Введение к работе
Актуальность темы. Практика отечественного и зарубежного фундаментостроения показывает, что в ряде случаев свайные фундаменты являются одним из наиболее прогрессивных решений, позволяющих обеспечить необходимый уровень индустриализации работ подземного цикла при их высоком качестве. В нашей стране используются, в основном,забивные сваи. Несмотря на имеющуюся тенденцию расширения применения набивных свай, их удельный вес в целом по стране в общем объеме всех видов свай пока невелик - не превышает 12.
По методу устройства набивные сваи мояно подразделить на сваи, устраиваемые без.уплотнения окружающего грунта и с его уплотнением. К последним относятся и набивные сваи в пробитых сква-у-инах.
Сваи в пробитых скважинах обладают всеми преимуществами набивных свай (дешевый товарный бетон, возможность рационального армирования из условия действия только эксплуатационных нагрузок, отсутствие необходимости в срубке головных частей недопогруженных свай) 'и а то же время по несущей способности на І м материала близки к забивным, так как они работают в уплотненном грунте с более высокими, по сравнению с природныш грунтами,физико-механическими и прочностными характеристиками.
Особенно рациональным применение фундаментов из набивных свай в пробитых скважинах может оказаться при устройстве их в сложных условиях просадочных грунтов, которые широко распространены на территории России, Украины , Казахстана. Однако широкое использование их в строительстве сдергивается недостаточном объемом экспериментальных исследований и, как следствие,.отсутствием методики расчета, позволяющей в полной мере учесть особенности работы таких свай под нагрузкой.
Из изложенного следует, что разработка эффективной конструкции свай в пробитых скважинах и технологии их изготовления, а также методики расчета несущей способности свай в просадочных грунтах является актуальной задачей.
Цельо работы является разработка конструкции набивных свай в пробитых скважинах и методики расчета их несущей способности в условиях просадочных грунтов.
Научная новизна работы заюючается в следующем:
выявлены оптимальные конструкции фундаментов из набивних свай и разработаны технологии их изготовления для региональных инженерно-геологических условий;
установлены особенности работы свай в пробитых скважинах с вытрамбованным уширешгем и без ушрения в просадочных грунтах;
разработана методика расчета несущей способности набивных свай в пробитых скважинах в просадочных грунтах, учитывавшая изменения свойств околосвайного грунта, связанные с технологией изготовления свай.
Практическая ценность. Предлагаемая конструкция набивных свай в пробитых скважинах позволяет расширить область применения свай в просадочных грунтах за счет их высокой экономической эффективности; по сравнению с забивными и буронабивными свалки, а также более высокой степени их надежности.
Разработанный в диссертации метод расчета несущей способности свай позволяет учесть региональные особенности просадочных грунтов, параметры свай, способ изготовления скважины под сваю, а также влияние на несущуо способность вытрамбованного уиирения.
Реализация работы. Результаты исследований и предлагаемая методика расчета были использованы при проектировании фундаментов четырех объектов в г. Чимкенте. Общий экономический эффект от внедрения составил 333 тысячи рублей.
5 Апробация работы. Основные положения диссертационной работы окладывались и получили одобрение на научно-технических конвенциях КазХГИ,начиная с 1985 года, на ІУ Всесоюзном совещании по ундаментостроенкю (Уфа, 198? г.), на I региональном координаци-нном совещании-семинаре (Владивосток, 1988 г.), на республиканкой конференции молодых ученых (Алма-Ата, 1989 г.), на П Всесо-зной конференции "Современные проблемы свайного фундаментострое-«я в СССР" (Одесса, 1990 г.), на Всесоюзной научно-практической онференции "Лессовые просадочные грунты как основания зданий и ;Ооружений" (Барнаул, 1990 г.), на республиканской научно-лракти-іеской конференции "Проблемы строительства на просадочных грунтах кного Казахстана" (Чимкент, 1991 г.), на ГО Всесоюзном координа-(ионном совещании-семинаре (Владивосток, 1991 г.), на УІЗ Всесоюз-юй конференции "Экспериментальные исследования инженерных сооруже-шй" (Суш, 1991 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 печатных ра-іот.
Объем работы. Диссертационная работа включает 104 страницы машинописного текста, б таблиц, 47 рисунков, список использо-занной литературы из U8 наименований и приложения на 15 стра-тцах.
На защиту выносятся:
результаты экспериментальных исследований крупномасштабных моделей свай в натурных условиях;
результаты экспериментальных исследований набивных свай в различных грунтовых условиях;
предложения по применению свай в пробитых скважинах в просадочных грунтах;
инженерный метод расчета несущей способности одиночных набивных свай, работающих в условиях просадочных грунтов с учетом
стадии их деформирования.