V.3.8. Методы испытания свай
Динамические испытания проводятся: а) в ходе изысканий, до начала рабочего проектирования свайного фундамента при забивке пробных свай; б) в процессе забивки рабочих свай; в) при приемке законченных свайных работ. Динамические испытания выполняются:
- – при проведении изысканий для определения степени неоднородности грунтовых условий в пределах контура проектируемого здания; оценки и сравнения несущей способности пробных свай и свай, принятых в проекте;
- – в процессе забивки рабочих свай — для получения относительной оценки их несущей способности; выявления несущих слоев грунта и слабых участков свайного поля;
- – при приемке работ — для определения возможно более достоверных данных о несущей способности забитых свай после их «отдыха».
Динамические испытания свай, как правило, проводятся тем же оборудованием, что и для производственной забивки.
Конечным результатом испытания является получение величины отказа свай (погружение сваи от одного удара молотом) и затем определение путем расчета несущей способности сваи.
Достоверность полученных отказов зависит от точности определения веса и высоты подъема ударной части молота одиночного действия, веса сваи и наголовника и точности измерения упругих перемещений грунта и сваи после удара.
Измерение отказа лучше всего производить специальными приборами — отказомерами. К числу наиболее известных конструкций относится отказомер П.Р. Тикунова [28]. Точность регистрации упругих перемещений грунта и сваи этим прибором составляет 1 мм.
При забивке пробных свай (на стадии изысканий) и при приемке забитых свай (контрольные испытания) динамические испытания проводятся только после «отдыха» свай.
Продолжительность «отдыха» принимается: в песчаных грунтах — не менее трех суток, в связных глинистых грунтах — не менее шести суток с момента окончания забивки.
Отказомер и его применение на свайных работах. Труды НИИОСП
V.3.8.б. Методика динамических испытаний
Согласно СНиП III-Б.6-62, при измерении отказа необходимо следить за тем, чтобы голова сваи была неповрежденной, высота падения ударной части была максимальной для данного типа молота, удар молота был центральным.
Для молотов двойного действия число ударов молота и давление пара или воздуха в цилиндре должны соответствовать данным паспорта.
Добивка пробных и контрольных свай после «отдыха» должна производиться тем же молотом, что и при забивке.
В процессе проведения динамических испытаний фиксируются:
- – число ударов молота на каждый метр погружения до заданной проектной отметки;
- – величина отказов после погружения до заданной проектной отметки;
- – продолжительность «отдыха»;
- – коэффициент засасывания, т.е. отношение отказа при забивке к отказу от одного удара при добивке. За расчетный принимается отказ е при добивке.
V.3.8.в. Испытания свай статической нагрузкой
Статические испытания могут назначаться на стадии изысканий, до начала рабочего проектирования, в процессе забивки свай, при приемке забитых свай. Цель их на стадии изысканий — выбор длины и сечения свай и оценка их несущей способности; в процессе забивки и при приемке забитых свай — определение фактической несущей способности свай и сопоставление ее с расчетной, принятой в проекте.
Данные, полученные в результате статических испытаний, отличаются значительно большей достоверностью и точностью, чем при динамических испытаниях. Поэтому, несмотря на большую сложность и трудоемкость статических испытаний по сравнению с динамическими, они назначаются, как правило, при строительстве сложных и крупных объектов с большим числом свай в фундаменте.
Статические и динамические испытания должны проводиться в соответствии с ГОСТ 5686-69 «Сваи и сваи-оболочки. Методы полевых испытаний».
Для проведения статических испытаний при изысканиях забивается несколько пробных свай. Число их и места забивки определяются проектирующей организацией.
Испытания в процессе забивки и при приемке производятся на сваях, расположенных в местах с наихудшими для данного объекта грунтовыми условиями или давших наибольшие отказы при забивке.
Испытания должны начинаться по истечении трех суток после забивки в песчаные грунты и шести суток в связные глинистые грунты.
V.3.8.г. Методика статических испытаний и оборудование
Статические испытания сваи заключаются в постепенном нагружении сваи статической нагрузкой и измерениями осадок свай от этой нагрузки. Различают величины критической и предельной нагрузок.
При критической нагрузке происходит резкое и незатухающее увеличение осадки сваи (свая «проваливается»), превышающее осадку от предшествующей ступени нагрузки более чем в 5 раз. Предельная нагрузка принимается на одну ступень меньше критической.
График зависимости осадки от нагрузки представлен на рис. V-19.
Источник: http://xn--h1aleim.xn--p1ai/smorodinov/gV-3-g.html
Динамические испытания свай
Обращаем ваше внимание на то, что кроме статических испытаний, стандартами предусмотрены и динамические испытания.
Оглавление
1) Стоимость динамического испытания свай
2) Технология динамических испытаний буронабивных свай
3) Несущая способность забивных свай
4) Нагрузка при динамическом испытании
5) Документы, нормирующие динамические испытания свай
6) Связь с нами для заказа испытания свай
Перед статическим испытанием, метод динамического испытания, имеет несколько преимуществ:
- Процесс не требует больших материальных затрат;
- Применим к различным видам свай вне зависимости от их несущей способности
- Не влияет на дальнейшую работу свай и не повреждает их.
Если рассматривать недостатки такого метода, то тут, считаю уместным сказать, что такой метод может дать завышенный показатель несущей способности сваи. По этой причине, такой метод иногда может давать не совсем достоверные данные. Динамические испытания свай не уместны на глинистых грунтах, на сыпучих основаниях, бытовых свалках.
Стоимость динамического испытания свай
- Динамическое испытание свай 1000 руб. п/м
- Заключение лаборатории по динамическомму испытанию 5000 руб. /одна свая
Так же мы проводим статические испытания свай
Технология динамических испытаний буронабивных свай
Буронабивные сваи используются для создания свайного основания даже в сложных гидро- и геологичских условиях. Наиболее эффективно использование буронабивных свай при постройке фундаментов на скальных грунтах и при постройке фундаментов.
Динамические испытания свай хороши тем, что они способны показать реальные нагрузки на забитые сваи, чтобы получить данные о их несущих способностях. Испытание проводится путем сбрасывания груза на сваю и осуществления замера осадки сваи в результате этого удара.
Обладая информацией о высоте сброса, параметрах сваи, осадке и массе ударной части, можно рассчитать несущие характеристики сваи. Такие испытания занимают мало времени, при этом они достаточно точны. Цена на динамические испытания также сравнительно не высокая.
Полезные для Вас материалы:
- Контрольные испытания свай
- Свайные работы, подробнее
Несущая способность забивных свай
Для определения несущей способности забивных свай существует формула Н.М.
Герсенова, которую мы представим Вам:
Обозначения формулы:q — вес сваи и наголовника в тоннах, без учета коэффициента перегрузки;F — площадь поперечного сечения сваи (нетто в м2);k — коэффициент однородности грунта (k= 0,7);Н — расчетная высота падения ударной части молота в сантиметрахп — коэффициент, зависящий от материала сваи и способа забивки;Q — вес ударной части молота в тоннах;m — коэффициент условий работы (m=1);
е — отказ в сантиметрах;
Нагрузки при динамическом испытании
На каждом этапе испытаний берутся показания по прогибомерам.
Вначале, перед нагружением сваи, берется нулевой отсчет, затем сразу после нагрузки следует первый отсчет, за ним последовательно 4 отсчета через каждые полчаса.
А далее с интервалом в час, и так до стабилизации (затухания перемещений). Условной стабилизацией принято называть скорость осадки сваи в грунте не больше 0,1мм за прошедший час.
Hагpузка пpи тестировании сваи вдавливающей нагрузкой обычно доводится до таких значений, пpи котоpых общее погружение сваи будет не меньше 40 мм. Во время осадки сваи в гpунты твеpдой консистенции (плотные песчаные, кpупнообломочные и глинистые) нагpузка доводится до значения, определенного пpогpаммой испытаний, но это значение не должно быть меньше полутоpного значения несущих способностей свай.
В инженеpных испытаниях нагpузка пpи тестировании гpунтов выдеpгивающей силой доводится до значений, вызывающих выход свай из грунта не меньше 25 мм.
Hагpузки пpи контpольном тестировании сваи вдавливающей нагpузкой не пpевышает pасчетную нагpузку на сваю, которая указана в проекте фундамента.
Гидравлический домкрат для испытаний свай
Разгрузки тестируемых буронабивных свай проводятся после достижения наивысшей нагрузки ступенями. В течение 30 мин производятся наблюдения за упругими перемещениями на каждом этапе нагрузок.
В случае полной разгрузки наблюдения ведутся на протяжении часа. Hагрузка сваи происходит без удаpов, pавномеpно, ступенями нагpузки, чье значение устанавлено пpогpаммой испытаний.
Однако, пpинимается не больше, чем 1/10 определенной в пpогpамме максимальной нагpузки на сваю.
| Перемещения буронабивных свай замеряются с точностью порядка 0,01 мм двумя прогибомерами. Величина осадки рассчитывается как среднее значение показаний приборов. |
| Прогибомер 6ПАО |
По окончанию испытаний выдается акт испытания свай. Все данные заносятся в журнал строительных работ.
Документы, нормирующие динамические испытания свай
Методика тестирования буронабивных свай на выдергивающие, горизонтальные и вдавливающие нагрузки производятся согласно методики ГОСТ СТБ 2242 — «Методы полевых испытаний. Грунты». Необходимо учитывать стандарт ТКП 45 — 5.
01-254 — «Фундаменты и Основания сооружений и зданий. Основные положения. Строительные нормы проектирования.», а также «Строительные нормы проектирования для фундаментов и оснований. Мосты и трубы» (стандарт ТКП 45-3.03-188).
- Наше местонахождение
- Фото примеры наших работ
Источник: http://ustanovkasvai.ru/stati/45-ispytanie-svaj
Нормативные документы на динамические испытания свай
Тестирование несущих способностей опор фундамента проводят согласно нормам:
— ГОСТ 568694 «Полевые испытания свай»;
— СНиП 2.02.0385 «Опорные фундаменты»;
— СП50102-2003 «Нормы проектирования опорного фундамента»
Прежде, чем начать производство наши специалисты разрабатывают специальную программу испытания. После этого (это можно проводить в процессе возведение свайной конструкции) сваи нагружаются, и проводится серия наблюдений в течение всего времени углубления опор.
Это важно!
Данный вид испытания очень прост, он отображает поведение конструкции под статической нагрузкой. Он наиболее полезен для того, чтобы определить «отдачу» грунта, его поведение под опорной нагрузкой.
Точность данных, которые специалисты получают из эксперимента, очень высока, а сами численные значения, как правило, очень близки к предварительным теоретическим расчетам.
Технология динамических испытаний
Перед тем как начать испытание определяется количество свай, расстояние между ними и точные координаты грунта, в который они будут забиты.
После того, как это сделано, в отдельных участках (вне площади постройки объекта) погружают несколько опор. Находят самую худшую опору (например, из-за особо мягкого грунта) и на ней производят тестирование статической нагрузкой.
«Худшей» считается та опора, которая дала наибольшее количество отказов при забивке.
Перед тем как проводить испытание, опора должна отстояться в почве, таким образом, восстановится структура грунтов, и результаты будут наиболее достоверны. Время, в течение которого свая должна находится в грунте называется «временем отдыха». Этот период по ГОСТу равен:
- Сутки. Если при испытаниях специалисты имели дело с плотными песочными почвами;
- Трое суток. Если почва состояла преимущественно из песчаных грунтов;
- 6 суток. Если в составе почвы были глинистые массы;
- 10 суток. Самый долгий срок простаивания свай, применяется, если грунт был особо влажный, водосодержащий.
Перед тем как начать нагружать опоры выбирается по всем приборам «точка нуля» — начало калибровочного отсчета. На протяжении всех этапов нагрузки, датчики снимают показания.
Для того, чтобы определять и измерять условную стабилизацию деформации опорной конструкции, принято вводить величину называемую темпом погружения опоры (скорость ее осадочного углубления).
В качестве предельного уровня нагрузки принимают такую нагрузку, при которой свая перестает погружаться.
Динамика в испытаниях
Тестирование свай под динамической нагрузкой дает возможность сравнить и сопоставить теоретические данные отказов опорных конструкций с фактическими данными. При динамических тестированиях выявляется не только отказ, но и проводится глубокий анализ грунта.
Как правило, во время испытаний всплывает множество нюансов, которые не были учтены в теоретических расчетах (несмотря на то, что грунт, его поведение под нагрузкой сваи было просчитано согласно всем требованиям).
При динамических испытаниях строятся графики и диаграммы, отображающие поведение опор в нагрузочном режиме.
В отличии от статических испытаний динамические обладают следующими преимуществами:
- Они довольно компактны, не требуют длительных подготовок;
- Не требуют лишних трат времени на простаивание;
- Применимы ко всем видам опор;
Однако, из недостатков, следует заметить, что динамические испытания довольно часто дают несколько завышенные показатели несущих способностей. Это происходит тогда, когда свая проходит своей острой частью в более мягкие слои грунта. Следует заметить, что статические испытания тоже не безупречно точны в таких случаях. Вариантов решения этой проблемы есть два:
- Внести в расчеты поправки, отображающие мягкий слой грунта;
- Не использовать при испытании мягкую почву (это не всегда можно реализовать).
Это важно!
Динамические испытания нельзя применять также в тех случаях, когда фундаментные конструкции возводятся на грунтах, содержащих большое количество сыпучих песочных почв.
Технология проведения динамических испытаний свай
Испытания следует проводить три раза. Перед тем как начать основную забивку испытывают имеющиеся сваи. цель этого испытания – проверить грунт.
Вторую часть испытаний проводят когда сваи уже начинают проходить в почву. Это позволяет оценить несущую способность каждой опоры, определить слабое место в почве.
Третьи, финальные испытания, проводят после того как свая забита и прошло «время отдыха». Это позволяет полностью оценить «реакцию» почвы на опору, проверить несущую способность уже отстоявшейся опоры. Результаты этого измерения являются наиболее точными из всех трех.
Для того чтобы провести испытание свай с применением динамической нагрузки, используют тоже оборудование, которое необходимо для основной забивки опоры.
После того, как все тесты завершены, у специалистов имеются величины отказов, таким образом на руках есть все численные значения уровня погружения каждой опоры в почву. Более того известно расстояние которое проходила каждая свая после каждого удара.
Эти данные являются особо ценными так как полностью описывают картину состава грунта в каждой точке участка.
После этого проводятся все расчеты, определяется несущая способность каждой сваи. Чем точнее будут посчитаны входящие параметры (масса молота, высота), тем выше будет точность конечного результата. Следует помнить о том, что точность замера каждого сдвига опоры должна быть максимальной.
Это важно!
Для того чтобы точно измерить уровень отказа опоры при испытании, необходим высокоточный нивелир. Точность данного прибора составляет 1 миллиметр.
Программа испытаний свай с динамической нагрузкой
Все нормативные требования и государственные стандартны требуют, чтобы динамические испытания проходили согласно программам, которые рассчитаны на три дня (в случае песчаного, пылеватого или насыщенного влагой грунта) и на шесть дней (в случае, если почва содержит глинистые массы).
Существует, конечно, множество факторов из-за которых программы могут быть составлены на меньший или больший период. Так, возможны программы, сроки которых будут достигать один день, либо наоборот – порядка 20 дней.
Зависит это, в первую очередь, от грунтов.
Если грунт на участке обнаружен особо повышенной плотности, время отказов опор не вызывает подозрений, практические данные сходятся с теоретическими, то нет необходимости ждать простаивание.
В программу динамических испытаний включаются следующие процедуры:
- Измерение отказа при погружении опоры вглубь почвы (в случае добивок, точность составляет порядка 1 миллиметра);
- Точный расчет каждого отдельного удара;
- Общий счет ударов:
- Когда последний метр опоры уходит в грунт, удары необходимо подсчитывать каждые 10 сантиметров;
- Измерение отказа по истечению «времени отдыха»;
- Полное составление документа, заполненного численными результатами, которые были получены при тестировании.
Во время проверок опорных конструкций, заполняется таблица в специальном журнале проведенных работ.
Мы выполняем все работы под ключ, начиная с геологических исследований и заканчивая устройством ростверка.
Расчет несущих способностей опор по результатам динамических испытаний
При s => 0,003м.
При s =< 0,003м.
Поле констант:
Коэффициент материала свай n=150
Коэффициент восстановления удара: E2 = 0,20
Коэффициент вида забивки: М=1
np = 0,0025
nt = 0,25
g=9,81
Поперечное сечение сваи:
Поля ввода данных:
a = 0,3
b = 0,3
h = 0,3
Проектная масса сваи: 1,38
Средняя плотность бетона: 2,50
Полная масса молота: 2,66
Масса наголовника: 0,10
Масса ударного части молота: 1,25
Масса опоры и наголовника: 1,48
Расчетная энергия удара молота Е: 1,25
Периметр сваи: 1,20 м
Площадь боковой поверхности сваи: 6,6 м2.
Поля параметров пробной сваи:
Номер сваи по рабочим чертежам: 1
Факт остаточного отказа: 0,00110
Факт упругого отказа при добивке: 0,0039
Фактический отказ при забивке: 0,0110
Коэффициент надежности: 1,25
Поле результатов расчета:
Факт остаточного отказа: 0,11
Факт упругого отказа: 0,39
Факт отказа при забивании: 1,10
Высота Н = 150 см.
Высота h = 50 см.
Расчетная энергия: 125
Коэффициент надежности: 1,25
Расчетная нагрузка на сваю, с расчетом коэффициента надежности: 53
Как заказать динамические испытания свай в «ПСК Основания и Фундаменты»
Вам нужно просто позвонить по телефону 8 (495) 133-87-71, 8 (495) 532-51-90 и оставить заявку на проведения тестов.
Компания «ПСК Основания и Фундаменты» предоставляет высокоточные испытания свай как динамическими так и статическими методами.
Точность измерений уровня погружения, которые готова предложить ООО «Основания и Фундаменты» составляет не более 1 мм, таким образом, сотрудничая с компанией, можно узнать не только точный состав грунта в каждой точке, но и все несущие способности свай.
Оставьте заявку на консультацию технического специалиста
Узнайте сколько вы сможете сэкономить с нами
Источник: http://www.inzhenery.ru/stati/dinamicheskie-ispytaniya-svaj
Испытание свай: в каких случаях необходимо, применяемые методы
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.
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;
- 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 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;
- 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.
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.
| Тип грунта | Время отдыха (сутки) |
| Крупнообломочный либо крупный песок | 1 |
| Обычные песчаные | 3 |
| Глинистая почва и разнородные грунты | 6 |
| Пески, насыщенные водой | 10 |
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://fb.ru/article/266768/ispyitanie-svay-v-kakih-sluchayah-neobhodimo-primenyaemyie-metodyi
Динамическое испытание свай технология
Для подтверждения принятых проектом глубины погружения, сечения и длины свай, а также подтверждения несущей способности сваи проводятся испытания грунтов динамической и статической нагрузкой. Метод проведения испытаний должен быть указан в проекте.
I. В проектной документации должно быть указано:
Организация проектировщик на основании инженерно-геологических изысканий, нагрузок от проектируемого здания расчетным методом определяет марку, количество свай и расчетную несущую способность одной сваи.
После определения расчетом в проекте должно быть указано: максимальный отказ сваи, марка молота, вес ударной части молота, высота с которой наносится удар при свободном падении молота (без подачи топлива) и через какие прокладки наносится удар по свае.
Пример исходных данных указываемых в проекте:
1. Марка сваи – С 70.30-6 (серия 1.011.1-10, выпуск 1) – 76 штук (6 из них пробные (контрольные) на которых будет проводится испытание динамической нагрузкой); 2. Максимальный отказ свай — 2,22см (по расчету); 3.
Расчетный отказ принят при заглублении свай в грунт дизель-молотом С-996, весом ударной части молота 1,8т при свободном падении с высоты h=2,8м, через деревянные прокладки общей толщиной 10см, укладываемые на головы свай; 4.
Расчетная максимальная нагрузка на сваю от здания – 14,0 т; 5. Расчетная нагрузка на сваю по грунту с учетом коэффициента надежности (1,4) – 17,24 т – это сколько свая должна выдерживать; 6. Инженерно-геологический разрез с описанием;
7.
Чертежи с отметками верха свай после забивки и срубки оголовков, план свайного поля, с указанием мест забивки контрольных свай (на которых будет проводится испытание).
II. Проведение испытания:
Обычно на объект завозятся только контрольные сваи, потому что после проведения динамических испытаний указанная в проекте марка свай либо подтвердится, либо их придется менять на более длинные или менять сечение, а может быть наоборот. Место забивки испытываемых свай не должно совпадать с основными (рабочими) сваями, т.к.
при испытании они могут либо провалиться, либо разрушится либо отказ будет больше максимального расчетного отказа и т.д. Используемое строительной организацией сваебойное оборудование должно соответствовать указанному в проекте, на основании которого рассчитан проектный отказ.
Если оборудование не соответствует указанному в проекте, проектная организация должна выполнить перерасчет отказа сваи для сваебойной установки которая будет применяться при испытании и забивке.
Испытание проводится в 3 этапа:
1. Забивка пробных (контрольных) свай, при этом сваи не добиваются до проектной отметки на величину необходимую для добивки (см. пункт 3).
Важно: при погружении свай в процессе забивки на величину менее 0,1 см от одного удара работы следует прекратить, так как такой режим работы выведет из строя сваебойное оборудование (требование ТР 108-00 «Технические рекомендации по натурным испытаниям грунтов железобетонными сваями в условиях строительства» п.
5.37. ).
При забивке сваи ведутся подсчеты числа ударов молота на каждый метр погружения и общего числа ударов, а на последнем метре — на каждые 10 см погружения.
2. Отдых — это перерыв между окончанием забивки и добивкой. За время отдыха грунт обволакивающий сваю частично восстанавливает свою структуру, нарушенную во время забивки. В соответствии с п. 7.2.3 ГОСТ 5686-2012 «Грунты.
Методы полевых испытаний сваями» продолжительность «отдыха» устанавливается программой испытаний в зависимости от состава, свойств и состояния прорезаемых грунтов и грунтов под нижним концом сваи, но не менее. 3 сут — при песчаных грунтах, кроме водонасыщенных мелких и пылеватых; 6 сут — при глинистых и разнородных грунтах.
В случае прорезания песчаных, крупнообломочных, плотных песчаных или глинистых грунтов твердой консистенции продолжительность отдыха допускается сократить до 1 сут.
Более продолжительный срок отдыха устанавливают: — при прорезании водонасыщенных мелких и пылеватых песков — не менее 10 сут; — при прорезании глинистых грунтов мягко- и текучепластичной консистенции — не менее 20 сут.
Продолжительность отдыха необходимо согласовать с проектировщиком.
3. Добивка и определение отказов каждой контрольной сваи после «отдыха». Добивку сваи до проектной отметки производят последовательно залогами из 3 и 5 ударов. Для каждого залога определяют средний отказ в сантиметрах.
Высота падения ударной части молота при добивке должна быть одинаковой для всех ударов (в нашем случае h=2,8 м). При этом удары дизельного молота должны быть холодными, без подачи топлива в цилиндр молота.
Величина отказа измеряется специальным прибором — отказомером, который крепится на свае.
Отказомер позволяет получить график перемещения сваи при её добивке (отказограмму).
Образец отказограммы
В том случае, когда отказомера нет или он вышел из строя, в соответствии с п. 4.2. ТР 108-00 «Технические рекомендации по натурным испытаниям грунтов железобетонными сваями в условиях строительства» разрешается измерение остаточного отказа с прецизионного (высокоточного) нивелира.
Для этого нивелир устанавливают на расстоянии 30-40 м от места забивки.
При этом динамическое испытание сваи «под нивелир» оформляется соответствующим актом с обязательным указанием в нем типа и серийного номера нивелира, измеренной величины остаточного отказа сваи от конкретного числа ударов молота, даты забивки и номера испытываемой сваи.
Акт подписывается геодезистами заказчика и генподрядчика, прорабом организации, выполняющей забивку свай, представителем испытательной лаборатории, а также представителем авторского надзора проектной организации.
Результаты испытания оформляют в журнале, форма которого приведена в ГОСТ 5686-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями» приложение Д.
III Обработка результатов
После завершения добивки и определения отказов каждой пробной сваи результаты испытаний (журнал и отказограммы каждой сваи) направляются в проектную организацию, которая принимает окончательное решение о конструкции фундамента, расчетной нагрузке на сваи и необходимой глубине погружения их в грунт. При положительных результатах испытаний проектная организация дает разрешение на массовую забивку рабочих свай.
Также в проектной документации должно быть указано, что нужно сделать с пробными (контрольными) сваями после проведения испытаний: удалить или срубить на определенной отметке.
доматут.рф — сайт для профессиональных строителей и тех кто строит своими руками. Статьи про порядок оформления, состав и ведение исполнительной документации в строительстве.
Примеры правильного заполнения журналов работ и актов. Статьи про проектирование и технологию производства строительно-монтажных работ.
Калькуляторы расчета количества материалов и другая полезная информация для профессиональных строителей и тех кто строит своими руками.
| © 2017 доматут.рф все права защищены | Написать автору: [email protected] | О сайте
Наше строительная компания ПСК «Основания и фундаменты», специализирующееся на возведении и укреплении фундаментов любого типа, проводит динамические и статические испытания буронабивных свай в Московском регионе и других районах РФ.
Зачем нужны испытания буронабивных свай статической нагрузкой
характеристика фундамента – его несущая способность, т.е. свойство сохранять целостность и функциональность при воздействии нагрузок со стороны сооружения и со стороны грунта.
Чтобы успешно противостоять этим нагрузкам, фундамент должен обладать несущей способностью не меньшей, чем совокупность нагрузок с учетом ряда поправочных коэффициентов. Этот параметр определяется первым в процессе проектирования.
На его основании рассчитываются технические характеристики фундамента. Для свай это сечение и длина (глубина погружения), количество, шаг, особенности крепления.
Несущая способность определяется несколькими способами:
- формульный метод;
- графологический метод;
- испытание буронабивных свай статической нагрузкой (СНиП);
- динамические испытания буронабивных свай.
Обычно методы используются в совокупности: истинность расчетного значения проверяется экспериментально в ходе испытаний. При испытаниях мы руководствуемся следующими нормативами:
- методики испытаний – 5686-96 ГОСТ;
- полевые методы определения температур — 25258-82 ГОСТ;
- свайные фундаменты — 2.02.03-85 СНиП;
Источник: http://1pofundamentu.ru/dinamicheskoe-ispytanie-svaj-tehnologiya.html
