Испытания буронабивных свай

В процессе устройства буронабивных фундаментов приходится выполнять ряд контрольных мероприятий.
Специалисты компании «Арктик Гидро Строй» выполняют статические и динамические испытания буронабивных свай, а также контроль сплошности бетона в Москве и Московской области
Зачем выполняется испытание буронабивных свай
задача проектировщиков фундамента – обеспечить основанию необходимую несущую способность, т.е. способность выдерживать проектную нагрузку от данного сооружения на данном типе грунта с учетом влияния природных и техногенных факторов.
Н.с. (несущая способность) должна быть не меньше суммы всех нагрузок, действующих на основание, с учетом поправочных коэффициентов. На первом этапе она определяется по формулам или графическим методом. От этого параметра будут зависеть все конструктивные особенности фундамента – в нашем случае габариты и конфигурация свай, количество, шаг, дополнительное крепление (если нужно).
Кроме расчетных существуют также эмпирические методы – испытания свай. Их несколько видов:
- статические;
- штамповые, схожие со статическими в плане технологии;
- динамические;
- проверка монолитности ствола (контроль сплошности).
Далее мы рассмотрим основные методы испытания буронабивных свай и особенности выбора технологии.
Мы монтируем буронабивные сваи более 10 лет
Звоните: 8 800 707-72-09. Мы поможем вам выбрать самый подходящий и экономичный вариант изготовления буронабивного фундамента.
Испытание буронабивных свай статической нагрузкой
Этот способ – имитация работы под нагрузкой. Он сложнее и дольше других методов, но результаты точнее. Статические испытания рекомендованы в следующих ситуациях:
- при укреплении сваями фундамента в аварийном состоянии;
- на пучинистых грунтах (глины и др.);
- на насыпных и лессовых грунтах.
Испытания проводятся на самом нестабильном участке. Мы используем следующее оборудование:
- грузовая платформа (на нее будет опираться домкрат);
- сам домкрат;
- тарированный груз.
Порядок действий:
- Погружение сваи на проектную глубину.
- Акклиматизация. Цель – естественное восстановление структурных связей.
- Поэтапное создание статической нагрузки на сваю. Каждый раз после увеличения массы груза свая отдыхает от 2 до 10 дней, затем следует измерить осадку и можно увеличить нагрузку. После каждого измерения осадки показания регистрируются в журнале.
Продолжительность акклиматизации сваи зависит от особенностей грунта:
- водонасыщенный песок – 10 дней;
- глина, смешанные грунты – 6;
- мелкий и средний малообводненный песок – 3;
- крупный песок и крупнообломочный грунт – 1.
Требования к проведению испытаний:
- со сваей можно работать после набора бетоном не менее 75% прочности;
- вертикальную нагрузку нужно тщательно отцентрировать.
Разновидность статических испытаний – проверка на выдергивающее усилие при помощи домкрата.
Технология штамповых испытаний буронабивных свай
Штамповые испытания буронабивных свай очень похожи на статические. Технология заключается в испытании грунта у основания бетонного стержня с использованием штампа – металлической трубы с заглушкой. Принцип тот же, что и у статических – зависимость осадки от нагрузки.
Испытания проводятся со ступенчатым повышением вдавливающей нагрузки. Начинают с уплотнения грунта нагрузкой на уровне подошвы от 0,5 кгс/см2. Величина первой ступени зависит от массы элементов рабочей установки, передающей давление. Минимальное время между ступенями предварительного уплотнения зависит от типа грунта:
- на песчаных и крупнообломочных – 5 минут;
- на глинистых – полчаса.
Все остальные ступени испытаний выдерживаются до стабилизации осадки. Условная стабилизация – приращение осадки максимум 0,1 мм за полчаса на песках и крупнообломочных, за час – на глинах. Каждую следующую ступень выдерживают не меньше, чем предыдущую.
Величина ступени также зависит от грунта и располагается в диапазоне от одной десятой до одной пятнадцатой предельной расчетной нагрузки. На крупнообломочном грунте, гравелистом или плотном песке, твердой глине ради ускорения процесса допустимо принимать величину первых трех ступеней от одной пятой до одной восьмой.
Отличие штамповых испытаний от статических – во времени проведения. Статические обычно проводятся по окончании устройства свайного поля, штамповые – в первой скважине. В этом их преимущество: если в расчеты вкралась ошибка, это будет ясно до монтажа фундамента.
