4.3.2. Методы полевых испытаний сваями (гост 5686-94) Испытание грунтов эталонной сваей

Метод эталонных свай проводится на песчаных, глинистых грунтах, а так же на крупнообломочных грунтах с целью определения несущей способности.

Полевые испытания проводят последовательно на воздействие динамической и статической нагрузкой ступенями.

В комплект оборудования входит: эталонная свая, устройства для ее забивки, для испытания грунтов на воздействие статической нагрузкой и извлечения эталонной сваи. Параметры сваи: наружный диаметр 114 мм, угол при вершине 60˚, длинна отдельных звеньев - 1 м, общая длина свай не более 12 м.

Эталонные сваи подразделяются на три типа в зависимости от конструкции соединения конического наконечника со стволом:

1 тип с наконечником, свободно перемещающимся вокруг ствола сваи для попеременного раздельного сопротивления грунтов (вдавливанию сваи) под нижним концом и на боковой поверхности;

2 тип с наконечником, наглухо соединенным со стволом, для измерения общего сопротивления грунтов вдавливанию сваи;

3 тип с наконечником, соединенным со стволом сваи через датчик усиления, для одновременного раздельного измерения сопротивления грунтов под нижним кольцом и на боковой поверхности (рис. 4.20.)

Общий вид Нижняя часть с наконечником

1 – труба (ствол сваи);

2 – ниппель;

3 – наголовник;

4 – глухой наконечник;

5 – муфта;

6 – выдвигаемый наконечник;

7 – датчик усилия;

8 – наконечник;

9 – войлочная прокладка;

10 – болт для крепления датчика усилия к наконечнику

Рис. 4.20. Схемы конструкций эталонной сваи

Масса молота для забивки – 400 кг, высота падения – 150 см.

Результаты испытаний оформляются в виде графиков зависимости осадки S от нагрузки и изменения осадки S во времени (по ступеням нагружения) рис. 4.21.

Приборы для измерения информации должны обеспечивать погрешность измерений не более 0,1 мм, приборов (индикаторы, прогибомеры и т.д.) должно быть не менее двух.

Испытания следует начинать после «отдыха»: 3 суток – при песчаных грунтах, не менее 10 суток – при прорезании водонасыщенных мелких и пылеватых; 6 суток – при глинистых грунтах, не менее 20 суток для глинистых грунтов мягко- и текучепластичной консистенции.

В процессе испытания свай ведется журнал.

Масштаб графиков:

по вертикали – 1 см, равный 1 мм осадки сваи;

по горизонтали – 1 см, равный 25 кН (2,5 тс) нагрузки и 30 мин выдержки нагрузки

График зависимости осадки График изменения осадки

сваи S от нагрузки P сваи S во времени t

(по ступеням нагружения)

Рис. 4.21. Образец оформления результатов испытаний вдавливающей нагрузкой на эталонную сваю.

Примечание. Аналогично графику S=ƒ(P) зависимости общей осадки сваи S от нагрузки P строят графики зависимости перемещений наконечника и ствола эталонных свай типов II и III и сваи-зонда от нагрузки.

Частное значение предельного сопротивления по грунту Ф, кН (т.с), в точке испытания грунтов эталонной сваей должно определяться, так:

Ф=и/и_э*Ф_пр.э,

где и – параметр конечного сечения ствола натурной сваи, м; и_э – параметр поперечного сечения ствола эталонной сваи, м; Ф_пр.э – частное значение предельного сопротивления эталонной сваи, кН (т.с).

Расчет несущей способности свай по результатам испытаний эталонных свай производится по СНиП 2.02.03-85.

Испытание грунтов натурными сваями (ГОСТ 5686-94)

Полевые испытания свай проводятся в комплексе проектно-изыскательских работ с целью получения данных, необходимых для обоснования выбора проекта фундаментов и определения их параметров, в том числе:

- проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, а так же относительной оценки однородности грунтов по их сопротивлению этому;

- определения зависимости перемещения свай в грунте от нагрузки.

Полевые испытания свай при строительстве должны проводиться с целью контроля соответствия их несущей способности расчетным нагрузкам, предусмотренным в проекте свайного фундамента.

Полевые испытания свай производятся нагрузками, предусмотренными в табл. 4.28.

Таблица 4.28

Виды нагрузок		Виды испытываемых свай
Динамические (ударные и вибрационные)		Погружаемые всех видов
Статические (ступенчато возрастающие)	Осевые вдавливающие	Погружаемые и устраиваемые в грунте всех видов
	Осевые выдергивающие	Погружаемые и устраиваемые в грунте всех видов, кроме бетонных и погружаемых – сращенных по длине, а так же железобетонных предварительно напряженных без поперечного армирования
	Горизонтальные	Погружаемые и устраиваемые в грунте всех видов, кроме бетонных

Полевые испытания свай в комплексе проектно-изыскательских работ проводятся по программе. Количество свай, подлежащих полевым испытаниям, проводимым в комплексе проектно-изыскательских работ, устанавливается и обосновывается программой. Испытания проводятся на участке, отведенном под строительство проектируемых сооружений, на расстоянии не более 5 м и не менее 1 м от горных выработок, из которых отбирают монолиты для лабораторных исследований.

В процессе испытания свай ведется журнал, а результаты оформляются в виде графиков.

Несущая способность свай по результатам полевых испытаний определяется в соответствии с главой СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты».