Отказ свай при забивке СНИП - MOYDOM23.RU

Отказ свай при забивке СНИП

Расчет отказа сваи при забивке

Отказ свай при забивке

Свайные основания все чаще находят применение в различных отраслях строительства. Практическая ценность и эффективность такого фундамента позволяет достигать отличных результатов в реализации проекта. При этом, прочность и качество основания напрямую зависят от правильного выполнения расчетов и всех этапов производства работ.

В свайном строительстве существует много определений и свойственных характеристик. Отказ сваи при забивке это важный момент, которые играет особую роль для возведения основания необходимой прочности.

  • Что называют отказом сваи
  • Истинный и ложный отказ сваи
  • Расчёты, проводимые для определения отказа сваи

Что называют отказом сваи

В общем виде, отказ сваи это вычисленная или, практическим путем, установленная отметка глубины, на которой происходит затруднение погружения сваи из-за состава и характеристик грунта. Перед выполнением работ по возведению свайного поля нужно не только точно определить и вынести в натуру фактическое местоположение свай. Кроме этого, важно точно провести геологические изыскания на объекте и вычислить глубину отказа сваи – так удастся оптимально использовать возможности свайного основания и предотвратить его разрушение.

Проектный отказ сваи это определенный на основе множества исходных данных уровень грунта, на котором погружение сваи становится проблемным. Отказ измеряется в миллиметрах.

В процессе забивания сваи молотом или вдавливания сваи специальной установкой может произойти два варианта развития событий: либо свая в какой-то момент упрется в прочный горизонт и перестанет уходить в грунт, либо она провалиться в землю полностью. Для строительства важен выход на заданную отметку, поэтому предварительное определение проектного отказа сваи крайне важно для эффективности всего строительства.

Истинный и ложный отказ сваи

Важным понятием в производстве забивных работ является залог сваи. Это величина, на которую опора готова погружаться. В процессе забивки можно проследить тенденцию, на которую свая уходит вглубь. Обычно для этого применяют отметку за 10 ударов молота: отмечается глубина, на которую опора уходит вглубь. Если погружение осуществляется вибрационным способом, то отсчет залога определяют по временному промежутку.

Истинный отказ свай

Важная особенность: работы по погружению сваи выполняются вплоть до момента, когда она прочно сядет в грунт и дальнейшее погружение окажется невозможным.

Ложный отказ сваи может произойти из-за медленного или слишком часто ритма забивания опоры. Также такую задержку могут вызвать особенности слоев грунта. В любом случае, если остановка погружения происходит до выхода на заданную расчетную глубину, или до отметки залога, то следует продолжать работы.

Истинный отказ сваи является конечной целью. Благодаря проектным работам и предпроектным изысканиям удается выявить эту отметку и необходимо на неё выходить. В таком случае основание получает достаточную прочность и надежность.

Отказ сваи, определение которого заключается в плановом погружении опоры на установленную глубину, крайне важно для успеха всего строительства. Рассчитанный отказ свай при забивке должен соответствовать практическому в пределах допустимого несоответствия.

Ложный отказ свай

Просто знать, что такое отказ сваи при забивке недостаточно для грамотного производства работ. Важно правильно выполнить проектные расчет, потому что это определяет последующий порядок работ.

Расчёты, проводимые для определения отказа сваи

Расчет отказа сваи определяет ту проектную отметку, при выходе на которую свая полностью обеспечивает необходимую несущую способность. Для максимально точного определения параметров отказа выполняется несколько важных испытаний:

  1. статистические;
  2. динамические;
  3. испытания грунтов;
  4. испытания зондов;
  5. зондирование статистическое.

Расчетный отказ сваи выполняют профессиональные специалисты.

По результатам инженерно-геологических изысканий собирают необходимую для расчетов информацию. А непосредственно для определения отказа сваи используются следующие формулы:

А — площадь сечения сваи;

М — коэффициент, зависящий от вида грунта;

Ed — расчетная энергия вибропогружателей или удара молота;

m1 — масса молота или вибропогружателя;

m2 — масса сваи и наголовника;

m4 — масса ударной части молота;

Sa — остаточный отказ сваи

Sel — упругий отказ сваи.

На практике возможно три варианта развития событий при создании свайного поля:

  1. Свая превысила проектную отметку отказа и углубилась дальше. В таком случае забивание продолжают до тех пор, пока опора не выйдет на уровень отказа. После этого определяют возможность применения данной сваи в дальнейшем строительстве и корректируют выполненные расчеты с учетом практически полученной глубины. Это работа архитектора.
  2. Свая вышла в пределах допуска на расчетный отказ. Это оптимальный вариант, который позволяет продолжать строительство в рассчитанном темпе.
  3. Свая не достигла расчетного отказа. Тогда рассчитывают полученную несущую способность и планируют дальнейшие действия.

В любом случае есть варианты для дальнейшей работы, которые помогают достигнуть желаемой прочности и технических характеристик.

Отказ сваи определяется множество показателей. Для того, чтобы расчет отказа при забивке свай был выполнен верно, то используют следующие показатели:

  • Площадь сечения используемой сваи. Производство опор выполняется в различных габаритах и при разработке проекта необходимо подобрать оптимальный вариант. При увеличении сечения сваи в геометрической прогрессии увеличивается создаваемая плотность прилегающего грунта.
  • Коэффициент сопротивления грунта. Этот параметр играет важную роль для качества и особенностей погружения.
  • Энергия погружения.
  • Масса применяемого молота.
  • Масса самой сваи.
  • Остаточный отказ стержня.

Процесс забивания сваи представляет собой довольно сложный комплекс действий, который должен обеспечить должное качество возводимого основания. Поэтому строители и проектировщики должны точно соблюдать многие правила.

Контроль при устройстве свайных фундаментов

Состав операций и средства контроля

Технические требования и предельные отклонения

СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты.», п. 11.6, табл. 18 (выдержки из таблицы)

СП 45.13330.2012 «Земляные сооружения, основания и фундаменты.», п. 12.7.5, табл. 12.1 (выдержки из таблицы)

Технические требования Предельные отклонения Контроль (метод и объем)
1. Установка на место погружения свай размером по диагонали или диаметру, м: Без кондуктора, мм С кондуктором, мм Измерительный, каждая свая
до 0,5 ± 10 ± 5
0,6 — 1,0 ± 20 ± 10
свыше 1,0 ± 30 ± 12
2. Величина отказа забиваемых свай Не должна превышать расчетной величины То же
3. Амплитуда колебаний в конце вибропогружения свай и свай-оболочек То же То же
4. Положение в плане забивных свай диаметром или стороной сечения до 0,5 м включительно: То же
а) однорядное расположение свай:
поперек оси свайного ряда ± 0,2 d
вдоль оси свайного ряда ± 0,3 d
б) кустов и лент с расположением свай в два и три ряда:
крайних свай поперек оси свайного ряда ± 0,2 d
остальных свай и крайних свай вдоль свайного ряда ± 0,3 d
в) сплошное свайное поле под все зданием или сооружением:
крайние сваи ± 0,2 d
средние сваи ± 0,4 d
г) одиночные сваи ± 5 см
д) сваи-колонны ± 3 см
5. Положение в плане забивных, набивных и буронабивных свай диаметром более 0,5 м: То же
а) поперек ряда ± 10 см
б) вдоль ряда при кустовом расположении свай ± 15 см
в) для одиночных полых круглых свай под колонны ± 8 см
6. Положение свай, расположенных по фасаду моста: В плане Наклон оси То же
в уровне
пов-ти
суши
в уровне
аква-
тории
а) в два ряда и более ± 0,05 d ± 0,1 d 100:1
б) в один ряд ± 0,02 d ± 0,04 d 200:1
7. Отметки голов свай: То же
а) с монолитным ростверком ± 3 см
б) со сборным ростверком ± 1 см
в) безростверковый фундамент со сборным оголовком ± 5 см
г) сваи-колонны – 3 см ( ± 3 см в СП )
8. Вертикальность оси забивных свай кроме свай-стоек ± 2 % Измерительный, 20 % свай, выбранных
случайным образом
13. Сплошность ствола свай, выполненных методом подводного бетонирования Ствол сваи не должен иметь нарушений сплошности Измерительный, испытание образцов, взятых из выбуренных в сваях кернов или другим способом
14. Сплошность ствола полых набивных свай Ствол не должен иметь вывалов бетона площадью свыше 100 см2 или обнажений рабочей арматуры Визуальный, каждая свая

He допускается!

— погружать сваи с трещинами более 0,3 мм.

