Проанализируем решение поставленной задачи (определение зоны проникновения цементного
раствора вдоль инъектора с вычислением величины d1 – диаметра закрепленного элемента)
на основе численного примера:
Необходимо выполнить усиление основания – пылеватого песка средней плотности для
ленточного бутового фундамента с использованием инъектора – микросваи диаметром
d = 0,04 м при следующих исходных данных (обозначения используемых величин см. выше):
- σ = 200...800 кН/м2;
- Fотв = 0,00047728 м2 = 4,7728 х10-4 м2;
- ε = 0,429; µ=0,3;
- σzp = 331,4 кН/м2;
- σzq = 23,8 кН/м2.
Подставляем исходные данные в формулу (4):
σ = 200 кН/м2, получим:
Аналогичные вычисления z для других значений σ представим в виде таблицы 1.
Таблица 1.
Давление цементного раствора σ в инъекторе (МПа)
|
Глубина (z) проникновения цементного раствора от стенки инъектора (м)
|
0,2
|
0,017
|
0,3
|
0,021
|
0,4
|
0,025
|
0,5
|
0,027
|
0,6
|
0,030
|
0,7
|
0,032
|
0,8
|
0,035
|
Как видно из представленных расчётов (табл. 1), глубина (z) проникновения цементного
раствора в закрепляемое грунтовое основание в зависимости создаваемого давления
в инъекторе σ = 200...800 кН/м2 (0,2…0,8 МПа) меняется в пределах
от 0,017 до 0,035 м. Тогда зона проникновения раствора от стенок инъектора диаметром
d1 = d + 2z будет также увеличиваться от 7,4 до 11 см.
Анализ полученных результатов расчёта позволяет построить графическую зависимость
d1 от σ (рис. 5).
Рис. 5. График зависимости зоны проникновения раствора от стенок инъектора диаметром
d1 от создаваемого давления в инъекторе σ, для заданных условий рассматриваемого
примера.