БЗ 3—95/138
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ГРУНТЫ
МЕТОДЫ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ
СВАЯМИ
Издание официальное
МЕЖГОСУДАР< ТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОМИССИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ
В СТРОИТЕЛЬСТВЕ (МНТКС)
М о с к в а
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН НИИОСП им. Герсеванова с участием института «Фундаментпроект» Российской Федерации
ВНЕСЕН Минстроем России
2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию в строительстве (МНТКС)
За принятие проголосовали:
3 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 января 1996 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации Постановлением Минстроя России от 23 февраля 1995 г. № 18—20
4 ВЗАМЕН ГОСТ 5686—78, ГОСТ 24546-81 и ГОСТ 24942—81
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован’ к распространен в качестве официального издания на территорий! Российской Федерации без разрешения Минстроя России
Наименование органа государственного управление строительством
Геигублика Беларусь Республика Казахстан Кыргызская Республика Республика Молдова Российская Федерация Республика Таджикис
Госстрой Республики Беларусь Минстрой Республики Казахстан Госстрой Кыргызской Республики Мина рхстрой Республики Молдова Минстрой Рсчхии
Госстрой Республики 3аджикнетан
© ИПК Издательство стандартов, 1996
и
Содержание
1 Область применения………. I
2 Нормативные ссылки …………………. 1
3 Определения …………………… 2
4 Общие положения………*………….. 2
5 Оборудование и приборы……………….. 4
6 Подготовка к испытаниям ………………. 6
7 Испытания талых грунтов динамической нагрузкой….. 8
8 Испытания талых грунтов статическими вдавливающими,
выдергивающими и горизонтальными нагрузками……. 9
9 Испытания вечномерзлых грунтов статическими вдавливающими и выдергивающими нагрузками ………….. 15
Приложение А Требования к программе полевых испытаний
грунтов сваями …………….. 18
Приложение Б Принципиальные схемы установок для полевых
испытаний грунтов сваями……….. 19
Приложение В Схемы конструкций эталонной сваи и сваи-зонда 22
Приложение Г Схема расположения выработок для локального
замачивания грунта и основании сваи …. 23
Приложение Д Журнал полевого испытания талых грунтов
динамической нагрузкой ………… 24
Приложение Е Образец графического оформления результатов
полевого испытания талых грунтов динамической нагрузкой …………….. 26
Приложение Ж Журнал полевого испытания талых грунтов
статическими вдавливающими, выдергивающими и горизонтальными нагрузками …….. 27
Приложение И Рекомендации по проведению ускоренного полевого испытания тал ы х грунтов стати ческой вдавливающей нагрузкой методом релаксации напряжений ………………. 30
ш
Приложение К
Приложение Л
Приложение М
Приложение Н
Приложение П
Приложение Р
Приложение С
Приложение Т
Приложение У
Приложение Ф
Образец графического оформления результатов полевого испытание талых грунтов статической вдавливающей нагрузкой ………… 34
Образец графического оформления результатов полевого испытания галых грунтов статической выдергивающей нагрузкой …….. 36
Образец графического оформления результатов полевого испытания талых грунтов сгашческой горизонтальной нагрузкой ………. . 37
Определение осадки забивной сваи по результатам полевого испытания талых грунтов эта лонной сваей………………. 38
Журнал полевого испытания вечномерзлых грунтов статическими вдавливающими н подер
гивающими нагрузками……….. . 40
Рекомендации по проведению ускоренного полевого испытания вечномерзлых грунтов статической вдавливающей нагрузкой с динамометрическим загруженном …………… 43
Образец графического оформления инженерно-геокриологического разреза для полевых йены -таний вечномерзлых грунтов сваями . . , . . 45
Образец графического оформления результатов полевого испытания вечномерзлых грунгов статическими вдавливающими и кодер:иваюпжми нагрузками при инженерных изысканиях для строительства …………….. 46
Образец графического оформления результатов контрольного испытания сваи н зечпомерзлых грунтах статическими вдавливающими и выдзр-иьлющими нагрузками при стооигсльстпе . . 48
Определение частного значения предельно дли-пелщь’от сопротивления сваи з аечиомерздн*
– гунтах гю резуль газам паевых испытаний
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
Грунты
МЕТОДЫ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ СВАЯМИ Soils. Field test methods by piles
Дата введения 1996—Oi—01
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на талые и вечномерзлые (используемые по принципу I) дисперсные грунты и устанавливает методы их полевых испытаний сваями (натурными, эталонными, сваями-зондами), проводимых при инженерных изысканиях для строительства, а также на контрольные испытания свай при строительстве.
Стандарт нс распространяется на набухающие и засоленные грунты при необходимости их исследования с замачиванием, на грунты, содержащие крупнообломочные включения более 40 % по массе при испытании их эталонными сваями и сваями-зондами, кроме случаев их залегания под нижними концами этих свай, а также на испытания, имитирующие сейсмические и динамические воздействия.
2 нормативные: ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 25358—82 Грунты. Методы полевого определения температуры
СНиП 2.02.03—85 Свайные фундаменты
СНиП 2.02.04—88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах
ЗЬтдание офчичальное
В настоящем стандарте применяют следующие термины:
Натурная свая — обычная по материалу, конструкции и размеру свая, применяемая в строительстве.
Эталонная свая — забивная инвентарная металлическая составная свая диаметром 114 мм.
Свая-зонд — забивная инвентарная металлическая составная свая диаметром 127 мм с коническим наконечником и муфтой трения.
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
4.1 Настоящий стандарт устанавливает следующие методы полевых испытаний грунтов сваями:
— динамической нагрузкой;
— статическими вдавливающими, выдергивающими или горизонтальными нагрузками.
4.2 Полевые испытания грунтов спаями, проводимые при инженерных изысканиях для строительства, выполняют по программе, отвечающей требованиям приложения А с учетом положений соответствующих федеральных, территориальных и отраслевых нормативных документов, с целью получения данных, необходимых для обоснования выбора типа фундаментов, их параметров и способов устройства, в том числе:
— определения вида и размеров свай и их несущей способности;
— проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, а также относительной оценки однородности грунтов по их сопротивлению погружению свай;
— определения зависимости перемещений свай в грунте от нагрузок и во времени.
При этом испытания талых грунтов выдергивающими и горизонтальными нагрузками, а также все испытания вечномерзлых грунтов проводят только натурными сваями.
4.3 Полевые контрольные испытания свай при строительстве проводят также с учетом требований приложения А с целью проверки соответствия несущей способности свай расчетным нагрузкам, установленным в проекте свайного фундамента.
4.4 Виды испытаний и количество испытаний при инженерных изысканиях для строительства и количество контрольных испытаний свай устанавливают в программе испытаний.
4.5 Испытания грунтов сваями проводят на участке, отведенном под строительство проектируемых зданий или сооружений, на расстоянии не более 5 м и не менее 1 м от горных выработок, из
которых отобраны монолиты грунтов для лабораторных испытаний и где выполнено статическое зондирование.
Испытания должны быть выполнены на участках, где выявлены слабые грунты, а также грунты, характерные для данной площадки.
4.6 Испытания просадочных грунтов, проводимые с замачиванием, следует выполнять на специально отводимой опытной площадке, располагаемой на расстоянии не менее 1,5// от строящегося объекта со стороны понижения рельефа площадки {И — толщина всех просадочных слоев грунта).
Просадочные свойства грунтов и толщина просадочных слоев грунта на опытной и застраиваемой площадках должны быть идентичными.
4.7 При испытаниях просадочных грунтов с замачиванием допускается применять локальное замачивание до степени влажности Sr > 0,8 объема грунта вокруг испытываемой сваи, ограниченного расстоянием от оси сваи, равным 5d при забивных и 3d при набивных сваях (где d — диаметр сваи или наибольший размер поперечного сечения сваи).
Примечание — Испытания с интенсивным замачиванием грунта основания » котлованах до полного проявления просадки грунта от его собственного
веса, назначаемые при освоении новых территорий, должны проводиться по
специальным профаммам, составляемым проектной организацией
4.8 Точки испытания грунта необходимо закрепить на местности с использованием геодезических методов. Планово-высотная привязка этих точек должна кон гроли|юваться после проведения испытаний.
При необходимости следует произвести вертикальную планировку площадки для установки оборудования для испытаний.
4.9 В процессе проведения испытаний грунтов сваями всех типов следует вести журналы испытаний, а результаты испытаний оформлять в виде графиков зависимостей перемещений сваи от нагрузки, приложенной к свае для испытаний статическими нагрузками, или графиков изменения отказов и зависимости общего количества ударов от глубины погружения — для испытаний динамическими нагрузками.
Масштабы графиков допускается изменять по сравнению с установленными настоящим стандартом при обязательном сохранении соотношения между масштабами вертикальных и горизонтальных координат.
Графики всех испытаний талых грунтов должны сопровождаться инженерно-геологическим разрезом по ближайшей к месту испытания
выработке, а при испытаниях в вечномерзлых грунтах — инженерно-геокриологическим разрезом.
5 ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИБОРЫ
5.1 В состав установки для испытания грунтов сваями статическими вдавливающими, выдергивающими или горизонтальными нагрузками должны входить:
— устройство для нагружения сваи (домкраты или тарированный груз),
— опорная конструкция для восприятия реактивных сил (система балок или ферм с анкерными сваями и/ил и грузовая платформа);
— устройство для измерения перемещений сваи в процессе испытания (реперная система с измерительными приборами).
При проведении испытаний в вечномерзлых 1рунтах в состав оборудования дополнительно включаются термометрические устройства для измерения температуры грунта основания испытываемой сваи.
Принципиальные схемы установок приведены в приложении Б.
5.2 В комплект оборудования для полевых испытаний грунтов эталонной сваей и сваей-зондом, кроме того, должны входить:
— эталонная свая или свая-зонд;
— механизм для забивки эталонной сваи или сваи-зонда в грунт, используемый также для испытания динамической нагрузкой:
— устройство для извлечения эталонной сваи или сваи-зонда из грунта после проведения испытаний.
5.3 Схемы конструкций и размеры эталонной сваи и сваи-зонда приведены в приложении Г. Эталонная свая и свая-зонд состоят из отдельных звеньев цельнотянутых металлических труб длиной нс менее 1 м. Общая длина эталонной сваи — до 12 м, сваи-зонда — до 16 м. На звенья эталонной сваи и сваи-зонда наносят деления через 10 см для отсчета глубины погружения сваи.
5.4 Для полевых испытаний грунтов динамическими нагрузками с помощью натурных свай применяют то же-оборудование, что было использовано для забивки сваи.
5.5 Все конструкции установок, применяемых для испытаний, должны быть рассчитаны на нагрузку, превышающую на 20 % наибольшую нагрузку, предусмотренную программой испытаний.
5.6 Устройство для нагружения свай должно обеспечивать соосную и центральную передачу нагрузок на сваю, возможность передачи нагрузок ступенями, постоянство давления на каждой ступени нагружения.
5.7 При применении установок, в которых упором для домкрата служит грузовая платформа, масса каждого элемента груза, а также масса платформы должны быть определены заранее и помечены несмываемой краской.
5.8 Для исключения возможности передачи нагрузки на испытываемую сваю до установки измерительных приборов грузовая платформа должна быть смонтирована на специатьных опорах.
5.9 Глубина погружения анкерных свай не должна превышать глубины погружения испытываемой сваи.
