-
Испытания талых грунтов динамической нагрузкой.
Испытания талых грунтов динамической (ударной) нагрузкой проводят забивными сваями для проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, для оценки несущей способности сваи, определяемой по значению отказа, а также для относительной оценки однородностей грунтов по их сопротивлению погружению.
За отказ сваи принимают среднюю глубину погружения от одного удара молотом.
Отказомер — прибор для измерения отказа, обеспечивающий погрешность измерения не более 1мм и фиксирующий раздельно остаточную и упругую части отказа.
Количество пробных свай, подлежащих испытанию динамической нагрузкой, принимается 1% от общего числа свай на объекте, но не менее 6 шт.
Испытания должны быть выполнены на участках с грунтами, характерными для данной площадки, а также где выявлены слабые грунты.
Забивку и добивку испытываемой сваи производят таким же оборудованием, какое будет использовано для погружения свай в составе фундамента.
Продолжительность «отдыха» сваи устанавливается в зависимости от состава, свойств и состояния прорезаемых грунтов и грунтов под нижним концом сваи:
- 1 сутки — при прорезании песчаных, а также просадочных грунтов и наличии под остриём сваи крупнообломочных, плотных песчаных или глинистых грунтов твёрдой консистенции;
- 3 суток — при песчаных грунтах, кроме водонасыщенных мелких и пылеватых;
- 6 суток — при глинистых и разнородных грунтах;
- не менее 10 суток — при прорезании водонасыщенных мелких и пылеватых песков;
- не менее 20 суток — при прорезании глинистых грунтов мягко- и текучепластичной консистенции.
Испытания проводят отключенным дизель-молотом с перекрытой подачей топлива.
Добивку сваи производят последовательно залогами из 3 и 5 ударов. Высота подъёма ударной части молота при добивке должна быть одинаковой для всех ударов. За расчётный принимают наибольший средний отказ из двух залогов.
В процессе испытания ведут журнал установленной формы.
По данным динамического испытания сваи вычисляют её несущую способность.
-
Испытания талых грунтов статической вдавливающей, выдёргивающей и горизонтальной нагрузкой.
Полевые испытания грунтов сваями выполняют с целью получения данных, необходимых для обоснования выбора типа фундаментов, их параметров и способов устройства, в том числе:
- определения вида и размеров свай и их несущей способности;
- проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, а также относительной оценки однородности грунтов по их сопротивлению погружению свай;
- определения зависимости перемещения свай в грунте от нагрузок и во времени;
- с целью проверки соответствия несущей способности свай расчётным нагрузкам, установленным в проекте свайного фундамента.
Количество пробных свай, подлежащих статическим испытаниям на объекте должно составлять 0,5% от общего количества свай на данном объекте, но не менее 2 шт.
Испытания должны быть выполнены на участках, где выявлены слабые грунты, а также грунты, характерные для данной площадки.
Испытания грунтов забивной сваей выполняют после её «отдыха» по срокам, установленным для динамических испытаний свай. Сваи, погруженные другими способами начинают испытывать согласно срокам, установленным в программе испытаний, но не ранее, чем через 1 сутки после их погружения. При статических испытаниях грунтов буронабивными сваями начало испытаний назначают не ранее достижения бетоном свай 80% проектной прочности.
В состав установки для испытания грунтов сваями статическими вдавливающими, выдёргивающими или горизонтальными нагрузками входит:
- устройство для нагружения сваи;
- опорная конструкция для восприятия реактивных сил;
- устройство для измерения перемещений сваи в процессе испытания.
При проведении испытаний необходимо обеспечить запас прочности опорной конструкции, превышающий максимальное усилие на сваю на 20%.
Устройство для нагружения сваи должно обеспечивать соосную и центральную передачу нагрузок, поступенчатое нагружение и постоянство усилия в системе.
Приборы для измерения деформации сваи должны быть симметрично расположены около испытываемой сваи и обеспечивать погрешность измерений не более 0,1 мм.
