Испытание свай статической нагрузкой

Процесс испытания свай. Для этой операции требуется специальное оборудование и определенные условия.
Процесс испытания свай. Для этой операции требуется специальное оборудование и определенные условия.

Перед тем, как отправить сваи на строительный рынок, их необходимо протестировать. Для этого используются динамические и статические испытания свай. Для этой процедуры присутствует ГОСТ 5686-94, который указывает необходимые параметры для правильного выбора конструкции основания. Такие ГОСТ испытания позволяют сделать следующее:

  • Найти оптимальную геометрию – технология дает возможность измерить площадь, длину и другие параметры сечения;
  • Определить возможность заглубления сваи на нужную глубину;
  • Изучить поведение опоры под нагрузкой;
  • Измерить глубину, на которую стержень можно погрузить в грунт;
  • Определить степень однородности почвы;
  • Найти несущую способность.

Такой результат дают и статические, и динамические проверки. Акцент в этом материале будет сделан на статические испытания, так как они чаще используются на производстве. Также мы посвятим пару пунктов динамическому тестированию. Такие проверки являются выгодной альтернативой исследованиям характеристик грунта, которые проводятся в лаборатории. В итоге определяются те же параметры: глубина заложения стержней, а также размеры. По этой причине нормативный документ ГОСТ содержит целый раздел этих испытаний.

Технология и схемы статических испытаний

испытания свай
На схеме показана установка, с помощью которой проводятся испытания свай. Состоит она из гидравлических домкратов, анкерными креплениями, а также из балок.
 

Начинается проверка с определения количества стержней и места, куда они будут погружаться. ГОСТ требует, чтобы сваи были забиты на участке с наихудшими условиями грунта, которые могут быть в этом районе. Технология проверки предусматривает предварительный «отдых», опора должна отстояться, чтобы связи земли полностью восстановилось. Только тогда испытания дадут объективные результаты. ГОСТ устанавливает время такого отстоя, которое зависит от разных условий:

  • 1 день для плотных грунтов, насыщенных песком или глиной, а также крупнообломочных типов почвы;
  • 3 дня необходимо простоять в случае, когда свая будет погружаться в песчаные грунты;
  • 6 дней – разнородная земля, глина;
  • 10 дней требуется для проверки прочности сваи в песках, насыщенных влагой.

Чаще всего опора стоит в грунте 6 дней – это оптимальный срок для грунтов, которые преобладают на территории РФ и странах СНГ. Свая, которая подвергается испытаниям по ГОСТ, необходимо нагружать ступенями. Когда происходит 100-процентная стабилизация ступени, происходит переход на следующий уровень. Здесь важно точно измерить осадку. Для этого используются прогибомеры – существуют электронные варианты и модели часового типа. Перед нагрузкой необходимо взять по всем приборам нулевые показатели. Эти параметры следует снимать после каждой ступени.

Методы испытания

Этот вариант предусматривает использование специальной платформы, которая служит упором для домкратов.
Этот вариант предусматривает использование специальной платформы, которая служит упором для домкратов.

Мы описали теорию ГОСТ, теперь можно перейти к способам. На сегодняшний день используются три основных:

  • При помощи собственной массы сваи – такой способ подходит для мягких грунтов, где нужен минимум дополнительных усилий для погружения на нужную глубину;
  • За счет платформы с грузом, которая устанавливается на испытуемую опору;
  • При помощи гидравлических домкратов – самый распространенный способ для наших районов.

Метод с применением гидравлических домкратов является наиболее выгодным, так как он недорогой и занимает минимальное количество времени. Выбирая способ, специалисты руководствуются нормативными документами ГОСТ, в которых присутствует множество пунктов, помогающих подобрать оптимальный метод испытания. Технология также может отличаться. Испытания свай статической нагрузкой могут проводиться не только на испытательных зонах, но и перед строительством на участке.

 

Динамические испытания

Помимо статической проверки в некоторых случаях требуются и динамические проверки. Отличаются они в основном тем, что показания берутся во время погружения опоры в грунт. По мере входа в почву уменьшается отказ опоры. Здесь важна связь между несущей способности стержня и энергии от удара – обычно используется специальный молот.

Такие испытания позволяют задать нужные габариты (длина и радиус) и также узнать, соответствует ли расчетный показатель фактическому. Наблюдения демонстрируют, как свая реагирует на забивку. Также специалисты после динамических испытаний могут найти слабые участки опорной зоны. Процесс сопровождается созданием графиков, дающим характеристики опоры, в зависимости от разных нагрузок.

На фото показаны динамические испытания стержней.
На фото показаны динамические испытания стержней.

Главный вопрос: есть ли преимущества у таких проверок перед статическими испытаниями? Да, плюсы следующие:

  • Динамические тестирования обладают повышенной мобильностью;
  • На такие проверки затрачивается меньше энергии и времени;
  • При динамических нагрузках можно испытывать любые типы данных конструкций.

Есть и существенный недостаток у динамических методов – они могут дать завышенный показатели несущей способности стержней.

Как проводятся динамические испытания?

Мы уже знаем, какая технология используется при статических проверках, теперь пора ознакомиться с ГОСТ испытаниям, которые проводятся при помощи динамики. По ГОСТ установлено, что проводить их нужно минимум три раза. Сначала выполняется тест опор перед началом закладки свайного основания. Это необходимо сделать для того, что узнать уровень неоднородности почвы на участке, где будет стоять будущие строение.

Вторую часть выполняет уже при забивке стержней в земле. Этот этап выполняется для того, чтобы узнать, какими несущими качествами они обладают. После этого начинается завершающий этап. Он демонстрирует наиболее точные показатели, так как опоры уже как следует «отдохнули». Отстой зависит от условий. К примеру, в почве, богатой песком, сваи могут отдыхать около 3-х суток, а в глинистых грунтах – до 6 суток.

Полезная таблица по испытаниям.
Полезная таблица по испытаниям.

Такие исследования позволяют определить несущие слои, обнаружить слабые места опорной зоны, а также узнать несущую способность уже погруженных опор. Что касается оборудования, то здесь используются такие же механизмы и приспособления, как и в случае со статическими испытаниями. После испытаний у специалистов есть все необходимые показания, и они могут начинать основные строительные работы.

Испытание свай статической нагрузкой обновлено: Сентябрь 30, 2017 автором: zoomfund

 

Автор статьи
Самохин Олег Юрьевич
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5
Загрузка...

Подготовил
Самохин Олег Юрьевич

Задать вопрос специалисту
Читайте по теме