5.10 Расстояние от оси испытываемой натурной сваи до анкерной сваи или до ближайшей опоры грузовой платформы, а также до опор perерной установки должно быть не менее 5 наиботьшнх размеров поперечного сечения сваи (диаметром до 800 мм), но не менее 2 м. При контрольных испытаниях свай эго расстояние должно быгь нс менее 3d, ко не менее 1,5 м. Для эталонной сваи или сваи-зонда расстояние должно быть не менее 1 м.
Для свай диаметром более 800 мм, а также для винтовых свай расстояние между испытываемой и анкерной сваями в свету допускается уменьшать до 2d.
5.11 Наибольший прогиб инвентарной конструкции, служащей упором для домкрата, должен оыть не более 0,004 ее расчетною пролета.
5.12 Механизм для забивки эталонной сваи или сваи-зонда в грунт должен иметь молот массой 400 кг и обеспечивать постоянную высоту его падения 150 см.
5.13 Приборы для измерения деформации (перемещений) свай (индикаторы, прогибомеры, приборы для автоматической записи деформаций и т.п.) должны обеспечивать погрешность измерений не более 0,1 мм. Количество приборов, устанавливаемых епмметпично на равных (не более чем 1 м) расстояниях от испытываемой сваи, должно быть нс менее дв\\.
Перемещение сваи определяют как среднее арифметическое значение показаний всех приборов.
5.14 При использовании прогибомеров применяют стальную проволоку диаметром 0,3 мм. Перед началом испытаний проволока должна быть подвергнута предварительному растяжению в течение 2 сут грузом 4 кг с. Во время испытаний груз на проволоке должен составлять 1 —I 5 кгс.
5.15 Пределы измерений и цену деления маномс!ров и динамометров, используемых для определения нагрузки на сваю в процессе испытаний, выбирают в зависимости от наибольшей нагрузки на
сваю, лрсдусмотренной программой испытаний, с запасом не менее
20 %.
5.16 Все приборы, используемые для измерения перемещений свай и нагрузок, должны быть протарированы и периодически проверяться согласно паспортным данным. Перед их отправкой на место испытаний проводят внеочередную поверку.
5.17 При испытании вечномерзлых грунтов измерение температуры грунта проводят в соответствии С ГОСТ 25358.
Термометрические трубки располагают на боковой поверхности буроопускных, опускных и буронабивных свай, а термометрические скважины — за пределами забивных, бурозабивных и бурообсадных свай, но не далее 1 м от их боковой поверхности. Глубина погружения в грунт термометрических устройств должна быть не менее глубины погружения испытываемых свай.
6 ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
6.1 Сваи, предназначенные для испытаний, должны соответствовать стандартам на сваи или техническим условиям.
6.2 Погружение или устройстве» испытываемых свай должно быть выполнено в соответствии с программой испытании.
6.3 Свая, предназначенная для испытания динамической нагрузкой, после се погружения не должна иметь продольных и поперечных трещин с раскрытием более 0,2 мм, а также сколов в голове сваи, уменьшающих поперечное сечение сваи более чем на 15 %.
6.4 Свая с разрушенной головой, предназначенная для испытания статической вдавливающей нагрузкой, должна быть обрублена на участке разрушения, а торцевая поверхность обрубленного ствола сваи должна быть выравнена с образованием плоскости, имеющей отклонение не более 1/100 от проектного положения и сколы глубиной не более 2 см.
6.5 Перед испытанием статической выдергивающей нагрузкой сваю подготавливают в соответствии с намечаемым способом передачи нагрузки: через предварительно обнаженную продольную арматуру на длине до 15 см. боковое трение или другим способом.
6.6 Эталонную сваю или сваю-зонд перед погружением в грунт проверяют на прямолинейность и степень износа стыков путем сборки ее звеньев в секции длиной 6 м. При этом отклонения от прямой линии в любой плоскости не должны превышать 10 мм на 6 м длины проверяемой секции сваи.
6.7 При проведении испытаний в зимних условиях (кроме случаев, когда испытание динамической нагрузкой проводят для определения
возможности погружения сваи в этих условиях) грунт в месте испытания оттаивают на в<ю глубину его промерзлния в зоне 1,0 м от грани сваи (при испытании горизонтальной нагрузкой — в зоне не менее 2 м). Грунт поддерживают в талом состоянии до окончания испытаний.
6.8 Устройство свай, предназначенных для испытаний в проса-дочных грунтах, производят при природной влажности грунта,
6.9 Замачивание основания свай в проезд очных грунтах следует начинать перед испытанием свай и продолжать вплоть до его окончания.
6.10 Замачивание грунта следует производить через специальные траншеи, устраиваемые по периметру испытываемых свай на расстоянии 1 м от их боковой поверхности (приложение Г). Ширина траншеи должна быть нс менее 0,5 м, глубина — от 1,1 до 1,5 м.
При длине свай более 6 м со дна траншеи для ускорения замачивания грунта следует бурить дренажные скважины в количестве нс менее трех с расположением их на равных расстояниях от оси сваи. Диаметр скважин принимают не мсиее 20 см, длину — 0,8/, где I — глубина погружения сваи. Скважины и траншеи сразу после их проходки следует засыпа ib гравием или щебнем. Но время замачивания грунта и в процессе испытания в траншее следует поддерживать постоянный уровень воды, слой которой должен бьпь нс менее высоты засыпки.
6.11 Расход воды на замачивание грунта основания сваи до на чада ее испытания должен быть не менее 20 на каждый метр длины сваи. Время, затрачиваемое”, на замачивание грунта, устанавливается первоначально ориентировочно из расчета не менее суток на к* ждый метр глубины погружения сваи и окончательно устанавливается мл основании результатов определения степени влажности образцов групп, отобранных при контрольном бурении скважины на расстоянии 1 м от боковой поверхности сваи. Контрольное бурение скважины должно бить выполнено непосредственно перед началом испытания. Грунт сштстся замоченным при степени влажности Sr е 0,8.
