Испытания свай статической и динамической нагрузками гост. Испытание свай – динамические и статические способы

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА Москаа

РАЗРАБОТАН Государственным институтом по проектированию оснований и фундаментов «Фундаментпроект» Минмонтажспец-строя СССР

Директор и руководитель темы Ю. Г. Трофименков

Исполнители: Л. Г. Мариупольский, А. А. Ободовский, А. А. Шерман

С УЧАСТИЕМ

Научно-исследовательского института оснований и подземных сооружений (НИИОСП) им. Герсеванова Госстроя СССР

Директор Б. С. Федоров Руководитель темы В. В. Михеев Исполнитель 6. В. Бахолдин

Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (ЦНИИС) Минтрансстроя

Директор Д. И. Федоров Руководитель темы А. А. Луга Исполнители: Н. М. Глотов, В. П. Рыбчинский

ВНЕСЕН Министерством монтажных и специальных строительных работ СССР

Зам. министра К. К. Лилодат

ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ

Отделом технического нормирования и стандартизации Госстроя СССР

Начальник отдела В. И. Сычев

Начальник подотдела норм проектирования сооружений В. И. Байко Главный специалист Л. Е. Темкин

Отделом научных основ стандартизации ЦНИИпромзданий Госстроя СССР

Начальник отдела С. Н. Нерсесов Ст. научный сотрудник С. В. Тимофеев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам строительства от 18 апреля 1978 г. № 56

4.3.6. Нагрузка при испытании свай должна быть доведена до величины, вызывающей их осадку не менее чем 40 мм, кроме случаев заглубления нижних концов свай в крупнообломочные грунты, плотные пески, а также глинистые грунты твердой консистенции; нагрузка в последних случаях должна быть доведена до величины, предусмотренной программой испытаний, но не менее полуторной величины несущей способности сваи, определенной по результатам статического зондирования грунта согласно требованиям главы СНиП II-17-77 или до расчетной нагрузки; передаваемой на сваю.

При контрольном испытании свай, проводимом в процессе производства работ, наибольшая нагрузка не должна превышать несущей способности свай, определенной из условия прочности материалов.

Примечание. При отсутствии условной стабилизации в течение суток испытания прекращают вне зависимости от величины осадки.

4.3.7. Разгрузку испытываемых свай производят после достижения наибольшей нагрузки (п. 4.3.6) ступенями, равными удвоенным величинам ступеней загружения.

4.3.8. Наблюдения за упругим перемещением (осадкой) сваи следует вести при каждой ступени разгрузки в течение 15 мин.

После полной разгрузки (до нуля) наблюдения за упругим перемещением следует вести в течение 0,5 ч - при песчаных грунтах, залегающих под нижним концом сваи, и 1 ч - при глинистых грунтах, со взятием отсчетов через каждые 15 мин.

4.3.9. При проведении испытаний свай в зимнее время следует выполнять требования, предусмотренные п. 2.7.

4.4. О бр а ботка результатов

4.4.1. В процессе испытаний свай статическими осевыми вдавливающими нагрузками должен вестись журнал испытаний (рекомендуемое приложение 3).

4.4.2. Результаты испытаний каждой сваи должны оформляться в виде графиков зависимости осадки (перемещения) от нагрузки S = f(P) и изменения осадки (перемещения) во времени по ступеням нагружения S = f(t) (рекомендуемое приложение 5).

Масштаб графиков принимается: по вертикали - 1 см, равный 1 мм перемещения; по горизонтали - 1 см, равный 5 тс нагрузки и 1 мм, равный 10 мин времени выдержки нагрузки. Допускается уменьшение масштабов графиков при обязательном сохранении соотношения между указанными выше масштабами вертикальных и горизонтальных координат.

ЗГДК 624.154.001.4 Группа HOV

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Методы полевых испытаний

Sield test methods

гост

5686-78

^Постановлением Государственного комитета Совета Министров СССР по делам -строительства от 18 апреля 1978 г. № 56 срок введения установлен

Настоящий стандарт |раопр01Страняется на методы полевых нс-» пытаний свай всех видов, в том числе свай-оболочек и свай-столбов (далее - свай), независимо от их материала, способа погружения или устройства в грунте (забивных, вибропотружае-мых, набивных, буронабивных и т. п.), проводимых в комплексе проектно-изыскательских работ, и контрольные испытания при строительстве.

Стандарт не распространяется,на методы испытаний свай: в вечномерзлых грунтах; с замачиванием грунтов; нагрузками, имитирующими сейсмические и динамические воздействия (в том числе от технологического оборудования и т. п.); в свайных кустах, а также на методы долговременных испытаний и специальных испытаний для научно-исследовательских целей.

1.1. Полевые испытания свай производятся нагрузками, пре* дусмотренными в таблице.

с 01.01 1979 г.

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

^Издание официальное

Перепечатка воспрещена

©Издательство стандартов, 1978

1.2. Полевые испытания овай другими видами статических нагрузок, не предусмотренных в п. 1.1 (непрерывно возрастающими* знакопеременными и последовательно возрастающими с полной разгрузкой каждой ступени нагрузки до нуля), должны проводиться по специальным программам.

1.3. Полевые испытания свай должны проводиться в комплексе проектно-изыскательских работ с целью получения данных* необходимых для обоснования выбора проекта фундаментов и определения их (Параметров, в том числе:

проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, а также относительной оценки однородности грунтов по их сопротивлению погружению свай;

определения зависимости перемещений свай в грунте от нагрузки.

1.4. Полевые испытания свай при строительстве должны проводиться е целью контроля соответствия их несущей способно» сти расчетным нагрузкам, предусмотренным в проекте авайного фундамента.

1.5. Полевые испытания свай в комплексе проектно-изыскательских работ должны проводиться по программе, отвечающей требованиям, приведенным в обязательном приложении 1.

1.6. Количество свай, подлежащих полевым испытаниям, проводимым в комплексе проектно-изыскательских работ (п. 1.3), устанавливается и обосновывается программой.

Испытания свай должны проводиться на участке, отведенном под строительство проектируемых зданий и сооружений, на расстоянии не более 5 и не менее 1 м от горных выработок, из которых отбирают монолиты грунтов для лабораторных исследо-

ваний и где выполняют полевые последования грунтов, а также от мест статического зондирования грунта.

1.7. Количество свай, подлежащих контрольным испытаниям при строительстве (и. 1.4), устанавливается техническим заданием в следующих пределах:

при испытаниях динамической (ударной и вибрационной) нагрузкой - до 1% общего количества свай на данном объекте, но не менее 5 шт.;

при испытаниях статической вдавливающей нагрузкой - до 0,5% общего количества свай на данном объекте, но не менее 2 шт.;

при испытаниях статической выдергивающей или горизонтальной нагрузкой - количество свай устанавливается программой испытаний, но не менее 2 шт.

