Для уплотнения рыхлых с е0 > 0,75 песчаных отложений на большую (10…12
м) глубину используется метод гидробивроуплотнения (см. схему).
Схема глубинного гидровиброуплотнения сыпучего грунта.
С поверхности грунта в уплотняемое основание погружается труба, на конце которой
размещен гидровибратор. В трубу подается необходимое количество воды до достижения
уплотняемым основанием оптимальной влажности. Труба вместе с гидровибратором подвешивается
к стреле крана и под действием собственного веса погружается в уплотняемое основание.
В результате процесса погружения и извлечения гидровибратора грунт уплотняется в
объеме цилиндра диаметром 1,5…2 м и высотой до 10…12 м, и основание переходит в
категорию средней плотности.
В случае необходимости для достижения основанием повышенной плотности, данный
метод может сочетаться с поверхностным уплотнением.
Метод уплотнения грунта песчаными и грунтовыми сваями
Порядок данного метода уплотнения основания заключается в следующем:
С поверхности уплотняемого основания погружается металлическая труба с раскрывающимся
наконечником (происходит процесс уплотнения основания вокруг погружаемой трубы).
После погружения трубы на необходимую отметку, наконечник трубы раскрывается
и труба извлекается с одновременным заполнением песком с виброуплотнением. Последовательность
выполнения работ по уплотнению основания песчаными сваями показана на схеме: где
а) – погружение трубы с раскрывающимся наконечником; б) – заполнение трубы песком
с раскрытием наконечника; в) – извлечение трубы с формированием в основании песчаной
сваи с заданной степенью плотности. В лессовых грунтах заполнение трубы осуществляется
местным грунтом с необходимым увлажнением.
Метод глубинного уплотнения оснований с использованием
песчаных (грунтовых) свай и схема использования песчаных свай для уплотнения основания.
После извлечения трубы в уплотняемом основании образуется песчаная (грунтовая)
свая, выполненная с заданной степенью плотности вместе с окружающим около свайным
пространством.
Чем чаще сделаны сваи, тем большую степень уплотнения получает грунт основания.
С целью не допущения выпора грунта в котлован при уплотнении головы сваи, котлован
может разрабатываться после уплотнения основания сваями.
Необходимое количество песчаных свай для уплотнения основания может быть определено
исходя из следующего условия:
где е0, еупл. – соответственно, коэффициенты пористости
грунта основания до и после уплотнения, последний, также как и fсв -
площадь поперечного сечения сваи, задаются в процессе проектирования; Fупл.=1,4в
х 1,4l - площадь уплотненного основания; в, l - соответственно ширина и длина проектируемого
фундамента (см. схему).
Следует отметить, что для связных водонасыщенных грунтов
подобные сваи могут изготавливаться методом виброштампования (пневмопробойником)
и заполняться щебеночно-песчаной смесью с добавлением цемента.