6.12 При проведении испытании прослдочпых iрунтов с вамачи-ланисм в зимних условиях грунт в пределах, гграничеиных траншеей, в ч ото рой располагаются спаи, перед нач алом ззмршвлния надлежит оттаивать на полную глубину его промерзания и сохранять п оттаянном состоянии до конца испытаний.
6.13 При испытаниях вечномерзлых \ рунтов чолжко бьпь исключено смерзание сваи с грунтом слоя сезонного промерзания оттаивания грунта, для чего следует выполнить специальные мерси-
риятия (проходка шурфа или бурение скважины размерами, большими максимального размера поперечного сечения сваи, с полным заполнением зазоров теплоизоляционным материалом и т.д.) до начала сезонного промерзания грунта.
6.14 После погружения буроопускных, опускных и буронабивных свай в вечномерзлых грунтах не реже одного раза в неделю проводят измерение температуры грунта основания по всей длине термометрическою устройства с интервалом не более 1 м, в том числе обязательно на глубине расположения конца сваи.
7 ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ ДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ
7.1 Испытания талых грунтов динамической (ударной или вибрационной) нагрузкой проводят забивными сваями для проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, для оценки несущей способности сваи, определяемой по значению отказа, а также для относительной оценки однородностей грунтов по их сопротивлению погружению.
За отказ сваи принимают среднюю глубину погружения от одного удара молотом или глубину погружения от работы вибропогружателя за 1 мин, выраженные в сантиметрах.
Приборы для измерения отказов должны обеспечивать погрешность измерении не более 1 мм. При наличии соответствующих приборов раздельно фиксируют остаточную и упругую части отказа.
Испытания грунтов динамической нагрузкой для определения несущей способности свай в просадочных грунтах с природной влажностью не проводят.
7.2 Проведение испытания
7.2.1 Забивку и добивку испытываемой сваи производят таким же оборудованием, какое будет использовано для погружения свай в составе фундамента.
7.2.2 Испытание сваи динамической нагрузкой должно включать: при забивке сваи — подсчеты количества ударов молота на
каждый метр погружения и общего количества ударов, а на последнем метре — на каждые 10 см погружения;
при вибропогружении сваи — подсчеты времени на каждый метр погружения, а на последнем метре — времени на каждые 10 см погружения;
— определение отказов сваи при забивке после «отдыха >, г.с, после перерыва между окончанием забивки и началом добавки.
7.2.3 Продолжительность «отдыха» устанавливается программой
ь
испытаний в зависимости от состава, свойств и состояния прорезаемых грунтов и грунтов под нижним концом сваи, но не менее:
3 сут — при песчаных грунтах, кроме водонасьпценных мелких и пылеватых;
6 сут — при глинистых и разнородных грунтах.
Примечания
1 При прорезании песчаных, а также просадочных грунтов и наличии под острием сваи крутшообломочных, плотных песчаных или глинистых грушов твердой консистенции продолжительность «отдыха» допускается сократить ю 1 сут
2 Ьолее продолжительный срок «отдыха» устанавливают
— при прореза и ии водонасьпценных мелких и пылеватых песков — не менее 10 cvi,
— при прорсзании глинистых грунтов мягко- и текуче пластичной консистенции
— не менее 20 сут.
7.2.4 Добивку сваи производят последовательно залогами из 3 и 5 ударов. Высота падения ударной части молота при добивке должна быть одинаковой для всех ударов. За расчетный принимают наибольший средний отказ.
7.2.5 Забивку эталонной сваи или сваи-зонда производят до достижения заданной глубины или до резкого увеличения числа ударов (более 50 ударов на последних 10 см погружения).
В процессе забивки эталонной сваи или сваи-зонда следует постоянно контролировать вертикальность звеньев сваи и с грелы копровой установки. Отклонение от вертикали погружаемых в грунт звеньев нс должно превышать 0,5 см на 1 м погружения. Отклонение мачты установки для забивки сваи от вертикали не должно превышать 5°.
7.2.6 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении Д.
7.3 Обработка результатов
Результаты испытаний оформляют в виде графиков изменения отказов по глубине и зависимости общего количества ударов от глубины забивки сваи (приложение Е).
Масштаб графиков принимают:
— по вертикали — 1 см, равный 1 м глубины забивки сваи;
— по горизонтали — 1 см, равный 1 см отказа сваи, 50 ударам молота при забивке; 1 мин при вибропогружении.
8 ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКИМИ ВДАВЛИВАЮЩИМИ, ВЫДЕРГИВАЮЩИМИ И ГОРИЗОНТАЛЬНЫМИ НАГРУЗКАМИ
8.1 Испытания грунтов забивной сваей следует начинать после ее «отдыха» согласно 7.2.3. Для свай, погруженных другими спосо
бами, начало испытаний определяется прснраммой испытаний, но не ранее, чем через I сут после их погружения.
При испытаниях набивными (буронабивными) сваями начало испытаний назначают не ранее достижения бетоном свай 80 % проектной прочности.
8.2 Проведение испытания талых грунтов статической вдавливающей нагрузкой
8.2.1 Нагружение испытываемой сваи (натурной, эталонной или сваи-зенда) производят равномерно, без ударов, ступенями нагрузки, значение которых устанавливается программой испытаний, но принимается не более 1/10 заданной в программе наибольшей нагрузки на сваю. 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 нзгрузк и.
