Спосіб визначення міцності грунтоцементной палі

 

Винахід відноситься до будівництва, а саме до способів контролю міцності грунтоцементу при закріпленні грунтів методом струменевого геотехнології jet-1.

Відомий спосіб оцінки міцності грунтоцементу в jet-палях, що включає буріння контрольних свердловин з відбором кернів з тіла палі в центрі і на периферії, випробування кернів в лабораторії на міцність при одновісному стисненні не раніше ніж через 28 діб після виготовлення jet-палі, а також визначення несучої здатності палі вдавливающей статичним навантаженням та лабораторні дослідження проб грунтів на закріплюваність (див. Земляні споруди, основи та фундаменти, Актуалізована редакція СНиП 3.02.01-87, СП 45.13330.2012, М. Мінрегіон Росії, 2011, с. 80-88).

Недоліком відомого способу є висока трудомісткість і витратність процесів, а також тривалий період витримки для твердіння грунтоцемента, перед випробуванням на міцність.

Технічне завдання полягає в спрощенні визначення міцності грунтоцементу в тілі jet-палі, скорочення часу очікування з моменту виготовлення палі до визначення міцності грунтоцементу в тілі палі, можливість визначення і прогнозування міцності грунтоцементу в процесі виготовлення св�зменшується таким чином, що в способі визначення міцності грунтоцементной палі, що включає відбір проб ґрунту і проведення лабораторних досліджень міцності закріпленого цементним розчином грунту кожного пласта, виконання грунтоцементной палі методом струменевого геотехнології з частковим заміщенням грунту цементним розчином і видаленням грунтоцементной пульпи, згідно винаходу, в процесі виконання грунтоцементной палі по струменевого геотехнології, при проходженні кожного пласта ґрунту, проводять відбір проб і визначення щільності видаляється грунтоцементной пульпи, потім, відповідно до виявленої функціональної залежністю щільності грунтоцементной суміші в палі від щільності віддаленої пульпи визначають щільність грунтоцементной суміші в палі, і вміст у ній цементу відповідно до виявленої функціональної залежністю його від щільності грунтоцементной суміші в палі за результатами лабораторних досліджень грунтоцементной суміші з аналогічним вмістом цементу і виду ґрунту, відповідно до виявленої функціональної залежністю від витрати цементу і виду грунту.

Запропонований спосіб відрізняється від відомого тим, що в процесі виконання грунтоцементной палі по струменів�яемой грунтоцементной пульпи, потім відповідно до виявленої функціональної залежністю щільності грунтоцементной суміші в палі від щільності віддаленої пульпи визначають щільність грунтоцементной суміші в палі і вміст у ній цементу відповідно до виявленої функціональної залежністю його від щільності грунтоцементной суміші в палі за результатами лабораторних досліджень грунтоцементной суміші з аналогічним вмістом цементу і виду грунту відповідно до виявленої функціональної залежністю від витрати цементу і виду грунту.

Пропонований спосіб полягає у визначенні міцності грунтоцементу в jet-палі безпосередньо в процесі її устрою і включає періодичний або безперервний контроль за щільністю видаляється з свердловини пульпи - суміші грунту і цементного розчину, за результатами якого визначають щільність грунтоцементу і вміст цементу в палі за побудованих діаграм розрахункових функціональних залежностей, а по діаграмі, побудованій на підставі раніше виконаних лабораторних досліджень відібраних ґрунтів (від піщаних до глинистих), закріплених цементним розчином з різною витратою цементу, визначають міцність грунтоцементу залежно від змісту �рнов і випробуванням їх в лабораторії, а можливість фіксування шарів відкладень інших, неврахованих при вишукуваннях, видів ґрунтів, властивості яких можуть негативно впливати на параметри і властивості палі при виробництві робіт з її пристрою, і можливість коригування при цьому технологічних параметрів струминного геотехнології. Крім того, знижуються витрати на контроль якості виготовлення паль за струминної геотехнології в результаті виключення робіт по контрольному буріння, відбору проб і випробування кернів.

Запропонований спосіб визначення складу і прогнозування міцності грунтоцементу в jet-палі є малозатратним, промислово придатним, так як може бути використаний з допомогою наявних технічних засобів. Щільність видаляється з свердловини пульпи визначається ареометрическим або ваговим способом періодично відбираються пробах, або безперервно фіксується датчиками-густиномірами, встановленими на лотках, відвідних пульпу (шлам) в шламосборники.

Заявлена сукупність істотних ознак знаходиться в прямій причинно-наслідкового зв'язку до досягати результату. Запропоноване технічне рішення відповідає встановленим критеріям винаходу.

