ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ, ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ. МЕХАНИКА ГРУНТОВ

ОПЫТ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СЛАБЫХ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ГРУНТОВ СВАЯМИ КОНЕЧНОЙ ЖЕСТКОСТИ

Вестник МГСУ 3/2018 Том 13
  • Тер-Мартиросян Завен Григорьевич - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ) доктор технических наук, профессор кафедры механики грунтов и геотехники, главный научный сотрудник научно-образовательного центра «Геотехника», Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript .
  • Тер-Мартиросян Армен Завенович - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ) доктор технических наук, профессор кафедры механики грунтов и геотехники, руководитель научно-образовательного центра «Геотехника», Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript .
  • Сидоров Виталий Валентинович - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ) кандидат технических наук, доцент кафедры механики грунтов и геотехники, научный сотрудник научно-образовательного центра «Геотехника», Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript .

Страницы 271-281

Предмет исследования: приводится аналитическое решение задачи о взаимодействии сваи и плиты ростверка с окружающим грунтом основания с учетом возможности расширения ствола сваи. Получены замкнутые решения для определения напряжений в стволе сваи и в грунте под плитой ростверка. Учтено влияние преднапряженного состояния основания после уплотнения на формирование напряженно-деформированного состояния в процессе возведения и эксплуатации сооружений. Решения актуальны для свай уплотнения из щебня или грунтоцементных свай, жесткость которых сопоставима с жесткостью окружающего грунта. Цели: определение приведенных прочностных и деформационных параметров слабых грунтов, подвергнутых преобразованию с помощью свай конечной жесткости из сыпучего материала и грунтоцементного материала. Сравнительный анализ полученных результатов с данными реальных испытаний на площадке строительства. Материалы и методы: при решении задачи о взаимодействии сваи и окружающего грунта при расширении ее ствола использованы аналитические решения, основанные на известных выражениях классической механики грунтов и механики деформирования твердого тела. Экспериментальные исследования производились на сертифицированном лабораторном оборудовании и с помощью полевых методов, нормированных действующими сводами правил. Результаты: представленная в статье методика повышения механических параметров грунтов и их расчета в составе преобразованного основания позволяет определить приведенные характеристики прочности и деформируемости всего основания. Они необходимы для расчета преобразованного основания по двум группам предельных состояний в процессе проектирования сооружения аналитическими и численными методами. Выводы: полученные зависимости и предлагаемые методики проектирования усиления основания с помощью свай-дрен используются на реальных строительных объектах. Приводятся результаты крупномасштабных испытаний на опытной площадке строительства крупного объекта энергетики в России, а также объекта жилищного строительства в Центральном регионе РФ.

