автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Определение параметров рабочего органа с коническим пуансоном для изготовления полых набивных свай
Автореферат диссертации по теме "Определение параметров рабочего органа с коническим пуансоном для изготовления полых набивных свай"
РГ6 им
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ИНЖЕШЕРНО-СТРОИТВШБНЫЙ ИНСТИТУТ
На правах рукописи
КУЗНЕЦОВА Ольга Львовна
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ.РАБОЧЕГО ОРГАНА С КОНИЧЕСКИМ . ПУАНСОНОМ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ НАБИВНЫХ СВАЙ
Специальность. 05.05.04 - дорожные и строительные машины
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург 1993 •
Работа выполнена в Саратовском государственном ордена Трудового Красного Знамени техническом университете.
Научный руководитель: доктор технических наук,
профессор Ф.К.Лапшин
Научный консультант: кандидат технических наук,
доцент А.Н.Перменов
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
старший научный сотрудник
В.В.Верстов
кандидат технических наук, доцент В.М.Улицкий
Ведущая организация: Объединение арендных предприятий "Саратовводстрой"
Защита состоится "У/" би-ОАО/ 1993г. в гр часов на заседании специализированного совета К 063.31.04 при Санкт-Петербургском инженерно-строительном институте по адресу: 198103, г.Санкт-Петербург, ул.Курляндская, д.2/5. .ауд. ^
С диссертацией мовно-ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан " О " 1993г.
Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук,
доцент П.Д.Алексеенко
ОБЦМ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность тема. Эксплуатационные качества зданий и сооружений в значительной мере предопределяются надежностью оснований и фундаментов. В настоящее время приорететным направлением в развитии фундаментостроения является разработка прогрессивных конструкций, технологий и методов устройства свайных фундаментов. В зависимости от назначения зданий и сооружений и в связи с разнообразием условий их строительства разрабатываются рациональные конструкции свай, к которым относятся сваи, устраиваемые в грунте ( набивные свди ). Однако, несмотря на имеющуюся тенденцию распространения набивных свай, их удельный вес в общем объеме всех свайных фундаментов пока невелик - не превышает 10/5. 1
Одним из факторов, сдерживающих применение набивных свай в строительной практике, является их высокая материалоемкость, которая создает диспропорцию между прочностью материала сваи и её несущей способностью по грунту. Так в условиях их нерав-нопрочности, используется примерно 30% несущей способности сплошных набивных свай по материалу, что значительно снижает эффективность их применения.
. Для ликвидации несоответствия прочности свай по материалу и несущей способности по грунту предлагается возводить пустотелые набивные сваи. Однако работы над совершенствова-" нием конструкций и технологий изготовления таких свай ведутся в недостаточном масштабе, что не саответствует'их перспективности. Это обстоятельство обусловило актуальность проведения исследований по разработке'эффективного оборудования для возведения полых набивных свай, что является реальным резервом повыы^уия объема использования их в массовом строительстве. .
При рассмотрении способов уплотнения и конструкций механизмов, предназначенных для производства пустотелых изделий, было выявлено, что перспективным является оборудование для .изготовления трубчатых изделий из жестких бетоидых и подобных ' смесей с кольцевым коническим штампом, совершающим сферическое движение. Анализ технических возможностей конического рабочего органа показал целесообразность использования его для возведения полых набивных свай. .
Настоящая работа посвящена изучению процесса уплотнения
бетонной смеси в скважине при возведении набивной сваи кольцевого сечения рабочим органом с коническим пуансоном.
Цель работы.Получение' научно обоснованных данных, необходимых для проектирования рабочего органа с коническим пуансоном для возведет! полых набивных свай и создание методики расчета их оснований.
Научная новизна работы. Разработана аналитическая модель формирования несущей способности грунта полых набивных свай, изготавливаемых рабочим органом с коническим пуансоном.
Получены регрессионные зависимости Показателей, определяющих эффективность работы оборудования ( производительность, мощность, энергоемкость ), от геометрических параметров рабочего органа и технологических реммов его эксплуатации.
