Вопрос №25. Особенности проектирования свайных фундаментов в просадочных грунтах первого и второго типа. Определение величины отрицательного трения

Применение свайных фундаментов в условиях просадочных грунтов должно быть обосновано технико-экономическим сравнением возможных вариантов проектных решений свайных фундаментов и фундаментов на естественном основании.

Проектирование свайных фундаментов в грунтовых условиях II типа по просадочности должно выполняться специализированными организациями.

При проектировании свайных фундаментов в грунтовых условиях II типа по просадочности с возможной просадкой грунтов от собственного веса свыше 30 см следует, как правило, предусматривать мероприятия по переводу грунтовых условий II типа в I путем срезки грунта или уплотнения предварительным замачиванием, замачиванием со взрывом, грунтовыми сваями и другими методами. При соответствующем технико-экономическом обосновании указанные способы должны обеспечивать устранение просадки грунтовой толщи от ее собственного веса в пределах площади, занимаемой зданием или сооружением, и на расстоянии, равном половине просадочной толщи вокруг него.

В грунтовых условиях I типа при наличии опыта строительства на застраиваемой территории и результатов ранее выполненных статических испытаний свай в аналогичных условиях испытания свай допускается не производить.

Не допускается определять несущую способность свай и свай-оболочек, устраиваемых в просадочных грунтах, по данным результатов их динамических испытаний, а также определять расчетные сопротивления просадочных грунтов под нижним концом R и на боковой поверхности сваи f_i по данным результатов полевых испытаний этих грунтов зондированием. Статическое зондирование допускается применять ниже границы просадочной толщи.

В грунтовых условиях I типа помимо свай, указанных в разд. 2, следует также применять набивные бетонные и железобетонные сваи, устраиваемые в пробуренных скважинах с забоем, уплотненным втрамбовыванием щебня на глубину не менее 3d (где d—диаметр скважины).

В грунтовых условиях II типа рекомендуется применять сваи с антифрикционными покрытиями, нанесенными на часть ствола, находящуюся в пределах проседающей толщи.

Сваи по несущей способности грунтов основания в грунтовых условиях II типа следует рассчитывать исходя из условия

 где N ‑ расчетная нагрузка на одну сваю, определяемая при проектировании свайных фундаментов зданий и сооружений;

F_d ‑ несущая способность, g_k — коэффициент надежности, g_c — коэффициент условий работы, Р_n — отрицательная сила трения

 Отрицательная сила трения Р_n в водонасыщенных грунтах и Р¢_n в грунтах природной влажности, действующая на боковой поверхности сваи, принимается равной наибольшему предельному сопротивлению сваи длиной h_sl по испытаниям выдергивающей нагрузкой согласно ГОСТ 5686-78* соответственно в водонасыщенных грунтах и грунтах природной влажности.

До проведения испытаний на выдергивание значение Р_n допускается определять по формуле

                                           

где и ‑ периметр, м, участка ствола сваи;

h_sl ‑ расчетная глубина, м, t_i ‑расчетное сопротивление, определяемое до глубины h = 6 м по формуле

t_i = z s_zg tgj_I + c_I

здесь z ‑ коэффициент бокового давления, принимаемый равным 0,7;

j_I, c_I ‑ расчетные значения угла внутреннего трения и удельного сцепления, осредненные по глубине h_sl 

h_i — толщина, м, i-го слоя просадочного грунта, оседающего при замачивании и соприкасающегося с боковой поверхностью сваи.

Несущую способность F_d, кН (тc), свай, работающих на сжимающую нагрузку, следует определять: по результатам статических испытаний свай с локальным замачиванием — как разность между несущей способностью свай длиной l на вдавливающую нагрузку и несущей способностью свай длиной h_sl на выдергивающую нагрузку; расчетом в условиях полного водонасыщения грунтов в пределах слоев грунта ниже глубины h_sl.