автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Устойчивость буроинъекционных свай

На правахрукописи

Прыгунов Максим Александрович

УСТОЙЧИВОСТЬ БУРОИНЪЕКЦИОННЫХ СВАЙ

Специальность

05.23.01. - Строительные конструкции, здания и сооружения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань -2004

Работа выполнена в Казанской государственной архитектурно-строительной академии.

Научный руководитель:

кандидат технических наук, профессор А. Н.Драновский

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор А.В.Пилягин

кандидат технических наук, зав. лабораторией №38 ГУЛ НИИОСП Х.А.Джантимиров

Ведущая организация: «Казанский ГипроНИИавиапром»

Защита состоится «<?3» июня 2004г в часов на заседании диссертационного Совета Д.212.077.01 в Казанской государственной архитектурно-строительной академии по адресу: 420043, Казань, ул. Зеленая, д. 1, ауд.

В-209

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КазГАСА Автореферат разослан мая 2004г.

Ученый секретарь диссертационного Coi

кандидат технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность работы. Постоянно возрастающие объемы строительства в стесненных условиях городской застройки и особенно реконструкции зданий и сооружений с усилением оснований и фундаментов обуславливают широкое использование буроинъекционных свай.

Усиление фундаментов с помощью буроинъекционных свай возможно в любых грунтовых условиях, при этом исключаются ручные земляные работы, существенно снижаются затраты материалов и труда по сравнению с другими способами усиления, создается возможность производить работы без остановки производственных процессов и выселения жильцов, сохраняется внешний вид памятников архитектуры при их реставрации.

Применяемое оборудование для устройства свай не создает динамических воздействий, малогабаритно, может быть установлено в стесненных условиях подвалов или первых этажей зданий.

Основным недостатком обычных буроинъекционных свай является низкая несущая способность по грунту основания, обусловленная сравнительно малым диаметром (0.1-0.25м). Такие сваи являются по схеме работы сваями трения, поскольку их несущая способность обеспечивается в основном за счет сопротивления грунта по боковой поверхности ствола. Увеличение несущей способности цилиндрических свай достигается за счет увеличения их длины. При этом из-за большой длины и малого диаметра проявляется другой недостаток - большая гибкость.

При проектировании усиления фундаментов требуется минимизировать осадки свай.

Повышение несущей способности и уменьшение величины осадок свай достигается либо устройством уширения в грунтах с повышенной несущей способностью, либо опиранием свай на прочные, например, скальные породы, залегающие обычно на большой глубине.

В случаях применения гибких буроинъекционных свай повышенной несущей способности на первый план

БИБЛИОТЕКА |

особенно при наличии в верхней части основания слабых грунтов.

Необходимо отметить недостаточную изученность вопроса устойчивости буроинъекционных свай. Существующие приближенные методы расчета на устойчивость занижают величину критической силы.

Для свай повышенной несущей способности предельная нагрузка часто определяется не сопротивлением грунта основания, а величиной критической силы.

Цель работы состоит в экспериментально-теоретическом исследовании устойчивости буроинъекционных свай, разработке методов расчета буроинъекционных свай повышенной несущей способности, разработке алгоритмов проектирования, совершенствовании технологии их возведения и внедрении таких свай при усилении фундаментов.

Для реализации данной цели были поставлены и решены следующие задачи:

• изучены существующие методы расчета несущей способности, устойчивости, прочности и технологии изготовления буроинъекционных свай. Изучены существующие методы повышения несущей способности буроинъекционных свай;

• исследована проблема особенностей расчета и проектирования свай повышенной несущей способности;

• изучены методы испытания свай. Разработан и внедрен новый метод испытаний вертикальных и наклонных свай;

• разработана методика, позволяющая моделировать численными методами потерю устойчивости сваи в упругой изотропной неоднородной среде;

• разработан инженерный метод расчета устойчивости буроинъекционных свай;

• разработана технология изготовления буроинъекционных свай, позволяющая реализовать повышенную несущую способность по грунту основания;

• осуществлено внедрение предлагаемых разработок в практику строительства.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработана методика расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай и ее программная реализация.

2. Экспериментальным и расчетным путем с помощью разработанной программы выявлены характерные особенности напряженно-деформированного состояния и потери устойчивости свай в зависимости от длины, и граничных условий закрепления, а также вида грунтов.

3. Предложен способ испытания буроинъекционных свай в натурных полевых условиях и устройство для его реализации. При этом условия испытания сваи приближаются к реальной работе при ее эксплуатации. Научная новизна подтверждена получением патента РФ.

4. Разработана и внедрена технология изготовления буроинъекционных свай повышенной несущей способности.

Практическая значимость проведенной работы состоит:

- в доведении результатов исследований до возможного их применения в практику проектирования и производства работ;

- в публикациях материалов исследований в статьях различных конференций, включая международные;

- во внедрении разработанных методик и технологических приемов в практику усиления оснований и фундаментов буроинъекционными сваями.

Апробация работы. Материалы работы были доложены и одобрены на 52-55 республиканской научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников и аспирантов КазГАСА, 2000-2003гг.; на международной научно-технической конференции "Современные проблемы

фундаментостроения", Волгоград, 2001г.

На защиту выносятся:

- результаты натурных испытаний фундаментов, выполненных из буроинъекционных свай повышенной несущей способности;

результаты численного моделирования потери устойчивости буроинъекционной железобетонной сваи в неоднородной среде;

- метод испытания» свай статической вдавливающей нагрузкой и устройство для его осуществления;

- инженерный метод расчета устойчивости буроинъекционных свай;

- технологические приемы изготовления буроинъекционных свай для реализации повышенной несущей способности.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано семь работ. Получен патент РФ на изобретение.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы из 112 наименований и приложений. Общий объем составляет 135 страниц машинописного текста, 39 рисунков, 8 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обосновывается актуальность темы и ее практическая значимость, перечислены основные положения, выносимые на защиту и охарактеризована научная новизна работы в целом.

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования. Выполнен анализ современного состояния технологий усиления оснований и фундаментов. Показаны преимущества буроинъекционных свай и их высокая эффективность в решении сложных геотехнических задач.

Несмотря на то, что корневидные сваи являются одной из разновидностью набивных свай малого диаметра, ряд их отличительных особенностей существенно влияет на характер их работы в грунте. К этим особенностям относятся большая гибкость ствола, переменность сечения,

материал сваи и способ устройства. Одной из причин, сдерживающих широкое применение относительно тонких буроинъекционных свай, является проблема продольной устойчивости при повышении несущей способности.

Необходимо отметить, что вопрос продольной устойчивости традиционных свай в грунте не является актуальным, поскольку объемы применения свай большой длины и гибкости чрезвычайно малы. Буронабивные сваи малого диаметра и металлические сваи большой длины в отечественной практике почти не применялись. Этим можно объяснить малое количество работ по продольному изгибу свай в отечественной литературе.

Существуют две точки зрения на проблему устойчивости свай от продольного изгиба. Ряд исследователей считает, что продольный изгиб в сваях, полностью заглубленных в грунт, не может развиваться даже в очень слабых грунтах, так как даже малый отпор грунта настолько увеличивает "критическую силу", что она всегда превышает несущую способность сваи по материалу ствола и по грунту основания.