Предложена методика оптимизации конструктивных параметров рабочего органа на основе сравнения несущей способности по грунту и материалу изготавливаемых свай.
Практическая ценность работы заключается:
- в определении оптимальных параметров рабочего органа с коническим пуансоном и реиимов его работы;
- в разработке рекомендаций и методики расчета основных параметров рабочего органа с коническим пуансоном и её внедрении в проектно-конструк юрских разработках;
' ■ , - в использовании результатов данной работы при разработке технической документации и изготовлении оборудования для изготовления полых набивных свай;"
- в создании экспериментального стенда для проведения учебных и научно-исследовательских работ и дальнейшего развития научных исследований по данной тематике.
Реализация работы. Разработанная инженерная методика определения основных параметров рабочего органа с коническим пуансоном, а такке техническая документация на его изготовление переданы для внедрения в научно-проектно-произ-водственное предприятие "Геотехника" и трест "Оргтехстрой".
Основные положения .работы используются в курсовом и дипломной проектировании и научно-исследовательской работе студентов по специальности 05Лх в Саратовском техиичерчом
университе те.
Апробация работы. Основные разделы работы докладывались на конференциях НТО "Разработка и внедрение прогрессивных строительных конструкций" ( 1987г., Саратов ) и "Роль ученых в ускорении научно-технического прогресса" ( 1987 г., Саратов ); на региональной научно-технической конференции "Геотехника Поволжья - 1У" ( 1.989 г.., г.Балаково ), на научно-технических конференциях Саратовского государственного технического университета ( 1985-1992 г.г.).
Публикации. По результатам работы опубликовано 3 статьи и 2 авторских свидетельства.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, об1цих выводов и приложения.
Содержание работы изложено на страницах, из них 116 страниц машинописного текста, 32 рисунка, 12 таблиц, список литературы из 98 наименований.
На защиту, выносятся:
.- результаты теоретических исследований по выявлению основных закомерностей формирования несущей способности полых набивных свай при возведении нх рабочим органом с ко- -ническим пуансоном и определение силовых параметров оборудования;
- результаты экспериментальных исследований по определению влияния конструктивных параметров и технологических ' резкнмо'в эксплуатации рабочего органа на показатели, определяющие эффективность его работы; . .
- методика определения параметров рабочего органа с коническим п/ансоном, позволяющая производить их корректировку *ria основе .сравнения несущей способности по грунту и материалу изготавливаемых свай.
СОДЕРМШЕ РАБОТУ
Во введении обоснована актуальность, определена цель исследований, приведена общая характеристика работы и основные положения, выносимые па защиту.
3 первой главе проводится анализ факторов, влияющих на несущую способность и тчхнико-акономические показатели уст-
ройства набивных свай. Проведенный анализ позволил сформулировать ряд требований к оборудованию для возведения подобных конструкций, в том числе и для полых набивных свай:
- для того, чтобы свзсти к минимуму потери несущей способности сваи по грунту из-за усадки бетона её ствола, оборудование должно обеспечивать возможность использования для возведения свай маловодных бетонных смесей;
- способ'укладки и уплотнения бетонной смеси должен обеспечийать требуемое качество бетона, сплошную и равную прочность бетона ствола сваи. Для создания высокого сопро-' тивле"ия грунта по боковой поверхности сваи уплотнение смеси должно сопровождаться передачей на стенки скважины значительных по величине давлений;
- с целью предотвращения нарушения стенок скважины и, следовательно, исключения необходимости крепления её в устойчивых грунтах, работа оборудования должна носить безударный характер;
- кроме общих требований, предъявляемых к строительному оборудованию ( высокая производительность и надежность, малая энергоемкость и металлоемкость, благоприятные для гкизнедеятельности человека условия эксплуатации ), оборудование для возведения набивных свай должно быть компактным и простым в обслуживании, что делает его универсальным и позволяет применять как в условиях массовой застройки, так и в специфических условиях сельского строительства.