1.8. Цена деления манометров, применяемых при полевых испытаниях овай статическими нагрузками, определяется в зависимости от максимальной нагрузки, которую предполагается передать на сваю, количества домкратов и площади поршня домкрата.

1.9. В процессе проведения полевых испытаний свай должны вестись журналы испытаний (рекомендуемые приложения 2 и 3), а результаты испытаний - оформляться в виде графиков (рекомендуемые приложения 4-7).

1.10. Несущая способность свай по результатам полевых испытаний должна определяться в соответствии с главой СНиП II-17-77.

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

2.1. Забивные сваи, предназначенные для полевых испытаний, до погружения их в грунт должны быть проверены на соответствие требованиям:

3.2.2. Добивка свай (п. 3.3.1) должна производиться тем же оборудованием, которое применялось при забивке, с наголовником, имеющим обмятую деревянную прокладку.

3.2.3. Точность измерения отказов должна быть не менее 1 мм.

При наличии соответствующих измерительных приборов должны раздельно фиксироваться остаточные и упругие перемещения свай.

3.3. Проведение испытаний

3.3.1. Испытания свай динамической нагрузкой должны включать:

при забивке свай - подсчеты количества ударов молота на каждый метр погружения и общего количества ударов, а на последнем метре - на каждые 10 см погружения;

при вибропопружении свай - подсчеты времени на каждый метр погружения и общего времени погружения, а на последнем метре - времени на каждые 10 см погружения;

определение отказов забивных свай при добивке после «отдыха», т. е. после перерыва между окончанием забивки и началом добивки.

3.3.2. Продолжительность «отдыха» устанавливается программой полевых испытаний в зависимости от состава, свойств и состояния прорезаемых грунтов и грунтов под нижним концом свай, но не менее:

3 суток - при песчаных грунтах, кроме водонасыщенных мелких и пылеватых;

б суток - при глинистых либо разнородных грунтах.

Примечания:

1. При прорезании песчаных грунтов и наличии под острием свай крупнообломочных, плотных песчаных или глинистых грунтов твердой консистенции, продолжительность «отдыха» допускается сокращать до 1 суток.

2. Более продолжительный срок «отдыха» (кроме мостов и транспортных гидротехнических сооружений) должен устанавливаться при прорезании водо-яасыщенных мелких и пылеватых песков - не менее 10 суток; при прореза-яии глинистых грунтов мягко- и текучепластичной консистенции - не менее 20 суток.

3.3.3. Добивку свай следует производить последовательными залогами из 3 и 5 ударов. Высота падения ударной части молота при добивке должна быть одинаковой для всех ударов.

За расчетный принимают наибольший средний отказ.

Примечание. При необходимости контроля отказа в конце производственной забивки допускается после добивки производить дополнительно 30 ударов. В этом случае средний отказ от последних 10 ударов принимается равным отказу в конце производственной забивки.

3.4. Обработка результатов испытаний

3.4.1. В процессе испытания свай динамической (ударной или вибрационной) нагрузкой должен вестись журнал испытаний согласно рекомендуемому приложению 2.

3.4.2. Результаты испытаний каждой сваи должны быть оформлены в виде графиков изменения отказов по глубине и зависимости общего количества ударов от глубины погружения (рекомендуемое приложение 4).

Масштаб графиков принимается: по вертикали - глубина забивки 1: 100; по горизонтали - отказ 1: 1 и 1 см, равный 50 ударам при забивке и 1 мин при вибропогружении.

4. МЕТОД ИСПЫТАНИЯ СВАЙ СТАТИЧЕСКИМИ ОСЕВЫМИ ВДАВЛИВАЮЩИМИ НАГРУЗКАМИ

4.1. Испытания свай статическими осевыми вдавливающими" нагрузками проводят для установления их несущей способности на вдавливание и зависимости перемещений в грунте от -нагрузок.

4.2. Оборудование

4.2.1. Оборудование, применяемое для испытаний свай статическими вдавливающими нагрузками, в зависимости от способа нагружения испытываемой сваи и системы восприятия реактивных сил (рекомендуемое приложение 8) подразделяется на:

установки, в которых упором для гидравлического домкрата служит система балок или ферм, закрепленных на анкерные сваи;

установки, в которых упором для гидравлического домкрата служит грузовая платформа;

установки с тарированным грузом;

установки комбинированные, в которых упором для гидравлического домкрата служат совместно грузовая платформа и система балок или ферм с анкерными сваями.

Оборудование для испытаний должно включать систему упоров, домкраты или тарированный груз, реперную систему с измерительными приборами.

4.2.2. Нагрузка на сваю должна передаваться центрально и соосно.

Примечание. При использовании установок с гидравлическими домкратами конструкция опоры домкрата на сваю должна обеспечивать строгую соосность передаваемой нагрузки с осью сваи.

При применении грузовой платформы вес каждого элемента груза, а также вес платформы должны быть отградуированы и помечены несмываемой краской. Для исключения возможности передачи нагрузки на испытываемую сваю до установки измерительных приборов и снятия с них отсчетов и для обеспечения-техники безопасности при производстве работ грузовая платформа должна быть смонтирована на специальных опорах.

4.2.3. При испытании свай установками с анкерными сваями количество последних следует назначать в зависимости от заданной программой максимальной нагрузки при испытании, величины предельного сопротивления анкерных свай выдергиванию (по грунту) и их прочности по материалу при растяжении.

4.2.4. Глубина погружения или заложения анкерных свай не должна превышать глубины погружения или заложения испытываемой сваи.

4.2.5. Расстояние в осях от испытываемой сваи до анкерной или до ближайпгёй опоры грузовой платформы, а также до опор реперной установки должно быть не менее 5 наибольших размеров поперечного сечения сваи (диаметром до 800 мм).

При испытании свай-оболочек, набивных свай диаметром более 800 мм, свай с уширенной пятой, а также винтовых свай расстояние между испытываемой и анкерной сваями в свету допускается уменьшать до 2 tf, где d - диаметр сваи-оболочки, набивной сваи, уширенной пяты (для свай с уширенной пятой) или завинчиваю-» щейся лопасти (для винтовых свай).

4.2.6. Наибольший прогиб инвентарной конструкции, служащей упором для домкрата, должен быть не более 0,004 ее расчетного пролета.

4.2.7. Измерение перемещений свай должно производиться специальными приборами (индикаторами, прогибомерами и т. п.) с точностью не менее 0,1 мм; количество приборов, устанавливаемых симметрично на равных (не более чем 2 м) расстояниях от испытываемой сваи, должно быть не менее двух.

Величина перемещения сваи определяется как среднее ариф* метическое результатов показаний всех приборов.

4.2.8. При использовании прогибомеров следует применять стальную проволоку диаметром 0,3 мм, которая перед началом измерений должна быть подвергнута предварительному растяжению в течение двух дней грузом в 4 кгс. При испытании величина гру-за на проволоке должна составлять 1,0-1,5 кгс.