Минус – точность ниже, чем у статических. Главным образом, за счет того, что н.с. определяется только по лобовому сопротивлению грунта, боковое не учитывается. Другие особенности метода:
- учитывается осадка однородного слоя под штампом на глубину сжимаемой толщи. Она примерно вдвое больше ширины подошвы штампа. Погрешность измерений тем выше, чем меньше однородность;
- в процессе испытаний не допускается разуплотнение грунта на уровне забоя, изменение влажности, промерзание;
- штамп должен плотно прилегать к грунту;
- время между очисткой скважины и испытаниями – максимум 4 часа. На глинистом или обводненном грунте – максимум 2. Если прошло больше времени, перед началом испытаний очистку следует повторить;
- расположение обсадной трубы и штампа должно обеспечить сохранность естественной структуры слоя. Ножевая секция обсадки не доходит до забоя примерно на метр.
Динамические испытания буронабивных свай
Динамические методы испытаний буронабивных и забивных свай менее точны, но проще, быстрее, дешевле. Их принцип – ударное воздействие на погруженную сваю с последующим замером осадки. Кроме нивелира/отказомера никакое дополнительное оборудование не требуется. Существуют следующие варианты:
- удар копровым молотом;
- сбрасывание на сваю с высоты бетонной/металлической «бабы».
После испытаний вычисляется несущая способность на основе известных значений:
- габариты и глубина исходного погружения сваи;
- масса груза;
- высота сброса;
- величина результирующей осадки.
По нормативам испытаниям динамическим методом должен подвергаться 1 процент всех свай. Между погружением и испытаниями необходимо время на стабилизацию грунта. Для забивных свай этот интервал составляет три дня на песках, шесть на глинах. Через сколько можно делать испытания буронабивных свай, зависит от скорости застывания бетона.
Динамические испытания оптимальны для песка, но плохо подходят для глин из-за особенностей сопротивления этих грунтов. Пески уплотняются равномерно, следовательно, величина отказа уменьшается с увеличением глубины.
При погружении сваи в глину отказ сначала уменьшается, а потом может снова увеличиться из-за вибрационного разжижения грунта. Поэтому для глин оптимальны статические испытания.
Если применять динамические, нужно после разжижения делать паузу на несколько дней, чтобы структурные связи восстановились.
Испытания на сплошность буронабивных свай
Важное свойство сваи, от которого зависит несущая способность – сплошность, т.е. монолитность бетона, отсутствие пустот. Это можно выяснить двумя способами: с частичным разрушением свай или без него.
Испытания с разрушением – старый метод, неэкономичный, поскольку по нормативам требуется разрушить не менее 20 процентов свай. Сегодня есть более экономичные современные средства. Например, акустическая дефектоскопия. Ее преимущества:
- дешевизна;
- минимум оборудования;
- сохранение целостности всех свай;
- точность диагностики;
- большая скорость. В день можно проверить до ста свай.
Вы можете заказать Испытания буронабивных свай в нашей компании
Мы оказываем полный комплекс услуг и имеем опыт реализации объектов любой сложности. Звоните: 8 800 707-72-09
Испытания буронабивных свай – СНиП
Испытания регламентируются следующими нормативными документами. ГОСТы:
- 5686-96 – методики испытаний;
- 5686-2012 – мостовые сооружения;
- 25258-82 – методы определения температур в полевых условиях.
СНиП на испытание буронабивных свай статической нагрузкой:
- 3.02.02-87 – земляные сооружения;
Источник: http://www.arcticgs.ru/stati/ispytaniya-buronabivnykh-svaj
Инновационная технология проведения статических испытаний свай
ЗАКАЖИТЕ ИСПЫТАНИЯ СВАЙ ПРЯМО СЕЙЧАС
+7-908-933-43-54
В настоящее время всё более широкое распространение получает новый метод полевых испытаний грунтов сваями, который в отечественной нормативной литературе получил название «контрольные испытания свай на вдавливающую нагрузку методом, использующим принципы волновой теории удара». В США и других западных странах данный метод известен как PDA-испытания свай (Pile Driving Analyzer) или испытания свай ударной нагрузкой по ASTM D4945.
Основой этого метода является принцип волновой теории удара, описывающей распространение в одноосном стержне упругой волны. Он позволяет получать данные, по точности соответствующие статистическим испытаниям, но со скоростью динамического.