Другая группа ученых и ряд нормативных документов предлагает полностью игнорировать горизонтальный отпор слабых грунтов в запас прочности и рассчитывать сваи на продольный изгиб по обычным правилам строительной механики путем введения коэффициента продольного изгиба.

Из отечественных ученых, занимавшихся проблемой продольного изгиба и устойчивости свай, следует назвать Б.И.Далматова, В.К.Дмоховского, К.С.Завриева, А.А.Мустафаева, ИАМэтса, А.А.Ободовского, Ю.В.Россихина, Н.К.Снитко, Г.С.Шпиро, Х.А.Джантимирова, В.М.Улицкого, К.Г.Шашкина Из зарубежных авторов следует отметить работы К.Терцаги, Г.Глика, Л.Стивенса, А.Френсиса, П.Ходли, Брандзаега, Харро, Гранхольма, Гольдера, Скиппа, Берг-Фельта, Куммингса, Ринкерта, Бромса, Чена, Ханна, Кембефорта.

Значительный вклад в развитие теории и практики свайного фундаментостроения внесли отечественные ученые: А.А.Бартоломей, Б.В.Бахолдин, В.Г.Березанцев, В.Н.Голубков, Б.В.Гончаров, Л.А.Григорян, Б.И.Далматов, Н.М.Дорошкевич, Ф.К.Лапшин, А.А.Луга, С.Н.Сотников,

А.Б.Фадеев, В.Г.Федоровский, В.Б.Швец и др.

В методах расчета свай, предлагаемых многими авторами, сваю рассматривают как стержень, работающий на изгиб, без учета поперечного сдвига. Непосредственный расчет сваи в трехмерной упругопластической среде затруднен и не нашел широкого применения по причине требования большого объема ресурсов ЭВМ, усложненного ввода исходных данных, потери точности расчетов из-за ошибок округления при ограниченной длине числа в ЭВМ, которые будут накапливаться во время итерационных расчетов при реализации условий пластичности.

Другим, широко применяемым численным методом для расчета свай, является метод граничных элементов (МГЭ). Изменение модуля деформации по глубине учитывается путем разбивки рассматриваемого слоя грунта на отдельные слои равной толщины, внутри которых модуль постоянен. Далее используется приближенный метод учета слоистости.

Существующие методы расчета недостаточно полно отражают специфику работы буроинъекционных свай на различных этапах нагружения фундаментов. Результаты расчетов не всегда соответствуют данным испытаний свай. Это вызывает необходимость на каждом объекте, где применяют буроинъекционные сваи, проводить опытные работы по изготовлению и испытанию пробных свай, на основании которых назначаются расчетная нагрузка на сваю и технология изготовления, включаемые в проект.

Из всех рассмотренных методов расчета свай большинство является эмпирическими, построенными на основании большого количества экспериментальных данных. Наиболее универсальными и надежными методами, позволяющими реально моделировать, работу фундамента, усиленного буроинъекционными сваями, являются МКЭ и МГЭ. Однако, их реализация требует использования мощных ЭВМ, способных на практике реализовать имеющиеся программные комплексы.

Глава 2. Разработка методов расчета буроинъекционных свай. Приводится методика расчета устойчивости буроинъекционных свай и ее

программная реализация. Выполнена проверка полученного решения путем сравнения результатов, вычисленных при нулевых значения отпора и трения грунта, с классическим решением Эйлера. Рассмотрена зависимость критической нагрузки на буроинъекционные сваи от конструктивной схемы и жесткости здания и сооружения.

В настоящее время расчет всех строительных конструкций, в том числе и буроинъекционных свай, производится по методу расчетных предельных состояний на действие расчетных нагрузок. Согласно строительным нормам и правилам сжатые и сжато-изогнутые элементы сооружений должны рассчитываться как на прочность, так и на устойчивость, следовательно, для расчета буроинъекционных свай по первой группе предельных состояний необходимо знать критическое значение продольной силы из условия устойчивости.

I'

к(х)\у(х)

X-х

\у(х)

Рис. 1 Расчетная схема стержня

Модель работы сваи, в грунте представлена в виде стержня в упругом полупространстве. Отпор грунта характеризуется переменным по длине стержня коэффициентом постели к(х). Ось х направлена вдоль сваи. Я(ж) — функция сопротивления грунта по боковой поверхности. Расчетная схема представлена на рис. 1.

В основу теоретического решения положен подход,

разработанный В.М.Улицким и К.Г.Шашкиным для расчета буроинъекционных свай по деформированной схеме.

Чтобы получить дифференциальное уравнение изогнутой оси стержня необходимо записать выражение для изгибающего момента и дважды

продифференцировать его. Уравнение изогнутой оси стержня имеет вид: ЕЫ'^Р - р?(х)<«Г ^ЧКООи^Ос)«;=О

Для решения данного- интегро дифференциального уравнения использован один из численных методов» сведения его к системе алгебраических уравнений - метод конечных разностей. При этом длина стержня разбивается на N участков с шагом А. Производные заменяются центральными конечными разностями. Для получения выражения производных в крайних точках вводятся по две дополнительные точки на концах стержня. Таким образом х^Щ-З), уу(0)^з, Получаем N+1 алгебраическое

уравнение:

¿е(3,^+3). Так как общее число неизвестных в N+1 уравнении с учетом дополнительных точек равно N+5, то недостающие уравнения получим из граничных условий, приближенно выражая их через конечные разности.

Условие возможности искривленных форм равновесия стержня соблюдается при равенстве нулю определителя системы с учетом граничных условий. Таким образом, составляя из коэффициентов при неизвестных матрицу М, получим уравнение относительно неизвестной Р: ёе^М) = О

Для нахождения критической силы Р определяем корни данного уравнения, наименьший из которых и соответствует искомой силе.

Коэффициент постели грунта принимается в соответствии со СНиП

2.02.03-85 линейно возрастающим с глубиной : к(х) = ^-

где х - глубина расположения сечения сваи в грунте, м; уе - коэффициент

условий работы; К— коэффициент пропорциональности, кН/м4.

Функция Щх) принимается равной сопротивлению грунта по боковой поверхности сваи, определяемой по нормам.

Для реализации данного метода была составлена программа по определению критической силы.

Глава 3. Экспериментальные исследования несущей способности буроинъекционных железобетонных свай. Изложены особенности проведения испытаний буроинъекционных свай статическими вдавливающими нагрузками, описаны программа и методика исследования, рассмотрена работа одиночной сваи в составе свайного фундамента.

Наиболее точным способом определения несущей способности буроинъекционных свай является испытание статической вдавливающей нагрузкой. Методика проведения таких испытаний регламентируется ГОСТ 5686-94. Однако из-за высокой гибкости и наклона буроинъекционных свай проведение испытаний сильно усложняется. Кроме того, не моделируются граничные условия на верхнем конце. В случаях, когда сваи прорезают в верхней части основания толщу слабых грунтов, они теряют устойчивость и определение их несущей способности становится невозможным, поскольку происходит отклонение головы сваи от оси, ее поворот, и система нагружения выходит из строя. В подобных случаях, когда нагрузка не достигает значения, соответствующего несущей способности сваи по грунту основания, в качестве последней принимают значение критической нагрузки по условию устойчивости. Естественно, это приводит к занижению несущей способности свай, если в реальных условиях работы свай в составе фундамента они не теряют устойчивости из-за более благоприятных граничных условий на верхнем конце свай.

