Технология Атлант

Особенностью анкеров Атлант является совмещение операции бурения скважины и установки анкера. Винтовая поверхность трубчатых тяг обеспечивает надежную прочность контакта анкера с цементной оболочкой его корневой части.

Для накатки винтовой поверхности на толстостенные трубы используется двухвалковый профиленакатный станок для холодного проката. Процесс накатывания профиля выполняется обкатыванием наружной поверхности трубы накатными роликами при их одновременном вращении и радиальной подачей одного из них.


Буклет “Анкерные системы”

Состав Анкера

1 – буровое долото в зависимости от типа грунтов и способа бурения

2 – центратор

3 – муфта соединительная

4 – уплотнение

5 – штанга винтовая

6 – плита опорная

7 – шайба сферическая

8 – гайка сферическая

Типоразмер штанги АтлантНесущая способность, кН
30х8260
42х8469
42х10553
57х6576
57х8727
57х10856
73х91050
73х111285
73х131445
103х131800
103х262670

Преимущества анкеров Атлант:

  • Устранение “многодельности” работ, т.к. бурение скважины, устройство тела анкерной сваи и армирование выполняется одновременно;
  • Повышение производительности труда более чем в 5 раз по сравнению с устройством традиционных грунтовых анкеров;
  • Возможность устройства анкеров и свай «Атлант» в неустойчивых грунтах без применения обсадных труб;
  • Возможность применения малогабаритных буровых станков для работ по усилению фундаментов из подвалов существующих зданий, в стесненных пространствах подземных сооружений, так как минимальная длина штанги составляет 1 метр. Необходимая длина бурового снаряда наращивается при помощи муфт;
  • Отсутствие негативного воздействия на существующие фундаменты здания.
Тип D внешний, мм d внутренний, мм Предел текучести, МПаНесущая способность штанги, кНРазрывное усилие, кН
30х83014470260326
42х84226550469590
42х104222550553694
57х65745600576759
57х85741590727973
57х1057375808561166
73х9735558010501430
73х11735160012851692
73х13734760014451800
103х131037856518002270
103х261035147026703660

1. Бурение до проектной отметки

1.1. Установка анкеров производится последовательным забуриванием штанг в грунт. Штанги, составляющие тягу анкера, наращиваются при бурении с помощью муфт. Первая штанга должна быть оснащена буровым долотом.

1.2. Подача анкерных штанг в грунт должна производиться с постоянной скоростью не более 0,5 м/мин. и вращением около 50 об./мин. В качестве бурового раствора применять цементный раствор с водоцементным соотношением В:Ц=1,0 (промывка), давление промывки 0,5-1,5 МПа.

1.3. Для приготовления водоцементных растворов должен применяться портландцемент марки не ниже ПЦ400, ГОСТ 10178-58*.

1.4. Вода для приготовления растворов должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732-79 и не содержать примесей, вызывающих коррозию металла и препятствующих схватыванию и твердению цемента.

1.5.При бурении следует следить за заполнением скважины промывочным цементным раствором. Бурение выполнять только при условии выхода бурового раствора и выноса бурового шлама из устья скважины. При прекращении выхода раствора необходимо снизить скорость подачи буровых штанг или остановить подачу не прекращая вращения. После восстановления излива бурового раствора возобновить подачу штанг.

1.6. Забуривание штанг и затяжка соединительных муфт производится с буровым станком с подачей штанг вручную.

1.7. Для проведения испытаний и закрепления конструкции необходимо оставить выпуск последней штанги из устья скважины.

2. Опрессовка скважины

2.1. После того, как достигается расчетная глубина, при вращении буровой штанги нагнетается густой цементный раствор с В:Ц=0,4, который вытесняет буровой шлам и обеспечивает несущую способность анкера по грунту.

2.2. Перерыв между бурением и опрессовкой не должен превышать одного часа, в противном случае возможно загустевание бурового шлама, неполное его вытеснение густым цементным раствором из устья скважины и, соответственно, нарушению сплошности цементного камня тела анкера и снижению несущей способности.

2.3. Нагнетание густого цементного раствора производится через полость штанг и буровое долото.

2.4. Динамическая опрессовка скважины производится с непрерывным вращением винтовой тяги со скоростью 20-30 об./мин., что способствует поднятию цементного раствора от бурового долота и его распространению без пустот по всей длине заделки.

2.5. Опрессовка осуществляется до выхода густого цементного раствора из устья скважины.

2.6. В случае если выход густого цементного раствора из устья скважины не происходит, необходимо повторить опрессовку через 15-30 мин. через оставляемую в скважине полую штангу.

2.7. Расход цементного раствора при динамической опрессовке должен составлять 50-60 л на 1 п.м. анкера в зависимости от грунтов и диаметра долота.

2.8. Буровая штанга остается в скважине в качестве тяги анкера.


Крепление

3.1. Грунтовые анкера Атлант не требуют предварительного натяжения в связи с высокой жесткостью конструкции.

3.2. При установке узла крепления винтового анкера Атлант достаточно производить затягивание гайки при помощи ключа с моментом закручивания 40-50 кгс∙м.

3.3. Крепление, а также испытания винтовых анкеров Атлант должны производиться после набора прочности цементным камнем. Соответствующий срок определяется при подборе состава цементного раствора. Рекомендуемый срок – 28 дней.

Крепление котлована анкерами Атлант, Москва, ЖК ЗилАРТ

Аварийные работы по берегоукреплению, г. Пермь, ул. Куфонина, 32

Устройство котлована здания Технопарка ПАО “Сбербанк”, Сколково

Устройство анкеров Атлант, г. Москва, ЖК «Акватория»

Устройство ограждения котлована из грунтоцементных свай с грунтовыми анкерами Атлант в Барвихинском с/о, Московская обл.

Крепление бортов котлована грунтовыми анкерами Атлант, г. Москва, ул.Вавилова

Крепление бортов котлована грунтовыми анкерами Атлант, г. Пермь, ул.Пермская

Строительство автодороги Альпика-Сервис – Роза-Хутор в г. Сочи

Строительство комплекса трамплинов к Олимпиаде-2014 г. Сочи

Михалковский тоннель, г. Москва

Берегоукрепление канала “Волго-Балт”, г. Вытегра

Крепление путепровода вблизи железной дороги, г. Химки, МО

Крепление сооружений порта “Восточный”, г. Находка

Устройство трех ярусов грунтовых анкеров Атлант, г. Москва, ул. Староалексеевская

Устройство трех ярусов грунтовых анкеров Атлант, г. Москва, Котельническая наб.

Крепление глубокого котлована, г. Москва, Морозовская больница

Для расчета геотехнических конструкций разработан программный комплекс GEOSOFT.

Комплекс программ GEOSOFT предназначен для расчета различных видов подземных сооружений: расчет на прочность и устойчивости ограждений котлованов с анкерами и распорками, расчет на устойчивость откосов, склонов, а также расчет осадки свайно-плитных фундаментов.

Официальный сайт разработчика http://geo-soft.net/


Методика DIN 1054-2005

«Subsoil. Verification of the safety of earthworks and foundation». (Грунты. Проверка безопасности земляных работ и фундаментов)

Для предварительных расчетов анкеров и свай по грунту можно использовать данную методику.

Cтандарт был разработан в комитете по нормам и стандартам строительного дела в НИС (немецкий институт стандартизации), зарегистрированном обществе как часть единого нового немецкого стандарта для конструктивного инженерного строительства на основе концепции частичной безопасности. Стандарт DIN 1054-2005 касается устойчивости и пригодности построек и конструктивных элементов при земляных работах и при строительстве оснований и фундаментов. Стандарт также касается их производства и использования и включает в себя изменение существующих построек. Данный стандарт определяет предельное состояние строительного грунта, содержит основные положения и правила для надлежащего его подтверждения.

Несущая способность самозабуриваемого анкера по грунту определяется по формуле:

Fd = πDlkqsk

D = dсквkd

где dскв – диаметр скважины,

kd – коэффициент увеличения диаметра корня анкера,

lk – длина корня анкера,

qsk – сопротивление по боковой поверхности анкера.

Рекомендуемые значения коэффициента увеличения диаметра корня анкера и сопротивления по боковой поверхности приведены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Тип грунтаКоэффициент Kd
Гравий 2,0
Песок1,5
Супесь, суглинок1,4
Глина1,3
Скала1,0

Таблица 2

Тип грунтаq скв, кПа
Гравий 200
Песок150
Супесь, глина100

Метод Кранца

Оптимальное положение анкера в грунте в соответствии с методом Кранца подбирают в процессе расчета устойчивости системы “стена – грунт – анкер” на опрокидывание вокруг низа анкеруемой стенки исходя из условия, что прочность грунтов на сдвиг в системе преодолена и образуется “глубокая линия скольжения”.

За “глубокую линию скольжения” принимают прямую между точкой поворота анкеруемой стенки и точкой с, расположенной посередине длины заделки анкера.

Расчетная схема определения устойчивости ограждающей стенки по “глубокой линии скольжения” изображена на рисунке.

Построенный из условия равновесия заштрихованной призмы авсе силовой многоугольник включает в себя вес грунта G, равнодействующую активного давления Eа на анкеруемое сооружение, силу реакции RS, несущую способность анкера Ра и равнодействующую активного давления грунта E’а на фиктивную анкерную стенку. Решение силового многоугольника позволяет определить горизонтальную проекцию Рах несущей способности анкера, которая приводит заштрихованную призму в состояние предельной устойчивости.

Коэффициент устойчивости Ку системы “стена – грунт – анкер” на опрокидывание определяют из отношения Ky = Pax / Pwx ≥ γ