Офис: Москва, Кутузовский проспект, 9к2А
Время работы: 8:00 - 20:00 (Пн-Пт)
Статические и динамические
испытания свай в России и СНГ

Испытания свай вдавливающей нагрузкой от 50 000 рублей

Статические испытания свай вдавливающей нагрузкой — полевой метод оценки несущей способности сваи по грунту, при котором нагрузка на грунт передается через ступенчатое загружение сваи.

Видеоролик, демонстрирующий испытания сваи на вдавливание:

Оценка несущей способности сваи по грунту на вдавливание является наиболее распространенной практической задачей при проектировании свайных фундаментов. Важнейшая характеристика которая подлежит определению – значение несущей способности одиночной сваи по грунту Fd, кН при действии вдавливающих нагрузок.

Главное преимущество проведения испытаний свай вдавливающей нагрузкой

Статические испытания свай вдавливающей нагрузкой на сваи являются наиболее достоверным методом определения сопротивления сваи по грунту при действии вдавливающих нагрузок. По точности результатов данный способ определения несущей способности сваи является эталонным, потому что позволяет, во-первых, произвести испытания грунта в условиях его естественного залегания, а второе - максимально точно смоделировать реальную работу сваи в составе фундамента будущего сооружения.

Цель испытаний свай на вдавливание

Основная суть проведения статических испытаний грунтов при действии вдавливающей нагрузки на сваю – определить значение несущей способности грунта для более рационального выбора проектного решения или контроля обеспечения по первой группе предельных состояний в процессе устройства свайного поля.

Требуемое число испытаний грунтов вдавливающей нагрузкой на сваи

Новый ГОСТ 5686-2020. «Грунты. Методы полевых испытаний сваями» не предъявляет требования к минимальному количеству испытаний, в отличие от предыдущего ГОСТа, однако в соответствии с требованиями СП 24.13330.2011 минимальное число испытаний должно быть не менее 3-х.

На основе выполненного минимально допустимого объема испытаний, несущая способность Fd принимается как наименьшее частное предельное сопротивление, полученное в ходе испытаний. Например, если в одном случае частное значение ( в идентичных грунтах) составляет 800 кН, а по результату второго испытания 670 кН, несущая способность будет соответствовать величине в 670 кН. При этом среднее значение составит величину в 735 кН.

Чтобы повысить несущую способность в данном случае, необходимо выполнить большее количество испытаний, обеспечивающее их статистическую обработку. По результатам статистической обработки оценивается величина коэффициента надежности по грунту, что повышает экономичность геотехнических проектов, т.к. мы получаем несущую способность как среднее (нормативное) значение, деленное на полученный коэффициент γn.

Оборудование и измерительные приборы

Согласно требованиям нового ГОСТ 20276.1-2020 испытательный стенд для проведения статических испытаний на вдавливание должен отвечать требованиям достаточной жесткости при действии реактивных усилий от домкрата, также в новой редакции появилось жесткое требование к выходу анкерных свай в процессе проведения испытаний. Оборудование должно проходить поверку в Центре стандартизации и метрологии, нагрузочная система должна иметь градуировочные зависимости.

Оборудование для статический испытаний свай

Проведения испытаний на вдавливание при помощи анкерных свай

Схема максимально эффективна при контрольных испытаниях свай на вдавливающую нагрузку с рядом расположенными рабочими сваями.

Состав оборудования:

  1. Существующие анкерные сваи. Если рядом с испытуемой сваей отсутствуют рабочие сваи, за которые можно «зацепиться», то используют грунтовые анкера или винтовые сваи.
  2. Устройство для создания внешней нагрузки ( домкраты, насосные станции).
  3. Металлические балки, объединенные в систему передающие реактивные усилия на анкерные сваи. Сечения балок подбирается на основе наибольшей нагрузки, которая будет достигнута при испытаниях с 20% запасом по жесткости.
  4. Реперная система для возможности для исключения влияния грунта вокруг свай. В противном случае закрепление измерительных приборов в непосредственной близости от испытуемой сваи вызовет погрешности, связанные с зоной влияния при ее нагружении.
  5. Прогибомеры, обеспечивающие точность измерений не менее 0,1 мм.