Другим фактором, существенно затрудняющим испытания буроинъекционных свай, является их наклон. Для испытания наклонных свай требуется специальное оборудование, которого, как правило, не имеется. Поэтому обычно проводят испытания вертикальных свай, в то время как при

усилении фундаментов чаще всего применяются наклонные сваи.

Для моделирования жесткой заделки свай в составе фундамента и исключения сложностей, возникающих при испытаниях одиночных наклонных свай, предлагается следующее:

1. При испытании вертикальных и наклонных свай вдавливающей нагрузкой необходимо ограничивать поперечные перемещения и углы поворота верхней части сваи. Возможность продольных перемещений при этом не ограничивается. Поставленная цель достигается тем, что при испытании вертикальных свай может применяться ограничитель перемещений, жестко зафиксированный относительно грунта. Конструкции ограничителя могут быть разнообразными. Основным условием должно быть свободное продольное перемещение испытываемой сваи.

2. При испытании наклонных свай более эффективно испытывать одновременно несколько свай, объединенных общим ростверком. В этом случае ограничение поперечных перемещений и углов поворота верхней части свай достигается за счет взаимодействия свай в симметричной системе фундамента. Испытываемый свайный фундамент должен быть симметричным относительно вертикальной оси, проходящей через центр ростверка. При испытании фундамента, включающего две сваи, необходимо дополнительное устройство, ограничивающее поперечные перемещения ростверка по нормали к плоскости свай.

Предлагаемое испытание позволяет исключить возможность потери устойчивости свай вследствие несоответствия граничных условий при полевых испытаниях реальным и, таким образом, определить действительные значения критической нагрузки по устойчивости, либо несущей способности по грунту основания. Кроме того, предлагаемый способ позволяет осуществить испытания наклонных свай с помощью обычного оборудования.

По изложенному способу испытания свай получен патент на изобретение Российской Федерации.

Для исследования особенностей работы в грунте буроинъекционных свай

и апробации предлагаемого способа была разработана программа проведения испытаний трех свайных фундаментов из двух свай статическими вдавливающими нагрузками в натурных условиях. Испытания были проведены совместно с Казанским трестом инженерно-строительных изысканий на объекте "127-кв. жилой дом по ул. Столичная в г. Зеленодольске, РТ".

Напластования грунтов опытной площадки характеризуются данными, приведенными в инженерно-геологической колонке (рис. 2).

На площадке были выполнены опытные свайные фундаменты из двух буроинъекционных свай диаметром 151мм, длиной 18м. Угол наклона свай к вертикали составлял 12. Для фундаментов ФС-2 и ФС-3 в нижней части свай специальным разбуривателем было выполнено уширение диаметром 450мм. Сваи объединялись ростверком 0.3*0.6м высотой 0.5м, заглубленным в грунт на h=125мм. Вокруг фундаментов ФС-1 и ФС-2 был выполнен ограничитель боковых

Рис. 2 Грунтовые условия опытной площадки

перемещений, (см. рис. 3).

Испытание фундаментов статическими вдавливающими осевыми нагрузками проводилось установкой, в которой упором для гидравлического домкрата ДГО-200 служила система балок, закрепленная на шестнадцати анкерных сваях.

Методика проведения испытания фундаментов соответствует требованиям ГОСТ 5686-94.

Несущая способность фундаментов по результатам испытания их статическими вдавливающими нагрузками определялась согласно требованиям

п.п. 5.3 - 5.5 СНиП 2.02.03-85.

Расчетные нагрузки,

допускаемые на сваю равны:

- для свай без уширения СБИ 18-151:

- для свай с уширением СБИ 18-151/450: Р^=385кН. Несущая способность сваи по

материалу ствола составляет:

Гйт=608кН.

При расчете свай на устойчивость получены:

- расчетная длина полуволны изгиба сваи Ь0=3.3Ы\

- критическая сила для сваи в грунте

Расчетная несущая способность фундаментов составляет: ФС-1 - 380к^ ФС-2 и ФС-3 - 770кН.

Графики испытания фундаментов статическими вдавливающими нагрузками приводятся на рис 4-7.

Рис. 3 Схема опытного фундамента

Рис. 4 График зависимости я=/(Р) для Рис.5 График зависимости я=/(Р) для ФС-1 ФС-2

Анализ результатов показал, что несущая способность свай без уширения по грунту основания в 3 раза превышает расчетное значение, определенное по СНиП. Устройство уширения свай привело к увеличению несущей способности фундамента ФС-2, снабженного ограничителем боковых перемещений, однако оказалось не эффективным для фундамента ФС-3, не имевшего ограничителя боковых перемещений. В последнем случае произошла потеря устойчивости свай при нагрузке, меньшей, чем их несущая способность.

Глава 4. Исследование устойчивости буроинъекционных железобетонных, свай. Приведены результаты численного моделирования потери устойчивости сваи в грунте. Рассмотрены формы потери устойчивости свай. Изложен инженерный метод расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай.

Для определения критической силы при потере устойчивости были рассмотрены различные сечения свай, при этом сечения принимались с учетом приближения их к реальным проектным решениям. Рассмотрены сечения диаметром от 100 до 200 мм, с арматурными каркасами из четырех и шести стержней, с диаметром рабочей арматуры 12-16 мм. Для каждого сечения определена критическая сила в зависимости от деформативных характеристик грунта, которые задавались коэффициентом пропорциональности в интервале К= 100-10000 кН/м4. Длина свай изменялась в интервале 5-20м. Условия

закрепления концов принимались следующие: верхний конец - жесткая заделка (моделируется жесткое защемление сваи в ростверке), нижний конец — шарнирное закрепление. Этим моделируется устройство в нижней части сваи уширения для повышения несущей способности по грунту основания либо опирание сваи на скальное основание. При устройстве свай такого типа для них определяющим будет либо потеря устойчивости, либо потеря несущей способности по материалу ствола.

На основании численного моделирования получены зависимости критической силы Рр от коэффициента пропорциональности грунта К, длины сваи Ь, сопротивления грунта по боковой поверхности / для свай различной жесткости. Наиболее характерные зависимости приведены на рис. 8-11. Полученные результаты сравнивались со значениями критической силы, определенной по формуле Гранхольма

Рис. 8 Зависимость критической силы от коэффициента постели, длины сваи при изгибной жесткости В-59кПа-м4

Рис. 9 Зависимость критической силы от коэффициента постели, длины сваи при изгибной жесткости В=99кПам4

1.' ---—К! -------

--1 о; -(

/,кПа

Рис. 10 Зависимость коэффициента и от трения по боковой поверхности при К=5650кН/м3

Рис. 11 Зависимость коэффициента п от трения по боковой поверхности при К=500кН/м3

Для инженерных расчетов предлагается формула:

где т - поправочный коэффициент, учитывающий длину сваи и жесткую заделку головы сваи в ростверк; п - коэффициент, учитывающий трение по боковой поверхности сваи; К- коэффициент отпора грунта, кН/м3', й- диаметр сваи, м\ В - изгибная жесткость сваи, кПам4. Коэффициент т определяется по таблице 1 для среднего значения коэффициента отпора грунта К в пределах верхней части основания до глубины 8-10м, а коэффициент и по таблице 2 для среднего значения сопротивления грунта по боковой поверхности / в пределах той же части основания.