Использование этого метода позволит отказаться от проведения дорогостоящих и трудоемких статических испытаний свайных фундаментов любого типа. И существенно минимизировать время, затраченное на определение статической несущей способности фундаментов и анализ эффективности использования оборудования для забивки свай, тем самым сокращая сроки строительства свайных фундаментов.
Компания «ГЕОСМАРТ» проводит контрольные испытания свай на вдавливающую нагрузку в соответствии с п.8.4 ГОСТ 5686-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний», используя современное высокоточное оборудование.
Чувствительные датчики подключаются к компьютеру и размещают на свае. Сброс молота осуществляется на сваю после подготовки. Датчики регистрируют реакцию на удар сваи, а значения фиксируются компьютером для последующей обработки специальной программой. Таким образом возможно испытать до 10 свай за смену.
Основные преимущества метода PDA в сравнении со стандартными статическими испытаниями:
Невероятно удобно! Только установка датчиков
Оперативно! До 10 испытаний свай в смену
Достоверно! Применение высокоточного оборудования и расширенная обработка результатов
Выгодно! Экономия до 200% по сравнению с традиционными испытаниями
В результате испытаний получают следующие данные: значение деформации (силы), ускорение, скорость или перемещение. На их основе, путем решения волнового уравнения, получаем распределение силы трения по боковой поверхности сваи и предельное сопротивление ее по грунту.
Применение метода оценки несущей способности на основе решений, использующих принципы волновой теории удара требует от специалистов высокого уровня знаний в области механики грунтов, оснований и фундаментов, и знания последних тенденций развития данной методики.
Сотрудники компании «ГЕОСМАРТ» регулярно участвуют в специализированных конференциях и семинарах, посвященных применению волновой теории к расчету строительных конструкций, где докладываются результаты последних исследований и обобщается накопленный опыт в данной области.
Семинар по математическим основам волновой теории удара
Подготовка к проведению испытаний свай методом, использующим принципы волновой теории удара
Подготовку к проведению испытаний можно условно разделить на 2 группы: 1.Подготовка к испытаниям свай заводского изготовления (забивные ж/б и металлические сваи); 2.Подготовка стальных и ж/б свай, погружаемых вдавливанием, забивкой, ввинчиванием, и устройством в скважине (заливных, забивных, буровых/набивных).
1.Подготовка к испытаниям свай заводской готовности включает:
- Котлован вокруг сваи откопать на глубину не менее 1000 мм от оголовка и ширину не менее 500 мм;
- При заводненности котлована на дно установить насос; организовать приямки для откачки воды;
- Для проведения испытаний обеспечить подъезд к свае сваебойного оборудования;
- Обеспечить подводку напряжения U=220В к объекту испытания.
2.Подготовка к испытаниям буронабивных свай включает:
Схема подготовки буронабивных свай для проведения испытаний методом, использующим принципы волновой теории удара
- Котлован вокруг сваи откопать на глубину не менее 2-х диаметров сваи и ширину не менее 1000 мм по периметру. На дне котлована допускается естественный приток воды на высоту не более 100 мм от дна котлована. При заводненности котлована на дно установить насос, организовать приямки для откачки воды.
- На сваю установить металлическую обечайку, образовавшиеся полости залить раствором. Обечайку не снимать до конца испытаний сваи. Край обечайки должен быть вровень с плоскостью «А».
- Плоскость «А» зашлифовать до гладкой и ровной поверхности. Срезать выпуски арматуры. Плоскость «А» должна быть строго горизонтальной.
- Зашлифовать две вертикальные площадки в теле сваи диаметром 150..200 мм. Площадки расположить диаметрально друг напротив друга. Площадки должны быть строго вертикальны.
- Для проведения испытаний обеспечить подъезд к свае для установки автокрана и выгрузки оборудования.
- При проведении испытаний обеспечить наличие автокрана с соответствующими грузоподъемными характеристиками для работы с грузом массой 10 тонн на заданном вылете стрелы;
- Обеспечить подводку напряжения U=220В к объекту испытания;
- Обеспечить наличие оборудования для сварки, газовой резки и обслуживающего персонала;
- Испытания проводить при достижении прочности бетона не менее 80%;
- Все размеры на эскизе даны в миллиметрах.
Подготовка буронабивных свай перед статическими испытаниями методом PDA
Ход проведения испытаний
Производятся первые 2-3 удара с высоты 0,2 — 0,3 метра, при котором проверяется правильность установки оборудования и проверка работоспособности датчиков и калибровка молота.
