Статические испытания грунтов сваями

Описание технологии

Статические испытания грунтов сваями (испытания свай) проводят при инженерных изысканиях и контрольных испытаниях свай при строительстве.

Размеры свай для испытаний назначают по данным расчетов или зондирования. Испытание состоит в ступенчатом нагружении сваи статическими вдавливающими, выдергивающим или горизонтальными нагрузками и последующим измерении соответствующей деформации. Каждую ступень нагрузки выдерживают до условной стабилизации деформации сваи. Регламент условной стабилизации деформации устанавливается стандартами на статические испытания.

Нагружение свай проводят одним из двух способов: непосредственным нагружением сваи тарированными по массе грузами или гидравлическим домкратом с упором в неподвижную платформу с нагрузкой, превышающей допустимую нагрузку на сваю.

Осадка сваи измеряется прогибомерами с точностью до 0,1 мм. Для дальнейшего анализа принимают среднее значение.

Испытания проводят с целью получения данных, необходимых для обоснования выбора типов фундаментов, их параметров и способов устройства, в том числе:

  • - определения вида и размера свай их несущей способности;
  • - проверки возможности погружения свай на намеченную глубину, а так же относительной оценки однородности грунтов по их сопротивлению погружению свай;
  • - определение зависимости перемещений свай в грунте от нагрузок и во времени.

Испытания должны быть выполнены на участках, где выявлены слабые грунты, а так же грунты, характерные для данной площадки.

При необходимости необходимо провести вертикальную планировку площадки.

При испытании сваи наибольшая нагрузка на сваю не должна превышать расчетного сопротивления сваи по материалу.

Количество испытываемых статической вдавливающей нагрузкой свай должно составлять до 0,5% от общего количества свай на данном объекте, но не менее 2 штук.

Состав оборудования для статического испытания грунтов сваями:

  • -устройство для нагружения сваи (домкраты или тарированный груз);
  • - опорная конструкция для восприятия реактивных сил (система балок или ферм с анкерными сваями и/или грузовая платформа);
  • - устройство для измерения перемещений сваи в процессе испытания (репернная система с измерительными приборами).

Преимущества

Высокий уровень достоверности полученных результатов испытаний, по сравнению с динамическими испытаниями и аналитическими расчетами.

Недостатки

Основным отличием данного метода от динамических испытаний есть более высокая цена и большие затраты времени на его проведение. Это происходит за счет выполнения следующих работ:

  • - период ожидания, после погружения сваи, в течении которого нормализуется несущая способность сваи («отдых» сваи). Продолжительность отдыха устанавливается в зависимости от состава, свойств и состояния прорезаемых грунтов и грунтов под нижним концом сваи (но не менее чем от 1 до 20 суток);
  • - транспортировка и установка специальной грузовой платформы и монтаж на нее необходимого количества контргруза;
  • - установка спецоборудования и измерительных приборов;
  • - основной этап, процесс проведения статического испытания грунтов сваей — ступенчатое нагружение сваи статическими нагрузками и последующее измерение соответствующей деформации каждой ступени нагрузки, которую выдерживают до условной стабилизации деформации сваи (длительность данного процесса может составлять 1-2 суток).