Исследование напряженно-деформированного состояния грунтового массива при формировании контролируемого уширения на конце буроинъекционной сваи

摘要

Проанализированы результаты полномасштабного экспериментального исследования новой конструкции буроинъекционной сваи, изготовленной по манжетной технологии инъекцией раствора в режиме образования гидроразрывов и с контролируемым уширением на конце. По данным исследований, были установлены: характер взаимодействия буроинъекционных свай новой конструкции с пылевато-глинистым грунтовым основанием, радиус уплотненной зоны, вертикальные перемещения грунтового массива в зоне контролируемого уширения и изменения его начального напряженного состояния. По результатам статических испытаний буроинъекционных свай с контролируемым уширением объемом 30--40 л и буроинъекционных свай без уширения построены графики зависимости осадки свай от действующей нагрузки. Установлено, что контролируемые уширения приводят к увеличению несущей способности сваи в среднем в 2 раза, в том числе за счет изменения начального напряженного состояния грунтового массива в зоне уширения. Данные полевых экспериментов подтвердили целесообразность формирования контролируемого уширения на конце буроинъекционной сваи путем инъекции раствора в мембрану-стакан. Исследования показали существенное улучшение характеристик грунтов после образования уширения на конце сваи.%Results of the full-scale experiment of a new construction of the drill-injected pile made according to the manchette technology of solution injection in the regime of formation of hydraulic fractures and with controlled broadening at the end of the pile are analyzed. On the basis of the research data, the character of interaction of the drill-injected pile of a new design with the silt-loam soil foundation, the radius of the compacted zone, vertical displacements of the soil mass in the zone of controlled broadening and changes in its initial stress state have been established. On the basis of the results of static tests of drill-injected piles with controlled broadening of 30-40 liters volume and drill-injected piles without broadening, graphics of the dependence of the pile settlement on the acting load were plotted. It is established that the controlled broadenings lead to increasing the bearing capacity of the pile by 2 times on the average, due to the change in the initial stress state of the soil mass in the broadening zone including. Data of field experiments confirm the feasibility of the controlled broadening at the end of the drill-injected pile by means of solution injection in the membrane-cup. Studies show a significant improvement in soil characteristics after the formation of the broadening at the end of the pile.