DOI: 10.22227/1997-0935.2018.3.271-281

Библиографический список
  1. Mirsayapov I.T., Koroleva I.V. Bearing capacity and deformation of the base of deep foundations’ ground bases // Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground - Proceedings of the 8th Int. Symposium on Geotechnicls Aspects of Underground Construction in Sift Ground, TC2014 ISSMGE. Seoul, 2014. Pp. 401-404.
  2. Мирсаяпов И.Т., Шарафутдинов Р.А. Расчетная модель несущей способности и осадок грунтового основания, армированного вертикальными и горизонтальными элементами // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 1. С. 179-187.
  3. Богомолов А.Н., Пономарев А.Б., Мащенко А.В., Кузнецова А.С. Анализ влияния различных типов армирования на деформационные характеристики глинистого грунта // Интернет-Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Политематическая. 2014. № 4 (35). Ст. 11. Режим доступа: http://vestnik.vgasu.ru/attachments/11BogomolovPonomarevMashchenkoKuznetsova-2014_4(35).pdf.
  4. Мащенко А.В., Пономарев А.Б. Анализ изменения прочностных и деформационных свойств грунта, армированного геосинтетическими материалами при разной степени водонасыщения // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2014. № 4. С. 264-273.
  5. Тер-Мартиросян З.Г., Сидоров В.В., Струнин П.В. Расчет напряженно-деформированного состояния одиночной сжимаемой барреты и сваи при взаимодействии с массивом грунта // Жилищное строительство. 2013. № 9. С. 18-22.
  6. Тер-Мартиросян А.З., Тер-Мартиросян З.Г., Сидоров В.В. Взаимодействие грунтовых свай конечной жесткости с окружающим грунтом в составе фундамента с учетом расширения диаметра сваи // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2016. № 3. С. 10-15.
  7. Абелев М.Ю., Бахронов Р.Р., Козьмодемьянский В.Г. Новое в устройстве искусственных уплотненных оснований зданий и сооружений на слабых грунтах // Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 9. С. 76-81.
  8. Абелев М.Ю., Козьмодемьянский В.Г., Бахронов Р.Р. Устройство уплотненных песчаных оснований многоэтажных зданий при строительстве на слабых грунтах // Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 10. С. 69-73.
  9. Ter-Martirosyan Z.G., Abdulmalek A.S. The stress-strain state of the compacted base // Soil Mechanics and Foundation Engineering. 2007. No. 6. Pp. 8-11.
  10. Тер-Мартирсян А.З., Рубцов О.И. Экспериментально-теоретические основы преобразования слабых водонасыщенных глинистых грунтов при глубинном уплотнении ротором // Инженерная геология. 2014. № 3. С. 26-35.
  11. Рубцов И.В., Рубцов О.И., Митраков В.И. Современные методы глубинных геотехнологий закрепления грунтов для противооползневой защиты склонов // Интернет-Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Политематическая. 2011. № 4 (19). Ст. 14. Режим доступа: http://vestnik.vgasu.ru/attachments/RubtsovRubtsovMitrakov-2011_4(19).pdf.
  12. Рубцов О.И., Бакалов А.Ю., Кобецкий Д.И. Влияние технологии «Песконасос» на процессы консолидации и стабилизации в слабых грунтах основания на примере Имеретинской низменности // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2014. № 6 (47). С. 148-156.
  13. Рубцов О.И. Исследование степени повышения несущей способности грунтового массива при использовании роторного рабочего органа песконасоса // Механизация строительства. 2013. № 1(823). С. 29-31.
  14. Малинин А.Г., Гладков И.Л., Жемчугов А.А. Укрепление слабых грунтов в основании насыпи автодороги при помощи технологии струйной цементации // Транспортное строительство. 2013. № 1. С. 4-7.
  15. Малинин А.Г., Гладков И.Л., Жемчугов А.А., Салмин И.А. Экспериментальные исследования деформативности грунтового основания, укрепленного грунтоцементными колоннами // Жилищное строительство. 2012. № 9. С. 29-32.
  16. Тимошенко С.П., Гудьер Ж. Теория упругости: пер. с англ. М. : Наука, 1975. 576 с.
  17. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М. : Высш. шк., 1968. 512 с.
  18. Гревцев А.А., Федоровский В.Г. Теория расширения полости и предельное сопротивление грунта под нижним концом забивных свай в песчаных грунтах // Жилищное строительство. 2012. № 9. С. 2-5.
  19. Безволев С.Г. Проблемы проектирования и расчета фундаментов при применении больших групп свай и других вертикальных элементов преобразования грунтового массива // Геотехника. 2011. № 3. С. 30-67.
  20. Barvashov V.A., Boldyrev G.G. Experimental and theoretical research on analytical models of piled-raft foundations // Soil Mechanics and Foundation Engineering. 2009. Vol. 46. No. 5. Pp. 207-217.
  21. Mirsayapov I.T., Koroleva I.V. Bearing capacity and deformation of the base of deep foundations’ ground bases // Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground - Proceedings of the 8th Int. Symposium on Geotechnicls Aspects of Underground Construction in Sift Ground, TC2014 ISSMGE. Seoul, 2014. Pp. 401-404.
  22. Мирсаяпов И.Т., Шарафутдинов Р.А. Расчетная модель несущей способности и осадок грунтового основания, армированного вертикальными и горизонтальными элементами // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. 2016. № 1. С. 179-187.
  23. Богомолов А.Н., Пономарев А.Б., Мащенко А.В., Кузнецова А.С. Анализ влияния различных типов армирования на деформационные характеристики глинистого грунта // Интернет-Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Политематическая. 2014. № 4 (35). Ст. 11. Режим доступа: http://vestnik.vgasu.ru/attachments/11BogomolovPonomarevMashchenkoKuznetsova-2014_4(35).pdf.
  24. Мащенко А.В., Пономарев А.Б. Анализ изменения прочностных и деформационных свойств грунта, армированного геосинтетическими материалами при разной степени водонасыщения // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2014. № 4. С. 264-273.
  25. Тер-Мартиросян З.Г., Сидоров В.В., Струнин П.В. Расчет напряженно-деформированного состояния одиночной сжимаемой барреты и сваи при взаимодействии с массивом грунта // Жилищное строительство. 2013. № 9. С. 18-22.
  26. Тер-Мартиросян А.З., Тер-Мартиросян З.Г., Сидоров В.В. Взаимодействие грунтовых свай конечной жесткости с окружающим грунтом в составе фундамента с учетом расширения диаметра сваи // Основания, фундаменты и механика грунтов. 2016. № 3. С. 10-15.
  27. Абелев М.Ю., Бахронов Р.Р., Козьмодемьянский В.Г. Новое в устройстве искусственных уплотненных оснований зданий и сооружений на слабых грунтах // Промышленное и гражданское строительство. 2015. № 9. С. 76-81.
  28. Абелев М.Ю., Козьмодемьянский В.Г., Бахронов Р.Р. Устройство уплотненных песчаных оснований многоэтажных зданий при строительстве на слабых грунтах // Промышленное и гражданское строительство. 2014. № 10. С. 69-73.
  29. Ter-Martirosyan Z.G., Abdulmalek A.S. The stress-strain state of the compacted base // Soil Mechanics and Foundation Engineering. 2007. No. 6. Pp. 8-11.
  30. Тер-Мартирсян А.З., Рубцов О.И. Экспериментально-теоретические основы преобразования слабых водонасыщенных глинистых грунтов при глубинном уплотнении ротором // Инженерная геология. 2014. № 3. С. 26-35.
  31. Рубцов И.В., Рубцов О.И., Митраков В.И. Современные методы глубинных геотехнологий закрепления грунтов для противооползневой защиты склонов // Интернет-Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Политематическая. 2011. № 4 (19). Ст. 14. Режим доступа: http://vestnik.vgasu.ru/attachments/RubtsovRubtsovMitrakov-2011_4(19).pdf.
  32. Рубцов О.И., Бакалов А.Ю., Кобецкий Д.И. Влияние технологии «Песконасос» на процессы консолидации и стабилизации в слабых грунтах основания на примере Имеретинской низменности // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2014. № 6 (47). С. 148-156.
  33. Рубцов О.И. Исследование степени повышения несущей способности грунтового массива при использовании роторного рабочего органа песконасоса // Механизация строительства. 2013. № 1(823). С. 29-31.
  34. Малинин А.Г., Гладков И.Л., Жемчугов А.А. Укрепление слабых грунтов в основании насыпи автодороги при помощи технологии струйной цементации // Транспортное строительство. 2013. № 1. С. 4-7.
  35. Малинин А.Г., Гладков И.Л., Жемчугов А.А., Салмин И.А. Экспериментальные исследования деформативности грунтового основания, укрепленного грунтоцементными колоннами // Жилищное строительство. 2012. № 9. С. 29-32.
  36. Тимошенко С.П., Гудьер Ж. Теория упругости: пер. с англ. М. : Наука, 1975. 576 с.
  37. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М. : Высш. шк., 1968. 512 с.
  38. Гревцев А.А., Федоровский В.Г. Теория расширения полости и предельное сопротивление грунта под нижним концом забивных свай в песчаных грунтах // Жилищное строительство. 2012. № 9. С. 2-5.
  39. Безволев С.Г. Проблемы проектирования и расчета фундаментов при применении больших групп свай и других вертикальных элементов преобразования грунтового массива // Геотехника. 2011. № 3. С. 30-67.
  40. Barvashov V.A., Boldyrev G.G. Experimental and theoretical research on analytical models of piled-raft foundations // Soil Mechanics and Foundation Engineering. 2009. Vol. 46. No. 5. Pp. 207-217.