Таблица 1.

Коэффициент т

Длина £ м Коэффициент отпора грунта К, кН/м3

100 500 1000 2000 3000 4000 5650 10000

5 2,185 1,835 1,822 1,663 1,596 1,555 1,5 1,41

10 2,245 1,895 1,759 1,626 1,548 1,494 1,431 1,322

15 2,228 1,843 1,685 1,498 1,355 1,261 1,168 1,079

20 2,178 1,708 1,436 1,266 1,233 1,192 1,114 1,044

Примечание: Промежуточные значения коэффициента т определяются линейной интерполяцией.

Таблица 2.

Коэффициент п

Коэфф. отпора грунта^; кН/м' Сопротивление грунта по боковой поверхности сваи/ кПа

-50 -40 -30 -20 -10 -I 1 10 20 30 40 50

5650 1,002 1 0,997 0,997 0,998 1 1 1,005 1,01 1,018 1,029 1,045

3000 - 1,02 1,003 0,997 0,997 0,998 1 1,006 1,016 1,03 1,057 •

1000 • 1,013 0,998 0,998 1 1,013 1,044 -

500 - 1,006 1 1 1,023 -

Примечания: 1. Промежуточные значения коэффициента т определяются линейной интерполяцией. 2. Отрицательные значения / относятся к силам негативного трения.

На рис. 12, 13 показаны формы потери устойчивости свай разной длины для однородного грунта, а на рис. 14, 15 - при наличии слабых грунтов в средней части ствола.

Глава. 5. Результаты внедрения буроинъекционных свай с повышенной сопротивляемостью потере устойчивости. На объекте жилой дом А-1 в поселке Лебяжье г. Казани были зафиксированы недопустимые осадки здания, которые привели к аварийной ситуации. Для предотвращения дальнейших деформаций здания было принято решение применить для усиления фундаментов буроинъекционные сваи. Проект усиления предусматривал устройство наклонных буроинъекционных свай с наружной и внутренней сторон стен здания. Серьезную проблему представляла возможность потери устойчивости свай, опирающихся в нижней части на плотные пески, поскольку верхняя часть основания сложена очень слабыми насыпными грунтами.

Для решения этой проблемы было предложено следующее. В слабых грунтах было предусмотрено устройство уширения с целью повышения сопротивляемости ствола потере устойчивости. Кроме того, для повышения

несущей способности свай устройство скважины в верхней, части осуществлялось без извлечения грунта путем вдавливания: с вращением наконечника, жестко установленного на штанге бурового станка и имеющего диаметр, равный диаметру скважины. В этом случае составляющая сопротивления вдавливанию по боковой поверхности наконечника преодолевается- вращением, а сопротивление по лобовой поверхности вдавливанием. Такое сочетание нагрузок на наконечник позволяет снизить сопротивление его погружению. При этом происходит образование скважины с равномерным уплотнением грунта по ее периметру. После устройства скважины в нее подсыпался сухой твердеющий материал - цемент, с последующим уплотнением стенок путем повторных проходок. Повторные проходки осуществлялись с помощью пневмоударника, установленного на штанге бурового станка. В этом случае стенки скважины становятся цементно-грунтовыми. При инъецировании в скважину раствора твердеющего материала происходит разрыв цементно-грунтовой обоймы, и трещины заполняются нагнетаемым под давлением раствором. Цементно-грунтовая обойма при схватывании с инъецируемым раствором образует единый ствол сваи, диаметр которого существенно превышает диаметр скважины. Совокупность всех технологических операций приводит к увеличению несущей способности сваи. По описанному способу автором совместно с коллегами была подана заявка № 2000117934 на получение патента РФ.

С целью проверки предлагаемого решения в пределах территории дома А-1 в поселке Лебяжье, на опытной площадке была изготовлена экспериментальная свая по описанной выше технологии. Длина сваи составляла 5м, диаметр скважины 151 мм, арматурный каркас был выполнен из 4 стержней 012 мм, уширение изготавливалось в насыпных песчаных грунтах. После набора прочности тела сваи она была откопана из грунта и изучена, рис. 16.

Рис. 16. Внешний вид свая

Осмотр показал, что в наиболее широкой части ствол сваи имел лучеобразное уширение диаметром до 60 см, при этом цельность ствола сваи нигде не была нарушена. Таким образом в рыхлых песчаных грунтах с помощью предложенной технологии можно получить уширение ствола, существенно превышающее первоначальный диаметр скважины. В данном конкретном случае удалось увеличить первоначальный диаметр скважины в 4 раза.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработанная методика расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай позволила создать программный комплекс, предоставляющий возможность проводить расчеты свай повышенной несущей способности на устойчивость.

2. Экспериментальными исследованиями и расчетным путем с помощью программы выявлены характерные особенности напряженно-деформированного состояния и потери устойчивости свай в зависимости от длины и граничных условий закрепления, а также вида грунтов.

3. Установлено что при применении буроинъекционных свай повышенной несущей способности по грунту основания (свай-стоек, свай с уширением в нижней части) при наличии в верхней части основания слабых грунтов (коэффициент пропорциональности К< 1500-2500 кН/м4) предельная несущая способность свай определяется их сопротивляемостью потере устойчивости. В грунтах с высокими значениями коэффициента пропорциональности (К > 3000 кН/м4) предельная несущая способность сваи определяется сопротивлением сваи продольному изгибу.

4. Рекомендации нормативных документов по определению полуволны изгиба сваи, определяющим образом влияющие на результаты расчета сваи на устойчивость и продольный изгиб, не подтверждаются численными методами расчета. Упрощенные методы расчета для определения длины полуволны изгиба не рекомендуется применять в практике проектирования.

5. Предложенный способ испытания буроинъекционных свай в натурных полевых условиях статической вдавливающей нагрузкой и устройство для его осуществления позволяют максимально приблизить условия испытания сваи к реальной ее работе при эксплуатации.

6. Граничные условия закрепления нижнего конца сваи оказывают незначительное влияние на величину критической силы при потере сваей устойчивости.

7. Разработанная инженерная методика расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай позволяет учитывать длину сваи, жесткую заделку головы сваи в ростверк, трение по боковой поверхности сваи и коэффициент бокового отпора.

8. Для определения зависимости осадки свай трения от нагрузки в запредельной стадии деформирования требуется производить статические испытания свай в режиме кинематического нагружения при постоянной скорости вдавливания.

9. Для повышения несущей способности буроинъекционных свай по грунту основания необходимо одновременно повышать их сопротивляемость потере устойчивости. Это может быть достигнуто за счет устройства уширения в верхней или средней части ствола, либо повышением изгибной жесткости сваи.

10. Установлено, что в статически неопределимых конструкциях фундаментов необходимо учитывать влияние конструктивной схемы и жесткости здания при определении расчетных значений критической нагрузки и несущей способности свай по грунту основания.

11. В рыхлых неводонасыщенных грунтах повышенная несущая способность буроинъекционных свай может быть обеспечена продавливанием скважины вращающимся наконечником и последующими подсыпками сухого твердеющего материала, вдавливаемого в стенки скважины при повторных проходках пневмопробойника.