Принципиальная установка для испытаний грунтов с балок и анкерных свай показана ниже.

Статические испытания свай на вдавливание с помощью анкерных буронабивных свай

Проведения испытаний на вдавливающую нагрузку грузовой платформой

Схема максимально эффективна при контрольных испытаниях свай на вдавливающую нагрузку с рядом расположенными рабочими сваями.

Состав оборудования:

  1. Грузовая платформа с тарированным грузом.
  2. Система домкратов, масляная станция.
  3. Реперная система.
  4. Прогибомеры, обеспечивающие точность измерений не менее 0,1 мм.

Принципиальная установка для испытаний грунтов с помощью штампов в котловане показана ниже.

Принципиальная установка для испытаний грунтов с помощью штампов в котловане

Наша компания имеет опыт проведения испытаний на вдавливание в 1036 тс с помощью грузовой платформы. Для этих целей была специально рассчитана и запроектирована конструкция грузовой платформы для возможности ее нагружения максимальной нагрузкой в процессе испытаний. Расчетная схема испытательного схема представлена ниже.

Расчетная схема испытательного схема

Испытания буронабивных свай на вдавливание нагрузкой в 1036 тс, г. Владивосток

Испытания буронабивных свай на вдавливание нагрузкой в 1036 тс, г. Владивосток

Подготовка к испытаниям

Сваи, предназначенные для испытаний, должны соответствовать стандартам или техническим условиям на сваи.

Погружение или устройство испытываемых свай должно быть выполнено в соответствии с программой испытаний.

Свая с разрушенной головой, предназначенная для испытания статической вдавливающей нагрузкой, должна быть обрублена на участке разрушения, а торцевая поверхность обрубленного ствола сваи должна быть выровнена с образованием плоскости, имеющей отклонение не более 1/100 от проектного положения и сколы глубиной не более 2 см.

Методика проведения испытаний

На испытуемую сваю устанавливают домкрат, который упирается на грузовую платформу или систему металлических балок и производят ступенчатое нагружение грунта, прикладывая к свае вдавливающую нагрузку. Величина ступени должна быть не более 1/10 от максимальной нагрузки, указанной в программе испытаний. При заглублении нижних концов натурных свай в крупнообломочные грунты, гравелистые и плотные пески, а также глинистые грунты твердой консистенции допускается первые три ступени нагрузки принимать равными 1/5 наибольшей нагрузки. Выдержка каждой ступени производится до условной стабилизации деформаций. Критерий условной стабилизации – это осадка сваи ( не более 0,1 мм) за время наблюдения, которое зависит от физических свойств (консистенции) и наименования грунта и принимается по табличными значениями ГОСТ 5686-2020.

Особенностью грунтов является то, что при действии нагрузки, деформации в грунте происходят не мгновенно, а развиваются во времени, вследствие процессов консолидации и реологических процессов. В этой связи, на каждой ступени нагружения натурной сваи снимают отсчеты по всем приборам для измерения деформаций в такой последовательности: нулевой отсчет - перед нагружением сваи, первый отсчет - сразу после приложения нагрузки, затем последовательно три отсчета с интервалом 30 мин и далее через каждый час до условной стабилизации деформации (затухания перемещения).

Испытания считается завершенным если достигнуты следующие критерии:

  • На стадии изысканий осадка сваи составляет величину более 40 мм;
  • На стадии изысканий произошел «срыв» сваи.

При контрольных статических испытаниях вдавливающей нагрузкой:

  • При испытании статикой буровых свай – достижение осадки в 20 мм (согласно новому ГОСТ 5686).
  • При испытании забивных, набивных, вдавливаемых свай статической вдавливающей нагрузкой – достижение осадки, указанной в программе испытаний, но не более 40 мм. (положение нового ГОСТ 5686-2020).

Разгрузку сваи (натурной, эталонной или сваи-зонда) проводят после достижения наибольшей нагрузки ступенями, равными удвоенным значениям ступеней нагружения, с выдержкой каждой ступени не менее 15 мин.

