Испытания свай

Для создания качественного проекта дома требуются определенные знания и навыки. Следует обязательно учитывать разновидность фундамента, существует несколько видов оснований для жилых зданий. Свайный – самый надежный тип фундамента. Именно такой тип основания используется при возведении конструкций со слабой несущей способностью. Перед строительством объекта сваи испытывают на прочность в соответствии с установленными нормативами. Наша компания проводит испытания свай статическим и динамическим методами, мы работаем по Москве и Московской области.

Методы испытания свай

Прежде чем возводить фундамент, проектирующая организация должна определить параметры свай, то есть их длину и диаметр. Главный критерий выбора свай – их надежность и высокое качество изготовления. Определить степень прочности той или иной опоры помогут следующие методы:

• Динамические испытания свай.
• Математический расчет с учетом СНиП.
• Статические испытания свай.

Особенности динамического способа испытания свай

Первоначально пробные опоры забивают в грунт. В процессе исследования специалисты оценивают состав почвы и степень сопротивления грунта к осуществляемым ударам. Для получения точных и достоверных результатов сваи испытывают несколько раз. Если они успешно прошли проверку, значит, могут использоваться при строительстве здания.

 

При погружении опоры в почву происходит уплотнение грунта. Это обусловлено тем, что при заглублении сваи в землю значительно снижается отказ опоры. В определенный момент свая перестает продвигаться в грунт.

Расчет динамического испытания грунтов сваями – это своеобразная попытка связать отказ опоры и несущую способность сваи. Все действия можно отобразить в специальной формуле G*H=Fu∙Sa+G*h+α∙G∙H. Стоит рассмотреть основные определения:

• «G*H» — действия применяемого молота;
• «Fu∙Sa» — действия, связанные с погружением;
• «α∙G∙H» — действия, связанные с неупругими деформациями;
• «G∙h» — действия, связанные с упругими деформациями;
• «Sa» — отказ опоры (измеряется в метрах);
• «Fu» —сопротивление сваи возлагаемому на нее давлению;
• «А» — коэффициент превращения энергии воздействия (ее части) в тепловую энергию.

Параметр «Sa» представляет собой среднее значение погружения опоры при выполнении определённой серии ударов. Показатель может варьироваться в пределах от 4 до 10. Измерять отказ опоры можно с помощью различного специализированного оборудования. Чаще всего используются отказомеры, различные рулетки и мерная линейка.

 

Исследования проводятся с использованием специального молота, имеющего большую массу. Чем больше вес инструмента, тем точнее будут выполненные расчеты. При проведении динамического испытания обязательно фиксируются:

• Количество ударов.
• Показатель отказа после того, как свая будет погружена до требуемой отметки.
• Уровень всасывания.

Перед проведением любых испытаний свай обязательно создается техническое задание, оформляется проектная документация, чертится план стройплощадки, исследуется геологический разрез почвы. По завершении полевых работ и математических расчетов вам будет известны оптимальные параметры опор (длина, диаметр), которые в последующем нужно использовать на строительном объекте.

Особенности математического расчета с учетом СНиП

Таким способом выявляют несущую способность опоры. В данном случае пользуются специальными формулами. За основу берут наименьшее полученное значение. С помощью этого параметра мастерам удается соорудить по-настоящему прочный и надежный фундамент.

Особенности статических полевых испытаний грунтов сваями

Статические исследования, как и динамические испытания, могут проводиться на разных этапах строительства. Они осуществляются не только во время проектирования, но и в момент изыскания. Такая методика больше подходит для масштабных проектов, где в проверке нуждается большое количество железобетонных опор.

Для исследований выбираются самые худшие участки почвы. Часто испытания проводят на глинистых почвах. Испытание свай длится не менее одной недели. Проверка на прочность таким способом обойдется немного дороже, чем испытание опоры математическим или динамическим путем. Однако, результаты более достоверны, нежели у предыдущих методик.

 

Определение несущей способности опор с помощью такой технологии осуществляется путем моделирования механизма работы на специальной, предварительно подготовленной площадке. Здесь должны быть наихудшие грунтовые условия, которые присущи определенному объекту. Только таким образом можно получить максимально достоверный результат.

Полевые испытания грунтов сваями осуществляются в несколько подходов. Изначально необходимо забить опоры до определенного уровня грунта (выбирается условно). Далее сваи стоят на протяжении 3-20 дней, срок зависит от состава почвы. Такая особенность позволяет выждать время, пока грунт восстановит первоначальные структурные связи.

Теперь можно приступить к нагрузке предварительно установленных опор. Осуществляется это также поэтапно, осадка измеряется с использованием специального инструмента. Если на объекте присутствует талый грунт, продолжительность процедуры составляет порядка 2 дней. В условиях вечной мерзлоты исследования могут длиться 1,5 недели.

