Спосіб утворення набивної палі

1. Спосіб утворення набивної палі, що включає утворення свердловини, занурення у неї елементів арматури, заповнення свердловини бетонною сумішшю та її ущільнювання, який відрізняється тим, що як елементи арматури за стосовують жорсткий стержень, який виготовляють попередньо з металевого каркаса та заповнювача, матеріал якого вибраний з групи матеріалів, до якої входять бетон, полімербетон, керамічна маса, пластмаса, скло або їх композиція, причому величину площі поперечного перерізу стержня приймають рівною від 1/4 до 5/6 площі поперечного перерізу свердловини. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що у бічній стінці стержня утворюють подовжні пази. 3. Спосіб за пп. 1 або 2, який відрізняється тим, що стержень занурюють на рівень, що не доходить до дна свердловини на 0,4-0,6 м, а заповнювання свердловини здійснюють поетапно одночасно з поданням на стержень вібрації. Корисна модель відноситься до будівництва, зокрема, до утворення пальних фундаментів будівель та споруд. Відомий спосіб утворення забивної палі, який включає заводське виготовлення палі з деревини, металу, бетону або залізобетону та її занурення у бетонну суміш у попередньо утвореній свердловині. Паля може бути суцільною або складеною, форма її поперечного перерізу може бути квадратною, прямокутною, трикутною, тавровою та хрестоподібною, а подовжнього перерізу - прямою, конічною, пірамідальною, трапецієвидною та з поширенням нижнього кінця [Свайные фундаменты зданий и сооружений. Светинский Е.В. Гайдай М.С. Обзор. М.: ВНИИНТПИ, 1991, с.с. 5...7]. Найближчим до запропонованого є спосіб утворення набивної палі, який включає утворення свердловини, занурення в неї арматурного каркасу, заповнення свердловини бетонною сумішшю та її ущільнювання [там же, с.с. 37...39]. Недоліком цього, як і згаданого вище, способу є невелика несуча здатність паль внаслідок неможливості здійснити якісне ущільнення бетонної суміші та недостатньої площі контакту палі з ґрунтом. Арматурний каркас, у якості якого застосовують стальні стержні, окремі або перев'язані один з одним поперечними елементами, безпосередньо перед зануренням, також має низьку несучу здатність. Наслідком цього є необхідність збільшувати кількість паль у фундаменті. Задачею корисною моделі є удосконалення способу утворення забивної палі таким чином, щоби досягти підвищення несучої здатності набивної палі за рахунок підвищення несучої здатності арматурного каркасу палі, підвищення ступеня ущільнення палі у фунті та підвищення площі контактування бічної поверхні палі з ґрунтом. Для цього у способі утворення набивної палі, що включає утворення свердловини, занурення у неї елементів арматури, заповнення свердловини бетонною сумішшю та її ущільнювання, відповідно з корисною моделлю як елементи арматури застосовують жорсткий стержень, який виготовляють попередньо з металевого каркаса та заповнювача, матеріал якого вибраний з групи матеріалів, до якої входять бетон, полімер бетон, керамічна маса, пластмаса, скло або їх композиція, причому площу поперечного перерізу стержня приймають завбільшки від однієї чверті до п'яти шостих від площі поперечного перерізу свердловини. Попереднє, у заводських умовах, виготовлення згаданого стержня дозволяє, по-перше, вибрати раціональну форму каркасу, його подовжніх та поперечних елементів, з гарантованою незмінністю їх геометричних параметрів та взаємного розташування у процесі занурювання стержня, а, подруге, за рахунок можливості витримання оптимальних технологічних параметрів (складу, температурних та часових режимів) забезпечити високу якість заповнювача. Взагалі, оскільки технологія О) 10161 виготовлення складаних стержнів не відрізняється від технології заводського виготовлення забивних паль, їх несуча здатність може бути забезпеченою на необхідному рівні Крім того, завдяки підвищеній несучій здатності стержнів, досягається можливість збільшити значення сили тиску при їх зануренні у свердловину з бетонною сумішшю, що сприяє підвищенню площі контактування бічної поверхні палі з ґрунтом за рахунок більш інтенсивного ущільнювання бетонної суміші між стінками стержня та свердловини і вдавлювання бетонною сумішшю у масив слабких ґрунтів Для підвищення площі контактування стержня з бетонною сумішшю доцільно при виготовленні стержня утворити у його бічних стінках подовжні пази Також доцільно стержень занурити на рівень, що не доходить до дна свердловини на 0,4 0,6м, а заповнювання свердловини здійснювати поетапно, одночасно з поданням на стержень вібрації Це, по-перше, сприяє подальшому підвищенню площі контактування стержня з бетонною сумішшю, а по-друге, як і підвищення сили тиску на стержень, сприяє подальшому підвищенню ступеня ущільнення бетонної суміші вздовж усієї довжини стержня, та, тим самим, усуненню можливості утворювання порожнин Крім того, це сприяє витисненню бетонної суміші в ґрунт у тих місцях, де МІЦНІСТЬ ґрунту менше Завдяки цьому бічна поверхня палі набуває нерівного, хвилеподібного, вигляду, що призводить до подальшого підвищення площі контактування бічної поверхні палі з ґрунтом та, тим самим, підвищення й несучої здатності З викладеного виходить, що згадані технологічні заходи сприяють суттєвому підвищенню несучої здатності палі, за нашими розрахунками, у 2 8 разів у порівнянні з прототипом Це дозволяє зменшити втрати металу на армування однієї свердловини у 4 10 разів Одночасно суттєво зменшується розкид несучої здатності окремих паль, що дозволяє зменшити розрахунковий коефіцієнт запасу та, тим самим, додатково зменшити загальну вартість фундаменту Суть запропонованого способу пояснюється аксонометричними кресленнями, де на Фіг 1 - загальний вигляд палі після й занурення, Фіг 2 - фрагмент каркасу складаного стержня Виготовлення каркасу стержня 1 здійснюють у заводських умовах, зі застосуванням відомих технологій Несучий каркас утворюють з подовжніх 2 та поперечних 3 елементів, приєднаних один до одного зваркою або скруткою (не позначено) Як заповнювач 4 найпоширенішим є бетон, але можливо, також, застосування інших твердіючих матеріалів, таких як полімербетон, керамічна маса, пластмаса, скло або їх композиція Залежно від складу заповнювачу обирають температурні та часові показники режиму його затвердження Форма (не показана), в якій здійснюють формування стержня та затвердження заповнювача, споряджена подовжніми рейками для утворення пазів 5 У середині каркасу встановлюють амортизаційну пружину 6 Площу поперечного перерізу утвореного таким чином стержня приймають завбільшки від однієї чверті до п'яти шостих від площі поперечного перерізу свердловини 7 Залежно від конкретних умов, замість одного стержня 1 у одну свердловину можуть занурюватись два або більше стержнів 1 При цьому у згаданому співвідношенні знаходяться величини сумарної площі поперечного перерізу усіх стержнів та свердловини Після заповнення нижньої частини свердловини бетонною сумішшю стержень 1 занурюють на рівень, що не доходить до дна свердловини на 0,4 0,6м Заповнювання свердловини, наприклад, бетонною сумішшю 8 здійснюють поетапно, одночасно з поданням на стержень вібрації Для вібрування та занурення стержня застосовують ВІДОМІ механізми (не показані) Показані на Фіг 1 виступи 9 у шарі 10 ґрунту зі зниженою МІЦНІСТЮ демонструють підвищення площі контактування бічної поверхні палі з ґрунтом 10161 Фіг. 2 Комп'ютерна верстка А Крижанівський Підписне Тираж 26 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601