Навигация:
Главная → Все категории → Свайные работы

Испытания свай и свай-оболочек


Испытания свай и свай-оболочек

Несущую способность свай и свай-оболочек определяют расчетом и проверяют при полевых испытаниях свай статической или динамической нагрузкой.

Полевые испытания свай и свай-оболочек должны проводиться на участке, отведенном под строительство проектируемых зданий и сооружений, по программе, составленной в соответствии с требованиями ГОСТ 5686—69 на проведение полевых испытаний. Программу испытаний разрабатывает организация, выпускающая проект свайного фундамента, совместно с организацией, проводящей испытания. Основными задачами испытаний свай являются: проверка возможности их погружения; определение несущей способности и деформаций (перемещений); контрольная проверка или уточнение несущей способности свай.

При статических испытаниях свай нагружают одной из трех видов нагрузок: осевой вдавливающей, горизонтальной, осевой выдергивающей.

В зависимости от поставленных задач испытания проводят до начала или в период проектирования и строительства фундаментов.

Для создания горизонтальных и осевых выдергивающих нагрузок используют гидравлические домкраты; для осевых сжимающих нагрузок — установки с гидравлическими домкратами и анкерными сваями, установки с пригрузкой, предназначенной для упора гидравлических домкратов, установки с тарированным грузом, комбинированные установки из тарированного груза и домкратов.

Наиболее распространенным является испытание сваи статической осевой сжимающей нагрузкой с применением установки с одним домкратом или с батареей гидравлических домкратов, упираемых в опорную раму (из ферм или балок), закрепленную за анкерные сваи. Когда анкерные сваи не могут быть использованы из-за недостаточного их заглубления в слабые грунты с малым сопротивлением по боковой поверхности, домкрат упирают в платформу, на которую укладывают груз. Из числа известных инвентарных конструкций заслуживает внимание самозахватное устройство, разработанное Ленинградским отделением Фундаментпроекта, состоящее из домкратной балки и двух упорных балок, закрепляемых к верхним концам анкерных свай хомутами.

Рис. 1. Инвентарная установка для испытаний свай статической нагрузкой
1 — свая; 2 — серьга; 3 — тяга; 4, 5 — соответственно закладная и домкратная балки; 6 — гидравлический домкрат

К двум более длинным уголкам, располагаемым на свае по диагонали, прикрепляют шарнирно хомуты, которые служат для креп-f-

ления упорных балок. При приложении нагрузки к хомутам более длинные уголки несколько смещаются по свае и захват самозаклинивается. Как показали проведенные испытания, такой захват воспринимает нагрузку до 30 т.

Испытываемую сваю нагружают ступенями, величина которых обычно не более 1/10 заданной в программе наибольшей нагрузки на сваю. Когда ожидаемая несущая способность очень высока, можно первые три ступени нагрузок принимать равными Vs заданной в программе наибольшей нагрузки на сваю.

При испытании свай домкраты устанавливают на опорную плиту или специальный наголовник так, чтобы давление передавалось по оси испытываемой сваи. Испытание кустов из трех, четырех и пяти свай проводят, размещая штучный груз непосредственно на ростверке.

Нагрузки на сваи или куст свай определяют при штучном грузе путем подсчета массы груза; при гидравлических домкратах —по манометру с соответствующим пересчетом показаний давления по следующей формуле:

Реперная система, к которой прикрепляют приборы ПМ-3 для измерения осадки, должна быть неподвижна. Точность измерения осадки этими приборами 0,1 мм. Для измерения перемещения сваи должно быть не менее двух приборов.

Для испытаний, как правило, используют четыре анкерные сваи. При слабых грунтах, малых глубинах погружения и малом диаметре продольной арматуры число анкерных свай может быть увеличено до восьми. Для предотвращения обрывов арматуры анкерные сваи независимо от их длины должны армироваться продольной стержневой (0 16 мм) арматурой из стали марки Ст5, если не применяются указанные выше захваты.

До начала испытаний необходимо тщательно обследовать сваи в натуре и проверить производственную документацию по забивке. Испытываемые сваи не должны иметь отклонения от вертикали, трещины или изломы, отклонения торцовой плоскости головы сваи от горизонтали.

В зимнее время до начала испытаний окружающий сваю мерзлый грунт необходимо отогреть, чтобы он не примерзал к поверхности бетона свай.

Схемы расположения испытываемых и анкерных свай показаны на рис. 28. Необходимо стремиться к тому, чтобы испытываемая свая была расположена симметрично по отношению к анкерным сваям.

Наблюдения за перемещением сваи во время приложения нагрузки ведутся до затухания перемещения (условная стабилизация), когда перемещение за последний час наблюдений составляет не более 0,1 мм, если под концом сваи залегают песчаные грунты или глинистые грунты от твердой до тугопластической консистенций.

Испытания забивных свай динамической нагрузкой проводят для определения возможной глубины их погружения и оценки их несущей способности.

В состав испытаний динамической нагрузкой входят: подсчет числа ударов молота на каждый метр погружения сваи, а на последнем метре —на каждые 10 см погружения; замеры отказов свай при до-бивке после «отдыха».

Рис. 2. Схема испытания свай на горизонтальную нагрузку до 15 т
1 — хомут для закрепления проволоки на свае; 2 — испытываемая свая; 3 — гидравлический домкрат; 4 — балка; 5 —деревянные прокладки; 6 — упорная свая; 7 — маслопровод; 8 — насосная установка; 9 — реперные доски; 10 — прогибомер; 11 — проволока, соединяющая сваи с прогибомерами; 12 — струбцины с роликами; /3 — груз; 14 — реперные сваи

Продолжительность «отдыха» перед добивкой свай устанавливается программой полевых испытаний в зависимости от состава и характера прорезаемых грунтов и грунтов под нижними концами свай, но не менее:
— при прорезании песчаных грунтов — 3 сут после окончания забивки;
— при прорезании или залегании под нижними концами свай связных, а также разнородных грунтов (связных и несвязных)—6 сут после окончания забивки.

Динамическое испытание свай должно выполняться непосредственно в конце забивки или в процессе контрольной добивки. В момент испытаний измеряют «отказ» (погружение сваи от одного удара молота) и его значение подставляют в формулу, выражающую зависимость между сопротивлением сваи и величинами, характеризующими процесс забивки.

Наиболее рационально определять отказы при испытании свай одиночными ударами. В момент удара измеряют отказы остаточный е и упругий с.

Отказ рекомендуется измерять по отказограммам, записанным с помощью отказомера, например системы НИИОСП (рис. 3).

Рис. 33. Принципиальная схема отказомера
1 — струбцина; 2 — держатель; 3 —» пружина; 4 — крышка; 5 — площадка откидная; 6 — лента; 7 — болт; в —станина; 9 — лист; 10 -—деревянная балка; 11 — подставка

Число свай и свай-оболочек, подлежащих полевым испытаниям, устанавливается программой испытаний в зависимости от перечисленных в ГОСТ 5686—78 «Сваи.

Методы полевых испытаний» условий и требований в следующих пределах:
— при динамических испытаниях — до 1% общего числа свай на данном объекте, но не менее 5 шт.;
— при статических испытаниях на вертикальную нагрузку — до 0,5% общего числа свай и свай-оболочек на данном объекте, но не менее 2 шт.;
— при статических испытаниях на выдергивающую или горизонтальную нагрузку число свай и свай-оболочек устанавливается в проекте свайного фундамента или в программе испытаний, но не менее 2 шт.



Похожие статьи:
Набивные сваи

Навигация:
Главная → Все категории → Свайные работы

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум