготовления набивной сваи / Ющубе С.В., Самарин Д.Г. – Заявлено 23.08.04. Опубл. 10.07.05. Бюллетень № 19.

4. Самарин Д.Г. Исследование электрического режима разрядов, применяемых для уширения набивных свай // Теоретические и практические проблемы геотехники: Сб. тр., СПбГАСУ. – С. Петербург: изд. СПбГАСУ, 2005. – С. 45-49.

5. Самарин Д.Г. Электрогидравлический метод устройства набивных свай // Сб. Тез. Докл. 61-й науч.-техн. конф. НГАСУ (Сибстрин). - Новосибирск: изд. НГАСУ, 2004, С. 108-109.

6. Самарин Д.Г. Технология устройства электронабивных свай // Сб. Тез. Докл. 62-й науч.-техн. конф. НГАСУ (Сибстрин). – Новосибирск: изд. НГАСУ, 2005. – С. 95.

7. Самарин Д.Г., Капарулин С.Л., Шабанов Д.В. Обеспечение геоэкологической безопасности и повышения эксплуатационной надежности свайных фундаментов // Качество – стратегия 21 века: Мат. VIII межд. научн.-практ. конф. –Томск: Изд.-во НТЛ, 2003. – С.148 – 149.

8. Самарин Д.Г. К вопросу использования разрядно-импульсных технологий при устройстве буронабивных свай // Архитектура и строительство: Тез. докл. межд. научн.-техн. конф.– Томск: ТГАСУ, 2002 – С. 156 – 158.

9. Самарин Д.Г. О качестве и новых технологиях в фундаментостроении // Репутация и качество. – 2004. – № 1. – С.9.


Здесь и далее под маловлажным песчаным грунтом понимаются слабосвязные грунты с малой степенью водонасыщения (Sr < 0,5) и числом пластичности Ip < 1.

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»