Программы работ на испытания буронабивных свай с применением разных технологий

 

Правильная подготовка проекта не является гарантией того, что основание будет обладать необходимыми несущими способностями. В ходе расчетов применяются специальные поправочные коэффициенты. Но с их помощью не получится учесть все природные и другие факторы с безупречной точностью.

 

Для исключения ошибок и обеспечения надежности фундамента выполняется проверка установленных буронабивных свай. Изучим подробнее особенности соответствующих испытаний, чтобы определить оптимальный метод решения рассматриваемой задачи.

 

Статические испытания

 

 

Принципом этой категории работ является проверка осадки опоры под нагрузкой. Технология имитирует реальные условия эксплуатации до возведения здания или другого сооружения на фундаменте.

 

Для корректного воспроизведения технологии необходимо выполнение нескольких условий:

 

• набор бетоном достаточной прочности – от 75% и более от номинала;

• акклиматизация с учетом особенностей грунта – от 1 до 10 дней в крупнообломочной среде и насыщенном водой песке соответственно;

• точное центрирование прилагаемой нагрузки;

• выбор для проверки самого нестабильного участка свайного поля.

 

Рабочие операции выполняются с применением набора тарированных грузов. Увеличение нагрузки производится последовательно с интервалами от 2 до 10 дней. Результаты измерения осадки фиксируются в журнале свайных работ.

 

Динамические испытания

 

 

В этой методике несущая способность свай определяется путем приложения к ним ударной нагрузки с помощью специального молота или падающей «бабы» (металлической или бетонной). Измерение осадки выполняется нивелиром. Расчеты выполняются по типовым формулам с учетом высоты сброса груза, его массы и других значений контрольных параметров.

 

По действующим нормативам динамическими испытаниями необходимо проверять не менее одного процента установленных свай. Следует обеспечить достаточное застывание бетона до выполнения соответствующей проверки.

 

Основные преимущества динамических испытаний:

 

• низкая стоимость;

• быстрое выполнение и относительно небольшая трудоемкость рабочих операций;

• простое оборудование.

 

Для глинистых грунтов этот метод не подходит. Они сформированы из пластичных частиц, которые утрачивают нагрузочные способности после сильного удара. На восстановление структурных связей потребуется дополнительное время, что устраняет один из важных плюсов технологии – быстрое проведение динамических испытаний.

 

Штамповые испытания

 

 

Этот вид испытаний организуется с помощью дозированной нагрузки на грунт. Он помогает определить его реальные несущие способности для уточнения расчетных показателей. Проверка позволяет уточнить влияние сезонных колебаний температуры, подземных вод и других факторов.

 

Для воспроизведения технологии применяется специальный инструмент – штамп. Нагрузка к нему прикладывается дозировано, с последовательным уплотнением. В процессе выполнения рабочих операций учитывается стабилизация осадки. Это состояние определяется по изменению погружения штампа не более чем на 0,1 мм за 30 минут и один час в песке и глинистом грунте соответственно. Неоднородность структуры опорного слоя существенно увеличивает погрешность выполняемых измерений.

 

Подробнее изучить эту технологию можно в отдельной публикации нашего сайта: «Штамповые испытания при устройстве БНС». 

 

На монолитность бетона

 

 

Испытание этой категории позволяет определить качество установленной сваи. С его помощью можно выявить следующие дефекты:

 

• пустоты;

• трещины;

• недобетонирование;

• разделение составляющих;

• загрязнение грунтом.

 

Типовой алгоритм действий:

 

• подготовка рабочей площадки;

• установка и калибровка оборудования;

• снятие показаний датчиков и регистраторов во время испытаний;

• обработка и анализ полученных данных;

• составление протокола и отчета.

 

Для проведения испытаний применяются неразрушающие методики:

 

• ультразвуковая;

• термометрическая;

• гамма−изотопная и др.

 

Сейсмоакустическая технология – наиболее удобный и распространенный вариант. Колебательный процесс активизируется ударом специального молотка по торцу буронабивной сваи. Волна проходит вдоль осевой линии. После отражения от дна она фиксируется датчиком. Полученный сигнал преобразуется измерительным прибором в информацию для анализа целостности объекта, других контрольных параметров дефектоскопии.

 

Дополнительная информация

 

 

Следующие особенности надо учесть при работе с рассмотренными технологиями:

 

• Статические испытания отличаются наибольшей точностью, но выполняются долго с учетом отмеченных в обзоре временных интервалов;

• Динамические – намного быстрее и проще, но при выборе этого варианта погрешности увеличиваются;

• Штамповые – обеспечивают проверку нагрузочных способностей грунта и только косвенно способны определять потенциальную устойчивость фундамента в процессе эксплуатации;

• Проверкой монолитности бетона определяется качество установленных свай.

 

Для уточнения параметров выполняемых работ и оценки результатов проверки необходимо пользоваться сведениями, изложенными в действующих нормативных документах. Результаты измерений, например, оформляются в виде специальных графиков по ГОСТ 5686−2020 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями».

 

Другие тематические нормативы:

 

• ГОСТ – 20276.1−2020 «Грунты. Методы испытания штампом»;

• СП – 24.13330.2011 «Свайные фундаменты», 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений», 46.13330.2012. «Мосты и трубы», 45.13330.2017. «Земляные сооружения, основания и фундаменты».

 

Испытания буронабивных свай являются важным этапом в строительстве. Они выполняются с применением разных технологий. Для определения оптимальной программы работ необходимо учитывать рассмотренные в обзоре особенности, предназначение, преимущества и недостатки отдельных методов.