На основании сформулированных требований произведен обзор и анализ информации о научных исследованиях, технических предложениях, конструктивных и патентных реиенияхв области технологий возведения полых набивных свай и устройств для их реализации. Пр1 атом установлено, что в достаточной степени учитывает достоинств и исключает недостатки существующих способов и устройств для изготовления набивных свай полой конструкции оборудование, имеющее рабочий орган с коническим пуансоном. Предложен один из конструктивных вариантов рабочего органа ( рис. I ).
Рабочий орган для возведения полой набивной сваи включает приводной вал I с фланцем 2. Фланец 2 имеет торцевой выступ, который входит по ског зящей посадке в паз уплотнявшего пуансона 3. При атом собственная ось вращения пуансо-
>
на отклонена от вертикальной оси устройства на некоторый угол. Пуансон 3 имеет коническую рабочую поверхность Ц. Выше уплотняющего пуансона 3 на валу I установлен полый корпус 5. На нижней части вала I, имеющего упорный бурт 6, установлен соосно сердечник 7 с возможностью свободного вращения вокруг вала I.
Рабочий-орган мохет быть использован в качестве навесно-- го оборудования на бурильной установке или иметь самосто- . ятельный'привод.
Изготовление сваи осуществляется следующим образом ( рис 2 ). Рабочий орган устанавливается на дно подготовленной скважины, затем начинается подача бетонной смеси с одновременным включением привода рабочего органа. При зтом на приводной вал передается крутящий момент М и создается осевой напор й . При вращении вала I фланец 2 перемещается. по уплотняющепу пуансону 3, заставляет его совершать сло;кное сферическое движение и перекатываться конической поверхностью 4 по кольцевому зазору мезду стенкой скважины и сердечником 7, где находится бетонная смесь. При этом происходит непрерывное послойное уплотнение бетонной смеси и самопроизвольный подъем устройства вместе с сердечником 7, который формует внутреннюю полость сваи. При необходимости заполнение внутренней полости сваи производят одновременно с её изготовлением, подавая'заполнитель через полый вал I.
Отсутствие научно-обоснованных данных для создания и эксплуатации предлагаемого оборудования обусловило целесообразность проведения исследований и 'определило их основные задачи; (
-•исследование процессе уплотнения бетонных смесей рабочим органом с коническим пуансоном в грунтовых скважинах с целью определения влияния основных конструктивных и технологических параметров оборудования на основные качест-. венные и количественные показатели изготовления свай ( несущая способность, прочность бетона ствола, онергоемкость и производительность процесса изготовления );
- определение оптимальных геометрических параметров рабочего органа с коническим пуансо'ном и рациональных режимов его работы;
- разработка методики определения осноэних параметров
рабочего органа с коническим пуансоном и рекомендаций по расчету оснований свай, изготавливаемых данным оборудованием;
разработка работоспособной и? нструкцип оборудования и оценка эффективности его работы.
Зо второй главе представлены аналитические исследования, целью которых являлась разработка математической модели формирования несущей способности, грунта оснований полых набивных свай, изготавливаемых рабочим органом с коническим пуансоном. При этом учитывалось, что сопротивление основания одиночной набивной сваи Рл на любом этапе её ззгрукения складывается из сопротивления грунта по боковой поверхности /?/ и сопротивления грунта под нижним концом Яг сваи, то есть
Ра' Rf +Rs'fAf + PAs
где А$, А/ - площади пяты и боковой поверхности евзи;
Й , / - удельное сопротивление грунта под нижним концом сваи и.по её боковой поверхности.
Сопротивление £ по боковой поверхности свай, устраиваемых в грунте, формируются в результате укладки бетона в скважину. Б результате действия.давления бетонной смеси в грунте по боковой поверхности сваи возникают радиальные напряжения р , влияющие в дальнейшем на сопротивление, её ствола. При расчете оснований набивных свай эти сопрогивле- ' ния определяются с учетом их линейной зависимости от напряжений р по закону Кулона
/ = + С . /
где , С - угол внутреннего трения и сцепление грунта.
Поскольку сопротивление свай нагрузкам является функцией давления грунта на её боковую поверхность, создание математической модели заключалось в' определении влияния конструктивных параметров рабочего органа. / угол отклонения собственной оси враще»чя конического пуансона от, вертикальной оси устройства - ^ ; угол наклона образующей конической поверхности пуансона - ; ширина конической поверхности пуансона' - 6 (рис.1) / и силового параметра уплотнения / статический пригруз - <2 /на радиальные напряжения грунта вокруг сван.
В данном процессе выделялось три этапа, схематично представленных происходящими в следующей последовательности:
- создание напряженного состояния бетонной смеси ( <э ) при силовом воздействии рабочего органа;
- передача давлений бетонной смеси на стенки скважины
и создание напряжений ( р ) в грунте вокруг сваи /Сэ—р /;
- релаксация напряжений в грунте, до конечного давления ^обжатия сваи ( р ) / р —у? /,
Разработка математической модели производилась в соответствии с перечисленными этапами / <о —р р /.
Для описания динамического напряженного состояния бетонной смеси при силовом воздействии конического пуансона использовалась гипотеза Берштейна-Летошнева, учитывающая изменение напряжений <oi в среде по мере возрастания деформации Zi •.¿¿=C(z/zJ ^ ,гдеС~ сопротивление среды деформации; JU. - параметр, характеризующий изменение сопротивления среды в процессе, деформации; 2в - деформация среды, равная X. Рабочий орган рассматривался при этом как абсолютно жесткое тело, реакция уплотняемого материала в любой точке контакта пуансона со< смесью принималась направленной по нормали к его конической поверхности. ...
Получена формула,-описывающая распределение нормальных контактных напряжений на конической поверхности пуансона и определено их максимальное значение <2> :
HiLUl_п 1
COS X * lylpmK г
где , К - угол внутреннего трения бетонной смеси и коэффициент её тр.ения о материал сердечника; £ - приведенное давление прессования, равное £* Q/S/e ( Q -статический пригруз; Sk ~ площадь конической поверхности пуансона);
X --.параметр, определяемый по формуле:
X = arc соз[:osfocosj± cosJ)Ns/nfisinJ J
где p„ = Т/ (/i + 2)
Рассмотрены случаи достижения смесью предельного напряженного состояния, когда начинают преобладать пластические напряжения сдвига, определены соотношения параметров, исклю-
чающих данное явление:
где <Опр - предел прочности уплотняемого материала.
Определение радиальных давлений р бетона на стенки скважины в момент.изготовления сваи проводилось на основе решения системы динамического равновесия элемента смеси, находящейся в зоне силового воздействия рабочего органа. Получена формула, устанавливающая взаимосвязь меаду контактными напряжениями и радиальными давлениями бетона на стенки скважины:
р . <5 2в1п(ЛЫ) Г/, )
У ° р *■ / / 2ып1)1 Xе /
где п - коэффициент передачи бокового давления; <2 _ коэффициент интенсивности накопления давления при многократном воздействии рабочего органа; Ис - высота слоя смеси, уплотняемого за один оборот рабочего органа
Поскольку грунт является упруго-вязкой средой, горизонтальные напряжения р после завершения изготовления сваи подвержены релаксации, приводящей к их снижению до конечной величины обжатия сваи р , которая определена как
Р *
где - коэффициент релаксаций. ■
.Определение значения у/^ после' завершения релаксации выполнялось исходя из представлений об упруго-пластичесш х деформациях грунта вокруг сваи:
где Еупр. ЕПл ~ модули деформации грунта соответственно в упругой и пластических областях деформации; ^ - коэффициент Пуассона.
Ня основе полученной модели определены также аналитические зависимости для определения силовых параметров оборудования:
- оптимальное значение давления прессования
л = 056 cosI+Kt$(fm у, и, О &лр р + j
- момент сопротивления перекатыванию конического пуансона
А/ - п Sin2fi /, )/ 2
М - £ еоз! + {0тк (1 - m,)L « * [o,5d- 0,88Lcig fi sin (p - J)]
где L - длина образующей конической поверхности пуансона; d - расчетный диаметр скважины; = (L -~б)/L
В третьей главе изложена методика и результаты экспериментальных исследований процесса возведения в грунте набивных свай рабочим органом с коническим пуансоном.
Методика эксперимента предусматривала проведение исследований в лабораторных условиях с последующей проверкой полученных данных при испытании оборудования в долевых условиях.
Изучение системы- "рабочий орган- бетонная смесь" проводилось на лабораторном стенде на модели рабочего органа без изменения свойств уплотняемого объекта с использованием теории планирования эксперимента и методов физического моделирования.
Был. установлен комплекс факторов, влияющих на процесс уплотнения бетона в скважине.-при.возведении сваи. Такими факторами явились: угол отклонения собственной оси вращения пуансона от. вертикальной оси устройства J.' ; угбл наклона образующей конической поверхности пуансона Jb ; приведенное давление прессования у, ; частота вращения приводного вала рабочего органа П .
В качестве критериев оценки опытов принимались:. р - радиальное давление- бетонной смеси в.^омент её уплотнения, являющееся показателем, определяющим сопротивление грунта по боковой поверхности сваи; V - вертикальная скорость подъема рабочего органа, являющаяся показателем, производительности 'процесса возведения ствола сваи; М -- момент сопротивления перекатыванию конического пуансона-, определяющий энергозатраты процесса изготовления сваи;
Е - удельная энергоемкость процесса возведения сваи, определяемая величиной работы, затраченной на укладку 1м3 бетона.
Главным критерием для оценки эффективности процесса возведения сваи принималась величина радиального давления р t с остальные выходные параметры рассматривались как ограниче-' ния. Задача оптимизации процесса изготовления сваи сводилась к получению максимальных значений Р с наименьшими энергозатратами при наивысшей производительности.
Для экспериментальных исследований был создан специальный стенд, позволяющий воспроизводить в лабораторных условиях процесс возведения сваи и фиксировать необходимые параметры.
Исследования проводились на бетонной смеси, состав которой определялся согласно рекомендациям по подбору состава смеси при изготовлении бетонных изделий коническим рабочим органом. Применялась песчано-бегонная смесь состава Ц : П = 1:3с водоцементным отношением В ': Ц = 0,32. При этом использовался песок с модулем крупности Мкр= 1,25 и портландцемент марки М300.
Эксперименты проводились согласно матрицы .полного факторного эксперимента центрального композиционного уни-фор-1-ротатабельного плана для числа переменных
В результате реализации плана эксперимента был получен ряд значений отклика, после обработки которых зависимость между откликами и переменными выражалась в виде функции, аппроксимированной полиномом второй степени. Определение оптимальных значений исследуемых факторов- j- , Ji , q, , п проводилось на Основе анализа их совокупного влияния на показатели, определяющие эффективность процесса возведения сваи (• р , lí , М > В ) > Анализ проводился с помощью обобщающих графиков ( рис. 3 ).
Установлены оптимальные конструктивные и технологические параметры рабочего органа: угол отклонения собственной оси вращен-/' пуансона ¿f = 12...16°; угол наклона образующей конической поверхности пуансона J3 = 29...32°; приведенное давление прессования = 75...I00 кПа; частота вращения вала привода рабочего органа П. » 6...7 с"*^. Опр'„*\злена оптимальная длина сердечника, исключающая выки-
£ V- ю Р
ТО—12. Ь. 15-ТП5—Ж
20 25-: 30 35 40 б
£ Ню'1 Р ■
380- 18 155
260- 14 105-
140. 10. 55
20- 6 5
У - 15° ^6-30° /
У / / ✓ / / / -Ш
т-. / / ✓ Е( л)
/ / //
25 50
75
100 125
<}, , кПа
Л , с
-I
О 2 .4 6 8 10 •
Рис. 3. Зависимость радиального давлений Р (кПа), скорости подъема рабочего органа V (м/с) и энергоемкости £ (кДж/м3):
а) от геометрических параметров ^ и
б) от технологических параметров ^ и П, .
О
мание из-под него омеои в процессе формования:
Lс = ( 6...7 ) £ где Le - длина сердечника, i - ширина конической поверхности пуансона.
е Сравнение данных, вычисленных теоретически и полученных экспериментально ( р , М , ty показало их хорошую сходимость в интервалах параметров, соответствующих стабильному процессу уплотнения, когда отсутствуют предельные деформации сдвигов материала. Это происходит при 10° </ * 15°,' 20° <ß < 35°, 25 кПа < £ < 100 кПа. 3 интервалах этих значений расхождение теоретических и экспериментальных значений не превышает 20$.
3 соответствии с методикой исследований проводились испытания натурного образца рабочего органа с коническим пуансоном на базе ямобура БМ305. Оборудование предназначено для изготовления свай в скважине диаметром 400 мм с внутренней полостью 250 мм. Максимальная длина изготавливаемых свай ограничивается длиной буровой штанги базовой машины и составляет 3 м.
Оценка эффективности нового оборудования проводилась на основе сравнения предлагаемого способа со способом возведения свай сплошного сечения по вибрационной технологии, устраиваемых в одних и тех же грунтовых условиях. В качестве критериев эффективности принимались .показатели рациональности конструкции свай и технико-экономические показатели способов их возведения.
■Рациональность конструкции свай оценивалась удельной несущей способностью по грунту, определяемой как
ft - f j / V . где у - объем бетона сваи; Fd -
~ несущая способность сваи по грунту. Несущая способность Fd. определялась в результате испытания свай статической нагрузкой, проведенных согласно ГОСТ 5686-78 "Сваи. Методы полевых испытаний". Технико-экономическое сравнение способов возведения свай проводилось по показателям их производительности и трудоемкости. Данные испытания свай привздэны в таблице 1.
Тоблица I
Показатели
!_
¡полая свия, ¡изготовленная ¡рабочим органом с коничес-!ким пуансоном
Конструкция сваи
¡свая сплошного ¡сечения, изготовленная по ¡вибрационной ¡технологии
Удельная несущая способность по грунту, кН/м3
Трудоемкость механизированных работ при возведении ствола сваи, чел«ч
Производительность возведения ствола сваи, м/час
693
0,17 15,0
387
0,2 16,7
Испытания образцов бетона свай показало, что у полых свай прочность бетона на сжатие составляет 20,7 кПа, что на 23$ больше, чем у свай' ,изготовленных по вибрационной технологии.
В четвертой главе приводится методика расчета основных параметров рабочего органа о коническим пуансоном ( ,уЗ , £ > Ьс » М » ^ » М) и рекомендации по расчету оснований свай, изготавливаемых рабочим органом.
Возможность предварительной оценки несущей способности свай, изготавливаемых рабочим органом,, позволяет произвести корректировку его параметров на стадии проектирования. Корректировка параметров оборудования производится на основе сравнения несущей способности свай по грунту Ро( и по материалу А/т . Достижение рациональных соотношений данных параметров возможно варьированием толщины стенки сваи, которая достигается изменением ширины конической поверхнос-. ти пуансона 8 . Кроме того,. сравнение расчетной несущей способности свай по грунту и материалу позволяет произвести подбор состава смеси для изготовления свай с рациональными прочностными характеристиками.
Приводится алгоритм определения основных параметров'
оборудования с возможностью их корректировки на основе сравнения несущей снособносга .по грунту и матершлу.
Глава завершается расчетом технико-экономической эффективности оборудования. Экономический эффект достигается в * результате снижение материалоемкости свай на 20$, а такзхе за счет повышения производительности и снижения трудоемкости процесса их возведения.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ^ (10 РАБОТЕ
Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований позволяют сделать следующие выводы:
1. Сопоставление основных видов технологий и оборудования для изготовления набивных свай показало, что их эффективность зависит от способа укладки и уплотнения бетонной смеси в скважине, который должен обеспечивать благоприятные условия формирования несущей способности сваи по грунту и материалу. Анализ соответствия технических возможностей рабочего органа с коническим пуансоном комплексу требований, предъявляемых к свайному оборудованию, определил перспективность его применения для изготовления полых набивных свай.
2. 3 рамках поставленной задачи- оптимизации конструктивных и технологических параметров оборудования, разработана математическая модель формирования несущей способности оснований полых набивных свай, изготавливаемых рабочим органом с коническим пуансоном. На основе модели, получены аналитические зависимости для определения основных силовых параметров оборудования и радиальных'напряжений грунта на контуре сваи, возникающих при уплотнении бетонной смеси. Достоверность аналитических зависимостей подтверждается совпадением теоретических и экспериментальных данных в допустимых пределах. _
3. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований проведена оптимизация и разработана методика определения основных параметров оборудования, позволяющая корректировать его параметры с целью достижения рациональных соотношений между несущей способностью сваи по грунту и прочпостыз материала её ствола. Данная методика былг;успользовпна при разработке конструкции и технической
документации рабочего органа с коническим пуансоном для изготовления полых набивных свай с диаметром внутренней полости. 250 мм, устраиваемых в скважине диаметром 400 мм.
4. Испытания экспериментального образца свайного оборудования показали, что получаемые полые набивные сваи в большей степени соответствуют критерию равнопрочности по грунту
и материалу, чем сваи, изготавливаемые по традиционным технологиям. При этом возможно снижение на 18$ трудоемкости механизированных работ при возведении ствола сваи и повышение их производительности в 2,2 раза.
5. Выполненные исследования и их анализ позволяют определить направления дальнейших исследований, которые заключаются в разработке технологических режимов, позволяющих изготавливать сваи с уширениями. и различных форм, а также в исследовании возможности использования рабочего органа о коническим пуансоном для изготовления полых свай из спецбетонов и грунтобетона.
Основные положения диссертаций опубликованы в следующих печатных работах:
1. Кузнецова. O.JI. Буронабивные сваи-оболочки, изготавливаемые рабочим органом с кольцевым штампом: Тезисы докладов// Геотехника Поволжья -1У/ Саратов. - 1989. - Т.2. -
- С. 82-83.
2. Лапшин ¡Кузнецова ОЛ. Влияние радиального' расширения скважины на сопротивление грунта по боковой поверхности буронабивной сваи // Фундаментостроение и механика слабых грунтов: Сб.научн.трудов/ЯИСИ. -Л.1988.-:С.5-8.
3. Кузнецова ОД., Кузнецов С.З, Оборудование для из-гооовления полых набивных свай /Л1нформ.листок -'S 7-93/ МЦНТИ. - Саратов, 1993.
4. A.C. 1604924 СССР, МКИ3 Е 02 Ф 5/38. Устройство : для возведения набивных свай-оболочек / Кугу'ёцова О.Л.,
Кузнецов С.В., Бурхзнов Р.Х.; Саратовский политехнический институт.
• 5. A.c. 4252614/33 СССР, МКИ3 В 28 в 21/26. Устройство для формования изделий из бетонных смесей / Кузнецова OJi., Кузнецов С.В., Бурханов Р.Х.; Саратовский политехнический институт
-
Похожие работы
- Повышение эффективности устройства свайных фундаментов в уплотняемых грунтах
- Разработка и экспериментально-теоретическое обоснование новых конструкций набивных свай
- Извлечение рабочих органов в технологиях изготовления скважин под фундаменты на уплотненном основании
- Выбор параметров и создание навесного оборудования для пробивки скважин под набивные сваи
- Повышение несущей способности оснований набивных свай взрывофугасным вытеснением грунтов