Последующие удары являются «рабочими» и выполняются с высоты 0,4 – 2,0 метров, при этом высота подъема молота каждый раз определяется дополнительно инженерами компании «ГЕОСМАРТ», в зависимости от качества сигнала (наличия/отсутствия помех), его амплитуды и коэффициента затухания. После каждого удара определяется и регистрируется информация следующих факторов:
- соосность нагружения/скорости;
- максимальное напряжение в уровне установки датчиков;
- сжимающие и растягивающие напряжения в свае;
- сообщаемая энергия удара;
- сопротивление сваи/грунта погружению;
- сопротивление по подошве сваи;
- максимальное ускорении частиц материала сваи.
Вся информация записывается компьютером, обрабатывается и выдается на дисплей. Нагружение сваи происходит поэтапно. С каждым последующим ударом происходит приращение высоты подъема ударной части молота и как следствие увеличение динамических нагрузок на испытываемую сваю.
При этом осуществляется контроль за напряжением в каждом сегменте сваи (вся сваи делится на сегменты высотой по 2 метра) и производится наблюдение за сплошностью ее ствола по параметру, подтверждающему целостность сваи, который должен находиться в пределах 80 – 100% (сплошность сваи не нарушена).
Процесс проведения испытаний буронабивных свай представлен на видео.
В качестве направляющей для молота использована металлическая труба. Работы выполнялись на объекте «Строительство жилого дома в г.Новосибирске». Общее количество испытаний — 6 штук.
Анализируя измеренный сигнал непосредственно в полевых условиях можно оценить работу сваи в грунте по таким параметрам как: сопротивление грунта по боковой поверхности и под «пятой» сваи, целостность (сплошность) сваи, а также определить длину сваи и распределительную способность основания.
Для ведения такого анализа требуется высокий уровень подготовки специалистов. Сотрудники компании «ГЕОСМАРТ» регулярно участвуют в специализированных конференциях и семинарах, посвященных применению волновой теории к расчету строительных конструкций, где докладываются результаты последних исследований и обобщается накопленный опыт в данной области.
Ниже приведена оценка работы «пяты» сваи
Испытание сваи ударной нагрузкой проводится ООО НПО «ГЕОСМАРТ» в соответствии со следующими нормативными документами:
- ГОСТ 5686-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями» (п.8.4);
- «Технологический регламент проведения полевых испытаний несущей способности свай ударно-волновым методом » (М., ОАО «ГУП НИИОСП им Н.М. Герсеванова», 2001г.);
- «Методические рекомендации по проведению полевых испытаний свай в сооружениях ПГС с применением ударной нагрузки» (М., ГУП НИИОСП им Н.М. Герсеванова, 2002);
- «Методические рекомендации по проведению полевых испытаний свай методом ударной нагрузки» (М., ОАО «ЦНИИС», 2001г.).
В результате испытаний получают следующие данные:
- геометрические параметры свай;
- эффективная (переданная) энергия молота;
- максимальные сжимающие напряжения во время удара;
- упругий и остаточный отказ;
- статическую несущую способность сваи;
- графическое отображение для «подошвы» и верха сваи зависимости осадки от нагрузки (моделирование производится для статической нагрузки сваи в соответствии с ГОСТ 5686-2012).
Определение несущей способности сваи по результатам испытаний
После записи сигналов дальнейшая их обработка производится в лабораторных условиях на «главном» компьютере с применением программного комплекса.
При обработке сигналов, полученных в ходе динамических испытаний, строится математическая модель испытаний при действии статических нагрузок с учетом физических свойств грунтов.
Для моделирования сопротивления грунта применяется стандартный подход волнового уравнения с применением упругопластической и вязкоупругой модели для описания поведения грунта при статических и динамических нагрузках. Свая может моделироваться в виде стержня или в виде отдельных сегментов, взаимодействующих между собой.
После задания параметров модели грунта и исходных данных в виде записи силы и скорости, полученных в процессе испытаний, производится расчет.
На следующем этапе выполняется калибровка, которая подразумевает совпадение расчетных кривых с кривой, полученной при полевых испытаниях грунтов методом волновой теории удара. Проведение вычислительного эксперимента позволяет откорректировать параметры, которые описывают взаимодействие грунта и сваи.
Калибровка и сопоставление результатов делаются в автоматическом режиме, так как требуют большого количества итераций. Ниже приведена калибровка параметра энергии удара.