Требования к качеству применяемых конструкций

ГОСТ 19804-91 «Сваи железобетонные. Технические условия.» , п. 1.3.11, табл. 3

ГОСТ 19804-2012 «Сваи железобетонные заводского изготовления.» , п. 6.13, табл. 3

На поверхности свай не допускаются:

  • раковины диаметром 15 (20 новый ГОСТ) мм и глубиной 5 (10 новый ГОСТ) мм;
  • наплывы бетона высотой более 5 мм;
  • местные околы бетона на углах свай глубиной более 10 (20 новый ГОСТ) мм и общей длиной более 50 (100 новый ГОСТ) мм на 1 м свай;
  • околы бетона и раковины в торце сваи;
  • трещины, за исключением усадочных, шириной более 0,1 мм.
Читайте также  Нужно ли обвязывать винтовые сваи?

Маркировка

На боковой поверхности сваи на расстоянии 50 см от торца или на торце должны быть нанесены несмываемой краской:

  • товарный знак предприятия-изготовителя;
  • марка сваи;
  • дата изготовления сваи;
  • штамп ОТК;
  • масса сваи.

Каждая партия свай должна сопровождаться установленной формы документом о качестве.

Сваи должны храниться рассортированными по маркам в штабелях высотой не более 2,5 м, горизонтальными рядами, остриями в одну сторону. Между горизонтальными рядами свай должны быть уложены деревянные прокладки, расположенные рядом с подъемными петлями или, в случае отсутствия петель, в местах, предусмотренных для захвата свай при их транспортировании. Прокладки должны быть расположены по вертикали одна над другой, толщина прокладок должна быть на 20 мм больше высоты петель.

Указания по производству работ

СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты.», пп. 11.5, 11.10

Величина отказа забиваемых свай или амплитуда колебаний в конце вибропогружения свай не должна превышать расчетную величину. Отказ свай в конце забивки следует измерять с точностью до 0,1 см.

Сваи длиной до 10 м, недопогруженные более чем на 15 % проектной глубины, и сваи большей длины, недопогруженные более чем на 10 % проектной глубины, но давшие отказ равный или менее расчетного, должны быть подвергнуты обследованию для выяснения причин, затрудняющих погружение, на основании которого должно быть принято решение о возможности использования имеющихся свай или погружения дополнительных.

При поломке свай и в случае вынужденного погружения ниже проектной отметки следует по согласованию с проектной организацией нарастить их монолитным железобетоном.

Отказ сваи

На данной странице пойдет речь о отказе сваи. Вы узнаете, что означает и как высчитывается данная величина.

  • Что называют отказом сваи
  • Залог сваи
  • Истинный и ложный отказ сваи
  • Расчёты для определения отказа сваи
  • Отказ сваи СНиП
  • Заказ свайных работ в нашей компании

Мы рассмотрим отличия ложных и истинных отказов, и изучим особенности расчетов, которые применяются для определение отказа сваи согласно требованиям действующих строительных норм.

Что называют отказом сваи

Понятие отказа введено в строительную практику с целью определения глубины расположения сваи в почве так, чтобы ее нижняя часть опиралась на высокоплотные глубинные грунты, обладающие высокой несущей способностью.

По факту момент отказа наступает тогда, когда свая не может больше погружаться в почву под воздействием сваебойного механизма из-за возросшего сопротивления грунта.

Измерение отказа сваи осуществляется с помощью прогибомера — механизма, позволяющего с точностью до 0.1 миллиметра определить перемещение железобетонной конструкции в вертикальной плоскости.

Существует два понятия отказа — фактический и проектный. Фактический отказ определяется непосредственно в процессе погружения сваи с помощью вышеуказанного оборудования. Проектный отказ вычисляется на основе приведенных в строительных нормах формул еще на стадии проектировании свайного фундамента.

Залог сваи

Поскольку измерение отказа сваи требует максимально точных данных, а определить величину углубления железобетонной конструкции от одного удара сваебойного молота практически не возможно, отказ принято высчитывать на основании залога.

Залог определяется исходя из типа используемого для погружения сваи оборудования:

  • При забивке свай дизельными молотами одиночного действия (ударная часть которых падает на ствол сваи под воздействием силы гравитации) в качестве залога берется серия из 10 ударов;
  • При погружении свай ударными механизмами двойного действия (гидромолотами, ударная часть которых опускается в низ под воздействием гидравлического привода) и вибропогружателями залог берется за одну минуту работы оборудования.

После определения глубины погружения сваи от залога (при использовании временного залога фиксируется количество ударов сваебойного механизма) рассчитывается средняя величина погружения сваи от одного удара. Полученный отказ сопоставляется с проектными данными, на основании чего принимается решение о завершенности погружения.

Нередко встречаются ситуации, когда погружение сваи практически остановилось из-за возросшего сопротивления почвы, но снятый фактический залог не соответствует проектному. Это происходит из-за образования под острием сваи пласта твердого грунта, который уплотняется под воздействием ударных нагрузок.

Также причиной нулевой продуктивности забивки сваи может стать отток воды от контактирующих со стенками сваи грунтов, в результате чего возрастает сила «сухого» трения почвы о ствол сваи.

В таком случае погружение сваи прекращается на определенный срок от 3 до 7 дней. По истечению данного времени происходит разуплотнение грунта под острием сваи, после чего производится ее добивка до получения требуемого отказа.

Истинный и ложный отказ сваи

Как уже было сказано, в процессе погружения сваи происходят изменения структуры почвы, по причине которых величина отказа, полученная сразу по завершению погружения, не может считаться фактически достоверной и использоваться для определения несущей способности железобетонной опоры.

В строительную практику введены понятия истинного и ложного отказа, согласно которым величина полученных в отличающихся условиях отказов классифицируется и используется в разных целях:

  • Ложный отказ — это данные, полученные непосредственно по завершению погружения сваи, в момент, когда ее углубление от залога соответствует проектным расчетам;
  • Истинный отказ — величина, полученная по истечению периода отдыха сваи, в грунтах, восстановивших свои структурные связи.

Продолжительность отдыха определяется исходя из свойств конкретного грунта, поскольку разница в сроках восстановления характерна не только для разных типов почвы, но и для одинаковых грунтов, обладающих разной плотностью и насыщенностью влагой.

После восстановления грунтом структурных связей несущая способность свайной опоры всегда возрастает по отношению к первоначальной величине, полученной сразу по завершению забивки сваи. Данную взаимосвязь вы можете увидеть на нижеприведенном графике, где:

  • Рнач и Рмах — первоначальная и итоговая несущая способность сваи;
  • Т — прошедшее время.

Расчёты проводимые для определения отказа сваи

Чтобы провести проектные расчеты по определению отказа железобетонной сваи необходимо обладать следующей исходной информацией:

  • Масса ударной части сваебойного молота, с помощью которого производится погружение сваи;
  • Общая масса сваебойного оборудования;
  • Фактический коэффициент сопротивления почвы, определенный в процессе геодезических изысканий;
  • Массогабаритные характеристики погружаемой сваи — площадь ее сечения и вес;
  • Ударная энергия, которую развивает использующееся для забивки сваи оборудование;
  • Величина упругого и остаточного (фактического) отказа, полученная в процессе забивки пробных свай.

Расчет проектного отказа свай может проводиться по одной из двух формул, выбор которых зависит от величины остаточного отказа (Sa) пробных свай. Если предварительная забивка показала, что величина Sa меньше 2 миллиметров, используется формула:

Если показатель Sa превышает 2 мм., используется формула:

В которых:

  • А — площадь сечения ствола сваи;
  • М — фактический коэфф. сопротивления грунта;
  • Еd — ударная энергия использующегося сваебойного оборудования;
  • м1 — общая масса ударного молота либо вибропогружателя;
  • м2 — совокупная масса наголовника сваебойного механизма и сваи;
  • м4 — вес ударной части сваебойного оборудования;
  • — величина остаточного отказа пробных свай;
  • Sеl — упругий отказ пробных свай.

Полученная величина отказа является проектной, именно с ней сопоставляется фактический отказ и принимается решение о завершении погружения опоры либо необходимости выжидания отдыха грунта для последующей добивки сваи.

Отказ сваи СНИП

Регламент расчета проектных данных и требования к определению ложного и истинного отказа забиваемых свай приведены в нормативных документах:

  • СНиП № 3.02.01 от 01.07.1988 года «Земляные сооружения, основания и фундаменты» (и дополнение к нему — форма №23 «Пособие по выполнению работ при обустройстве оснований и фундаментов);
  • СНиП № 2.02.03 от 20.11.1985 «Свайные фундаменты».

Услуги нашей компании

Полезные материалы

Составные железобетонные сваи

На данной странице представлена детальная информация по составным железобетонным сваям.

Шпунтовые сваи

Шпунт Ларсена – это профиль из металла, сформированный в виде жёлоба, имеющего на боковых стенках закруглённые края.

Забивные сваи

Для строительства свайных фундаментов сегодня применяют забивные сваи из различных материалов.. .

Проектный отказ сваи — это страшно для постройки или нет?

В современном мире новых технологий при выполнении строительных работ акцент делается на экономичности.

Одной из таких новинок является свайный фундамент. При его монтаже одним из главных факторов является расчёт и отказ сваи.

Читайте также  Приспособление для закручивания винтовых свай

Что это за величина?

Отказ сваи в строительстве – это величина, которая показывает, насколько углублена конструкция. При этом её нижнее основание должно упираться в прочные глубинные грунты, которые обладают высокой плотностью. Отказ сваи это мера, суть которой заключается в размере частичного углубления устройства после единичного удара молота. Существует специальный прибор, который позволяет измерять данную величину – прогибомер. Его погрешность составляет одну десятую миллиметра. Рассматривают два вида отказа – по проекту и по факту. Проектный рассчитывается с помощью формул на основании строительных норм при проектировании фундамента.

Проектный отказ сваи определяется с учётом характеристики грунтов, свай и техники, которая используется для забивки конструкции. Погружение железобетонного столба считается выполненным тогда, когда отказы по проекту и по факту совпали.

Залог в свайном фундаменте

На практике определить величину продвижения столба после единичного удара молота невозможно, поэтому при расчёте этой величины применяют такое понятие, как залог сваи. Залог – это определённое количество ударов механизма, с помощью которого производят забивку. Или промежуток времени, в течение которого работает механизм.

Процесс забивания сваи

Залог зависит от используемого оборудования:

  • Если используется дизельный молот одиночного действия, то серия залога состоит из десяти ударов.
  • Если используется механизм двойного действия (гидромолот), то залог рассчитывается за одну минуту работы техники.

После того как произведено количество ударов равное залогу измеряют глубину погружения. Если механизм работает по времени, то необходимо сосчитать количество ударов за это время. Разделив длину погружения на количество ударов, получим среднюю величину углубления свайного столба за один удар. Полученный результат сверяется с проектным отказом. При их совпадении завершается работа. Но очень часто бывает так, что фактически погружение почти прекратилось, а отказ сваи отличается от проектных данных. Причиной этого может быть:

  • Нижняя часть конструкции попала на твёрдый пласт почвы, который создаёт сопротивление при ударных нагрузках.
  • Произошёл отток воды от грунтов, которые контактируют с основанием свайного столба. Уменьшилась влажность почвы, следовательно, увеличилась сила трения о ствол.

Решить проблему можно временным прекращением работ на 5–7 суток. За это время почва ослабевает и следует завершить механизм забивки до получения нужного результата.

Ложный отказ сваи

Во время погружения конструкции происходит уплотнение почвы по причине выдавливания свайным столбом определённого её объёма. Поэтому показатели сразу после завершения работ могут быть неточными для определения прочности конструкции. Этот показатель называют ложным отказом. Особенно это касается глинистых и песчаных грунтов. Посмотрите видео, как забивают сваи специализированным оборудованием.

После некоторого перерыва в работе грунты, соприкасающиеся с основанием свайного столба, восстанавливают свою первоначальную структуру. Показатели, снятые после периода отдыха, называют истинным отказом. Продолжительность отдыха зависит не только от видов грунтов. Значение имеет плотность и влажность однотипной почвы. Иногда этот период может доходить до нескольких недель.

Как производить расчёт?

После погружения конструкции на определённую глубину с учётом всех данных рассчитывается её несущая способность.

Дом на винтовых сваях

Рассмотрим параметры, которые учитывают при расчёте:

  • Механизм, используемый при забивке и его масса.
  • Масса ударной части молота.
  • Постоянная величина сопротивления грунта, которая для разных видов грунта своя.
  • Создаёт сопротивление и площадь сечения сваи.
  • Обязательно учитывается вес конструкции.
  • Энергия механизма, используемого при забивании свайного столба.
  • Остаточный и упругий отказы стержня.

Все вычисления необходимо произвести по специальным формулам.Получаем величину,которая является проектной.

Иногда на практике возможна ситуация, когда проектный результат соответствует фактическому показателю, а сама конструкция не достигла твёрдых грунтов. В этом случае работы следует продолжать. Обращаем внимание, забивка производится опять же до тех пор, пока не будет, достигнут отказ сваи.