Измерительные приборы должны быть защищены от непосредственного воздействия солнечных лучей, сильного ветра, песчаной пыли и атмосферных осадков.

4.2.9. Реперная система для установки индикаторов, прогибомеров и т. п. должна быть изолирована от случайных толчков в процессе работы, а ее конструкция - исключать возможность температурных деформаций системы и влияние деформаций грунтов. При проведении испытаний на акваториях реперная система должна быть выполнена в соответствии с проектом.

4.2.10. Приборы, применяемые для измерения перемещений свай, а также манометры (при использовании в испытаниях гидравлических домкратов) должны быть протарированы.

Приборы и другое оборудование должно периодически проверяться согласно паспортным требованиям. Перед отправкой при* боров и оборудования на место испытаний должна производиться внеочередная проверка.

4.3. Проведение испытаний

4.3.1. Испытание статической вдавливающей нагрузкой забивных свай следует начинать после их «отдыха» согласно п. 3.3.2.

Для свай, погруженных другими способами, начало испытаний назначается программой испытаний, но не ранее чем через 1 сутки после их погружения.

Набивные (буронабивные) сваи должны испытываться после достижения бетоном свай проектной прочности.

4.3.2. Загружение испытываемой сваи должно производиться равномерно, без ударов, ступенями нагрузки, величина которых определяется программой испытаний, но не более ‘/ы заданной в программе наибольшей нагрузки на сваю.

При заглублении нижних концов свай в крупнообломочные грунты, гравелистые и плотные пески, а также глинистые грунты твердой консистенции допускается при испытании первые 3 ступени нагрузки принимать равными */s заданной в программе наибольшей нагрузки на сваю.

4.3.3. При каждой ступени загружения сваи снимают отсчеты по всем приборам: первый отсчет - сразу после приложения нагрузки, затем последовательно четыре отсчета с интервалом через 15 мин, два отсчета с интервалами через 30 мин и далее через каждый час до затухания перемещения (осадки), именуемого условной стабилизацией (п. 4.3.4).

Расхождения в показаниях приборов не должны превышать:

50% -при осадках мене’е 1 мм;

30% - при осадках от 1 до 5 мм;

20% - при осадках более 5 мм.

4.3.4. За условную стабилизацию принимается скорость осадки (перемещения) сваи в грунте:

не более 0,1 мм за последний час наблюдений, если под нижним концом испытываемой сваи залегают песчаные грунты или глинистые грунты от твердой до тугопластичной консистенции;

не более 0,1 мм за последние два часа наблюдений, если под нижним концом сваи залегают глинистые грунты от мягкопластичной до текучей консистенции.

4.3.5. При испытании свай фундаментов мостов осадку на данной ступени загружения считают стабилизированной, если она составила:

не более 0,1 мм за последние 30 мин - при опирании на крупнообломочные и песчаные грунты; глинистые грунты твердой консистенции;

не более 0,1 мм за последний час - при опирании на глинистые грунты полутвердой и тугопластичной консистенции.

Примечание. При соответствующем обосновании допускается проводить испытания свай без условной стабилизации перемещений.

При составлении проекта любого дома, помимо всего прочего, следует определиться и с тем, каким будет его фундамент. Разновидностей оснований для зданий существует несколько. При этом самым надежным считается свайный. Возводят такие конструкции обычно на грунтах со слабой несущей способностью. При этом сваи заглубляются в землю до достижения плотных слоев. Подобное решение позволяет придать зданию максимальную устойчивость и полностью исключает возможность подвижек, а следовательно, и разрушения несущих конструкций. Перед возведением оснований этого типа часто производится такая процедура, как испытание свай. Выполняется такое мероприятие с соблюдением определяемых СНиП и ГОСТ нормативов.

Что представляет собой свайный фундамент

Впервые основание этого типа было сооружено под домом в 1838 году. Использовался такой фундамент изначально только при строительстве зданий на воде и болотистых участках. Позднее сваи начали ставить под домами в зоне вечной мерзлоты и просто на не слишком прочных грунтах. В наше время фундаменты этого типа могут возводиться в том числе и на склонах.

В основе конструкции такого основания лежат длинные опоры, собственно и называемые сваями, соединенные горизонтальным ростверком. Последний может представлять собой как бетонную сплошную плиту, так и ленту. В грунт опоры, в зависимости от их конструкции, или забиваются, или ввинчиваются.

Плюсы и минусы свайных оснований

Сваи, методы полевых испытаний которых бывают разными, изготавливаются только из очень прочных материалов. Обычно это сталь или железобетон. Основными достоинствами являются:

возможность использования на нестабильных грунтах;

возможность проведения работ при любых погодных условиях;

относительно низкая стоимость;

высокая степень надежности.

Помимо всего прочего, к плюсам таких фундаментов относят и то, что возведенные на них здания практически не дают усадки. Недостатков у свайных оснований очень мало. Но они все же, конечно же, имеются. К минусам таких фундаментов относят в первую очередь:

необходимость использования спецтехники при возведении;

невозможность обустройства под зданием цокольного этажа.

Основные технологии определения несущей способности

Перед возведением фундамента проектирующей организации, помимо всего прочего, следует определиться и с такими параметрами, как диаметр и длина свай. Опоры в первую очередь должны, конечно же, надежно удерживать сооружение. Но при этом во время возведения фундамента следует постараться также и избежать ненужных расходов.

Для того чтобы узнать в точности, каким именно запасом прочности отличается та или иная опора, могут использоваться разные способы:

математический расчет с учетом требований СНиП;

статическое испытание и стальных;

динамическое испытание.

Последние две методики по-другому называют испытанием грунтов сваями. Проводить такие процедуры можно на любых этапах строительства — во время изысканий, при проектировании, при погружении самих опор и т. д.

В большинстве случаев при определении несущей способности опор проводятся одновременно и расчет их сопротивления по формуле, и испытания. Далее за основу принимается наименьшее из полученных значений. Это позволяет в конечном итоге возвести максимально надежный фундамент. Конкретные методы испытания сваи в полевых условиях выбираются обычно в зависимости от состава грунта.

Формула по СНиП

Эта методика определения степени сопротивления сваи нагрузкам является самой простой и при этом наименее точной. Выглядит формула расчета прочности опоры следующим образом: Fdu= R*А + u*Σ γcf∙fi∙h, где:

R - сопротивление грунта того или иного состава под подошвой (определяется по таблице);

A — площадь основания сваи;

fi — среднее значение сопротивления боковой поверхности опоры (зависит от материала изготовления);

u — периметр сечения сваи;

hi — толщина слоя грунта.

Для буронабивной сваи, диаметр которой может доходить до 1.5 м, а длина — до 40 м при строительстве дома на глинистом грунте эти параметры будут иметь такие значения:

R для глинистого грунта - 794 кПа.

А = π∙d2/4 = 3,14 * 0,8/4 = 0,5 м2.

u = π∙d = 3,14 * 0,8 = 2,5 м.