Источник: https://geosmart.pro/uslugi/ispytaniya-svay-udarnoy-nagruzkoy-pda/
Испытание свай. Динамический метод проверки забивных и буронабивных свай. Статический способ для винтовых изделий
Статьи
При создании конструкторской части проекта, касающейся свайных фундаментов, проектировщик пользуется данными инженерно-геологических изысканий, чтобы рассчитать их несущую способность. Полученные значения могут отличаться от фактических, поэтому, согласно ГОСТ на испытания свай, перед началом строительства производят забивку пробных свай.
Пробная забивка
Установленным конструкциям дают отстояться, после чего проводят испытания, результаты которых либо подтверждают правильность проектных расчетов, либо становятся поводом для внесения в них изменений.
Зачем нужны испытания
Все расчеты, касающиеся проектирования свайных фундаментов, производятся на основе следующих данных:
- Сведения о нагрузках, оказываемых на фундамент возводимым сооружением;
- Данные о геологическом строении грунта строительной площадки.
Нагрузки легко просчитываются, поэтому их можно считать величиной известной и неизменной. Но результаты инженерно-геологических изысканий по ряду причин не всегда оказываются точными.
Чтобы исключить проблемы при строительстве и эксплуатации здания, своевременно внести коррективы в проект, действует инструкция, требующая проведения исследований, подтверждающих или опровергающих проектные расчеты.
Как проводятся испытания забивных и буронабивных свай
В соответствии с ГОСТ 5686-94, который был принят взамен ГОСТ 5686 78 на методы полевых испытаний свай, после забивки конструкциям дают какое-то время отстояться, чтобы дать возможность восстановиться структурным связям грунта, нарушенным при забивке.
Время «отдыха» зависит от типа грунта:
- Плотные пески и крупнообломочные грунты – 1 день;
- Песчаные грунты – 3 дня;
- Разнородные грунты и глины – 6 дней;
- Водонасыщенные пески – 10 дней.
Обратите внимание. После достижения сваей определенной глубины разные грунты ведут себя по-разному. Песчаные переуплотняются под её острием и препятствуют дальнейшему погружению, а глиняные разжижаются, образуя вокруг неё скользкую «рубашку». С течением времени разрушенные связи восстанавливаются.
Процессы, происходящие в разных грунтах под нагрузкой
Методы испытания свай подразделяются на динамические и статические.
Динамический метод
Этот метод дает не такие точные результаты, как статический. Но он проще, быстрее и дешевле, поэтому используется чаще. Суть метода заключается в воздействии на сваю груза, сброшенного с определенной высоты, и измерении её осадки в результате этого воздействия.
Для справки. Размер осадки под действием приложенной нагрузки называют отказом.
- На забивные конструкции воздействуют тем же молотом, которым они погружались в грунт. Молот поднимают на заданную высоту и опускают на оголовок;
- Для испытания буронабивных свай используют металлические или бетонные «бабы». Они сбрасываются на них с определенной высоты.
Процесс испытания
После каждого сброса измеряют отказ сваи. Эти данные вкупе с высотой сброса, массой груза и параметрами сваи используют для расчета несущей способности грунта. После чего сравнивают её с проектной и выдают отчет.
Обратите внимание. Таким способом определяется именно несущая способность грунта под свайным фундаментом. Поэтому нормативный документ, регламентирующий этот процесс, носит название ГОСТ на испытания грунтов сваями.
Статический метод
Статический метод испытания свай предполагает моделирование реальной работы опоры под весом здания. Его принцип довольно прост, но долог и трудоемок, требует применения специального оборудования.
Исследования проводятся одним из следующих способов:
- На испытуемую конструкцию нужно не сбросить груз, а закрепить его на ней в статичном положении, чтобы она начала двигаться вниз. Для этого вокруг неё необходимо соорудить стенд, на который будут с помощью крана последовательно выкладываться бетонные блоки заданной массы до тех пор, пока общая масса не превысит определенного проектом значения.
На фото – процесс испытания железобетонной сваи
- К забивным сваям можно применить более простой способ: на неё надавливают гидравлическим домкратом, оснащенным манометром. Но его необходимо во что-то упереть сверху, чтобы давить вниз. Эта задача решается с помощью нескольких анкерных свай, забиваемых рядом с испытуемой, но их верхние концы находятся выше. С них сбиваются оголовки до обнажения арматуры, к которой приваривается толстая металлическая балка. В неё и упирается домкрат.
Этот способ применяется в основном для забивных свай
Независимо от выбранного способа, масса груза повышается ступенями, с постоянным контролем отказа (осадки) сваи. Как правило, предельная нагрузка на 20-30% превышает проектную. Если при её применении свая не осаживается дальше заданного значения, испытания считаются успешными. Если же она «проваливается», проект фундамента нуждается в корректировке.
Как видно из описания, проверку фундамента и грунта на несущую способность невозможно выполнить своими руками. Но технически проще применять динамический способ, соответственно и его цена в несколько раз ниже, чем в случае использования статической нагрузки.
Нюансы испытаний винтовых свай
К винтовым сваям в виду их особой конструкции динамическая нагрузка не применяется. Испытания предусматривают вертикальное приложение статической или циклической нагрузки на вдавливание и на выдергивание.
- В первом случае действуют так же, как и в случае с буронабивными или забивными сваями. Предельный вес груза, рассчитанный с учетом типа грунта и параметров сваи, делят на 10 равных частей и прикладывают ступенями. Через каждые 15 минут после фиксации нагрузки производят замеры. Когда осадка прекращается или составляет 0,1 мм за определенный промежуток времени (разный для разных грунтов), нагружают следующую ступень.
- Испытание винтовых свай на выдергивание производится не только с целью определения их несущей способности. Оно также позволяет выявить характер деформации грунта, когда лопасть сваи заложена ниже или выше критической отметки.
Для справки. Критической называется такая глубина погружения лопасти, выше которой грунт при предельной выдергивающей нагрузке, приложенной к свае, выпирает на поверхность. Если ту же нагрузку приложить к свае, заглубленной ниже этой отметки, грунт прорезается.
Исследование проводится так же, как на вдавливание, но с приложением выдергивающей нагрузки.
Заключение
Если вы хотите убедиться в точности конструктивной части проекта фундамента для вашего дома, не пожалейте времени и денег на проведение испытаний. Это может избавить вас от проблем в будущем.
В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме (узнайте также как делают фундамент на буронабивных сваях с монолитным ростверком).
Источник: https://ofundamentah.com/operacii/266-ispytanie-svaj
Испытание свай статическое: технология, ГОСТ и особенности
Профессиональные бригады строителей и проектировщиков перед началом строительства всегда проводят определенные подготовительные работы. К таким работам можно отнести статические и динамические испытания свай. Проводятся они для того, чтобы иметь полную информацию о грунте, а также с целью получить наиболее полную информацию о фундаменте и его поведении.
Общие сведения
В настоящее время проведение статических испытаний предназначено для трех типов опорных элементов.
К первому типу таких элементов относят натурные образцы. Это изделия, которые применяются при обычных строительных работах. Габариты данного изделия, материал, а также метод монтажа соответствует фактическим условиям застройки. Допустим, если натурный образец устанавливается для проверки буронабивных свай, то и технология его монтажа должна быть аналогичной элементам из этой же группы.
Второй тип — это эталонная свая. Такие элементы выполняются из составного металлического стержня, а по своей форме он аналогичен обычной забивной свае, диаметр стержня которой равен 114 мм. Сборка эталонной сваи осуществляется из разных элементов, а конечная длина составляет 12 м.
Свая-зонд. Диаметр данного объекта составляет 127 мм, а изготавливается он также из составных частей. Длина этой сваи равна 16 метрам.
Стадии для испытания
ГОСТ статического испытания свай регламентирует проверку объектов на некоторых стадиях.
Первая стадия, на которой необходимо проводить статическую или динамическую проверку — это этап изысканий, а также выполнение проектных работ.
Необходимо выяснить размер, сечение, а также определить несущую способность сваи и сравнить ее с требуемой по проекту для конкретного строительного объекта.
После проведения испытаний на данном этапе специалисты дают заключение о том, что все расчеты соответствуют, либо же проводят их заново, если что-либо не совпадает.
Вторая стадия, на которой осуществляются статические испытания свай — это погружение и извлечение объекта. Данные действия позволяют сравнить реальную способность сваи выдерживать нагрузку с ее проектными данными.
Также важно отметить, что данные, полученные при статических испытаниях сваи, более точны, чем данные, полученные от динамических испытаний.
Цель проведения испытаний
Полевые испытания свай проводятся для того, чтобы решить следующие задачи:
- Выбрать подходящую конструкцию изделия, которую планируется использовать на данном строительном объекте, подобрать правильные геометрические размеры для каждого объекта, а также определить их способность выдерживать нагрузку.
