Винтовая свая для рыхлых грунтов

Относится к области строительства, преимущественно к применению висячих свай и может использоваться при устройстве свайных фундаментов в рыхлых грунтах большой мощности.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является винтовая свая, у которой к винтовому конусному башмаку крепится инжектор в виде трубы с отверстиями, соединенный с трубой внутри ствола для подачи грунтоукрепляющей смеси (патент 2413818 С1, E02D5/56, RU). Недостатком такой винтовой сваи является слабая конструкция инжектора, соответственно, низкая надежность его от поломок при погружении в грунт.
Предлагаемое решение направлено на повышение несущей способности винтовой сваи не только за счет сил трения по винтовой поверхности, но и за счет увеличения сил лобового сопротивления путём образования вокруг трубы сваи грушеобразного грунтового уширения, адгезионно связанного с трубой, которое формуется путем подачи твердеющего раствора в околосвайный массив грунта.

Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, где на фиг. 1 показано размещение винтовой сваи в грунте; на фиг. 2 изображена винтовая висячая свая и сечение по А-А. На фигурах приняты следующие обозначения: 1 – хвостовик под патрон бурового вращателя; 2 – полая (цилиндрическая) центральная труба; 3 – верхний конусный шнек по трубе; 4 – нижний конусный шнек; 5 – внутренняя трубка; 6 – отверстия для выхода твердеющего раствора во внутренней трубке; 7 – отверстие во внешней трубе; 8 – пакер над шнеком; 9 – шайба; 10 – гайка прижимная; 11 – патрубок-штуцер для шланга насоса; 12 – нагнетательный шланг; 13 – массив грунта; R – радиус закрепления грунта.

Предлагаемая конструкция винтовой сваи после инжектирования обладает повышенной опорной поверхностью и соответствующей несущей поверхностью без снижения прочностных качеств.

Патент на полезную модель №128210, заявка № 2012144631/03 от 19.10.2012, опубликовано 20.05.2013 Бюл. №14, RU 128210 U1, Е02D 5/56 (2006.01)

Используя винтовую сваю, состоящую из металлической трубы с жесткой металлической навивкой на её поверхности в 2-3 витка у верхнего конуса трубы и 5-6 витков у нижнего по внедряющемуся направляющему глухому конусу. При этом, верхняя навивка в 2-2,5 раза больше нижней, и обе навивки выполнены конусами. Внутри трубы по центру расположена металлическая трубка, заглушенная в пределах конуса,  причем на центральной внутренней трубке и на поверхности трубы, свободной от навивки, выполнены радиально и соосно сквозные отверстия увеличивающимся диаметром сверху вниз по длине труб для выхода твердеющего раствора.
В верхней, надгрунтовой, части трубы, ниже хвостовика для вращения, сооружен патрубок для шланга нагнетательного насоса и пакер, в виде прижимной шайбы, для предотвращения прорыва раствора на поверхность по зазору между шнековой навивкой. Внутренняя и наружная поверхность трубы сваи покрыты антикоррозийным веществом.

Разработчики:
Карякин В.Ф., Калачук Т.Г.
Контакты:
308012, Россия, Белгород, ул. Костюкова, д. 46, БГТУ им. В.Г. Шухова