Динамические испытания свай гост

Статические испытания свай гост. Испытания свай

Еще задолго до начала строительства капитального сооружения производится целый комплекс мероприятий, обеспечивающих правильный выбор и дальнейшие расчеты конструктивных элементов, в частности, фундаментов.

Испытание свай выполняется на этапе инженерных изысканий и контрольных проверок в период строительства. В процессе работ определяется несущая способность и возможные деформации, после чего данные сверяются с расчетными показателями, указанными в проектной документации.

При необходимости, производится корректировка типа и габаритов свай, а также технологии их заглубления.

Общие положения

Полевые испытания свай проводятся до начала их массовой установки. Основным документом, регламентирующим порядок работы, является ГОСТ 5686-2012. На него ссылаются СНиП и СП, определяющие правильность расчетов и устройства свайных фундаментов.

Следует отметить, что данный государственный стандарт не охватывает грунтовые породы:

• крупнообломочные, в составе которых содержится объемных включений более 40%;
• набухающие либо засоленные, в случае требования их замачивания для проведения испытаний.

Рассматриваемый ГОСТ не имеет ничего общего с исследованиями, проводимыми в целях определения выносливости свай при возникновении сейсмических или нетипичных динамических нагрузок, появляющихся в процессе эксплуатации объекта.

Испытание грунта производится сваями:

• натурными, не отличающимися от обычных по размеру, материалу и конструкции;
• эталонными, представляющими собой составную оболочку из металла d=114мм, заглубляемую методом забивания;
• зондами – в виде металлических свай d=127мм с заостренными наконечниками и муфтами трения.

Соответствующие СНиП и ГОСТ допускают динамические и статические варианты испытания грунтов сваями. В процессе проверки определяется неоднородность погружения свай, а также зависимость их подвижек от временных факторов и нагрузок. Площадки и число точек испытаний определяется проектом, учитывающим наиболее характерные места застраиваемой территории.

Техническим заданием на проведение испытательных работ является специально составленная программа полевых испытаний.

Особенности динамических испытаний

Под динамическими нагрузками понимают воздействие ударов или вибраций на забивную сваю. Такой метод дешевле и проще статического варианта испытания, но он не подходит для винтовых и буронабивных свай.

Следует отметить, что динамические испытания свай выполняют после их заглубления и «отдыха», продолжительность которого находится в зависимости от грунтовых условий и назначается программой полевых испытаний. При забивке, согласно СНиП, должно применяться то оборудование, которое предполагается использовать в основных работах. Исследования определяют показатели:

• несущей способности – по отказу, принимаемому усреднено с учетом значений погружения сваи после одного удара или минутной вибрации;
• однородности грунтовых слоев – по сопротивляемости заглублению;
• возможности погружения на проектную глубину.

Итоги заносят в акт испытания свай динамической нагрузкой, а для установления стоимости работ составляется смета.

Особенности статических испытаний

Проверка производится с использованием вдавливающих или выдергивающих нагрузок, а также горизонтальных усилий. Как указано в СНиП, испытания забивных свай могут выполняться только после их «отдыха», а буронабивных или инъекционных – не ранее приобретения бетоном 80-процентной прочности.

В случае испытания свайной конструкции вдавливающими усилиями, воздействие на нее выполняют равномерно и безударно, но ступенчато. Данное условие касается как нагрузки, так разгрузки сваи. Все результаты фиксируются в соответствующем журнале.

Для контрольных испытаний забивных и буронабивных свай применяют принцип волновой теории удара, заключающийся в нанесении резкого мощного толчка подвесным молотом в направлении вертикальной оси, что способствует определению сопротивления грунта и моделированию осадки фундаментного ствола.

Статические испытания свай на выдергивающую нагрузку не используют для бетонных, винтовых, буронабивных, составных и уширенных книзу свай. Горизонтальные усилия прилагают как минимум в двух точках, фиксируя возможные отклонения свайного столба. Нагрузки в этом случае принимают не по таблицам СНиП, а по указанным в проектной документации расчетным показателям.