Публикации:

1. Прыгунов М.А. Геотехническое моделирование буроинъекционных свай в слабых грунтах // Материалы Республиканской Конференции/ Казань: КГАСА, 2001. с. 35-38.

2. Прыгунов М.А. О зависимости критической нагрузки на буроинъекционные сваи от конструктивной схемы и жесткости здания и сооружения // Современные проблемы фундаментостроения: Труды Международной Конференции/ ВолгГАСА - Волгоград, 2001. с. 132-134.

3. Прыгунов М.А., Драновский АН. Исследование несущей способности наклонных буроинъекционных свай усиления // Эксплуатация и реконструкция зданий и сооружений: / ЧТУ, Чебоксары, 2001. с. 116-120.

4. Прыгунов М.А. Особенности проектирования буроинъекционных свай повышенной несущей способности // Материалы Республиканской Конференции/ Казань: КГАСА, 2002. с. 36-40.

5. Прыгунов М.А. К вопросу определения критической силы для гибких буроинъекционных свай // Актуальные проблемы усиления оснований и фундаментов аварийных зданий и сооружений: Труды Международной Конференции/ Пенза, 2002. с. 114-116.

6. Прыгунов М.А. Инженерный метод расчета устойчивости буроинъекционных свай // Новое в архитектуре, проектировании строительных конструкций и реконструкции: Материалы Четвертой Всероссийской Конференции/ Чебоксары, 2003. с. 97-101

7. Патент на изобретение Российской Федерации №2173747 "Способ статического испытания свай и устройство для статического испытания свай". М.: 2001 / А.Н.Драновский, МАПрыгунов и др.

1 2 4 8 3

Корректура автора

Подписано в печать 27.Р5.04. Формат 60 84/16

Заказ ЗбО, Печать RISO Усл.-печ.л. 1.0

Тираж 100 экз. Бумага тип. № 1

Печатно-множительный отдел КазГАСА 420043, Казань, Зеленая, 1.

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1 Состояние вопроса:.

1.2 Корневидные сваи и микросваи с трубчатой арматурой — прототипы буроинъекционных свай.

1.3 Анализ существующих методов определения несущей способности буроинъекционных железобетонных свай и расчета устойчивости. 16>

1.4 Выводы по главе.

Глава 2. Разработка методов расчета буроинъекционных свай.

2.1 Решение задачи об устойчивости стержня в упругой изотропной среде.

2.2 Проверка полученного решения.

2.3 Зависимость критической нагрузки на буроинъекционные сваи от конструктивной схемы и жесткости здания и сооружения.

Глава 3. Экспериментальные исследования несущей способности буроинъекционных железобетонных свай.54

З А Особенности проведения испытаний буроинъекционных свай статическими вдавливающими нагрузками.

3.2 Программа и методика исследования.

3 .3 Работа одиночной сваи в составе свайного фундамента.

3.4 Выводы по главе.

Глава 4. Исследование устойчивости буроинъекционных железобетонных свай.

4.1 О нормативном методе расчета железобетонных колонн

4.2 Численное моделирование потери устойчивости сваи в грунте.

4.3 Формы потери устойчивости сваи.

4.4. Инженерный метод расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай.

4.5 Выводы по главе.

Глава 5. Результаты внедрения буроинъекционных свай с повышенной сопротивляемостью потере устойчивости.

5.1 Общая характеристика объекта.

5.2 Особенности проектирования буроинъекционных свай повышенной несущей способности.

5.3 Выводы по главе.

Актуальность работы. В< настоящее время широко используются буроинъекционные железобетонные сваи. Они успешно применяются как при возведении новых фундаментов в < различных геологических условиях, так и при усилении \ существующих фундаментов при реконструкции зданий и сооружений. Особенно часто буроинъекционные сваи используются для ликвидации аварийных ситуаций.

Использование буроинъекционных технологий при усилении фундаментов позволяет успешно > решить ряд геотехнических вопросов: исключить ручные земляные работы; на действующих предприятиях и в жилых зданиях производить работы без остановки производственного процесса и выселения; жильцов; существенно сократить затраты трудовых и материальных ресурсов по сравнению с другими- способами усиления; сохранить при реставрации памятников архитектуры их внешний вид.

Буроинъекционные сваи обладают рядом специфических особенностей. Наиболее существенная из них - малый диаметр (0.1-0.25л«). Несущая; способность буроинъекционных свай малого диаметра обеспечивается главным: образом за счет трения и сцепления: между поверхностью сваи и грунтом; Такие сваи обычно называют сваями трения и из-за малого диаметра они обладают низкой несущей? способностью. Увеличение их несущей способности достигается в основном за счет увеличения их длины. Этим обусловлен основной недостаток буроинъекционных свай - высокая гибкость. Главное назначение свай состоит в образовании жестких опорных элементов, которые будут передавать нагрузку от фундамента на глубоко залегающие, обычно более плотные грунты. Повышение эффективности применения' буроинъекционных свай может быть достигнуто за счет увеличения их несущей способности. В практике строительства такая цель достигается опиранием нижнего конца сваи на прочные, например, скальные породы. При этом длина свай определяется глубиной залегания кровли таких пород. Другой способ; увеличения их несущей способности устройство уширения в нижней части ствола.

Однако испытания свай, повышенной несущей способности нижней части ствола по грунту основания показали, что предельная нагрузка на сваю малого диаметра и большой длины, определяется не несущей способностью грунта основания расположенного под нижним уширением, а устойчивостью ствола в пределах верхних или средних слоев основания: Причем предельная нагрузка по устойчивости! при наличии в верхних или средних слоях слабых грунтов является определяющей. В этаких случаях устройство уширения в: нижней части ствола сваи или опирание сваи на прочные грунты оказывается либо малоэффективным, либо бесполезным. Малоэффективным в том случае если критическая сила по устойчивости превышает сопротивление нижнего конца сваи без уширения, но меньше сопротивления нижнего конца с уширением. И бесполезно в том случае если критическая сила меньше несущей способности нижнего конца сваи без уширения: Таким образом,I сопротивляемость сваи потере устойчивости оказывается во многих случаях определяющим фактором от которого зависит решение проблемы повышения несущей способности.

Необходимо» отметить недостаточную изученность несущей способности и устойчивости буроинъекционных свай: Использование для буроинъекционных свай; формул,.применяемых для расчета буронабивных свай, нередко приводит к неоправданно заниженной несущей способности: Существующие приближенные методы расчета на устойчивость. занижают величину критической силы. Не- разработаны методы расчета буроинъекционных свай повышенной несущей способности.

Цель. работы; состоит в экспериментально-теоретическом исследовании устойчивости- буроинъекционных свай, разработке методов расчета буроинъекционных свай повышенной несущейг способности; разработке алгоритмов * проектирования • совершенствовании технологии их возведения и внедрении таких свай при усилении фундаментов.