Σ γcf∙fi∙hi = 222 (определяется с помощью табличных значений fi и hi).

Подставив эти данные в формулу, можно получить такой результат Fdu = 794 * 0,5 + 2,5 * 222 = 952 кН = 95,2 т.

Когда необходимы статические испытания свай

Эта методика позволяет определить несущую способность опор максимально точно. Однако обходятся статические испытания обычно довольно-таки дорого. Также недостатком этой технологии считается то, что она занимает очень много времени. От начала проведения работ до получения конкретного результата при использовании такой методики обычно проходит не менее недели. Но чаще этот временной промежуток бывает еще более длительным.

Проводятся статические испытания обычно только в случае особой необходимости. К примеру, при при угрозе обрушения зданий старой постройки. Также по этой технологии часто проверяются глинистые грунты. Методы полевых испытаний сваями на таких участках могут использоваться разные, в том числе и динамические. Но статические дают все же наиболее достоверный результат. То же самое касается и насыпных грунтов (из строительного мусора) или лессов.

Каким образом проводятся статические испытания: общая схема

Определяют несущую способность свай по этой технологии путем моделирования механизма их работы на специально отведенной площадке — с наихудшими для данного конкретного объекта грунтовыми условиями. Это позволяет получить максимально точный результат. Проводятся полевые испытания грунтов сваями по статической технологии в несколько этапов. Сначала опоры забиваются в землю до условного уровня. Затем им дают выстояться в течение 3-20 дней, в зависимости от состава земли. Это необходимо для того, чтобы в грунте восстановились структурные связи.

Далее испытуемую сваю поэтапно (ступенями), также с выстаиванием, нагружают, каждый раз измеряя осадку с помощью специальных инструментов. В талых грунтах общая продолжительность этой процедуры составляет обычно около 2-х дней, в вечной мерзлоте — примерно 10. Необходимая нагрузка при испытании свай может создаваться с использованием установок:

с анкерными сваями и системой балок;

с грузовой платформой, используемой в качество упора для домкрата;

с тарированным грузом;

комбинированных.

Помимо этого, статические испытания свай могут производиться с использованием выдергивающих нагрузок. В данном случае в качестве основного оборудования применяются домкраты.

Подготовительные мероприятия

Начинать работы по определению несущей способности по статической методике, согласно нормативам, можно только после того, как прочность бетона свай достигнет 75 %. Опоры предварительно осматриваются на предмет наличия сколов и других дефектов. К испытаниям допускаются только качественно изготовленные сваи. При необходимости их головы усиливают с использованием внешней обоймы. Сколы в некоторых случаях допускается заделывать цементно-песчаной смесью.

Одну из свай перед проведением испытаний готовят в качестве эталонной. Перед забиванием ее, помимо всего прочего, проверяют на прямолинейность. Также внимательно осматривают места ее стыковки на предмет изношенности. Отклонения по прямой у таких опор, согласно нормативам, не должны быть выше 10 мм по всей длине в любой из плоскостей.

Помимо осмотра, испытание свай предполагает проведения такого вида подготовительных работ, как насыщение грунта влагой. Ведь земля под домом в последующем сухой будет далеко не всегда. А следовательно, и нагрузка на сваю может оказаться более высокой чем в обычных условиях. Для увлажнения грунта при испытаниях по периметру площадки выкапываются траншеи шириной 0.5 м и глубиной 1-1.5 м. Иногда также бурятся скважины (обычно в количестве 3-х штук). Их диаметр чаще всего составляет 20 см. Располагают скважины также на краю площадки.

Во время проведения испытаний следят за тем, чтобы уровень воды в шахтах и траншеях оставался постоянным. Минимальное время замачивания грунта СНиП определяют как 24 часа на каждый метр глубины. Однако этот показатель может изменяться в зависимости от состава земли.

Особенности технологии

Выполняя собственно сами полевые испытания свай статические, следят за тем, чтобы вертикальная нагрузка была максимально отцентрирована. Осадку на каждой ступени измеряют с помощью индикаторов почасового типа с ценой деления 0.01 мм.

При погружении свай в грунт неизбежно возникают разного рода реактивные усилия. Через систему блоков они передаются на анкерные сваи, являющиеся опорами используемой для создания нагрузки установки. Контроль за этими элементами также осуществляется с помощью почасовых индикаторов. Согласно нормативам, максимально допустимое значение их выдергивания составляет 0.2 см. Показания всех установленных приборов в обязательном порядке снимаются на каждой ступени проведения испытаний. Далее они регистрируются в специальном журнале.

опор согласно ГОСТ

Как уже упоминалось, перед проведением каждого этапа испытаний сваи положено выстаивать. Время отдыха опор определяет ГОСТ. Испытание грунтов сваями по статической технологии выполняется с учетом их состава. Какие именно в данном случае существуют соотношения, можно узнать из таблицы, представленной ниже.

Определяют тип грунта на месте возведения здания путем проведения лабораторных исследований.

Динамические испытания: в каких случаях проводятся

Плюсами этого способа являются дешевизна и небольшие временные затраты. Однако по точности получаемых результатов динамические испытания статическим уступают. Проводят их очень часто и практически на всех значимых объектах одновременно с выполнением математических расчетов несущей способности свай. Оборудование при этом в большинстве случаев используется то же, что и собственно при выполнении работ по возведению фундамента.

Динамические испытания свай: общая схема

По мере погружения сваи в грунт происходит уплотнение последнего. Проявляется это в том, что одновременно с заглублением острия уменьшается отказ сваи. В конечном итоге опора и вовсе прекращает входить в грунт. Динамический метод расчета, по сути, представляет собой попытку связать величину отказа сваи и ее несущую способность. В общем виде это выражается в формуле: G*H=Fu∙Sa+G*h+α∙G∙H, где:

G*H — работа молота;

Fu∙Sa — работа на погружение;

α∙G∙H — работа на неупругие деформации;

G∙h — работа на упругие деформации;

Sa — отказ сваи в метрах;

Fu — предельное сопротивление опоры нагрузке (кН);

А — коэффициент превращения части энергии в тепловую.

Параметр Sa определяется обычно как среднее значение погружения сваи при серии ударов (от 4 до 10). Измеряют отказ испытуемых опор с помощью разных приспособлений (отказомера, рулетки, мерной линейки).

Испытание грунтов сваями динамическое должно производиться с использованием достаточно тяжелого молота. Дело в том, что с увеличением его веса растет и точность расчета.

При проведении испытаний фиксируются:

количество ударов молота;

величина отказов после погружения до заданной отметки;

коэффициент засасывания (отношение отказа при забивке к отказу при добивке).