При проведении статических испытаний свай необходимо производить нагружение сваи до требуемой испытательной нагрузки или общей осадки сваи не менее 40 мм.
Нагружение испытываемой сваи производится равномерно, без ударов, ступенями нагрузки.
На каждой ступени нагружения снимают отсчёты по всем приборам для измерения усилия и деформаций.
Во время проведения испытаний грунтов статическими нагрузками на сваи ведётся журнал испытаний, а результаты оформляются в виде графиков зависимости деформации сваи от нагрузки и измерения деформации во времени по ступеням нагружения.
-
Тарирование усилия сваевдавливающих установок.
Опыт эксплуатации установок вдавливания заводских железобетонных свай показал их эффективность при работе на расстояниях до 1,2 м от конструкций существующих зданий и сооружений, вблизи коммуникаций, в слабых грунтах, как альтернатива буронабивным технологиям, при рисках развития недопустимых деформаций грунтов.
К достоинствам технологии вдавливания относятся:
- гарантированное заводское качество свай в грунте;
- отсутствуют зимнее удорожание и технологические перерывы на прогрев бетона;
- при работе с уровня дневной поверхности есть возможность додавливать сваи на 5-6 м до проектной отметки без откопки котлована;
- использование установок типа СВУ-В-6 позволяет вдавливать сваи максимально близко к существующим конструкциям;
- по конечному усилию вдавливания можно прогнозировать несущую способность свай по грунту.
Именно для прогнозирования несущей способности свай мы предлагаем производить тарирование усилия вдавливания сваевдавливающих установок в конкретных геологических условиях на различных строительных площадках.
-
Погружение и изготовление пробных свай.
Всякое инженерное сооружение опирается на грунт и передаёт ему давление от собственной массы и действующих на него нагрузок. Для передачи и распределения этого давления на грунт делают фундамент, служащий опорным элементом сооружения.
В условиях слабых грунтов, когда несущие слои залегают на глубине 10-20 и более метров, наиболее надёжными являются свайные фундаменты, передающие давление на глубоко залегающие слои грунта.
Технологию погружения свай можно разделить на два основных вида и несколько подвидов:
- Погружение готовых заводских железобетонных свай:
- забивка дизель-молотами;
- забивка гидромолотами;
- вибропогружение;
- вдавливание.
- устройство буронабивных свай:
- буровые с проходным шнеком;
- устройство свай под защитой обсадных труб;
- набивные технологии в обсадной трубе с теряемым башмаком;
- буроинъекционные сваи.
Изготовление пробных свай является неотъемлемой частью комплекса инженерно-геотехнических изысканий по полевым испытаниям грунтов сваями.
Соблюдая требования ГОСТ 5686-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями», необходимо выполнять погружение пробных свай таким же оборудованием, которое будет использовано при погружении свай в составе фундамента.
Получая техническое задание на проведение испытаний грунтов сваями, мы можем оценить сложность устройства свайного поля и предложить ту или иную технологию погружения и изготовления пробных свай.
Для быстрого и качественного изготовления пробных свай мы предлагаем следующую современную технику:
- Копровые установки Junttan PM-25 с ударной частью молота до 7 тонн;
- Гидравлический вибропогружатель для свай типа Junttan с возбуждающим моментом до 97 тонн;
- Электрический высокочастотный вибропогружатель для свай и металлопроката;
- Копровые установки на базе кранов РДК-250 с дизельными молотами любых типов и буровыми установками СО-2;
- Копровые установки на базе экскаваторов ЭО-5111 с дизель-молотами любых типов;
- Буровые установки ENTECO-400, Casagrande B-250 со шнековым буром непрерывного действия;
- Буровые установки Bauer BG25, BG28 для сооружения буронабивных свай под защитой обсадных труб диаметром 620, 820, 1020 и 1500 мм;
- Самоходные буровые станки ЛБУ-50 на базе КАМАЗа и ПБУ-2 на базе ЗИЛа.
