Вопрос: Каким образом производятся испытания свай методом статической нагрузки?

Ответ: Метод испытания свай вертикальной статической нагрузкой, несмотря на сложность, длительность и значительную стоимость позволяет наиболее точно установить предельное сопротивление сваи с учетом всех геологических и гидрогеологических условий строительной площадки. Метод используется либо с целью установления предельного сопротивления сваи, необходимого для последующего расчета фундамента, либо с целью проверки на месте несущей способности сваи, определенной каким-либо другим методом, например практическим. Так, по ГОСТ 5686 - 94* проверке подвергается до 1 % общего числа погружаемых свай, но не менее двух, если их число меньше 100. В случае применения свай, изготовленных в грунте, испытания вертикальной нагрузкой могут также проводиться для контроля качества их исполнения.

Для проведения испытаний оборудуется специальная установка показанная на рис. 3.10, а. Вертикальная нагрузка создается чаще всего гидравлическим домкратом, установленных на голову сваи. Упором для домкрата служит мощная сварная металлическая балка, соединенная с анкерными сваями, забитыми в грунт на расстоянии, достаточном, чтобы быть вне напряженной зоны, образующеяся при загрузке испытуемой сваи. Осадка сваи измеряется прогибомерами с точностью до 0, 1 мм.

При испытании вертикальную нагрузку на сваю увеличивают ступенями, равными от ожидаемого предельного сопротивления сваи. Каждая последующая ступень нагрузки прикладывается после условной стабилизации осадки сваи на предыдущей ступени. Осадка считается условно стабилизировавшейся, если ее приращение не превышает 0, 1 мм за 1 ч наблюдения для песчаных грунтов и за 2 ч для глинистых.

По данным испытания вычерчивается график зависимости осадки от нагрузки, по которому определяется предельное сопротивление испытываемой сваи (рис. 3.10, б).

Практика показала, что графики испытаний свай делятся на два типа. Для графиков типа 1 характерен резкий перелом, после которого осадка непрерывно возрастает без увеличения нагрузки. За предельную нагрузку F_u в этом случае принимают ту, которая вызвала непрерывную осадку (срыв сваи). Для графиков типа 2 характерно плавное очертание без резких переломов, что затрудняет определение предельной нагрузки.

Вопрос: Приведите схему испытания свай методом статической нагрузки.

 

Ответ: Схема и результаты испытаний приведены на рис. 3.10.

Рис. 3.10. Испытание свай вертикальной статической нагрузкой:

1. – испытываемая свая; 2. – анкерные сваи; 3. – реперная система;

4. – прогибомеры; 5. – домкрат; 6. – упорная балка

Вопрос: Приведите критерии определения несущей способности сваи по методу статической нагрузки.

Ответ: Если нагрузка при статическом испытании свай на вдавливание доведена до нагрузки, вызывающей непрерывное возрастание их осадки s без увеличения нагрузки (при s ≤ 20 мм), то за частное значение предельного сопротивления F_u испытываемой сваи принимают нагрузку, зарегистрированную при предыдущей ступени загружения.

Во всех остальных случаях для фундаментов здании и сооружений (кроме мостов и гидротехнических сооружений) за частное значение предельного сопротивления сваи F_u вдавливающей нагрузке следует принимать нагрузку, под воздействием которой испытываемая свая получит осадку, равную s, определяемую по формуле

 

s = ζ s_{u mt}, (3.37)

 

где s_{u mt} – предельное значение средней осадки фундамента проектируемого здания или сооружения, устанавливаемое по СП 22.13330;

ζ – коэффициент перехода от предельного значения средней осадки фундамента здания или сооружения s_{u mt} к осадке сваи, полученной при статических испытаниях с условной стабилизацией (затуханием) осадки.

Значение коэффициента ζ следует принимать равным 0, 2 в случаях, когда испытание свай производится при условной стабилизации, равной 0, 1 мм за 1 ч, если под их нижними концами залегают песчаные или глинистые грунты с консистенцией от твердой до тугопластичной, а также за 2 ч, если под их нижними концами залегают глинистые грунты от мягкопластичной до текучей консистенции.

Если осадка, определенная по формуле (3.37), окажется более 40 мм, то за частное значение предельного сопротивления сваи F_u следует принимать нагрузку, соответствующую s = 40 мм.

Для мостов и гидротехнических сооружений за предельное сопротивление сваи F_u при вдавливающих нагрузках следует принимать нагрузку на одну ступень менее нагрузки, при которой вызываются:

а) приращение осадки за одну ступень загружения (при общем значении осадки более 40 мм), превышающее в 5 раз и более приращение осадки, полученное за предшествующую ступень загружения;

б) осадка, не затухающая в течение суток и более (при общем значении ее более 40 мм).

Если при максимальной достигнутой при испытаниях нагрузке, которая окажется равной или более 1, 5F_d, где F_d – несущая способность сваи, а осадка сваи s при испытаниях окажется менее значения, определенного по формуле (3.37), или для мостов и гидротехнических сооружений – менее 40 мм, то в этом случае за частное значение предельного сопротивления сваи F_u допускается принимать максимальную нагрузку, полученную при испытаниях такой сваи.

 

Примечания:

1. В отдельных случаях при соответствующем обосновании допускается принимать максимальную нагрузку, достигнутую при испытаниях, равной F_d.

2. Ступени загружения при испытаниях свай статической вдавливающей нагрузкой должны назначаться равными 1/10 - 1/15 предполагаемого предельного сопротивления сваи F_u.

 

При испытании свай статической выдергивающей или горизонтальной нагрузкой за частное значение предельного сопротивления F_u по графикам зависимости перемещений от нагрузок принимают нагрузку на одну ступень менее нагрузки, без увеличения которой перемещения сваи непрерывно возрастают.

 

⇐ Предыдущая891011121314151617Следующая ⇒

Поделиться: