No abstract

Излагается практический метод расчета осадок фундаментов с учетом анизотропии грунтов основания. Он основан на методике расчета деформаций грунтовых оснований по действующей нормативной документации-Своду правил СП 22.13330.2011 (Актуализированной редакции СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений). Предложенный метод предусматривает учет анизотропии грунтов при определении расчетного сопротивления грунта R под подошвой фундаментов сооружения (назначении размеров их подошвы) и расчете осадок жестких фундаментов S методом послойного суммирования деформаций. Для учета анизотропных свойств грунтов предлагается введение в расчет коэффициентов влияния анизотропии грунта k и K, зависящих от показателя анизотропии грунта  и напряженно-деформированного состояния основания (вида фундамента). Ключевые слова: осадки фундаментов, деформационная анизотропия грунтов, метод послойного суммирования, расчетное сопротивление грунта основания.

The vibration parameters of the foundations under dynamic loads or kinematic excitation directly depend on the stiffness and damping parameters of the base, the mass of the oscillating system consisting foundation, the machine and the «attached mass of soil». In the process of using pile foundations static load is transferred to the piles, the contact of the grillage with the ground is broken, and micro-gaps are formed. Micro-gaps impede the joint work of the soil mass of the inter-pile space with the foundation. An effective way to reduce the vibration parameters of foundations is the method of high-pressure group injection. The essence of the method lies in injection of a mobile cement-sand mortar into the soil base under the sole of the grillage under pressure exceeding the structural strength of the soil simultaneously through several injectors. The injection mixture eliminates micro-gaps and hardens the soil, which leads to an increase in the rigidity of the base and the involvement of an additional volume of soil mass in joint work with the foundation. The inclusion of inter-pile soil in joint work significantly increases the mass of the oscillating system and, as a result, reduces the parameters of horizontal and vertical vibrations of the pile foundation under dynamic loading and in the case of kinematic excitation. Injectors are immersed under the sole of the grillage through specially provided openings - injection conductors. The discharge points are usually located between piles and around the perimeter of the grillage. The parameters of the injection work (the number of injection points and their placement in the plan, the height of the injection horizons, the required volume of injected solution, the injection sequence, etc.) are assigned depending on the construction of the pile foundation, the engineering and geological conditions of the site, the dynamic operating mode of the equipment, and others factors. Strengthening pile foundations for machines under dynamic loads or vibration-sensitive equipment by high-pressure group injection can significantly reduce the amplitude of horizontal and vertical vibrations of foundations.

Представлен анализ расчетных методов оценки деформаций оснований фундаментов согласно действующей нормативной документации-СП 22.13330.2011 (Актуализированной редакции СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений). Проведено сравнение результатов расчета осадок проектируемых фундаментов реальных зданий в различных грунтовых условиях при изменении расчетной схемы основания, в том числе с использованием подхода, ранее предложенного авторами на основе данных полевых исследований грунтов расклинивающим дилатометром. Сделан вывод о существенном разбросе получаемых значений и возможности повышения точности расчета корректировкой расчетной схемы основания. Ключевые слова: осадки фундаментов, метод послойного суммирования, метод линейно-деформируемого слоя, полевые исследования грунтов, расклинивающий дилатометр РД-100.

The article analyzes the results of a series of full-scale experiments for studying consolidation of foundations by perimeter reinforcement of the soil by rigid incompressible irregularly shaped inclusions. The experiments modeled consolidation of a shallow soil foundation base by directed high-pressure injection of mobile cement and sand mixtures. Generalization and analysis of the results of several dozens of laboratory experiments allowed to establish approaches to setting rational parameters of perimeter reinforcement of soil foundations by creation of rigid incompressible inclusions using injection of mobile cement-sand mixtures.