Особенности проведения динамических испытаний на разных видах грунта

Песок при применении такой технологии по мере забивания свай равномерно уплотняется. На глинистых грунтах же наблюдается совершенно другая картина. Сначала, как и в песке, происходит постепенное уменьшение отказов. Но с определенной глубины этот показатель меняться прекращает. Иногда даже наблюдается увеличение отказов. В связи с этим может сложиться впечатление, что забивка свай не дает повышения их несущей способности. Однако это, конечно же, не так. Уменьшается сопротивление глины прежде всего из-за ее ударного разжижения.

Именно из-за этого эффекта полевые испытания грунтов сваями на таких участках принято проводить статическим методом. В некоторых случаях можно использовать и динамический. Но при этом после разжижения грунта следует сделать перерыв в работе на неделю-другую.

На песчаных участках во время динамических испытаний иногда наблюдается обратный эффект. После перерыва в забивке свай на некоторое время, отказы начинают увеличиваться. Связано это прежде всего с переуплотнением грунта под острием сваи. В связи с этим по нормативам динамические испытания на песчаных участках производится через трое суток после забивки свай, а на глинистых — через 6 дней.

О чем стоит знать

Динамическое испытание свай в определенных ситуациях может показывать либо слишком завышенный результат несущей способности, либо наоборот — заниженный. Связано это прежде всего со слоистой структурой грунта. Свая может прорезать плотный слой и войти в более рыхлый или же наоборот. На таких сложных грунтах зачастую неточные результаты показывают даже и статические испытания. Именно поэтому перед началом проведения работ на участке обязательно следует производить тщательные геологические изыскания.

Чем следует руководствоваться

Проводится испытание свай с соблюдением нормативов, предписываемых следующими документами:

ГОСТ 5686-96 «Грунты. Методики испытаний сваями»;

СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты»;

СНиП 3.02.02-87 «Основания, земляные сооружения, фундаменты»;

СП 50-102-203 «Устройство и проектирование свайных фундаментов»;

ГОСТ 25258-82 «Метод полевого определения температуры»;

Межгосударственный стандарт к проведению геологических изысканий (Беларусь, Казахстан, РФ).

Перед проведением статических испытаний составляются техническое задание, проект выполнения работ, а также чертятся план строительной площадки и ее По окончании всех полевых работ и после проведения математических расходов определяются оптимальные диаметр и длина свай.

Перед тем, как отправить сваи на строительный рынок, их необходимо протестировать. Для этого используются динамические и статические испытания свай. Для этой процедуры присутствует ГОСТ 5686-94, который указывает необходимые параметры для правильного выбора конструкции основания. Такие ГОСТ испытания позволяют сделать следующее:

• Найти оптимальную геометрию – технология дает возможность измерить площадь, длину и другие параметры сечения;
• Определить возможность на нужную глубину;
• Изучить поведение опоры под нагрузкой;
• Измерить глубину, на которую стержень можно погрузить в грунт;
• Определить степень однородности почвы;
• Найти несущую способность.

Такой результат дают и статические, и динамические проверки. Акцент в этом материале будет сделан на статические испытания, так как они чаще используются на производстве. Также мы посвятим пару пунктов динамическому тестированию. Такие проверки являются выгодной альтернативой исследованиям характеристик грунта, которые проводятся в лаборатории. В итоге определяются те же параметры: глубина заложения стержней, а также размеры. По этой причине нормативный документ ГОСТ содержит целый раздел этих испытаний.

На схеме показана установка, с помощью которой проводятся испытания свай. Состоит она из гидравлических домкратов, анкерными креплениями, а также из балок.

Начинается проверка с определения количества стержней и места, куда они будут погружаться. ГОСТ требует, чтобы сваи были забиты на участке с наихудшими условиями грунта, которые могут быть в этом районе. Технология проверки предусматривает предварительный «отдых», опора должна отстояться, чтобы связи земли полностью восстановилось. Только тогда испытания дадут объективные результаты. ГОСТ устанавливает время такого отстоя, которое зависит от разных условий:

• 1 день для плотных грунтов, насыщенных песком или глиной, а также крупнообломочных типов почвы;
• 3 дня необходимо простоять в случае, когда свая будет погружаться в песчаные грунты;
• 6 дней – разнородная земля, глина;
• 10 дней требуется для проверки прочности сваи в песках, насыщенных влагой.

Чаще всего опора стоит в грунте 6 дней – это оптимальный срок для грунтов, которые преобладают на территории РФ и странах СНГ. Свая, которая подвергается испытаниям по ГОСТ, необходимо нагружать ступенями. Когда происходит 100-процентная стабилизация ступени, происходит переход на следующий уровень. Здесь важно точно измерить осадку. Для этого используются прогибомеры – существуют электронные варианты и модели часового типа. Перед нагрузкой необходимо взять по всем приборам нулевые показатели. Эти параметры следует снимать после каждой ступени.

Методы испытания

Мы описали теорию ГОСТ, теперь можно перейти к способам. На сегодняшний день используются три основных:

• При помощи собственной массы сваи – такой способ подходит для мягких грунтов, где нужен минимум дополнительных усилий для погружения на нужную глубину;
• За счет платформы с грузом, которая устанавливается на испытуемую опору;
• При помощи гидравлических домкратов – самый распространенный способ для наших районов.

Метод с применением гидравлических домкратов является наиболее выгодным, так как он недорогой и занимает минимальное количество времени. Выбирая способ, специалисты руководствуются нормативными документами ГОСТ, в которых присутствует множество пунктов, помогающих подобрать оптимальный метод испытания. Технология также может отличаться. Испытания свай статической нагрузкой могут проводиться не только на испытательных зонах, но и перед строительством на участке.

Динамические испытания

Помимо статической проверки в некоторых случаях требуются и динамические проверки. Отличаются они в основном тем, что показания берутся во время погружения опоры в грунт. По мере входа в почву уменьшается отказ опоры. Здесь важна связь между несущей способности стержня и энергии от удара – обычно используется специальный молот.

Такие испытания позволяют задать нужные габариты (длина и радиус) и также узнать, соответствует ли расчетный показатель фактическому. Наблюдения демонстрируют, как свая реагирует на забивку. Также специалисты после динамических испытаний могут найти слабые участки опорной зоны. Процесс сопровождается созданием графиков, дающим характеристики опоры, в зависимости от разных нагрузок.

Главный вопрос: есть ли преимущества у таких проверок перед статическими испытаниями? Да, плюсы следующие:

• Динамические тестирования обладают повышенной мобильностью;
• На такие проверки затрачивается меньше энергии и времени;
• При динамических нагрузках можно испытывать любые типы данных конструкций.

Есть и существенный недостаток у динамических методов – они могут дать завышенный показатели несущей способности стержней.

Как проводятся динамические испытания?

Мы уже знаем, какая технология используется при статических проверках, теперь пора ознакомиться с ГОСТ испытаниям, которые проводятся при помощи динамики. По ГОСТ установлено, что проводить их нужно минимум три раза. Сначала выполняется тест опор перед началом закладки свайного основания. Это необходимо сделать для того, что узнать уровень неоднородности почвы на участке, где будет стоять будущие строение.