- Также статические испытания свай проводят для того, чтобы определить, возможно ли погружение объекта на требуемую глубину, и для того, чтобы оценить однородность грунта, в котором будет установлен фундамент.
- Последнее, для чего проводят испытания — чтобы определить величину перемещения сваи под нагрузкой, которая будет прилагаться к ней в течение заданного промежутка времени.
Методы проведения испытаний
Существует несколько методов проведения статических испытаний свай. Данные испытания проводятся в зависимости от метода приложения нагрузки к изделию.
Также важно заметить, что от выбранного метода проверки зависит знакопеременная нагрузка, которая будет прилагаться к проверяемому объекту.
Выбор приложения нагрузки очень важен, так как от него будет зависеть то, какое оборудование понадобится для проведения испытаний.
- Для некоторых испытаний необходимо специальное нагружающее приспособление, которое чаще всего представляет собой домкрат гидравлического типа либо же платформу с грузом, вес которой можно регулировать. Также при проведении статических испытаний свай этим способом разрешается использовать натяжные муфты или лебедки.
- В некоторых случаях используют сборную конструкцию из таких материалов, как металлические балки и железобетонные плиты с анкерами. Данная конструкция устанавливается таким образом, чтобы передать весь вес на испытываемую конструкцию.
- Также бывают случаи, когда необходимо применение специального измерительного устройства, которое контролирует величину погружения сваи под нагрузкой. Это устройство представляет собой группу измерительных приборов, которые объединяются в один комплект. Точность замеров, полученных таким способом, обеспечивается до 0,01 мм.
Технология испытания
Технология статического испытания свай начинается с того, что необходимо проверить качество стержня, а также место, куда будет устанавливаться объект.
По ГОСТу необходимо забивать сваи в то место, которое характеризуется наихудшими показателями грунта на всем строительном участке. Также по технологии испытаний предусмотрено время для «отдыха» сваи. То есть нужно дать время отстояться объекту после забивки.
Только в этом случае будут получены объективные результаты от проведения испытания свай статической нагрузкой.
Время проведения испытаний
ГОСТ также устанавливает количество времени, которое требуется на простой свай. Количество времени зависит от типа почвы, в который устанавливается объект.
- 1 день простоя потребуется в случае, если объект монтируется в плотный грунт, который насыщен песком или же глиной, а также для крупнообломочной почвы;
- 3 дня отводится на простой сваи в полностью песчаной основе;
- 6 дней простоя потребуется при монтаже сваи в разнородную почву или глину;
- наибольшее количество времени, то есть 10 дней, придется затратить, если свая будет устанавливаться в полностью песчаную и влажную основу.
Однако справедливо будет отметить, что в настоящее время наиболее оптимальным сроком простоя считается 6 дней. Так как именно разнородная почва преобладает на всей территории Российской Федерации. Также важно отметить, что нагрузку на сваю по ГОСТу необходимо осуществлять ступенями. Переходить к следующей ступени нагрузки можно только тогда, когда данный этап прошел 100-процентную стабилизацию.
Способы проверки
На сегодняшний день применяется три способа статических испытаний свай. Один из этих способов предполагает использование лишь собственного веса конструкции. Такой метод используется в том случае, если объект монтируется в довольно мягкий грунт, сопротивление которого мало. Также может использоваться платформа с грузом или же домкрат.
Стоит сказать о том, что смета на статическое испытание свай составляется заранее. Также важно знать, что наиболее распространенным способом проверки считается использование гидравлического домкрата.
Данный метод распространен наиболее сильно в частности потому, что он требует минимальное количество времени на проверку, а также является наиболее дешевым способом проверки.
Также можно отметить, что проведение статических испытаний может осуществляться не только на специально отведенных для этого зонах, но и непосредственно на строительных участках.
Проведение испытания
Для того чтобы осуществить проверку, специалисты забивают несколько пробных свай. Число, а также место забивки объектов определяет проектная организация, которая следует ГОСТу 5686 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями». Нагрузку на объект осуществляют постепенно и переходят к следующему этапу только после полной стабилизации осадки свай на предыдущем этапе.
Для того чтобы измерить осадку свай, которая подвергается испытанию, устанавливают 4 индикатора часового типа, цена деления шкалы которых равна 0,01 мм. Реактивные усилия, которые нагружают сваю, передаются ей от системы балок.
Также для того, чтобы зарегистрировать возможное выдергивание анкерной сваи, на нее устанавливают еще два индикатора часового типа, с ценой деления шкалы также 0,01 мм.