Сутність винаходу ментной суміші в палі, формується в результаті седиментації твердих фракцій з утвореною пульпи при розмиві грунту цементним розчином в/ц=1, в залежності від щільності повітря, що видаляється з свердловини залишків пульпи (шламу); на фіг. 2 представлений графік зміни вмісту цементу в грунтоцементной суміші в палі залежно від її щільності в палі, побудований за розрахунками та підтверджений лабораторними дослідженнями; на фіг. 3 представлена діаграма зміни міцності ґрунтоцементних сумішей, приготованих з різних видів грунтів (піщаних, супіщаних, суглинистих і глин) і цементного розчину в/ц=1, в залежності від вмісту цементу в цих сумішах.

Спосіб здійснюють наступним чином.

Проводять інженерно-геологічні вишукування з відбором проб грунту і лабораторні дослідження на закріплюваність цементним розчином. В процесі виконання грунтоцементной палі по струменевого геотехнології визначають щільність видаляється грунтоцементной пульпи, а потім, по функціональній залежності, визначають щільність грунтоцементной суміші в палі і вміст у ній цементу, після чого визначають міцність грунтоцементу в палі за результатами лабораторних досліджень грунтоцементной суміші з аналогичниустанавливают вид грунту, при однорідному, або види грунтів при багатошаровому заляганні і протяжність пласта на глибині палі. Проводять лабораторні дослідження на можливість закріплення грунту цементним розчином кожного пласта і визначають залежність міцності грунтоцементу в палі від витрати цементу для кожного виду грунту (пісок, супісок, суглинок, глина).

При оптимальній витраті цементу частка його корисного використання в піщаному грунті по струменевого геотехнології jet-1 становить 35-45%, у глинистих грунтах втрати досягають 80% і більше.

Згідно з лабораторними дослідженнями вибирають оптимальні технологічні параметри струменевого геотехнології для виконання jet-палі і виводять залежності щільності грунтоцементной суміші в палі від щільності видаляється грунтоцементной пульпи (див. фіг. 1) і вмісту цементу в грунтоцементе в палі від щільності грунтоцементной суміші в палі (див. фіг. 2).

Виконують грунтоцементную jet-палю методом струменевого геотехнології з частковим заміщенням грунту цементним розчином і видаленням грунтоцементной пульпи. В процесі пристрою jet-палі контролюють щільність видаляється з свердловини на поверхню пульпи, наприклад, з допомогою датчика-тестера. При проходженні ерам проб визначають середню щільність видаляється пульпи з кожного размиваемого пласта на глибині палі. По діаграмі на фіг. 1 визначають щільність грунтоцементной суміші в палі в кожному розмитому шарі ґрунту відповідно до виявленої функціональної залежністю щільності грунтоцементной суміші в палі від щільності віддаленої грунтоцементной пульпи. По діаграмі на фіг. 2 визначають вміст цементу в грунтоцементе в палі в кожному пласті відповідно до виявленої функціональної залежністю його від щільності грунтоцементной суміші в палі. По діаграмі на фіг. 3 визначають міцність грунтоцементу палі відповідно до виявленої функціональної залежністю від витрати цементу і виду грунту.

Пропонований спосіб визначення міцності грунтоцементной палі дозволить прогнозувати склад і міцність одержуваних грунтоцементов в процесі виробництва робіт. За показником щільності пульпи в процесі виконання палі можливо корегувати технологічні параметри для забезпечення проектної міцності грунтоцементу в палі.

Приклад послідовності визначення міцності грунтоцементу в jet-палі, влаштовується в грунті, наприклад у піщаному, із застосуванням цементного розчину щільністю Y=1.51 т/м3(в/ц=1)

1. Виробляють наступні виміри в процесі пристрою jet-палі:

про-піщаної пульпи, складає, наприклад Y=1.75 т/м3.

- Визначають щільність цементного розчину, що нагнітається через монітор під тиском від 10 до 20 МПа для розмиву ґрунту, яка для нашого прикладу становить Y=1.51 т/м3, що відповідає в/ц=1.

- Визначають щільність цементо-піщаної суміші в палі за графіком (фіг. 1), що виражає функціональну залежність щільності грунтоцементной суміші в палі, утвореною при розмиві грунту цементним розчином в/ц=1, від щільності видаляється з свердловини пульпи, яка при заміряній щільності видаляється пульпи, наприклад, Y=1.75 т/м3, становить Y=1.868 т/м3.

- Визначають вміст цементу в цементо-піщаної суміші в палі за графіком (фіг. 2), що виражає функціональну залежність щільності грунтоцементу в палі від вмісту цементу в ній, яка для нашого прикладу, для цементо-піщаної суміші щільністю Y=l.868 т/м3, становить 0,51 т/м3.