Нагрузка свай осуществляется с использованием специальных установок:

• Гидравлического домкрата, анкерных свай, системных балок.
• Грузовой платформы, которая применяется в качестве упора для домкрата.
• Комбинированного оборудования.
• Установок с тарированным грузом.

Нередко при проведении статического испытания на опоры воздействую выдергивающими нагрузками. В данном случае в качестве основного оборудования используется домкрат.

Особенности проверки на сплошность

Сваи проверяют не только на качество, но и на сплошность. Таким образом удается выявить скрытые дефекты в опорах, то есть те, которые невозможно разглядеть с первого взгляда. Специалисты задействуют самое новое мониторинговое оборудование. С его помощью измеряют длину ударной волны. Знание этого параметра гарантирует безопасное использование строительной опоры. Иными словами, сваи пригодны для возведения фундамента.

Когда все полевые испытания свай пройдены, а опоры полностью соответствуют нормам качества, приступают к строительству здания. Начинают работы с основания. Специалисты устанавливают опоры, заглубляют их в землю до тех пор, пока не удастся достигнуть плотных слоев. Такой способ предотвращает вероятность разрушения несущей конструкции. Построенное здание будет устойчиво к катаклизмам.

Технология проведения статического испытания свай

Суть статического испытания свай заключается в их вдавливании в грунт. Это достаточно трудоемкий процесс, который требует больших временных затрат. Компании «СУ-77» предлагает проведение статического испытания свай на максимально выгодных условиях для клиента.

Процесс нагружения на сваи представляет собой поэтапное воздействие на конструкцию. Уровень нагрузок напрямую зависит от будущих проектных решений. Работа отличается определенной периодичностью, где на каждом этапе отмечаются полученные результаты забивки. Добивка может выполняться исключительно после того, как опоры стабилизируются, а грунт – немного восстановить свои структурные особенности.

Особенности статического испытания свай буронабивного типа

Существуют определенные ограничения, касательно статического испытания буронабивных свай. Для получения точных результатов, запланированный эксперимент стоит проводить исключительно после того как бетон, являющийся основой буронабивных свай, хорошо застынет и обретет нужную прочность – больше 80% от рекомендуемых показателей. Строительные нормы и правила для испытания буронабивных свай такие же, как и для иных фундаментных конструкций свайного типа.

Эксперимент начинается с аннулирования измерительных приборов. Далее осуществляется первая нагрузка на опору, которая и вдавливает ее в почву. После того, как свая прекращает двигаться вниз, фиксируют первые результат. Таким же принципом руководятся на протяжении всего эксперимента. Принято считать, что стабилизации свая достигает в тот момент, когда на протяжении 30 минут она не двигается или же ее движение вниз минимальное – не более 0,1 см. Сопротивлением сваи считается груз, который и способствовал ее погружению вниз. Временные показатели стабилизации свай могут изменяться. Это напрямую зависит от типа грунта, в который погружаются буронабивные сваи:

• Для песчаных грунтов – до 1 часа;
• Для глинистых грунтов – до 2 часов.

Технология проведения динамического испытания свай

Эксперимент выполняется в несколько этапов:

• Пробные сваи под нагрузкой погружаются в грунт. В данном случае они не достигают той отметки, которая требуется для последующей добивки сваи. Если во время каждого удара движение свай составляет не более 0,1 см вниз, эксперимент стоит прекратить, так как из-за этого из строя может выйти сваебойное оборудование. Во время забивки учитывается общее количество ударов или же количество ударов на каждый метр погружения. В процессе добивки при испытании свай количество ударов считается на каждые 10 см погружения сваи.
• Отдыхом считается время между окончанием погружения сваи и ее последующей добивкой в грунт. За это время грунт начинает восстанавливать свою структуру, которая была нарушена в ходе эксперимента. Время отдыха при испытании свай зависит от типа грунта и решения проектировщика.
• После окончания отдыха при испытании свай начинается процесс добивки опоры и определение всех необходимых показателей при этом.

Добивка свай до обозначенного в ходе эксперимента отметки выполняется последовательно, тремя или пятью ударами по свае подряд. Уровень нагрузок должен быть одинаковым для всех ударов. Выполняются «холодные» удары, то есть без использования усиливающих дизельных установок. Для определения величины отказа используется специальное устройство – отказометр. Он закрепляется непосредственно на сваи, помогает получить точную отказограмму движения сваи во время ее добивки.