Если работы не продолжать, то масса будущего строения может ослабить прочность несущей конструкции.

При закладке фундамента на забивных железобетонных сваях очень важно соблюдение всех указаний и требований проектных документов.

Отказ свай при забивке СНИП

В данной статье мы рассмотрим проведение авторского надзора на сооружениях, на которых выполняются свайные фундаменты.

Напомним, что по способу заглубления в грунт сваи бывают: забивные; вдавливаемые; сваи, погружаемые вибропогружателем; буронабивные; винтовые.

Авторский надзор за выполнением свайных фундаментов сооружения необходимо начинать еще до массового выполнения свай. Именно до массовой забивки свай необходимо выполнить испытания свай.

Испытания свай проводят в соответствии с ГОСТ 5686 – 2012 “Испытания грунтов сваями”. Цель испытаний: определить несущую способность свай и сравнить ее с заложенной в проектной документации. Испытания свай бывают динамические и статические. Вид испытаний свай зависит от вида свай и характеристик грунтов. Для забивных свай проводят динамические и статические испытания, вдавливаемые и буронабивные сваи испытывают только статической нагрузкой.

Динамические испытания — это добивка испытуемых свай последовательными залогами из 5 и 3 ударов.

Статические испытания – имитация работы объекта под нагрузкой, которая будет прилагаться в будущем.

При статических испытаниях получают более достоверный результат по определению несущей способности свай. Однако обходятся они довольно-таки дорого. Также недостатком этих испытаний считается то, что они занимают много времени, от начала проведения работ до получения конкретного результата обычно проходит не менее недели.

Плюсы динамических испытаний – дешевизна (используется то же оборудование, что и при забивке свай) и небольшие временные затраты. Но по точности результат уступает полученному при статических испытаниях.

Исходя из вышеизложенного, проведение и результаты статических испытаний свай мы можем проконтролировать только по предъявленным документам (представители авторского надзора не сидят круглые сутки на стройке). А вот на динамических испытаниях свай рекомендую присутствовать обязательно.

Приехав на строительство сооружения перед проведением испытаний свай сначала необходимо проверить соответствие используемых марок свай проектным (по прочности бетона, по водопроницаемости, по химической защите в агрессивной среде), затем визуально оценить качество свай, поставляемых на строительную площадку. Сваи не должны иметь сколов и других дефектов.

Сваи, предназначенные для испытаний динамической нагрузкой, после ее погружения не должна иметь трещин с раскрытием более 0,2 мм, а также сколов в голове сваи, уменьшающих поперечное сечение сваи более чем на 15 %.

Если свая, предназначенная для испытания статической вдавливающей нагрузкой, имеет сколы оголовка глубиной более 2 см, то эта свая должна быть обрублена на участке разрушения, а торцовая поверхность обрубленного ствола сваи должна быть выровнена с образованием плоскости, имеющей отклонения не более 1/100 от проектного положения.

При устройстве свайных фундаментов на буронабивных сваях проверить соблюдение требований о нормируемом времени перерыва между окончанием бурения и началом бетонирования скважины, в зависимости от реальных грунтовых условий. Также надо не забыть, что статические испытания буронабивных свай можно проводить только после набора бетоном сваи 75% прочности.

Еще один важный момент. В журнале сваебойных работ посмотрите, когда были забиты испытуемые сваи. Потому что динамические испытания нельзя проводить, не дав сваям “отдых”. В соответствии с пунктом 7.2.3 ГОСТ 5686 – 2012 отдых свай после забивки в песчаные грунты (кроме водонасыщенных мелких и пылеватых) должен составить не менее 3-х суток, после забивки в глинистые и разнородные грунты не менее 6-ти суток. Для водонасыщенных мелких и пылеватых, а также глинистых грунтов мягко- и текучепластичной консистенции устанавливается более длительный отдых.

Отдых для свай необходим для восстановления в грунте структурных связей. Проведя испытания с неотдохнувшими сваями, вы получите неверную картину несущей способности свай. Сопротивление глинистых грунтов из-за их ударного разжижения уменьшается, в результате наблюдается увеличение отказов свай. В песчаных грунтах мы наблюдаем совсем другую картину, под острием свай возникает переуплотнение грунта.

Вообще, для глин лучше проводить статические испытания, но строители, не очень любят их проводить.