Что входит в программу полевых испытаний

На основании определенного перечня документации, различных характеристик и требований составляется программа испытания грунтов сваями. ГОСТ указывает, что на этапе инженерных изысканий должны учитываться:

• результаты аналогичных исследований, проводившихся ранее для близрасположенных зданий;
• прогноз возможного изменения гидрогеологических условий;
• конструктивные особенности проектируемого объекта;
• расчетные нагрузки на конструкцию фундамента;
• проектные отметки низа ростверка и уровень планировки территории;
• предполагаемые перемещения фундаментных конструкций с учетом эксплуатационных условий.

Программа для контрольных испытаний грунтов сваями составляется, опираясь на принятые в проектной документации:

• виды и габариты свай;
• варианты погружения конструкций;
• расчетные усилия и нагрузки;
• грунтовые условия площадки.

В число регламентируемых ГОСТ пунктов программы входит:

• количество подвергаемых проверке конструкций;
• точки испытаний в плане;
• максимальные нагрузки, минимальные перемещения и деформации;
• способы и глубина погружения, включая проектный отказ;
• продолжительность «отдыха» или набора прочности для буронабивных свай;
• схемы испытательных установок, направленность и характер нагрузок.

Одно из приложений ГОСТ указывает требуемое количество исследуемых точек. При динамических способах испытаний – до 1% всех свай, но более шести штук. При вдавливающих статических усилиях – до 0,5%, но более двух единиц, а при выдергивающих – более 2% или трех свай. Подобные требования выдвигает и СНиП.

В состав программы испытаний грунта сваями должно входить ТЭО (технико-экономическое обоснование), подтверждающее или опровергающее смысл проведения исследований.

Смета

Исходя из основного перечня работ, составляется смета, в которой перечисляется детальный список производимых мероприятий с расчетом их стоимости. В нее входит:

• тариф за перевозку оборудования;
• стоимость машино-смен на период работы;
• расценки за вынужденный простой во время монтажа и демонтажа механизмов;
• оплата испытания свай;
• дополнительные расходы, включающие затраты на топливо и амортизацию.

Согласно данным специализированных компаний, стоимость динамического испытания, подтвержденного лабораторным заключением, может составить не менее 8тыс.р. за одну сваю, а статического – более 40тыс.р.

Проектные организации при разработке конструкторской части документации с применением свайных фундаментов рассчитывают несущую способность сваи на основании данных инженерно-геологических изысканий.

Для получения же фактического значения несущей способности сваи, перед началом массовой забивки, проектом предусматриваются т.н. пробные сваи, после получения результата испытаний которых, проектировщик принимает решение о подтверждении принятых проектом длин свай их количества, либо вносит изменения в проект свайного поля, меняя длину, либо шаг свай.

Отдых свай перед испытаниями

Перед испытаниями сваи должны отстояться для того чтобы восстановились структурные связи в грунтах и, соответственно, свая показала реальные результаты. Время т.н. «отдыха» сваи перед испытаниями согласно ГОСТ составляет:

1 день — в случае если под острием сваи крупнообломочные грунты, или плотные пески

3 дня — для песчаных грунтов

6 дней — для глины и разнородных грунтов

10 дней — для водонасыщенных песков

Для Москвы и Московской области в 95% случаев, время «отдыха» сваи принимают 6 дней с момента забивки.

Динамические испытания свай

Суть динамического испытания заключается в замере отказа (осадки сваи) при сбрасывании дизель-молота на оголовок уже погруженной на проектную отметку сваи. Данный тип испытаний может использоваться для любых типов забивных свай. Также можно испытать несущую способность забитых труб (шпунта).

Дизель-молот, без подачи топлива, то есть «вхолостую» сбрасывается с определенной высоты (для используемых нашей компанией молотов с ударной частью 2,5 тонны высота сброса — 1,8 метра).

Далее лаборант замеряет осадку сваи с помощью специального прибора отказомера, либо обычным нивелиром. В случае если осадка слишком мала, записывается значение осадки (отказа) с 10 холостых ударов.

На основании полученных результатов, лаборатория рассчитывает несущую способность сваи и выдает отчет установленной формы со всеми графиками и расчетами.

Преимущества динамических испытаний:

В низкая себестоимостьВремя, затрачиваемое на испытание составляет не больше 20 минут (к концу дня можно получить отчет)Достаточно точные показатели несущей способности

Обычно, проектировщик назначает динамические испытания до 1% от общего количества свай.

Пример отчета по динамическим испытаниям свай.

Статические испытания свай

Суть статического испытания сваи заключается в том, чтобы «нагрузить» забитую сваю сверху и отследить ее осадку при ступенчатом увеличении нагрузки. Вариантов как надавить на сваю существует несколько. Можно соорудить специальный стенд и, например, краном, добавлять бетонные блоки сверху. Но гораздо проще создать систему с помощью анкерных свай.

Именно такую систему испытаний применяет наша компания на каждом объекте. Обратите внимание на фото внизу. Посередине небольшое синее устройство — это гидравлический домкрат. Он стоит между испытуемой сваей и большой металлической балкой. При увеличении давления, домкрат опираясь о балку (или систему балок) давит на нашу испытуемую сваю с заданной нагрузкой. В свою очередь балка крепится к т.н.

«анкерным» сваям, для чего оголовки анкерных свай разбиваются, а арматура свай приваривается к балке. Анкерных свай, в зависимости от предполагаемой нагрузки может быть от 2 до 6 штук. Домкрат оснащен манометром. Свая нагружается ступенями. Показатели осадки на каждой ступени фиксируются.

В случае если осадка превышает определенное значение, испытания прекращают и в результат испытаний записывают показания давления на предыдущей ступени.

Основное преимущество статических испытаний заключается в том, что при испытании имитируется реальная работа сваи в фундаменте. Зато стоимость такого испытания приблизительно в 10 раз больше в сравнении с «динамикой».

В среднем, стоимость испытания свай динамической нагрузкой составляет 6 тысяч рублей, статической — 60 тысяч.

Расчет несущей способности заложенных в проект типов свай базируется на результатах проведенных предварительно инженерно-геологических изысканий. Для определения фактического показателя несущей способности, оптимального вида, типоразмера и шага свай проводят полевые испытания, которые могут быть статическими либо динамическими.

Испытание статическими нагрузками

Источник: http://reabuilding.ru/the-foundation/static-tests-pile-the-guest-testing-of-piles.html

Испытание свай статической нагрузкой

September 18, 2016

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 типом фундамента 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 свайных фундаментов 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 буронабивных свай и стальных;

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 укреплении фундаментов 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 гидравлическим домкратом, анкерными сваями и системой балок;

с грузовой платформой, используемой в качество упора для домкрата;

с тарированным грузом;

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.

Время отдыха 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.

Время отдыха свай при испытаниях

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»;

Источник: http://1pofundamentu.ru/ispytanie-svaj-staticheskoj-nagruzkoj.html

Скачать ГОСТ 5686-94 Грунты. Методы полевых испытаний сваями Скачать бесплатно без регистрации

ГОСТ 5686-94

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГРУНТЫ

Методы полевых испытаний сваями

МЕЖГОСУДАРСТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯКОМИССИЯПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮВ СТРОИТЕЛЬСТВЕ (МНТКС)

Москва

Предисловие

1РАЗРАБОТАН НИИОСП им. Герсеванова сучастием института «Фундаментпроект» Российской Федерации

ВНЕСЕН Минстроем России

2ПРИНЯТ Межгосударственнойнаучно-технической комиссией по стандартизации и техническомунормированию в строительстве (МНТКС)

За принятие проали:

Наименование государства	Наименование органагосударственного управления строительством
Республика БеларусьРеспублика КазахстанКыргызская РеспубликаРеспублика МолдоваРоссийская ФедерацияРеспублика Таджикистан	Госстрой Республики БеларусьМинстрой Республики КазахстанГосстрой Кыргызской РеспубликиМинархстрой Республики МолдоваМинстрой РоссииГосстрой Республики Таджикистан

3ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 января 1996 г. вкачестве государственного стандарта российской федерацииПостановлением Минстроя России от 23 февраля 1995 г. № 18 -20

4ВЗАМЕН ГОСТ 5686-78, ГОСТ 24546-81 иГОСТ 24942-81

СОДЕРЖАНИЕ

1. Область применения. 22. Нормативные ссылки. 33. Определения. 34. Общие положения. 35. Оборудование и приборы.. 46. Подготовка к испытаниям.. 67. Испытания талых грунтов динамической нагрузкой. 78. Испытания талых грунтов статическими вдавливающими,выдергивающими и горизонтальными нагрузками. 89. Испытания вечномерзлых грунтов статическими вдавливающими ивыдергивающими нагрузками. 12Приложение а Требования к программе полевых испытаний грунтовсваями. 14Приложение б Принципиальные схемы установок для полевыхиспытаний грунтов сваями. 15Приложение в Схемы конструкций эталонной сваи и сваи-зонда.16Приложение г Схема расположения выработок для локальногозамачивания грунта в основании сваи. 17Приложение д Журнал полевого испытания талых грунтовдинамической нагрузкой. 17Приложение е Образец графического оформления результатовполевого испытания талых грунтов динамической нагрузкой. 18Приложение ж Журнал полевого испытания талых грунтовстатическими вдавливающими, выдергивающими и горизонтальныминагрузками. 19Приложение и Рекомендации по проведению ускоренного полевогоиспытания талых грунтов статической вдавливающей нагрузкой методомрелаксации напряжений. 22Приложение к Образец графического оформления результатовполевого испытания талых грунтов статической вдавливающейнагрузкой. 25Приложение л Образец графического оформления результатовполевого испытания талых грунтов статической выдергивающейнагрузкой. 27Приложение м Образец графического оформления результатовполевого испытания талых грунтов статической горизонтальнойнагрузкой. 29Приложение н Определение осадки забивной сваи по результатамполевого испытания талых грунтов эталонной сваей. 30Приложение п Журнал полевого испытания вечномерзлых грунтовстатическими вдавливающими и выдергивающими нагрузками. 31Приложение р Рекомендации по проведению ускоренного полевогоиспытания вечномерзлых грунтов статической вдавливающей нагрузкой сдинамометрическим загружением.. 34Приложение с Образец графического оформленияинженерно-геокриологического разреза для полевых испытанийвечномерзлых грунтов сваями. 35Приложение т Образец графического оформления результатовполевого испытания вечномерзлых грунтов статическими вдавливающимии выдергивающими нагрузками при инженерных изысканиях длястроительства. 36Приложение у Образец графического оформления результатовконтрольного испытания сваи в вечномерзлых грунтах статическимивдавливающими и выдергивающими нагрузками при строительстве. 38Приложение ф Определение частного значения предельно длительногосопротивления сваи в вечномерзлых грунтах по результатам полевыхиспытаний грунтов сваями. 40

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Грунты

Методы полевых испытаний сваями

Sоils. Fiеld tеst mеthоds bу рilеs

Дата введения 1996-01-01

1. ОБЛАСТЬПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на талые и вечномерзлые(используемые по принципу I) дисперсные грунты и устанавливаетметоды их полевых испытаний сваями (натурными, эталонными,сваями-зондами), проводимых при инженерных изысканиях длястроительства, а также на контрольные испытания свай пристроительстве.

Стандарт не распространяется на набухающие и засоленные грунтыпри необходимости их исследования с замачиванием, на грунты,содержащие крупнообломочные включения более 40 % по массе прииспытании их эталонными сваями и сваями-зондами, кроме случаев ихзалегания под нижними концами этих свай, а также на испытания,имитирующие сейсмические и динамические воздействия.

2. НОРМАТИВНЫЕССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующиенормативные документы:

ГОСТ 25358-82 Грунты. Методы полевого определениятемпературы

СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты

Источник: http://www.OpenGost.ru/4626-gost-5686-94-grunty.-metody-polevyh-ispytaniy-svayami.html

Статические испытания свай — технология, ГОСТ, СНиП. Статическое испытание свай в Москве

Сооружаемые здания на сваях возводятся по СНиПам, в которых определенно, что опорные столбы, закладываемые в качестве фундамента, должны подвергаться испытаниям на статистические и динамические нагрузки.

Наша компания «ПСК Основания и Фундаменты» предлагает услуги по проведению данного вида работ. В ассортименте есть весь необходимый инструмент и оборудование, и вот уже более 20 лет мы проводим испытания свай в Москве, Подмосковье и в других регионах России.

Статистические испытания свай, а точнее их проведение, намного сложнее динамических. О них и поговорим.

Для чего нужны статистические испытания свай

Основное назначение испытаний – это определить, соответствует ли фактическая несущая способность фундаментного элемента расчетной по проекту. При этом дополнительно определяется:

• вид и размер свай;
• возможность погружения на требуемую глубину;
• зависимость усадки фундамента под действием нагрузок.

Наши специалисты проведут испытания и определят несущую способность и возможные деформации свай.

Что необходимо для проведения испытаний

Для проведения статических испытаний используется специальная установка, в состав которой входят:

• конструкция из металлических или железобетонных балок, через которую нагрузки будут передаваться свае, здесь же установлен измерительный прибор, контролирующий перемещение фундаментного элемента с точностью до 0,01 мм;
• устройство, с помощью которого создаются требуемые нагрузки в виде домкрата или платформы с тарированным грузом.

Как проводятся испытания

Основная особенность испытания свай статистической нагрузкой – это ее вдавливание в грунт. Именно вдавливание, а не сбрасывание груза сверху, что соответствует динамическим способам. Поэтому данный способ определения несущей способности фундамента требует много времени и трудозатрат.

Главное необходимо понимать, что процесс нагружения – это ступенчатый метод с добавлением нагрузок в зависимости от проектной нагрузки. То есть, вдавливание производится с периодичностью, где фиксируются показатели и параметры эксперимента. При этом следующая нагрузка может производиться лишь после того, как произойдет стабилизация сваи после предыдущего нагружения.

Перед началом исследований необходимо, чтобы свая, забитая в землю, отстоялась в течение 3-20 дней. За это время у нее восстановятся связи с грунтом. Время на отдых зависит от типа грунта:

• плотный песчаный слой или обломочный грунт – отдых сваи составляет 1 день;
• песчаный грунт – 3 дня;
• глина – 6 дней;
• почва, насыщенная водой – 10-20 дней.

Что касается буронабивных свай, которые заливаются в оболочку с установкой армирующего каркаса, то испытания можно проводить лишь после того, как бетон наберет минимум 80% от своей марочной прочности. СНиПы по испытанию буронабивных свай статической нагрузкой те же самые, что и для всех фундаментных конструкций свайного типа.

Первый этап – все измерительные приборы выводятся на ноль. Далее устанавливается первая нагрузка, которая вдавливает сваю в грунт. Как только под ее действием фундаментный элемент перестанет смещаться вниз, производится фиксация показателей. И таким способом до последнего груза, определенным правилами проводимых тестов.

Стабилизация сваи (остановка ее погружения) считается установленной, если она с грузом в течение получаса не смещается вниз или смещение не превышает 0,1 мм. При этом сопротивление сваи считается тот груз, который был установлен на нее.

Время стабилизации может изменяться в зависимости от типа грунта, куда забиваются свайный фундамент:

• на песчаных – до 60 мин;
• на глинистых до 2 часов.

Вместо грузов можно использовать гидравлический домкрат, штоком которого давят на сваю через опорную платформу. При этом величину нагрузки устанавливают с учетом программы испытаний, но не больше 10% от максимальной нагрузки. Домкратный способ проводят с установкой анкерных свай или фундаментных, расположенных около испытуемого элемента.

Статистическое вдавливание свай является самым точным испытанием, определяющим фактическую несущую способность свайного фундамента. Именно поэтому СНиПами определено, что фундаментная конструкция сооружаемого объекта должна подвергаться этим испытаниям хотя бы в пределах 1% от устанавливаемых свай.

Разновидности статических испытаний

Сам метод вертикального вдавливания используется в основном для промежуточных элементов в фундаментной конструкции. Но ее крайние сваи подвергаются и горизонтальному давлению, и на выдергивание. Поэтому статические испытания проводятся и по этим направлениям.

Испытание на выдергивание проводится по тем же правилам и нормативам, что и процесс вдавливания. Только в этом случае анкерные сваи будут подвергаться вдавливанию, потому что домкрат устанавливается на опорную платформу, и он будет тянуть испытуемую сваю вверх.

• Если испытуемые опорные столбы не будут использовать в дальнейшем как элементы фундаментной конструкции, то их вытягивают на высоту 25 см.
• Если будут использованы, то их подвергают нагрузкам в соответствии с проектными данными.

Горизонтальное тестирование предназначается для того, чтобы определить, а смогут ли установленные в грунт опоры, выдержать давление, действующие от здания, на изгиб.

Для этого гидравлический домкрат устанавливается в горизонтальной плоскости между двух свай, опираясь в них торцами.

Создаваемое домкратом давление отклоняет стойки на определенную величину, которая должна соответствовать проектной (расчетной).

Здесь все проводится точно так же, как и в случае с другими тестами. То есть, процесс проводится поэтапно с изменением нагрузок. При этом учитываются не только величина прикладываемого давления, но и время выдерживания их.

Как и в случае с вдавливанием и выдергиванием горизонтальное тестирование проводится со стабилизацией свай.

Считается, что она находится в стабильном состоянии после нагрузки, если ее отклонение в течение 2 часов не превысило 0,1 мм.

Если таким способом испытываются грунты, то смещение опоры не должно быть меньше 40 мм именно на уровне точки приложения нагрузки. Эту точку определяет лаборатория, проводящая тестирование. При этом необходимо учитывать, что величина давления на сваю не должна превышать расчетную (проектную) величину.    

Мы выполняем все работы под ключ, начиная с геологических исследований и заканчивая устройством ростверка.

Нормы проведения испытаний

Технология статистических испытаний свай проводится по ГОСТ под номером 5686-1012, который называется «Грунты. Методы полевых испытаний сваями». В нем четко оговорено, что исследования на несущую способность фундаментов можно проводить на трех этапах сооружения зданий.

• На стадии изысканий. То есть, когда определенно место застройки, но нет еще проекта. В этом случае все работы проводятся с одной целью – установить фактическую длину свайного элемента фундаментной конструкции и определить точную его несущую способность. Именно эти показатели закладываются в проект.
• На стадии проектирования. В принципе, цель та же, что и в первом случае. То есть, испытания можно проводить или на первом этапе, или на втором.
• После сооружения фундамента. Это так называемые контрольные испытания, которые должны подтвердить, что фактическая несущая способность свай соответствует расчетной по проекту.

Обычно проектная организация сама определяет, сколько и какие сваи надо подвергать нагрузкам.

При этом выбираются элементы, которые или будут подвергаться в процессе эксплуатации самым большим нагрузкам, или расположенных в самых неблагоприятных местах в плане худших грунтовых условий.

Тем же ГОСТом статических испытаний свай определены такие места, выбор которых в основном зависит от цели проводимых испытаний:

• определение несущей способности грунтов, в основном это касается талых разновидностей;
• способ релаксации напряжений;
• ускоренное испытание.

Все этапы проводимых испытаний записываются в журнал статического вдавливания свай, на основе которого будет написан акт. Его подпишут представитель заказчика, подрядчика, проектной организации и начальник лаборатории. Журнал должен быть правильно оформлен. В нем должно быть обозначено:

• наименование строительного объекта;
• номера свай, которые подвергаются испытаниям;
• технические характеристики опор: материал, размеры, глубина погружения;
• способ заглубления: гидравлическим домкратом или тарифицированным грузом;
• дата: начало и конец;
• тип нагрузки: вдавливание, выдергивание или горизонтальный;
• поступенчатая нагрузка;
• показания приборов на каждой ступени;
• перемещение опорных столбов.

В отчете к журналу должны прилагаться графики, на которых две оси: нагрузки и величина перемещений. Обычно для этого используется масштаб: 1 см – 1 мм смещения, 1 см – 5 тонн нагрузки. Если проводятся испытания большим давлением, то масштаб можно изменить с сантиметров на миллиметры.

Если строится график горизонтальных статических испытаний, тогда вместо оси нагрузок можно использовать время выдержки нагрузки. Для нее масштаб берется 1 см (мм) – 10 минут.  

Что необходимо для удачного тестирования при статических нагрузках  

Для удачного тестирования при статических нагрузках от вас потребуется только схема свайного фундамента с указанием, какие из них надо подвергать нагрузкам, изыскания геодезистов о типе грунтов на стройплощадке.

А в остальном мы имеем в своем арсенале все необходимые приспособления, инструменты, измерительные приборы и оборудования, с помощью которого проводятся исследования. Поэтому дополнительно ничего не требуем от заказчиков.

Вам нужно просто позвонить по телефону 8 (495) 133-87-71, 8 (495) 532-51-90 и оставить заявку на проведения тестов.

Вам ответят на все вопросы специалисты «ПСК Основания и Фундаменты», прошедшие обучение и имеющие на руках сертификат и допуск к проведению данного вида работ.

Оставьте заявку на консультацию технического специалиста

Узнайте сколько вы сможете сэкономить с нами

Источник: http://www.inzhenery.ru/stati/staticheskie-ispytaniya-svaj