Вторую часть выполняет уже при забивке стержней в земле. Этот этап выполняется для того, чтобы узнать, какими несущими качествами они обладают. После этого начинается завершающий этап. Он демонстрирует наиболее точные показатели, так как опоры уже как следует «отдохнули». Отстой зависит от условий. К примеру, в почве, богатой песком, сваи могут отдыхать около 3-х суток, а в глинистых грунтах – до 6 суток.

Такие исследования позволяют определить несущие слои, обнаружить слабые места опорной зоны, а также узнать несущую способность уже погруженных опор. Что касается оборудования, то здесь используются такие же механизмы и приспособления, как и в случае со статическими испытаниями. После испытаний у специалистов есть все необходимые показания, и они могут начинать основные строительные работы.

Испытание свай статической нагрузкой обновлено: Июль 12, 2016 автором: zoomfund

ГОСТ 5686-2012 Грунты. Методы полевых испытаний сваями

Для оценки возможности возведения объекта, а также с целью проверок свай при осуществлении строительных работ производятся испытания грунтов сваями. Это позволяет принять окончательное решение о типе фундамента на строительной площадке. Мероприятия выполняются на стадии технического задания при проектировании, а также при проектно-изыскательских работах. ГОСТ регламентирует требования к статическим и динамическим методам контроля, результат которых позволяет принять окончательное решение по конструкции фундамента.

Терминология

Стандартом предусмотрено использование для испытаний трех типов опорных элементов:

• Натурного образца, представляющего собой реальное изделие, используемое при обычном строительстве. Геометрические размеры, материал, из которого оно изготовлено, а также способ установки полностью соответствуют фактическим условиям площадки застройки. В частности, если натурный образец запланирован для контроля буронабивного фундамента, то его монтаж должен производиться с учетом правил и технологии монтажа аналогичных элементов. В данном случае должно осуществляться бурение шахты, установка опалубки, армирование, заливка бетона.
• Эталонной сваи, выполненной из составного металлического стержня, который имитирует стандартное изделие забивного типа и имеет диаметр 114 мм. Собранный из отдельных сегментов эталон имеет длину 12 метров.
• Сваи-зонда, изготовленной из составных металлических элементов диаметром 127 миллиметров. Отличается наличием полюсного наконечника, оснащается муфтой трения. Собранный зонд имеет длину 16 метров.

Схемы конструкций эталонной сваи и сваи-зонда представлены на рисунках А.1 и А.2.

Рисунок А.1 - Схема конструкции сваи-зонда

Рисунок А.2 - Схемы конструкций эталонной сваи

Стадии работ

ГОСТ регламентирует обязательно выполнять статические испытания, а также динамические испытания свай на следующих стадиях:

• на этапе изысканий и выполнения проектных мероприятий с целью определения сечения, размеров, а также оценки, предусмотренной проектом несущей способности. Основываясь на результатах проведенных измерений, специалисты делают заключение о правильном расчёте параметров, а при несоответствии – выполняют повторный расчет;
• в ходе погружения и извлечения свай, что позволяет сопоставить с проектными данными реальную способность воспринимать усилия.

Таблица типов конструкций свай

Полученным в результате статического контроля измерениям характерна повышенная точность. Они более достоверны, чем данные, полученные при динамическом методе.

Задачи, решаемые при статической проверке

В полевых условиях испытательные мероприятия осуществляют для следующих целей:

• Выбора конструкции изделий, запланированных к использованию на возводимом объекте, определение их геометрических параметров, способности воспринимать усилия.
• Определения на практике возможности производить погружение свай на предусмотренную проектом глубину для данного вида почвы, оценки ее однородности.
• Определения величины перемещения свай пропорционально приложенным воздействиям в течение определенного стандартом времени.

Проверка свай статической нагрузкой осуществляется с целью подтверждения реальной способности изделий воспринимать суммарные усилия, предусмотренные проектом здания.

Способы статических испытаний

В зависимости от выбранного метода приложения усилия выполняют статические испытания, прилагая к контролируемому изделию знакопеременные нагрузки. Исходя из способа нагружения, подбирается необходимое оборудование:

• специальное нагружающее приспособление, представляющее собой домкраты гидравлического типа или платформу с грузом, вес которого можно регулировать. Допускается использование специальных натяжных муфт, лебедок;
• сборная конструкция из металлических балок и железобетонных плит с анкерами, передающая усилия на проверяемую конструкцию;
• измерительное устройство для контроля величины погружения под воздействием усилия. Устройство состоит из группы измерительных приборов, объединенных в один комплекс. Точность замеров должна обеспечиваться до 0,01 мм.

Схемы установок для испытаний грунтов статической вдавливающей нагрузкой представлены на рисунках В.1 и В.2.

Рисунок В.1 - Схемы установок для испытаний грунтов сваями, лист 1

Рисунок В.2, лист 2

Технология статических испытаний

Испытание свай, согласно требованиям стандарта, осуществляется по следующему алгоритму:

• Разрабатывается программа и методика выполнения проверки, содержащая информацию о максимальном передаваемом на конструкцию усилии, шаге распределения нагрузки, который должен составлять 10% от массы тарированного груза.
• Организация-проектировщик определяет количество изделий для испытания грунтов сваями, места их забивки.
• На будущем свайном поле производится забивка группы свай в зонах, соответствующих наихудшим, наиболее неблагоприятным условиям или местах, где произошли отказы при погружении.
• Производится установка нагружающей конструкции, комплекта оборудования, обеспечивающего передачу усилий.

Статические испытания свай

Проверка свай статической нагрузкой предусматривает три этапа работ:

• подготовку испытываемой опоры;
• производство испытаний;
• обработку полученной информации.

Процесс подготовки, согласно ГОСТ, предусматривает отлежку, то есть «отдых», срок которого составляет:

• 1 сутки, если погружение производится в плотные слои песка или крупнообломочные массивы.
• 3 дня для песчаных оснований.
• 6 дней для глинистой поверхности и разнородных масс.
• 10 дней для водонасыщенных и мелкодисперсных песков.
• 20 дней для текучих, пластичных и мягких глинистых фракций.

Испытание свай, согласно положениям документа, представляет собой последовательное увеличение нагрузки. Величина погружения в плотный массив грунта при первом цикле нагружения может составлять пятую часть от общей массы тарированного груза. Усилие прилагается при стабилизации положения после предыдущего цикла приложения нагрузки. Контроль значения осадки проверяют прогибомерами часового типа и электронными приборами, цена деления которых составляет 0,1 миллиметр. До приложения усилий данные всех приборов обнуляют и после каждого цикла воздействия нагрузкой контролируют показания всех приборов. Критерием стабилизации положения является перемещение на расстояние не более 0,1 миллиметр на протяжении последних 60-120 минут наблюдений.