В моей практике был случай, когда меня вызвали на испытания свай слишком рано. Приехав на площадку, я увидела кроме забитых для испытания свай, еще одну, которая просто валялась в стороне, потому что была треснута поперек. Поинтересовавшись, что произошло со сваей, получила ответ: ”Разбилась, когда вчера забивали”. “Вы, что только вчера производили забивку испытуемых свай? ”. Прораб оттесняет плечом рабочего: “Он оговорился, это было, неделю назад”. Сваебойный журнал на испытуемые сваи оказался утерян, проверить слова прораба не представилось возможным. Все прояснилось, когда сваи испытание не прошли, потому что их отказ превышал проектный. После моих слов, о том, что все плохо, ребята, придется корректировать рабочую документацию и закладывать для фундаментов более длинные сваи, последовали долгие стенания прораба, о том, что у него нет сваебойного оборудования на такие длинные сваи и сетования о том, что другого оборудования ему не дадут. В итоге он признался, что сваи не отдыхали, так как строители спешили. Поспешили они, конечно, зря, так как мой следующий приезд произошел, только через две недели. Сваи ”отдохнули” с избытком, повторные испытания свай прошли успешно, но строители потеряли неделю.

Читайте также  Коэффициент условий работы сваи в грунте

Итак, во время проведения испытаний мы должны установить расчетные параметры свай. Отказ должен быть равен или быть менее проектного. Глубина погружения свай тоже не должна сильно отличаться от проектной. Сваи длиной до 10 м, недопогруженные более чем на 15 % проектной глубины, и сваи большей длины, недопогруженные более чем на 10 % проектной глубины, но давшие отказ равный или менее расчетного, должны быть подвергнуты обследованию для выяснения причин, затрудняющих погружение.

В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении Д ГОСТ 5686 – 2012.

При применении буронабивных свай оценивают прочность бетона стволов свай методом отбора образцов бетона при укладке бетонной смеси в скважину.

Следующий визит на стройку надо запланировать после забивки всех свай, чтобы проверить наличие исполнительной схемы на свайное поле с указанием расположения свай, их отклонений в плане, по глубине и по вертикали, убедиться в достоверности составляемой исполнительной документации по свайному полю, а также допустимость отклонений от проектных параметров.

Обязательно проверьте, как срублены головы свай. Головы свай должны быть срублены на одной заданной в проекте отметке, так как по ним укладывается нижняя арматурная сетка и, таким образом, от отметок голов свай после срубки зависит требуемое по расчету положение нижней рабочей арматуры ростверка.

После этого можно приступать к выполнению ростверка. При проведении авторского надзора потребуйте исполнительную схему на ростверк. Обратите внимание на габариты выполненных ростверков и высотные отметки их элементов (верха, подошвы, ступеней, дна стакана, если последний предусмотрен, и т.п.), которые должны соответствовать проектным. Проверьте марку бетона ростверка (проведение авторского надзора при производстве монолитных конструкций рассмотрено в ранее опубликованной статье). Все сваи, предусмотренные проектом или назначенные дополнительно сваи-дубли, должны входить в тело ростверка.

Если отклонения свай в плане превысили допустимые, были забиты дублирующие сваи и т.п., то вслед за этим тянется и изменение габаритов ростверка. Посмотрите, есть ли у строителей согласование авторов проекта на изменение свайного поля и изменение ростверков.

Автор: Виктория Зенина, главный конструктор ООО «ВПК», г. Воронеж

Формула Герсеванова для расчета отказа свай

Свайные фундаменты привлекательны возможностью использования на разных видах почв, включая пучинистые, заболоченные и иные проблемные грунты. При обустройстве основания важно правильно провести предварительные расчеты. Одним из важных параметров является отказ сваи.

  1. Определение и необходимость залога
  2. Истинный и ложный отказ сваи
  3. Формула Герсеванова для расчета отказа свай
  4. Расчет несущей способности сваи
  5. Среднее значение при устройстве свай
  6. Практическое применение полученных данных

Определение и необходимость залога

Понятие «залог при забивке свай» используется при расчете проектных величин. Залог сваи – это комплекс из нескольких ударов по ней (не менее четырех), производимых с помощью молотка и помогающих узнать среднее значение отказа. Количество движений зависит от типа инструмента, которым производится процедура. Когда применяется дизельный молот, число ударов равно 10. При использовании вибрирующего погружателя или инструмента двойного действия величину измеряют количеством движений в минуту. Опору всегда погружают до тех пор, пока не будет достигнуто проектное значение. При работах необходимо контролировать вертикальность ее положения.

Расчетный отказ сваи – показатель, свидетельствующий о ее достаточной заглубленности, а также о способности выдерживать нагрузку, предполагаемую проектом постройки.

Для максимальной точности вычислений рекомендуется проводить несколько типов испытаний. Сюда относятся динамическое и статическое тестирование опорных элементов, а также изучение почвы и процедура зондирования.

Истинный и ложный отказ сваи

Выделяются два типа отказа опоры.

Ложный получается сразу же по окончании погружения до той точки, на которой ее заглубление от залога идентично проектному плану. Истинный отказ получается по истечении некоторого периода времени после того как статическая нагрузка будет удалена, а земля успеет восстановить свою структуру. Способ определения этой величины посредством ударов специального молотка, предназначенного для забивки свай, носит название динамических испытаний. Длительность перерыва варьируется в зависимости от особенностей почвы, присущих данной местности.

На время выдерживания влияют состав грунта, его влажность и плотность. В Московской области оно может варьироваться в пределах 20-40 дней. После того как почва восстановится, у опорного элемента возрастает значение несущей способности по сравнению с тем, каким оно было сразу после внедрения сваи в землю.

Формула Герсеванова для расчета отказа свай

Чтобы посчитать отказ L сваи, возникающий от единичного ударного воздействия, используется формула:

Величины, входящие в выражение:

  • F – площадь сечения опоры в квадратных метрах;
  • Эр – энергия ударного воздействия;
  • n – коэффициент, используемый при погружении сваи из железобетона с использованием дизельного молота;
  • P – проектное значение несущей способности;
  • Kn – коэффициент надежности;
  • q – масса опоры с наголовным элементом;
  • q1 – масса подбабка;
  • Qn – вес дизельного молотка;
  • e – коэффициент, показывающий восстановление опоры после удара.

В результате расчета получается значение отказа в сантиметрах. Задействованные в формуле величины массы, а также несущая способность выражаются в килоньютонах (1 кН = 102 кг). Параметр q1 используют в случае расположения установки для забивания опор над котлованом. Коэффициент е для конструкции из железобетона, снабженной наголовником и вкладкой из дерева, равен 0,2. Параметр n принимается равным 150 кН/м2.

Коэффициент надежности зависит от числа свай: чем их больше, тем меньше цифра. Для 1-5 опорных элементов значение будет равно 1,75. Если же свай больше двух десятков, берут цифру 1,1.

Расчет несущей способности сваи

Вычислить несущую характеристику Р можно, воспользовавшись следующим выражением:

Величина e в данной формуле – действительное значение отказа, QH – работа молотка, а Q – масса его ударного сегмента. Используемые в выражении коэффициенты yc и yq указывают соответственно на условие работы опоры и надежность. Остальные переменные обозначают те же величины, что и в предыдущей формуле.

Среднее значение при устройстве свай

Среднее значение при устройстве свай называется отказом. Определять его можно по-разному, в зависимости от способа погружения опоры в землю и применяемого при этом инструмента. Выделяют следующие величины:

  • Отказ вдавливания, определяемый усилием на окончательных 0,5 м заглубления. Этот участок делится на 5 отрезков по 0,1 м и для каждого из них фиксируется параметр.
  • Забивной отказ – усредненное значение углубления опоры при единичном движении, входящем в десятку конечных в залоге.
  • Параметр, используемый при работе с погружающим виброинструментом. Он определяется по последней трети залога, длящегося 3 минуты.

Если значение опоры превысило расчетное, ее продолжают заглублять по прошествии некоторого периода ее пассивного нахождения в почве. Длительность этого интервала зависит от состава и характеристик грунта. Меньше всего он у крупнопесчаных почв, не отличающихся повышенной влажностью: в этом случае сваю оставляют на передержку минимум трое суток. Максимальный интервал устанавливается для случаев, когда опора проходит через пластичный глинистый грунт, отличающийся мягкостью или текучестью.

Практическое применение полученных данных

Если при погружении конструкции на требуемую глубину значение отказа остается слишком большим даже по окончании манипуляций, произведенных после периода выдержки, работы координируют с компанией, подготовившей проект. Ее представители могут посоветовать внести в него изменения либо провести статическое тестирование опор. Бывают случаи, когда отказный параметр устанавливают строго, а степени заглубления придается меньшее значение. Тогда допускается недобить опору (но не более, чем на 0,5 м).

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: