Исследование процессов взаимодействия бетонной смеси буронабивных свай с вмещающей грунтовой средой
Несущую способность буронабивных свай складывается из сопротивления грунта под нижним концом сваи и силы трения на контакте «бетон-грунт». Сопротивление грунта под нижним концом определяется расчетным сопротивлением грунта и площадью сваи.
Сила трения по боковой поверхности определяется площадью боковой поверхности, расчетным сопротивлением грунта по боковой поверхности и коэффициентом работы грунта по боковой поверхности сваи. Первые два показателя определяются достаточно точно. Коэффициент условий работы грунта по боковой поверхности буронабивной-сваи определяется взаимодействием бетонной смеси сваи с вмещающей грунтовой средой. Взаимодействие бетонной смеси с грунтом определяется рядом следующих факторов:
- способ образования скважины;
- гидрогеологические условия вмещающей среды (вид и состояние грунта);
- способ укладки бетонной смеси;
- состав бетонной смеси;
- продолжительность периода с момента приготовления смеси, до ее укладки в скважину и др.
Рядом авторов установлено, что бетонная смесь в скважине при ее укладке свободным сбросом испытывает динамическое уплотнение падающей массой. В дальнейшем смесь находится под статическим давлением столба, ее температура и влажность резко отличаются от температуры и влажности окружающего грунта. Так как бетон на прямую контактирует с грунтом происходит интенсивный влага и теплообмен между ними. Проведенные опыты показали, что остывание бетона в сваях происходит плавно, сохраняя длительное время (более 10 суток) температуру около +25°С. Через сутки после начала твердения в центре скважины бетон разогревается до +38°С, а на контакте с грунтом до +25°С.