Отсчеты по приборам для измерения деформаций снимают сразу после каждой ступени разгрузки и через 15 мин наблюдений. После полной разгрузки (до нуля) наблюдения за упругим перемещением сваи следует проводить в течение 30 мин при песчаных грунтах, залегающих под нижним концом сваи, и 60 мин - при глинистых грунтах, со снятием отсчетов через каждые 15 мин.

В процессе статических испытаний свай на вдавливание ведут полевой журнал в соответствии с требованием ГОСТ 5686-2020. По результатам испытаний строят графические зависимости.

Отчет о статических испытаний свай на вдавливание

Результаты испытаний грунтов сваями оформляются в виде отчета, требования к подготовке которого должны отвечать требованиям ГОСТ 5686-2012.

Отчет состоит из основной части и приложений, представленных в графической и табличной форме. Данные, полученные в ходе проведения полевых экспериментальных исследований, оформляются в виде графических зависимостей в соответствии с выбранной методикой проведения испытаний.

Основной графической зависимостью, установленной по результатам испытаний является график «осадка-нагрузка». Для определения несущей способности сваи по грунту производится камеральная обработка результатов статических испытаний грунтов сваями. На основе оценки частного значение предельного сопротивления методами математической статистики устанавливается значение несущей способности сваи по результатам полевых испытаний Fd.

Пример проведения работ по испытаниям грунтов сваями вдавливающей нагрузкой

Пример проведения работ по испытаниям грунтов сваями статической вдавливающей нагрузкой

ОБЪЕКТ: строящийся жилой микрорайон Чурилово в г.Челябинск на берегу Первого озера. Микрорайон включает в себя 36 многоэтажных жилых домов.

ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Проектировщиками была предусмотрена следующая конструкция фундаментов – ленточный ростверк из забивных свай. В проекте было заложено проведение контрольных испытаний динамической нагрузкой, однако, специалисты не учли, что в основании площадки строительства залегают тиксотропные грунты. Особенность данных грунтов – резкое снижение прочности при динамических нагрузках, вызванное преобладанием водно-коллоидных связей. В итоге, фактический отказ при проведении динамических испытаний оказался больше проектного, несущая способность не обеспечивалась на основании проведенных динамических испытаний.

Чтобы избежать увеличения количества и длины свай, специалистами нашей компании было предложено выполнить «эталонные» статические испытаний грунтов сваями. Программа испытаний, составленная нашими специалистами, была выполнена в соответствии с ГОСТ 5686-2012, а также учитывала действительный (длительный) характер работы свай под воздействием эксплуатационных нагрузок от здания.

В результате на строительной площадке каждого жилого дома было проведено по 2 статических испытания свай. Несущая способность определенная в ходе каждого испытания оказалась выше проектной.

ВЫВОДЫ: грамотно составленная программа статических испытаний, учитывающая действительный характер работы свай в основании будущего здания, позволила выявить резерв несущей способности грунтов. Данный метод является наиболее достоверным, т.к. для большинства слабых водонасыщенных глинистых грунтов динамический метод не дает точных результатов. Благодаря обеспечению несущей способности по результатам «эталонных» испытаний не возникло потребности в удорожании фундамента (увеличение длины или количества свай), что в конечном итоге позволило сэкономить значительные средства.

Стоимость статических испытаний свай вдавливающей нагрузкой

Вид испытаний
(исследований)
Основные параметры
(нагрузка, число испытаний и др.)
?
В таблице приведены значения стоимости за ед. при общем количестве больше 6шт. При меньшем числе испытаний стоимость определяется отдельно
Цена
(за ед. руб.без НДС)
Статические испытания грунтов сваями вдавливание
Нагрузка до 100 тс
55000
Заказать
Нагрузка до 500 тс
95000
Заказать
Николай Вахрамеев
Ведущий специалист
Написать специалисту

Отзывы о нас

Благодарственное письмо Трест Магнитострой

Благодарственное письмо Стеллар констракшен

Благодарственное письмо КККС

Выполненные объекты

Николай Вахрамеев
Ведущий специалист
Написать специалисту
Пишите в WhatsApp