- Визначають міцність цементо-піщаної суміші в палі за графіком (фіг. 3) зміни міцності ґрунтоцементних сумішей, приготованих з різних видів грунтів (піщаних, супіщаних, суглинистих і глин) і цементного розчину в/ц=1, в залежності від вмісту цементу в цих сумішах. Для цементо-піщаному сме�ності грунтоцементной палі, включає відбір проб ґрунту і проведення лабораторних досліджень міцності закріпленого цементним розчином грунту кожного пласта, виконання грунтоцементной палі методом струменевого геотехнології з частковим заміщенням грунту цементним розчином і видаленням грунтоцементной пульпи, який відрізняється тим, що в процесі виконання грунтоцементной палі по струменевого геотехнології, при проходженні кожного пласта ґрунту, проводять відбір проб і визначення щільності видаляється грунтоцементной пульпи, потім відповідно до виявленої функціональної залежністю щільності грунтоцементной суміші в палі від щільності віддаленої пульпи визначають щільність грунтоцементной суміші в палі і вміст у ній цементу відповідно до виявленої функціональної залежністю його від щільності грунтоцементной суміші в палі, потім визначають міцність грунтоцементу в палі за результатами лабораторних досліджень грунтоцементной суміші з аналогічним вмістом цементу і виду грунту відповідно до виявленої функціональної залежністю від витрати цементу і виду грунту.



 

Схожі патенти:

Буроін'єкційних паля з похилими локальними розширеннями

Винахід відноситься до будівництва і може бути використане при влаштуванні анкерних кріплень котлованів, а також пальових фундаментів. Буроін'єкційних паля з похилими локальними розширеннями включає долото, штанги, сполучні муфти і муфти-коронки, з порожнинами в бурових лопатях, в яких встановлені запірні елементи. Запірний елемент у кожної порожнини виконана у вигляді клапана, що складається з конусоподібного плунжера з поворотною пружиною, закріпленої усередині порожнини, яка розташована під кутом α1=45÷60° до осі палі. Діаметр вихідного отвору порожнини в 1,5-2 рази менше діаметра вхідного отвору. Верхня кромка бурової лопаті виконана під кутом α2=30÷45° до перпендикуляру, при опущеному на вісь палі, утворюючи верхню ріжучу кромку бурової лопаті. Технічний результат полягає в зниженні матеріаломісткості, збільшення надійності конструкції і несучої здатності буроін'єкційні палі під дією видергивающей і вдавливающей навантаження. 3 іл.

Спосіб виготовлення буроін'єкційні палі з розширенням контрольованим

Винахід відноситься до фундаментостроению, зокрема до технології улаштування буроін'єкційних паль. Спосіб виготовлення буроін'єкційні палі з контрольованим розширенням включає буріння свердловини, монтаж арматурного каркаса у вигляді труби, ін'єкція цементно-піщаного розчину до контрольованого обтиснення стінки свердловини по всій довжині затрубного простору. Арматурний каркас виконують у вигляді труби-ін'єктора з двома або трьома зонами ін'єкційних отворів і гумовою мембраною-склянкою, закріпленої на її кінці. Ін'єкційні отвори виконують діаметром 0,08-0,12d, де d - діаметр свердловини, і розташовують їх у шаховому порядку рівномірно у всіх зонах, в першій зоні - на відстані 4-5d від кінця, де закріплена гумова мембрана-склянка, у другій і третій - по всій довжині труби-ін'єктора. Ін'єкція цементно-піщаного розчину здійснюється за допомогою гумового шланга, на нижньому кінці якого розташований пакер, а верхній кінець з'єднаний з насосною станцією. Технічний результат полягає в підвищенні несучої здатності палі, технологічності її виготовлення і контрольованості робочих параметрів. 6 іл.

Паля

Паля // 2462557
Винахід відноситься до галузі будівництва і може бути використане у фундаментах, що сприймають значні вертикальні і горизонтальні навантаження (наприклад, фундаментів будинків у сейсмічних районах)

Спосіб зведення буронабивної палі

Винахід відноситься до будівництва, зокрема до способів зведення паль, і може бути використане в промисловому і цивільному будівництві

Спосіб зведення буронабивної палі-ін'єктора

Винахід відноситься до будівництва, зокрема до способів зведення паль, і може бути використане в промисловому і цивільному будівництві

Паля

Паля // 2303103
Винахід відноситься до галузі будівництва і може бути використано при зведенні фундаментів, що сприймають значні вертикальні і горизонтальні навантаження

Спосіб зведення ін'єкційної палі (варіанти)

Винахід відноситься до будівництва, зокрема до способів зведення пальових основ і фундаментів переважно в слабких грунтах, і може бути використане в промисловому і цивільному будівництві при зведенні нових будівель і споруд, так і при посиленні фундаментів старих, пошкоджених або потребують реконструкції

Спосіб зведення буронабивної палі-ін'єктора

Винахід відноситься до будівництва, зокрема до способів зведення паль, і може бути використане в промисловому і цивільному будівництві

Буроін'єкційних паля

Винахід відноситься до галузі будівництва і може бути використано при зведенні фундаментів, що в промисловому і цивільному будівництві, а також при зведенні буроін'єкційних паль у сезонно-промерзають грунтах
Up!