Скачать статью

ПОЛЗУЧЕСТЬ И ДЛИТЕЛЬНАЯ НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ДЛИННОЙ СВАИ, ПОГРУЖЕННОЙ В МАССИВ ИЗ ГЛИНИСТОГО ГРУНТА

Вестник МГСУ 1/2013
  • Тер-Мартиросян Завен Григорьевич - Московский государственный строительный университет (ФГБОУ ВПО «МГСУ») доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой механики грунтов оснований и фундаментов, Московский государственный строительный университет (ФГБОУ ВПО «МГСУ»), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript .
  • Сидоров Виталий Валентинович - Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ) кандидат технических наук, доцент кафедры механики грунтов и геотехники, научный сотрудник научно-образовательного центра «Геотехника», Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript .
  • Тер-Мартиросян Карен Завенович - Московский государственный строительный университет (ФГБОУ ВПО «МГСУ») аспирант, Московский государственный строительный университет (ФГБОУ ВПО «МГСУ»), 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript .

Страницы 109-115

Изложена постановка и решение задачи о взаимодействии длинной сваи с окружающим грунтом, обладающим ярко выраженными реологическими свойствами, в т.ч. вязкостью, упрочнением, разупрочнением, описываемыми модифицированной моделью Максвелла. Показывается, что в этом случае осадка сваи при действии постоянной нагрузки может развиваться с затухающей, постоянной и знакопеременной (прогрессирующей) скоростью в зависимости от интенсивности приложенной нагрузки и реологических свойств грунта.Полученное решение можно использовать для прогнозирования осадки одиночной сваи или группы свай в составе плитного фундамента при шаге более шести диаметров сваи, а также для определения предела длительной несущей способности одиночной сваи.

DOI: 10.22227/1997-0935.2013.1.109-115

Библиографический список
  1. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. М. : Высш. шк.,1978. 442 с.
  2. Месчян С.Р. Экспериментальные основы реологии глинистых грунтов. М., 2008. 805 с.
  3. Тер-Мартиросян З.Г. Механика грунтов. М. : Изд-во АСВ, 2009. 550 с.
  4. Тер-Мартиросян З.Г., Нгуен Занг Нам. Взаимодействие свай большой длины с неоднородным массивом с учетом нелинейных и реологических свойств грунтов // Вестник МГСУ. 2008. № 2. С. 3—14.

Скачать статью

Результаты 1 - 2 из 2