Для реализации данной цели были поставлены и решены следующие задачи:

• изучены существующие- методы расчета несущей способности, устойчивости, прочности И; технологии изготовления буроинъекционных свай. Изучены существующие методы повышения несущей способности буроинъекционных свай;

• исследована проблема особенностей расчета и проектирования свай > повышенной несущей способности;

• изучены методы испытания свай. Разработан и внедрен новый метод; испытаний вертикальных и наклонных свай;

• разработана методика,, позволяющая моделировать численными методами потерю устойчивости сваи в упругой изотропной неоднородной среде;:

• разработан инженерный метод расчета устойчивости буроинъекционных свай;

• разработана технология; изготовления; буроинъекционных свай позволяющая реализовать повышенную несущую способность по грунту основания;,

• осуществлено внедрение предлагаемых разработок в практику строительства.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработана методика расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай и ее программная реализация.

2. Экспериментальным и расчетным путем с помощью, разработанной программы выявлены характерные особенности напряженно-деформированного состояния и потери устойчивости свай в зависимости от длины, граничных условий закрепления, а также вида грунта.

3. Предложен способ испытания буроинъекционных свай в натурных полевых условиях и устройство для его реализации. При этом условия испытания, сваи приближаются к реальной работе: при ее эксплуатации. Научная новизна подтверждена получением патента РФ.

4. Разработана и внедрена! технология изготовления буроинъекционных свай повышенной несущей способности.

Практическая значимость проведенной работы состоит:

- в доведении результатов исследований до возможного их применения в практику проектирования и производства работ;

- в разработке инженерного метода расчета устойчивости буроинъекционных свай;

- в публикациях материалов исследований в статьях различных конференций; включая международные;

- во внедрении разработанных методик и технологических приемов, в» практику усиления оснований и фундаментов буроинъекционными сваями.

Апробация работы. Материалы работы были доложены и одобрены на 52-55 республиканской научной конференции; профессоров; преподавателей; научных работников и аспирантов КазГАСА, 2000-2003гг.; на* международной научно-технической конференции "Современные проблемы фундаментостроения", Волгоград, 2001г.

На защиту выносятся:;

- результаты натурных испытаний фундаментов, выполненных из буроинъекционных свай повышенной несущей способности;

- результаты численного моделирования потери устойчивости буроинъекционной железобетонной сваи в неоднородной среде;

- метод испытания; свай, статической вдавливающей нагрузкой, и устройство для его осуществления;

- инженерный метод расчета устойчивости буроинъекционных свай;

- технологические: приемы изготовления буроинъекционных свай с для реализации повышенной несущей способности.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано семь работ. Получен патент РФ на изобретение.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка использованной литературы из 112 наименований и приложений. Общий объем составляет 135 страниц машинописного текста, 39 рисунков, 8 таблиц.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработанная методика расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай? позволила создать программный» комплекс, предоставляющий возможность проводить расчеты свай повышенной несущей способности на устойчивость.

2. Экспериментальными исследованиями и расчетным путем с помощью. программы, выявлены характерные особенности напряженно-деформированного состояния и потери устойчивости свай в зависимости от длины и граничных условий закрепления, а также вида грунтов.

3. Установлено что при применении буроинъекционных сваш повышенной несущей способности по грунту основания (свай-стоек, свай с уширением в* нижней части) при наличии в верхней части основания: слабых грунтов; (коэффициент пропорциональности К< 1500-2500 кН/м4) предельная несущая способность свай определяется их сопротивляемостью потере устойчивости. В грунтах с высокими значениями коэффициента- пропорциональности (К > 3000 кН/м4) предельная: несущая способность сваи определяется; сопротивлением сваи продольному изгибу.

4. Рекомендации нормативных документов; по определению полуволны изгиба сваи, определяющим: образом; влияющие на результаты расчета сваи на. устойчивость и продольных изгиб, не подтверждаются численными методами расчета. Упрощенные методы расчета для определения длины полуволны изгиба не рекомендуется применять в практике проектирования.

5. Предложенный? способ испытания буроинъекционных свай в натурных полевых условиях статической вдавливающей нагрузкой и устройство: для его осуществления: позволяют максимально приблизить условия испытания сваи к реальной ее работе при эксплуатации.

6. Граничные условия закрепления нижнего конца сваи оказывают незначительное влияние; на величину критической- силы при потере сваей устойчивости.

7. Разработанная инженерная методика расчета устойчивости буроинъекционных железобетонных свай позволяет учитывать длину сваи, жесткую заделку головы сваи в ростверк, трение по боковой поверхности сваи и коэффициент бокового отпора.

8. Для определения зависимости осадки свай трения от нагрузки в запредельной стадии деформирования требуется производить-статические испытания; свай в режиме кинематического нагружения при постоянной скорости вдавливания.

9. Для: повышения несущей способности буроинъекционных свай по грунту основания необходимо, одновременно повышать их; сопротивляемость потере устойчивости. Это может быть достигнуто за* счет устройства уширения в верхней: илш средней части; ствола, либо повышением изгибной жесткости сваи:

Ю.Установлено, что в. статически неопределимых конструкциях фундаментов необходимо учитывать влияние конструктивной • схемы и жесткости здания• при; определении расчетных значений критической нагрузки и несущей способности свай по грунту основания.

11.В рыхлых неводонасыщенных грунтах повышенная5 несущая; способность буроинъекционных свай? может быть обеспечена продавливанием скважины вращающимся наконечником и последующими подсыпками сухого твердеющего материала, вдавливаемого в стенки скважины при повторных проходках превмопробойника.

1.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. М.: Стройиздат, 1988; -287с.

2. Ананьев В.П. Эксплуатация и ремонт зданий на лессовых грунтах. М.: Стройиздат, 1977. 73-93с.

3. Симагин В.Г., Коновалов П.А. Деформация зданий; Карелия, Петрозаводск, 1978j 110с.

4. Ганичев; И.А. Устройство искусственных оснований и фундаментов. М.: Стройиздат, 1981. 543с.

5. Федоров Б.С. Корневидные сваи. Основания, фундаменты и механик грунтов, №3,19741 16-18с.

6. Lizzi F. Root pattern piles under pinning. Proc. Symposium on bearing capacity of piles, Roorkee, 1964;

7. Lizzi F. The static restoration of monuments. Sager Publishers, Geneva, 1982.

8. Отчет НИР "БИС для усиления фундаментов реконструируемых зданий и- сооружений" арх. №15441, М.: Фундаментпроект, 1984,.40-50с.

9. Терцаги К. Теория механики грунтов. М.: Госстройиздат, 1961, 371-372с;

10. Россихин Ю.В. Проектирование и возведение; свайных фундаментов в особо сложных условиях залегания ? слабых грунтов. Рига, ЛатИНТИ,. 1971, 15-19с.

11. П.Ободовский А.А. Проектирование свайных фундаментов. М.: Стройиздат, 1977,29-31с.

12. Broms В; Pile Research in Sweden. Proc. of the First Baltic Conf. on Soil Mech. and Found. Eng., v.l, Gdansk, 1975.13;Bjerrum L. Personal communication to the authors and paper to this; conference. 1956.

13. М.Проблемы строительства иа слабых грунтах. Материалы Всесоюзного совещания по новым методам возведения сооружений на слабых грунтах. Рига, РПИ, 1972, 133-135с.

14. Анвельт. Л.Ю., Мете М.А. Проблемы применения длинных свай. В сб. Совершенствование проектирования и устройства свайных фундаментов; Изд-во Саратовского Ун-та, 1977, 32-38с.

15. СНиП 1Г-Б. 5-67* Свайные фундаменты. Нормы проектирования.

