Оптимизация метода инъектирования и осевая несущая способность двухкомпонентных (давлением инъецируемых) винтовых свай

Optimization of grouting method and axial performance of pressure-grouted helical piles
M. A. Mansour, M. Hesham El Naggar
2021-08-05

осевая характеристикагеометрия цементного столбаконфигурация форсунокнагнетательный цементно-песчаный винтовой свайсопротивление по стволу и подошве
Давлением инъецируемая винтовая свая (pressure-grouted helical pile, PGHP) представляет собой инновационную систему фундаментов, позволяющую существенно увеличить несущую способность винтовой сваи при относительно невысоких дополнительных затратах. Свая возводится применением под давлением строительного раствора (grout) во время установки обычной винтовой сваи. Раствор вводится в грунт через две сопла, приваренные к полому стволу сваи. В статье представлен комплекс лабораторных исследований, направленных на изучение влияния трёх различных конфигураций сопел на форму и осевую работу PGHP. Результаты показывают значительное увеличение сопротивления ствола PGHP по сравнению с неинъектируемой винтовой сваей в результате образования непрерывного столба раствора большего диаметра, увеличения угла внутреннего трения на интерфейсе свая–грунт и повышения бокового давления грунта вокруг сваи. Форма и диаметр образованного столба раствора зависят от используемой конфигурации сопел для инъекции. Наблюдается также рост несущей способности по концу (end-bearing) вследствие перетекания раствора в пустоты опорного грунта. Исследование показывает, что PGHP, устанавливаемые с третьей конфигурацией сопел, обладают наибольшей скоростью установки и максимальными сопротивлениями при сжатии и выдергивании. Следовательно, для строительства PGHP рекомендуется третья конфигурация сопел.
1
Непрерывный столб раствора увеличивает эффективный диаметр, угол внутреннего трения на границе сваи‑грунт и боковое давление грунта вокруг сваи.
2
Форма и диаметр столба раствора зависят от конфигурации сопел для впрыска раствора.
3
Просачивание раствора в пустоты опорного грунта повышает концевое сопротивление PGHP.
4
Насыпные гвинтовые сваи с промывкой раствором (PGHP) значительно увеличивают сопротивление ствола по сравнению с негрунтованными гвинтовыми сваями за счёт образования непрерывного столба раствора.
5
Третья конфигурация сопел обеспечила наибольшую скорость установки и самые высокие сопротивления на сжатие и вырыв, и рекомендуется для строительства PGHP.

Система винтовых свай с пресс-грунтовкой (PGHP) с различными конфигурациями сопел для подачи раствора

Влияние конфигурации сопел на форму столба раствора и осевые характеристики (сопротивление ствола, концевое сопротивление, скорость установки, сопротивления на сжатие и выдергивание) винтовых свай с пресс-грунтовкой (PGHP)

Publication Details
Publication Date
2021-08-05
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
37
Access Type
Author Information
Authors
M. A. Mansour
M. Hesham El Naggar
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%