В ходе проверки прилагаются пиковые значения усилий, при которых натурный образец проседает более 40 миллиметров, а эталонные изделия заглубляются в грунт на 20 мм и более. Значение усилия, при котором нагружение остановлено, является величиной частного предельного сопротивления.

Результаты замеров фиксируют в журнале наблюдений. После завершения испытаний вычерчивают графики, позволяющие сделать выводы о необходимом количестве опор, их геометрии, глубине заложения. Данные измерений являются основой для проектирования фундамента будущего здания.

Динамическая проверка

Она осуществляется с использованием специального оборудования, применяемого для погружения. При проверке отслеживается степень погружения в почву на каждый цикл воздействия молота. Постепенно погружаясь в грунт, опора воспринимает противодействие грунта. Оно выражается в том, что при заглублении уменьшается значение отказа. Данная проверка базируется на взаимосвязи импульса рабочей части оборудования и несущей способности конструкции.

При испытаниях осуществляется экспериментальная забивка, по результатам которой определяется оптимальная длина опор, выполняется оценка соответствия реального и теоретического значений отказа. Мероприятия позволяют определить несущие слои почвы, диагностировать слабые зоны свайного поля, оценить усилия, которые могут воспринимать забитые опоры. По завершении динамического контроля результаты оформляются графическим образом и характеризуют координаты положения в соотношении с приложенными усилиями.

Динамические испытания свай с установкой на них дополнительного веса

Указанный метод, по сравнению со статическим способом контроля, обладает рядом преимуществ:

• незначительными затратами, связанными с применением техники, имеющейся на объекте строительства;
• оперативностью выполнения работ, которые можно осуществить на протяжении одного рабочего дня;
• возможностью использования для испытаний любых видов изделий, независимо от их способности воспринимать приложенные усилия.

Недостаток динамического метода проверки – возможность завышения показателей противодействия нагрузкам, когда острие, проникая через тяжелые почвы, входит в легко сжимаемый, деформируемый слой почвы.

Технология динамической проверки

Стандарт предписывает поэтапно осуществлять испытания грунтов сваями с применением динамического метода:

• Первоначально, до разработки проекта площадки застройки или перед выполнением забивки элементов. Мероприятия позволяют оценить степень неоднородности почвы на объекте будущего строительства.
• Следующая стадия динамического контроля осуществляется при забивке основных опор в грунт с целью определения их несущих характеристик. Этот этап позволяет выявить слабые участки на площадке, где забиваются опоры, определить несущие слои почвы.
• Заключительную динамическую проверку необходимо выполнять после окончания забивки для уточнения характеристик после «отлежки» изделий.

Интервал отлежки опор, предназначенных для установки в глинистых почвах, составляет не менее 6 суток, а для песчаных почв – три дня с момента завершения погружения в почву.

При забивке проверяемых опор с помощью молота контроль отказов позволяет определить силовые слои почвы, оценить способность погруженных в почву конструкций воспринимать усилия. Также выявляются проблемные зоны свайной площадки. Документ предусматривает выполнение проверочной забивки для измерения несущих характеристик после отлеживания. Для этого должен использоваться тот же молот, который применялся при забивке. Для глинистых почв необходимо выполнять короткие циклы ударов молота, обеспечивающие сохранить структуры грунта.

После завершения мероприятий регистрируется значение отказа, соответствующее уровню погружения опоры в почву после цикла воздействия. Предусмотренные стандартом расчеты позволяют определить силовую характеристику опоры. Точность полученных результатов прямо пропорциональна достоверности фиксации высоты молота, массы рабочей части. Необходимо учитывать вес насадки и погружаемой опоры. При обработке результатов измерений учитываются данные упругих погружений изделия и почвы после каждого удара.

Для контроля параметров при динамической проверке используется нивелир, контролирующий упругие перемещения опоры и почвы с точностью 1 мм. В ходе погружения экспериментальных и при приемочном контроле установленных опор выполняются динамические испытания свай, прошедших отлежку.

Нивелир работает с точностью до 1мм

Следует точно замерить высоту, с которой падает молот. При динамическом контроле это позволяет точно вычислить несущую способность. Контроль высоты осуществляется с использованием измерительной рейки, имеющий отметки с интервалом в 5 сантиметров. Она крепится к насадке или молоту, позволяет визуально с допуском 2 сантиметра определить высоту, с которой осуществляется опускание молота.

Стандарт четко регламентирует комплекс требований, выполнение которых позволяет определиться с видом фундамента для возводимого здания.

Динамические испытания буронабивных свай производятся с целью определения несущей и вдавливающей способности представленных железобетонных изделий.

Технология, с помощью которой производится тестирование вдавливающей способности и несущих характеристик, регламентируется отдельными положениями СНиПа и ГОСТа 5686-94.

Для произведения точной оценки вдавливающей способности изделий, активно применяется осциллографический анализатор забивки.

После этого данные о вдавливающей и статической нагрузке, испытываемой сваями, согласно требованиям СНиПа и ГОСТа 5686-94 фиксируются в соответствующей документации. Туда же вносятся данные, касательно характеристик грунтов.

Особенности и назначение испытаний

Динамические испытания для буронабивных свай, как и оценка их вдавливающей способности, производятся с ориентировкой на любой из типов грунтов, в который буде производится забивка.

Вне зависимости от ряда характерных особенностей грунтов, в которые будет производиться забивка представленных буронабивных железобетонных изделий, все работы осуществляются с четкой ориентировкой на требования ГОСТа и СНиПа.

Динамическое и статическое испытание свай, как и испытания грунтов, производится при возведении таких объектов, как:

• Подводные фундаменты мостов;
• Береговые площадки;
• Нефтяные платформы.

Такими сваями производится тестовая забивка. При этом нагружающим устройством, расположенным над сваями является специальный гидравлический молот падающего или ударного типа.

Если на строительной площадке отсутствует такой агрегат, с помощью которого осуществляется работа над сваями, то смета подразумевает наличие альтернативного устройства для проведения забивки.

В таком случае, программа испытаний буронабивных железобетонных изделий позволяет применять самостоятельно изготовленный молот трубчатого типа.

Исходя из требований ГОСТа и СНиПа, вес этого молота для буронабивных свай равен 3,2 тоннам. Его монтаж производится из элементов, находящихся между сваями.

Сборка производится с ориентировкой на регламенты ГОСТа и СНиПа, монтаж осуществляется с помощью крана, в пространстве между сваями, в том месте, где в дальнейшем будут проводиться испытания грунтов.

Динамические испытания свай производятся, согласно требованиям ГОСТа и СНиПа на определенных этапах работ, смета утверждается заранее. Итак, испытания буронабивных свай производятся:

• В процессе проведения изысканий грунтов;
• Перед началом процессов рабочего проектирования фундамента со сваями;
• При осуществлении тестовой забивки буронабивных свай;
• При проведении приемки уже законченных работ.