8.2.2 На каждой ступени нагружения натурной сваи снимают отсчеты по всем приборам для измерения деформаций в следующей последовательности: нулевой отсчет — перед нагружением сваи, первый отсчет — сразу после приложения на груз с и, затем последе вательно четыре отсчета с интервалом 30 мин и д »лее через каждый час до условной стабилизации деформации (затухания перемещения).
При испытании грунтов эталонной сваей или сваей-зондом отсчеты на каждой ступени нагружения снимают в следующей последовательности: первый отсчет — сра iy после приложения нагрузки, затем два отсчета с интервалом 15 мни и далее с интервалом 30 мин до условной стабилизации деформации.
Расхождения в .показаниях нрибсцюв не должны превышай*’
50 % — при осадках менее 1 мм;
30 % — при осадках от 1 до 5 мм;
20 % — при осадках более 5 мм,
8.2.3 За критерий условной стабилизации, деформации при
испытании натурной сваей принимают скорость осадки сваи на данной ступени нагружения, не превышающую 0,1 мм за последние.
— 60 мин наблюдений, если под нижним концом сваи залегщог песчаные грунты или глинистые грунты от твердой до туюшкп гичноа консистенции;
— 2 ч наблюдений, если иол нижним концом сели за ктают глинистые грунты от мягкой ласти шей щ текущей к< ^ «систем цп и
При испытании свай опе р моего» ы» ото* * ри герой принимают’ скорость осадки, не превышающую 0,1 мм за последние:
— 30 мин наблюдений — при опирзнии сваи на крупнообломочные, песчаные грунты и глинистые грунты твердой консистенции;
— 60 мин наблюдений — при опирании сваи на глинистые грунты от полутвердой до тугопласгичной консистенции.
За критерий условной стабилизации деформации при испытании эталонной сваей или сваей-зондом принимают скорость осадки сваи на данной ступени нагружения, не превышающую 0,1 мм за последние:
— 15 мин наблюдений, если под нижним концом сваи залегают песчаные и глинистые грунты твердой консистенции;
— 30 мин наблюдений, если под нижним концом сваи залегают глинистые грунты от полутвердой до тугопласгичной консистенции;
— 60 мин наблюдений, если под нижним концом сваи залегаю» глинистые грунты от мягкопластичной до текучей консистенции.
8.2.4 Нагрузка при испытании натурной сваей должна быть доведена до значения, при котором общая осадка сваи составляет не менее 40 мм. При испытании эталонной сваей или сваей-зондом эга осадка должна быть не менее 20 мм.
При заглублении нижних концов натурных свай в кр\пноо6ло-мочные, плотные песчаные и глинистые грунты твердой консистенции нагрузка должна быть доведена до значения, предусмотренного программой испытаний, но не менее полуторного значения несущей способности сваи, определенной расчетом, или расчет нот сопротивления сваи по материалу.
При заглублении нижних концов эталонных свай или свай-зондов в крупнообломочные грунты нагрузка должна быть доведена до значения, предусмотренного программой испытаний.
При контрольном испытании сваи при строительстве наибольшая нагрузка не должна превышать расчетного сопротивления сван то ма гериалу.
8.2.5 После проведения испытания грунта эталонной сваей гч»п П для оценки предельного сопротивления грунта под нижним концам сваи производят вдавливание ее нижнего конца на ^0 мм, а затем для оценки предельного сопротивления iрунта на боковой поверхности сваи — вдавливание или выдергивание (в случаях, кохда чижнмй конец сваи располагается в яодонас:ы1цснпых песка , или супссяч» ствола сваи па 12 мм.
Указанные испытания проводят без ч*отдыха» ступенями нлрузок, значения которых назначаю; согласно 8 2. к и выдерживают в течение 15 мин.
В журнале испытаний грунтов эталонной сваей указывают лро
межутки времени между окончанием предыдущего и началом следующею испытания.
При использовании эталонной сваи типа III помимо общей нагрузки на сваю на каждой ступени нагружения в сроки, указанные в 8.2.3, снимают показания по датчику, регистрирующему сопротивление грунта под нижним концом сваи.
8.2.6 Разгрузку сваи (натурной, эталонной или сваи-зонда) производят после достижения наибольшей нагрузки (8.2.4) 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.
8.2.7 После проведения испытания эталонной сваей или сваей-зондом их извлекают из грунта. При этом выдергивающее усилие прикладывают без рывков и по оси сваи.
8.2.8 В процессе испытания ведут журнал, форма которою приведена в приложении Ж.
8.3. Проведение ускоренного испытания талых грунтов статической вдавливающей нагрузкой при инженерных изысканиях для строительства
При инженерных изысканиях для строительства допускается проведение ускоренного испытания грунтов статической вдавливающей нагрузкой натурной или этал онной сваей методом релаксации напряжений, обеспечивающим получение графиков зависимости осадки свай от нагрузки, идентичных графикам, получаемым методом, регламентируемым 8.2.
Рекомендации по проведению испытания методом релаксации напряжений приведены в приложении И.
8.4 Проведение ускоренного контрольного испытания забивной сваи статической вдавливающей нагрузкой
Нагружение забивной сваи при контрольных испытаниях свай при строительстве допускается производить ступенями, равными 1/8 наибольшей нагру з ки на сва ю, с в ыд е рж кой к а ждо й сту пени 1 ч. Разгрузку сваи производят за 4 ступени с выдержкой каждой ступени 10 мин.
Наибольшую нагрузку принимают равной полуторному значению расчетной нагрузки на сваю, указанной в проекте свайного фунда
мента. Осадка сваи при достижении наибольшей нагр\зки не должна превышать осадки сваи, предусмотренной в проекте.
8.5 Проведение испытания талых грунтов статической выдергивающей нагрузкой
8.5.1 Для испытания статической выдергивающее нагрузкой не применяют бетонные и составные сван, железобетонные предварительно напряженные сваи без поперечного армирования, набивные (буронабивные) сваи с уширенной пятой и винтовые сваи.
Допускается использовать сваи, с помощью которых проводилось испытание грунтов статической вдавливающей нагрузкой. При этом продолжительность «отдыха» сваи после предыдущих испытаний принимают по указаниям 7.2.3.
8.5.2 Глубину погружения сваи при испытании проводимом с целью определения сил негативного трения в просадочных грунтах, принимают равной расстоянию от поверхности грунта до глубины, где просадка грунта от собственного веса при замачива ши равна предельно допустимой осадке для проектируемого здания или сооружения.
8.5.3 Нагружение сваи статической выдергивающей нагрузкой и снятие стсчетов по приборам производят в соответствии с требованиями 8 2.1 и 8.2.2 для натурной сваи.
8.5.4 За критерий условной стабилизации деформации принимают скорость выхода сваи из грунта на каждой ступени приложения выдергивающей нагрузки не более 0,1 мм за последние 2 ч наблюдений — для свай фундаментов зданий и сооружений (кроме мостов), а для свай фундаментов опор мостов — не более 0,1 мм за последний час наблюдений.
8.5.5 Нагрузка при испытании грунтов выдергивающей нагрузкой при инженерных испытаниях для строительства должна быть доведена до значения, вызывающего выход сваи из 1рунта нс менее 25 мм.
8.5.6 Нагрузка при контрольном испытании сваи выдергивающей нагрузкой при строительстве не должна превышать расчетную выдергивающую нагрузку на сваю, указанную в проекте свайного фундамента.
8.5.7 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении Ж.
8.6 Проведение испытания талых грунтов статической горизонтальной нагрузкой
8.6.1 Приборы для измерения горизонтальных перемещений испытываемой сваи устанавливают в плоскостях, параллельных плоскости действия силы, не менее двух: на уровне поверхности грунта
(в акваториях — поверхности воды) и на уровне приложения горизонтальной нагрузки.
8.6.2 Нагружение сваи статической горизонтальной нагрузкой и снятие отсчетов по приборам производят в соответствии с требованиями 8.2.1 и 8.2.2 для натурной сваи.
8.6.3 За критерий условной стабилизации деформации принимают скорость горизонтального перемещения сваи на каждой ступени приложения горизонтальной нагрузки, не превышающую 0.1 мм за последние 2 ч наблюдений по приборам, расположенным на уровне приложения горизонтальной * нагрузки.
Испытание без условной стабилизации деформации допускается в тех случаях, когда горизонтальные нагрузки, предусмотренные проектом, относятся к кратковременным. При этом продолжительность каждой ступени нагружения принимают не менее 5 мин,
8.6.4 Нагрузка при испытании грунтов горизонтальной нагрузкой при инженерных изысканиях для строительства должна быть доведена до значения, вызывающего горизонтальное перемещение сваи не менее 40 мм на уровне приложения нагрузки, назначенном программой испытаний.
8.6.5 Нагрузка при контрольном испытании сваи горизонтальной нагрузкой при строительстве не должна превышать расчетную горизонтальную нагрузку на сваю, указанную в проекте свайного фундамента.
8.6.6 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении Ж.
8.7 Обработка результатов
8.7.1 Результаты испытания грунтов сваей оформляют в виде графиков зависимости де<1юрмации (осадки, выхода, горизонтального перемещения) сваи или отдельных ее элементов (нижнего конца и ствола для эталонной сваи типов II и 1Ш от нагрузки и измерения деформации во времени по ступеням нагружения (приложения К. Л и М).
Допускается использовать результаты испытания грунтов эталонной сваей типа III также для построения графика зависимости осад к г. натурной забивной сваи от нагрузки (приложение Н).
8.7.2 Масштаб графиков opt? испытании паз урной гелей статической вдавливающей нагрузкой принимают:
— по вертикали — 1 см, равный i мм осадки г как.
— по горизонтали — 1 см ранный 50 кН (5 тс* нагручед; 1 мм, равный 10 мин выдержки ширузки.
Для эталонной сваи или сваи-зонда:
— по вертикали — 1 см, равный I мм осадки сваи;
— по горизонтали — 1 см. равный 25 кН (2,5 тс) нагрузки и
30 мин выдержки нагрузки.
Для эталонной сваи или сваи-зонда при изменении масштаба графиков (4.9) в пределах одного объекта должен соблюдаться один и тот же масштаб.
8.7.3 Масштаб графиков при испытании статической выдергивающей нагрузкой принимают:
— по вертикали — 1 см, равный 1 мм выхода сваи;
— по горизонтали — 1 см. равный 50 кН (5 тс) нагрузки; 1
мм, равный 10 мин выдержки нагрузки.
8.7.4 Масштаб графиков при испытании статической горизонтальной нагрузкой принимают:
— по вертикали — 1 см, равный 5 кН (0,5 тс) нагрузки; 1 мм, равный 10 мин выдержки нагрузки:
— по горизонтали — 1 см, равный 1 мм горизонтального
перемещения сваи.
8.7.5 Частные значения предельного сопротивления сади по rpj нту по результатам полевых испытании талых грунтов сваями «пределчгт по указаниям СНиП 2.02.03.
9 ИСПЫТАНИЯ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКИМИ
ВДАВЛИВАЮЩИМИ И ВЫДЕРГИВАЮЩИМИ НАГРУЗКАМИ
9.1 Испытания вечномерзлых грунтов следует начинать только после полного вмерзания испытываемо!) сваи ъ грунт. При .лом средняя по длине се боковой поверхности температура не доджнл быть выше температуры окружающею гранта или температуры, 11 ред у t м от рс н и о й п рогра м м ой и с п ы га н и и.