16. Россихин Ю.В. Мелдер И.К. Цикман i Э.С. К оценке условий развития продольного изгиба длинных тонких свай стоек в. оседающих слабых грунтах. В; сб. "Проектирование и эксплуатация; зданий? Вып.2 Рижский политехи, инст. 1970,17-22с:

17. Указания: по проектированию, устройству и приемке фундаментов из буронабивных свай. РСН 263-74, Киев, 1974.

18. Указания по проектированию и возведению свайных фундаментов из забивных свай в усл. ЛССР, V-I-72, Рига, 1972.

19. Далматов Б.И. и др. Проектирование свайных фундаментов в условиях: слабых грунтов. Под ред. Далматова Б.И. Л.: Стройиздат, 1975, 105-106с.

20. Джантимиров Х.А.,, Бахолдин Б.В1, Вронский А.В.,.Фаянс Б.Л., Лурье В.Mi. Рекомендации по применению буроинъекционных свай. -НИИОСП им. Н.М.Герсеванова М., 1984. - 28с.

21. Джантимиров X.A., Егоров К.Е. Применение буроинъекционных свай при реконструкции и реставрации зданий ВНИИИС Госстроя СССР, серия 8. - Выпуск 5: - 1985; - 45с.

22. Джантимиров Х.А. Разработка конструкции и методов расчета буроинъекционных свай НИИОСП им. Н.М.Герсеванова. — Автореферат диссертации . канд. техн. наук. — М., 1986. - 18с.

23. Ржаницын А.Р.1 Устойчивость^ равновесия; упругих систем. М;: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1955.-247с.

24. Gumminos А.Е. The stability of foundation piles against buckling under axial;'load;. Proc. Higway Res. Board 18-ann;Meeting, Part 11, Dec. 1932, pp.112-119.

25. Glick G. W. Influence of soft ground on the design of long piles. Proc. of the Second Int. Conf. on Soil Mech. and Found; Eng., Rotterdam, 1948.

26. Granholm H. On the elastic stability of piles surrounded by a supporting medium // Ingeniors Vetenskaps Akad Hana, 89, Stockholm,. Svenska Bohandels centralen, 1929;

27. ЗО.Челлис P.Д. Свайные фундаменты // Основания и фундаменты. Под. ред. Леонардса Д;А. -Mi: Стройиздат, 19681- с.78-125.

28. Brandtzaeg A., Harroc Е. Buckling Test of Slander Steel Piles in Soft, Quick Glay. Proc. of the 4 Inter Conf. on Soil Mech. and; Found. Eng., vol. 11, London; 1957.

29. Golder N.O., Skipp B.O. Buckling of piles in soft clay. Proc. of the 4 Int. Conf. on Soil Mech. and Found; Eng., vol. 11, London, 1957

30. Bergfelt A. The Axial and Lateral Load Bearing Capacity and Failure by Buckling of Piles in Soft Clay. Proc. of the 4 Int. Conf. on Soil Mech. and Found. Eng., vol; 11, London, 1957

31. Rodio G. High: capacity micropile. Impresa Construzioni Speciali S.P.A., Milano, Italy, 1987.

32. Moad F., Nijama S., Rocha R. Vertical load tests on instrumental root piles. Inst, de Pesq. Tech., San-Paulo, Brasil, 1984, pp. 771-775;

33. Chan S.F., Hanna Т.Н. The loading behaviour of initially bent large steellaboratory piles in sand. Canadian Geotechnical Journal, vol. 16, n 1, February, 1979.

34. Burda Rudolf. Injektionspfahle und inre Anwendung. Die Bautecknik, №6, v. 53, pp. 197-201.

35. Жемочкин Б.Н. Расчет упругой заделки стержня. М.: Стройиздат, 1948. -68с:

36. Фадеев А.Б. Метод конечных элементов в геомеханике. М;: Недра; 1987. -220с.40.3арецкий Ю.К. Вязкопластичность грунтов и расчеты сооружений. М.: Стройиздат, 1988. -352с.

37. Улицкий В.М., Шашкин A.F. Геотехническое сопровождение реконструкции городов.-М.: Издательство АСВ,1999.-327с.

38. Справочник по теории упругости. Под редакцией Варвака П.М. -Киев, Будивельник, 1971 .-418с.

39. СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты. Нормы проектирования. М.:1986.

40. Вольмир А.С. Устойчивость упругих систем; М.: Физматгиз, 1963. -880с.45 .Проектирование фундаментов зданий и подземных сооружений. Под ред. Б.И; Далматова. М.: Издательство АСВ, 1999. — 340с.

41. Патент на изобретение Российской; Федерации №2173747 "Способ статического испытания свай и устройство для статического испытания свай". М.: 2001.

42. Рекомендации по применению буроинъекционных свай / НИИОСП им. Н;М.Герсеванова.- М.: 2001.

43. Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов (к СНиП 3.02.01-83)/ НИИОСП им. Н.М: Герсеванова: -М.: Стройиздат, 1986. 576с.

44. Пособие по производству работ при устройстве оснований ифундаментов (к СНиП 2.02.01-83)/ ВНИИОСП им. Н.М. Герсеванова; -М.: Стройиздат, 1986.-415с.

45. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения; арматуры (к СНиП 2.03.01-84) М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. -192с.

46. Раевский А.Н. Основы; расчета сооружений на устойчивость. М.: Высшая школа, 1962; 160с.

47. Прыгунов М:А.,. Драновский А.Н. Исследование несущей способности наклонных буроинъекционных свай усиления; // Эксплуатация и реконструкция зданий ш сооружений: Мат. Сем./ ЧТУ, Чебоксары, 2001. с. 116-120.'

48. Прыгунов М.А. Геотехнической моделирование буроинъекционных свай в слабых грунтах // Мат. Респ. Конф./ Казань: КГАСА, 2001. с; 3538.

49. Прыгунов М.А. О зависимости критической нагрузки на буроинъекционные сваи от конструктивной схемы и жесткости здания и сооружения // Современные проблемы фундаментостроения: Тр.

50. Межд. Конф./ ВолгГАСА. Волгоград, 2001. с. 132-134.

51. Прыгунов М.А. Особенности проектирования буроинъекционных свай повышенной несущей способности// Мат. Респ. Конф./ Казань: КГАСА, 2002. с. 36-40.

52. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции:: Общий курс. 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 199 V. - 767с.,

53. Бондаренко В.Ml, Суворкин Д.Г. Железобетонные и каменные1 конструкции. Mi: Высш. шк., 1987. -384с.

54. Санжаровский Р.С. Устойчивость элементов строительных, конструкций при ползучести. — JI.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. 216с.

55. Дроздов П.Ф. О" расчете гибких железобетонных колонн. Бетон и железобетон, 1979, №12, с. 30-31.

56. Чистяков E.A., Беликов В.А. Изгиб и внецентренное сжатие коротких и гибких элементов; Бетон и железобетон, 1971, №5; с. 10-14.

57. Александров А.В., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов. Mi: Высш. шк.,. 1995. 560с.

58. Драновский А.Н., Росихин G.H. Исследование распорных напряжений-при стесненном сдвиге грунтов. Основания и фундаменты в сложных инженерно-геологических условиях: Межвуз. сб., Казань,. КХТИ им. Кирова,. 1983; с. 17-21.

59. Драновский А.Н. Применение модели стесненного слоя для- оценки сопротивления грунта по боковой поверхности свай. В сб.: Геотехника Поволжья - 2, Куйбышев: Правление НТО' "Стройиндустрия", КуИСИ, 1983, с.32-36.

60. Соболевский В.Ю. Прочность и несущаяiспособность дилатирующего грунта. Мн.: Наука и техника, 19941 - 232с.

61. Технический отчет. Разработка и внедрение новой; технологии устройства? буроинъекционных свай; с применением прогрессивных, материалов. // Арх. № 753И-1-6087.- Mi: Гидроспецпроект, 1980: 42с.

62. Абелев М.Ю. Слабые водонасыщенные глинистые грунты как основания сооружений. М.: Стройиздат, 1973, 288с.71 .Коновалов П.А. Устройство фундаментов на заторфованных грунтах. — Mi: Стройиздат, 1980. 160с.

63. Клепиков С.Н. Расчет конструкций на упругом основании. Киев: Будивельник, 1967. - 184с.

64. Лапшин Ф.К. Расчет свай по предельным состояниям. — Саратов: Изд. Саратовского университета, 1979.- 152с;

65. Амусин Б.З., Фадеев А.Б. Метод конечных элементов при; рушении задач горной механики. М.: Недра, 1975.- 139с.

66. Бартоломей А.А. Основы.расчета ленточных свайных фундаментов по предельно допустимым осадкам М.: Стройиздат, 1982. - 300с.

67. Бойко И.П. Прогрессивные методы проектирования оснований*, и фундаментов на ЭВМ; — Киев: Знание; 1986. — 20с.

68. Вологодский Б.И; Инженерные работы при реставрации памятников» архитектуры. М., 1958. - 128с.

69. Гендель Э.М: Инженерные работы при реставрации памятников архитектуры. — М;: Стройиздат, 1980; 215с.

70. Гольдштейн;Н.М.Механические свойствагрунтов. Mi: Стройиздат, 1979.-304с.

71. Рубинштейш А.Я1, Канаев Ф.С. Инженерно-геологические изыскания для строительства на слабых грунтах. М;: Стройиздат, 1984. - 82с.

72. Смолин? Б.С. Буроинъекционные сваи для усиления! фундаментов, реконструируемых зданий и сооружений. — М., Минмонтажспецстрой СССР. Обзорная информация, 1985: Вып. 3. - 35с.

73. Циприанович • И.В; К расчету свай с уширениями на горизонтальную t нагрузку по деформациям основания // Основания и фундаменты. — Киев, Будивельник, 1985; Вып; 18. с.90-92.

74. Малышев М.В. Прочность грунтов! и устойчивость основаниясооружений. М.: Стройиздат, 1980. - 136с.

75. Бровин С.В. Особенности работы буроинъекционных свай усиления в массиве слабых грунтов // Автореферат диссертации . канд. техн. наук. СПб,СПбГАСУ 1994. - 22с.

76. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики: грунтов: Учебн. пособие для автомоб.-дор. спец. вузов. — 2-е изд. М.: Высш. шк., 1986.-239с.

77. Султанов С.З., Ишемгужин Е.И., Шаммасов Н.Х., Сорокин В.Н. Работа бурильной колонны в скважине. — М.: Недра, 1973. — 216с.

78. Грутман М.С. Учет работы ростверка в несущей способности свайного фундамента;// Основания и г фундаменты. КиевгБудивельник, 1975: Вып. 8. с.25-31'.

79. Методические рекомендации' по проектированию» свайных фундаментов в; сложных инженерных геологических условиях. НИИСК, Киев, 1983. -67с.

80. Тимофеева Л.М., Гейзен Р.Е., Тимофеев. М.Р. О боковом давлении грунта на свайные береговые опоры мостов; И Труды V международной? конференции по проблемам свайного фундаментостроения. М.: 1996. -с. 120-123.

81. Готман А.Л;, Курмаев Р.Г. Особенности; расчета пирамидальных свай= на горизонтальную нагрузку методом конечных элементов // Сборник трудов: международной конференции по механике грунтов и фундаментостроению. Йошкар-Ола, 1999. с.53-58.

82. Клюшников В. Д. Неустойчивость пластических конструкций // Механика. Проблемы теории пластичности. Mi: Мир, 1976. 232с.94.0рленко Н.И., Антонюк А.Е. Инженерный анализ основа реконструкции //Строительство и архитектура. - Киев;, 1987. - №10. е. 15-17.

83. Снитко Н;К. Устойчивость стержневых систем в упруго-пластической; области;-J1.: Стройиздат,. 1968. 248с.

84. Соломин В.И., Шматков С.Б. Методы расчета; и оптимальное проектирование железобетонных фундаментных конструкций; — Mi: Стройиздат, 1986. 208с.

85. Швец В;Б., Лушников В.В., Швец Н.С. Определение строительных свойств грунтов.* — Киев: Будивельник, .1981.- 104с.

86. Швец В.Б., Феклин В .И., Гинзбург Л.К. Усиление и реконструкция фундаментов; Mi: Стройиздат, 1985i - 203с.

87. Ягудин А.М: Буронабивные; сваи с лучевидными1 уширениями. Саратов: Изд-во Саратовск. гос. ун-та, 1983. — 168с.

88. Перлей Е.М., Раюк В.Ф., Беленькая В.В., Алмазов>А.Н. Свайные фундаменты и заглубленные сооружениям при реконструкции н действующих предприятий. Л;: Стройиздат, 1989;- 176с.

89. Клейн Г.К., Караваев В.Н. Расчет железобетонных свай: на действие вертикальных и горизонтальных нагрузок // Основания, фундаменты и механика грунтов, 1979, №6, с.13-15;

90. Барвашов В.А., Экимян Н.Б., Аршба Э.Т. Методы оценки несущей способности свай при действии вертикальной нагрузки. — М:: ВНИИИС, 1985. -69с.

91. Знаменский В.В. Инженерный метод расчета горизонтально нагруженных групп свай. — М.: Изд-во АСВ, 2000. 128с.

92. Рекомендации^ по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства при реконструкции. М:: ГУЛ «НИАЦ», 1998.

93. Бахолдин Б.В:, Джантимиров, X.А. Новые электротехнические геотехнологии. ОФМГ, №4-5, 1998;

94. Джантимиров Х.А:, Крючков С.А., Смирнов П.В. Геотехнические технологии: на: основе электрохимического взрыва // Труды международной конференции по геотехнике,. посвященной: 300-летию Санкт-Петербурга. Изд-во АСВ, М.: том 2 с.91-94.-13S

95. ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО КАЗАНСКИЙ ТРЕСТ ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗЫСКАНИЙ1. ОАО КазТИСИЗгЛСазань, ул.Вишневского, 2421 мая 2003 г.

96. Проректору КГ АСА профессору Строганову В.Ф.1. СПРАВКА О ВНЕДРЕНИИ

97. Под руководством М.А. Прыгунова согласно разработанной им программе испытаний были проведены испытания трех свайных фундаментов в период с 21 по 30 ноября 2000 г. на объекте «127-ми квартирный жилой дом по ул. Столичная, г.Зеленодольск».