В итоге составляется акт испытания свай динамической нагрузкой. Стоит отметить, что динамические и статические испытания буронабивных изделий и исследования грунтов производятся:

1. С целью определения уровня степени неоднородности грунтовых структур, в пределах строительной площадки.
2. Для проведения оценки и сравнения параметра несущей способности и нагрузки производимой сваями.
3. С целью обнаружения несущих слоев грунтов и ослабленных участков свайного поля.
4. Для получения точных и достоверных данных о несущей способности свай после их забивки.

ГОСТ и СНиП позволяет при проведении испытаний использовать то же оборудование, что и при осуществлении забивки, эти положения четко обозначают нужное расстояние между сваями при проведении работ.

Конечный результат испытания буронабивных изделий представлен в виде полученной величины отказа свай. Это глубина, на которую погружается свая при одном ударе молота.

Все текущие измерения буронабивных свай производятся при помощи специального прибора – отказометра. При произведении замеров, параметр точности такого устройства равен 1 мм.

Данный аппарат при соответствующей настройке может производить точные замеры расстояния между сваями. Все этапы проводимых измерительных работ проводятся согласно требованиям СНиПа.

Основные преимущества испытания динамической нагрузкой

Метод динамических испытаний имеет ряд неопровержимых преимуществ перед статическим методом. При реализации такого метода доступна высокая степень мобильности, он достаточно экономичен и применим ко всем видам существующих в настоящее время свай.

Представленный метод дает реальную возможность значительно увеличить параметр несущей способности изделия. Все это производится в соответствии с положениями СНиПа.

Такое увеличение параметра возможно в том случае, если свая, во время осуществления забивки, погружается своим острием в слабый слой, который имеет большую сжимаемость.

В грунтах глинистого типа, которые отличаются своей однородностью в пределах площади фундамента здания, при осуществлении погружения свай на одинаковую глубину, величина отказов может разниться.

Вкупе с небольшим интервалом погружения предоставленные данные могут вводить в заблуждение, в связи с чем может сформироваться мнение от разных значениях несущей способности изделий.

В таком случае рекомендуется внимательно сверить полученные результаты с теми, которые были получены в ходе проведения статических изысканий. В процессе выявится одно общее значение уровня сопротивляемости представленных железобетонных изделий.

Технология проведения динамических испытаний

В большинстве случаев, проведение динамических испытаний инициируется три раза. Первый раз все действия производятся над уже имеющимися в наличии изделиями, которые отобраны для проведения работ и строительства. Это происходит до начала действий с проектом свайного фундамента.

В процессе определяется показатель уровня неоднородности грунтовых отложений в том месте, где будет производиться строительство.

Следующий после этого этап производится непосредственно в момент забивки. В процессе производится оценка несущих качеств изделия и исследование свойств несущих грунтовых слоев и ослабленных участков.

После окончания работ производится заключительный этап испытания. Он дает самые достоверные данные о несущих способностях после того, как они некоторое время побыли в грунте.

При осуществлении забивки в процессе наблюдения за текущими изменениями отказов можно выявить те слои грунта, которые являются несущими.

Также это позволяет произвести сравнительную оценку параметров несущей способности уже забитых изделий, для того, чтобы выявить возможные ослабленные участки.

В слоях глинистого типа пробная забивка производится с помощью молота, который проводит короткую серию ударов. Это позволяет сохранить нетронутой структуру грунта.

Все текущие динамические испытания проводятся при содействии того оборудования и техники, которое задействовалось при выполнении основного спектра работ.

По завершению становится доступным значение величины отказа. Оно равно степени погружения изделия в грунт после осуществления по нему одного удара молотом.

Точность тех данных, которые будут получены, напрямую коррелирует с высотой молота и удельным весом его ударной части.

Сюда также входить параметры веса сваи, и ее наголовника. Некоторое внимание уделяется уровню точности производимых замеров при упругих перемещениях изделия в грунте после нанесения удара.

Испытания грунтов

При строительстве здания и последующем его вводе в эксплуатацию грунты песчаного и глинистого типа подвергаются уплотнению в результате влияющей на них статической нагрузки.

Испытания грунтов оказывает очень серьезное влияние на весь процесс возведения здания. Это связанно с тем, что от параметров несущей способности грунта напрямую зависят характеристики прочности и устойчивости всей строящейся конструкции.

Эта процедура производится для того, чтобы подробно изучить физико-механические характеристики грунтов, определить особенности их геологической структуры и выявить условия, которые оказывают влияние на равновесие всей почвенной массы на данном участке. В большинстве случаев проводятся два обязательных этапа испытаний такого типа.

1. Лабораторные.
2. Полевые.

Лабораторные позволяют определить нужные параметры физико-механических качеств грунтов, а полевые выявляют уровень сопротивления почвы в ее естественных условиях.

Проводимые работы помогают составить наиболее оптимальный график выполнения работ и спрогнозировать степень устойчивости будущего здания.

Кроме того, это способствует выбору наиболее эффективного способа, направленного на укрепление фундамента. Эти процедуры также проводятся для того, чтобы избежать обрушения возведенных зданий.

Испытания могут проводиться не только на открытых строительных площадках, но и при исследовании уже готово фундамента. Если строительство осуществляется на старом фундаменте, то грунт обязательно подвергается процедуре обязательного изучения.

Статическое испытание свай

При выборе оборудования, которое необходимо для корректных испытаний такого рода, ориентировка осуществляется на особенности способа, посредством которого будет проводиться погружение. Сейчас активно применяются такие способы, как:

• Проведение укладки нужного груза на платформу, установленную на сваях;
• Применение натяжной муфты или лебедки;
• Применение гидравлического домкрата и использование его усилия;
• Использование собственного удельного веса СВУ.

Статическое испытание свай начинается с того, что обозначается численность уже существующих изделий, и тех мест, где будет производиться их дальнейшая забивка.

После этого производится погружение пробных железобетонных конструкций. Все текущие испытательные работы проводятся с участием тех конструкций, которые лежат в областях с наихудшими грунтовыми условиями.

Все испытательные работы начинаются с того, что выжидается период «отдыха» сваи. Те конструкции, погружение которых будет производиться с помощью других способов, приводят в готовность не раннее, чем за сутки до начала процесса.

Все работы начинаются только после того, как изделие, изготовленное из бетона, застывает на 80% своей прочности. Все работы производятся равномерно без осуществления ударов и с соблюдением степеней нагрузки на конструкцию. Порядок действий устанавливается заранее и отображается в программе испытаний.

При осуществлении заглубления нижних концов конструкции в грунты обломочного типа допускается достижение трех ступеней (уровней) нагрузки, которые составляют 1/5 всех нагрузок, объединенных суммарно.

Первая пробная свая должна обладать высокой прочностью, благодаря этому может быть обеспеченно получение всех необходимых характеристик. В случае необходимости свая подвергается усилению с помощью подключения внешней обоймы.

Динамическое испытание свай автокраном (видео)

Нет похожих записей.