Особенности статистического испытания свай на вдавливающую нагрузку

Все манипуляции осуществляются для оценки возможности деформирования грунта в ходе воздействия вдавливающими нагрузками. Полученные данные при проведении испытаний сравниваются с информацией, указанной в проектной документации.

Для проведения работ чаще всего используются специальные анкерные сваи. Они способны раскрепить опорную балку, оптимально воспринимают оказываемые на них нагрузки. Сечение балки выбирается с учетом размеров пролета между анкерными сваями, а также предварительных расчетов.

Особенности статистического испытания на выдергивающую нагрузку

Чаще всего такая методика проведения испытаний используется перед возведением высотного здания. Именно здесь особую роль играет нагрузка на вырывание, которая может возникать в ходе последующей эксплуатации здания. Нередко испытания на выдергивающую нагрузку проводятся в регионах, где возможна сейсмическая активность. При ее возникновении деформируется опора.

Главная особенность такого испытания – монтаж домкрата не на оголовке опоры, а на испытательной балке. Она опирается на бетонные основания с двух сторон. В ходе проведения мероприятия оказывается воздействие до проектной нагрузки или до выхода опоры из основания на требуемую величину.

Особенности статистического испытания свай на горизонтальную нагрузку

Такая методика исследования широко распространена в регионах с сейсмической активностью. Нередко испытания проводятся перед возведением сооружений, которые будут испытывать поперечную нагрузку.

Работы основаны на воздействии на опору горизонтальной нагрузкой. Процесс ведётся до тех пор, пока не будет достигнуто расчетное сопротивление или оголовок выйдет из норм, прописанных в проектном положении.

Особенности испытания свай с помощью метода ELDI

Такая методика дает возможность узнать предельное сопротивление опоры относительно вдавливания. При определении несущей способности на сваи оказывается вертикальна нагрузка. В ходе проведения испытаний фиксируются воздействия на подошву и боковую поверхность опоры. Для определения расчетной нагрузки потребуется сбросить молот в определённую точку сваи.

Исследование сваи с использованием метода ELDI осуществляется в максимально сжатые сроки. За день можно проверить 2-3 опоры. Мероприятия осуществляются в соответствии с ГОСТ 5686, а также СНиП 2.02.02-85.

Основные этапы проведения процедуры:

• Первоначально поднимается молот на нужную высоту.
• Далее он сбрасывается по штанге, которая служит в качестве направляющей.
• Специалист регистрирует уровень осадки опоры после удара.

При проведении испытаний могут использоваться молоты с различной массой. Для забивных опор необходимо применение оснащения весом от 3,2 тонн, а для буровых – максимальный показатель 25 тонн.

Особенности сейсмоакустических и ультразвуковых испытаний

Перед возведением здания требуется в обязательном порядке провести сейсмоакустические и ультразвуковые исследования. Они необходимы для изучения железобетонных буронабивных опор, дает возможность определить соответствие длины, выявить дефекты в стволе опоры.

Такую процедуру нужно выполнить перед тем, как вы приступите к статическим и динамическим испытаниям. Сейсмоакустические и ультразвуковые исследования позволят провести максимально точный анализ. Они осуществляются с учетом СНиП 2.02.03-85, СП 24.13330.2011. При выполнении работ компания СУ-77 использует ИДС-1 и Пульсар 2.2.

Особенности отбора кернов из опоры. Еще один способ испытания свай

Главное достоинство такой методики – возможность получения полноценной картины структуры бетона на участке, где выбуривается образец. Ни один другой способ проведения испытания не даст сведений о структуре раствора, который был использован при изготовлении опор.

Метод выбуривания кернов актуально использовать перед строительством массивных сооружений. Именно здесь вопрос состояния структуры весьма актуален. Нередко такой способ применяется при решении спорных ситуаций, когда возникли сомнения в качестве предоставленного материала.

Основные этапы проведения исследования:

• Первоначально на опоре подбирается участок, где, по мнению специалиста, снижена прочность.
• Нужно обязательно определить, где располагаются арматурные стержни.
• Далее на свае крепится специальное оборудование, которое выполняет выбуривание керна.

Полученный образец распиливается на части, высота которых должна быть не менее 85% от диаметра опоры. Керн отправляют в камеру нормального твердения на 7 суток, его поверхности торцуют, испытывают под прессом.

Вам необходимо выбурить керн? Смело обращайтесь в компанию СУ-77. Специалисты справятся с поставленными задачами в максимально сжатые сроки.

Стоимость проведения испытаний

Наша компания использует различные методы полевых испытаний свай. Итоговая стоимость работ рассчитывается индивидуально для каждого клиента. Нужно заметить, что наши расценки значительно ниже, чем у конкурентов. Оформить заявку на оказание услуг можно по номеру телефона, который казан на официальном сайте.