Если учитывать возможное удлинение верхней части арматурного каркаса сваи, то выдергивание объекта не должно превышать 2 мм.
Статические испытания буронабивных свай
Статический метод проверки — это имитация работы объекта под нагрузкой, которая будет приложена к нему в будущем.
Такой метод проверки считается наиболее корректным и точным, если сравнивать его с динамическими испытаниями, но при этом его проведение будет стоит дороже, а времени займет больше.
Несущая способность фундамента — это способность противостоять нагрузкам, сохраняя при этом целостность конструкции.
Для того чтобы справиться с нагрузками, свайный фундамент должен обладать несущей способностью не меньшей, чем совокупность всех, оказываемых на него нагрузок, а также с учетом нескольких поправочных коэффициентов. Статические испытания предназначены именно для определения несущей способности свайного фундамента.
Источник: http://fb.ru/article/338261/ispyitanie-svay-staticheskoe-tehnologiya-gost-i-osobennosti
Статические испытания свай
Согласно требованиям ГОСТ 5686 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями», СНиП 2.02.0385 «Свайные фундаменты», СП 501022003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов», «Программы проведения испытаний свай», испытание свай производится двумя основными методами:
- статические испытания свай
- динамические испытания свай
Наша компания проводит оба вида испытаний, хотя вторые намного дешевле и технически проще. Стоит, однако, заметить, что испытания свай вторым методом не применяется на пластичных глинистых грунтах, а также на насыпных грунтах в виде строительного мусора или бытовых свалках.
Испытания свай: для чего это необходимо
Полевые испытания свай производятся:
- для определения необходимого вида и размеров, а также несущей способности свай
- для проверки реальной возможности погружения свай на проектную глубину и оценки степени однородности грунтов, для чего проводится испытание грунтов сваями
- для установления зависимости осадки свай в грунте от прилагаемых нагрузок и с течением времени
Таким образом, осуществляется проверка соответствия несущей способности свай расчетным проектным нагрузкам.
Статические испытания свай — что для этого нужно
Для проведения статических испытаний свай на вдавливающие и выдергивающие нагрузки, необходима специальная установка, которая состоит из:
- устройство для обеспечения нагрузки на сваю (это может быть платформа с тарированным грузом или с использованием домкрата). Испытания вертикальными статическими нагрузками также называются штамповые испытания.
- Опорная конструкция, через которую нагрузки будут передаваться на сваю (система из металлических (железобетонных) балок или ферм с анкерными сваями) измерительные устройства, фиксирующие степень перемещения сваи в ходе испытаний с точностью измерения 0,01 мм.
Смотрите так же:
- Забивные сваи, подробнее
- Свайный фундамент для строений
Процесс статических испытаний свай
При испытании сваи статическим методом, ее нагружают ступенями, вес которых рассчитывается в зависимости от проектной нагрузки на сваю (как правило, не более 1/10). При этом нагрузка очередной ступенью производится после стабилизации осадки на предыдущей ступени.
Перед нагружением испытываемой сваи на всех измерительных приборах выставляется нулевая отметка. Показания также снимаются со всех приборов на каждой ступени нагружения.Условная стабилизация сваи определяется по следующему критерию: на данной ступени нагружения скорость осадки сваи не превышает 0,1 мм. В течение последних 30 минут наблюдения.
Значением частного предельного сопротивления считается нагрузка, при которой дальнейшее нагружение сваи остановлено.
Мы производим Сваебойная машина, подробнее любым методом. Как мы уже упоминали, цена на статические испытания значительно выше, к тому же они требуют дополнительное оборудование. Однако, как говорилось выше, в некоторых случаях без статических испытаний обойтись просто невозможно.
Стандарты, правила и нормы испытаний
Действующий стандарт проведения испытаний — ГОСТ 5682 2012. Стандарт распространяется на способы полевого испытания грунта сваями (эталонные, натурные, сваи-зонды), которые проводятся при инженерных изысканиях в период строительства. Он также распространяется на контрольные испытания различных свай.
Строительные правила и нормы СП №50-¬102-¬2003, СНиП №2.02.03-¬85 распространяются на обследование фундаментов, обследование оснований и проектирование свайных фундаментов реконструируемых и возводимых зданий и сооружений.
Свяжитесь с нами и мы проведём работы:
- Сваебойная машина, подробнее
- Техника для забивки свай
Источник: http://ustanovkasvai.ru/stati/68-staticheskie-ispytaniya-svaj