При испытаниях бурозабивными и забивными слоями начл то испытаний назначают не ранее чем юрез неделю после и к забивки, буронлбивными не ранее достижения бетоном свай 80 % проект »ч прочности.
9.2 Не допускается проводить испытания статической выдергивающей нагрузкой сваями, входящими а состав свайного фундамента.
9.3 Проведение испытаний вечномерзлых грунтов статической вдавливающей и выдергивающей нагрузками при инженерных изысканиях для строительства
9.3.1 Испытания проводят преимущественно в период максимальных отрицательных температур вечномерзлого грунта.
9.3.2 Нагружение испытываемой сваи проьзг,«д>*т равномерно* без ударов, ступенями н *rp>jKH, значение которых определяете* про граммой испытаний, но принимается нс более 1/5 ладанной «
программе наибольшей нагрузки на сваю для первых трех ступеней и 1/10 — для последующих ступеней нагружения.
9.3.3 На каждой ступени нагружения снимают отсчеты по всем приборам для измерения деформаций в следующей последовательности: нулевой отсчет — перед нагружением сваи, первый отсчет — сразу после приложения нагрузки, затем последовательно через 30 мин, 1, 2, 4, 8, 16 и 24 ч и далее с интервалами 24 ч.
Расхождения в показаниях приборов не должны превышать значений, указанных в 8.2.2.
9.3.4 Каждую ступень нагружения выдерживают до условной стабилизации деформации (осадки, выхода) сваи, но не менее 24 ч.
За критерий условной стабилизации деформации принимают скорость осадки (выхода) сваи на данной ступени нагружения, не превышающую 0,2 мм за последние 24 ч наблюдений.
9.3.3 Нагрузка должна быть доведена до значения, при котором на данной ступени нагружения не происходит условной стабилизации деформации. Испытание на этой ступени нагружения заканчивают после достижения значения осадки (выхода), не менее чем в три раза превышающего значение осадки (выхода) на предыдущей ступени при общей осадке не менее 25 мм или выходе не менее 10 мм.
Если нагрузка доведена до наибольшего значения, заданного программой испытаний, и при этом осадка (выход) больше 0,2 мм/сут, то испытания допускается заканчивать.
9.3.6 Разгрузку сваи после окончания испытания производят ступенями, равными удвоенным значениям ступеней нагрузки. Продолжительность ступени разгрузки принимают не менее 15 мин.
9.3.7 В случае непредвиденного перерыва в испытании производят полную разгрузку сваи ступенями согласно 9.3.6. После полной разгрузки обязательно проводят измерения упругих перемещений через каждые 15 мин и заканчивают при приращении перемещения, равном 0,01 мм. После перерыва испытание должно быть продолжено, начиная с нагрузки, при которой произошел перерыв в испытании.
9.3.8 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении П.
9.4 Проведение контрольного испытания сваи в вечномерзлых грунтах при строительстве
9.4.1. Нагружение испытываемой сваи производят ступенями нагрузки, значение которых принимают по указаниям 9.3.2, продолжительностью каждая 24 ч.
9.4.2 На каждой ступени нагружения снимают отсчеты по
приборам для измерения деформаций в последовательности, установленной 9.3.3 для первых 24 ч от начала ступени.
9.4.3 Нагрузка должна быть доведена до значения, при котором осадка (выход) сваи развивается с увеличивающейся скоростью. При этом нагрузка не должна превышать наибольшую нагрузку на сваю, предусмотренную программой испытаний
9.4.4 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении П.
9 5 Проведение ускоренного испытания вечномерзлых грунтов статической вдавливающей нагрузкой
Испытание при инженерных изысканиях для строительства, а также контрольн те испытание сваи при строительстве статической вдавливающей нагрузкой допускается проводить ускоренным методом с динамометриче^ ким загружением.
Рекомендации по проведению испытания этим методом приведены в приложении Р.
9.6 Обработка результатов
9.6.1 Результаты испытания грунтов оформляют в виде:
— инженерно-геокриологического разреза с графиками распределения суммарной влажшхгги (льдистости) и температуры по глубине грунта (приложение С>. График используют для установления возможности и целесообразности применения забивных и бурозабивных свай;
— графиков зависимости деформации (осадки, выхода) сваи от нагрузки (приложения Т и У);
— графиков и зменсмия деформации во времени по ступеням нагружения (приложения Т и У).
9.6.2 Масштаб графиков принимают:
— по вертикали — 1 см, равный \ м глубины инженерно-геокриологического разреза, 1 м глубины погружения сваи или I мм перемещения (осадки, выхода) сваи;
— по горизонтали — 1 см, равный 0,2 долей единицы влажности (льдистости) и 1°С температуры грунта — для инженерно-геокриологического разреза; 100 кН (10 тс) нагрузки или 5 ч выдержки нагрузки.
9.6.3 Частные значения предельно длительного сопротивления сваи по результатам полевых испытаний вечномерзлых грунтов сваями определяют по указаниям приложения Ф.
ТРЕБОВАНИЯ К ПРОГРАММЕ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ
ГРУНТОВ СВАЯМИ
1 Программа полевых испытаний грунтов сваями (натурными, эталонными, снаямн-зондами), проводимых при инженерных изысканиях для строительства, должна быть составлена с учетом.
— имеющихся результатов инженерных изысканий и, в особенноеги, результатов статического зондирования;
— прогноза возможности изменения инженерно-геологических и гидрогеологических условий в процессе возведения и эксплуатации зданий и сооружений,
— характеристики проектируемых зданий и сооружений и их несущих конструкций;
— предполагаемых значении расчетных нагрузок или усилий, действующих на фундаменты проектируемых зданий и сооружений;
— намечаемых проектных отметок планировки застраиваемой территории и положения подошвы свайных ростверков;
— эксплуатационных требований к предельно-допускаемым перемещениям конструкций и, в частности, перемещениям на уровне подошвы свайного ростверка,
— результатов полевых испытаний грунтов сваями, ранее проводившихся на близрас положен пых объектах с аналогичными грунтовыми условиями, а также опыта их строительства и эксплуатации.
2 Программа полевых контрольных испытаний свай при строи(ельстве должна быть составлена с учетом принятых в проекте:
— вида и конструкций свай, их формы и размеров;
— способов погружения свай или их устройства;
— расчетных нагрузок на сваи;
— грунтовых условий объекта, принятых в проекте по резулыатам инженерно-геологических изькканий.
3 В программе (голевых испытаний грунтов сваями должны быть предусмотрены*
— места проведения испытаний,
— количество испытываемых свай;
— конструктивная схема установки для испытания свай;
— направление и значение ступеней нагрузок при испытания^,
— наибольшие нагрузки или наименьшие перемещения свай при испытаниях (осадки, выходы из грунта, горизонтальные перемещения);
— материалы, вид, размеры и конструкции испытываемых свай, глубина их погружения, а также проектный отказ для забивных свай (упругая и остаточная части отказа при возможности их измерения);
— способы погружения или устройства испытываемых свай;
— вид, материал, размеры, конструкция, глубина погружения при использовании анкерных свай.
Примечание — Количество испытываемых сьай при строительстве должно
составлять;
— при испытании свай динамической нагрузкой — до 1 % от общего количества
свай на данном объекте, но не менее 6 шт.;
— при испытании сваи статической вдавливающей накрузкой — до 0,5 % от
общего юличесгва сваи на данном of ьекте, но не менее 2 шт ,
-— при испытании свай статической выдергив нощей иди горизонтальной нафузкой
— не Mt нее 2 шт.
4 11 профамме полевых испьпаний фунтов сваями, проводимых на акваториях, должна I быть также отражены:
— температура воды;
— режим волнения или ледовый режим;
— скорей ть и направление течений;
— специфические условия, характеризующие конкретный водоем или морскую акваторию.
5 В программе должно содержаться технике-экономические обоснование необходимости полевых испытаний грунтов сваями, а также вида испытаний.
ПРИЛОЖЕНИЕ В ( рекомендуемое )
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ УСТАНОВОК ДЛЯ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИИ ГРУНТОВ СВАЯМИ
Схемы установок для испытаний грунтов статической вдавливающей нагрузкой
Установка с гидравлическим домкратом, системой балок и анкерным * сваями
Установка с грузовой платформой, служащей упором для гидравлического домкрата
Z
ч 8 б
/ г..
3 7 ГГ7Р
7
к*
ia\
Ж^^1’Ж^Ж73ГЩЖ>.
Цд
Установка с тарированным грузом
/ __Z |
=f± |
-р» 9 6 :-f£l_Z__j_ |
||
г |
] JL |
кЖ |
||
У/ Щ /// /// /// ////, V, ± |
Жм *Х |
W/JW ЖЩ2Р/. |
Установка комбинированная
Схема установки для испытания грунтов статической выдергивающей нагрузкой
Схема установки для испытания грунтов статической горизонтальной нагрузкой
I — испытываемая свая. 2 — анкерная свая; 3 — реперная система с прогнГюмерами; 4 — домкрат с манометром; 5 — система упоров, балок, б — грузовая платформа, 7 — опора; 8 — груз <упор для домкрата);
9 – тарированный трут; /0 — термометрическое устройство; II —
опорная плита-оголовок
CXFMLI
Схема коиогруь дни ег^н-зонда
/ — труба (ствол сваи), 2 — наконечник; J муфта трения,
4 — гидроцилиндр
КОНСТРУКЦИЙ ЭТАЛОННОЙ СВАИ и СВАИ-ЗОНДА
Схемы Lotto рукдим лталоннсй сван
Общий вид
Нижняя часть i наконечником
1 тип
Л тип
I — гру6а (сгн<‘Л ищи/, с ниние^ь, У — иа’Т;’1Ш4Ш1ч 4 — сухо* !• к() 1 <fs 1 м*(1 к 5 ч\ф 1Л, 6 – шогмии ил* чтч
но*, ° – ;t,\ гч’ f ,, i ч*ч > –
ч’ич , ^ |Сч,;||)'(| лл
; < -Li /* a, /. t on ’’ д ■ ~
>> ‘f>t i -4 i‘ W \J i 0!k«* V4 ilflH ,4
– i J *- < ‘Hi* on *■ Y
ПРИЛОЖИШЬ г
(i еколгчЬ\’ем*к’}
СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ ПЫРАВОГОЕ ДЛЯ ЛОКАЛЬНОГО ЗАМАЧИВАНИЯ ГРУНТА В ОСНОВАНИИ СВАИ
/ — испыты&аемая спая, 2 — траншея;
3 — дренажная скаажина
Организация
Пункт _
Объект _
Сооружение
ЖУРНАЛ
нолевого испытания талых грунтов динамической нагрузкой
Дата испытания: начало окончание
<*__*
« »
199__г.
199 г
Свая №________
Вид сваи _____________
Материал сваи_______
Дата изготовления сваи______
Сечение (диаметр) спаи на
верхнем и нижних концах____
__________________ ______см
Длина сваи (без острия)___
______________м
Длина острия________м
Масса сваи_______ т
I IacnopT предприятия изготовителя
Дата погружения сваи
♦ * 199_____г
Копер __________
Молот (тип)__________
Общая масса молота ___.____тс
Масса ударной части молота___т
Паспортная энергия удара
молота_____ кг м
Паспортное количество ударов
в минуту_____________
Масса наголовника_______г
Прокладка в наголовнике _________
Способ измерения перемещений сваи «отказомером, линейкой и др.) ___
Забивка сваи
Iлубина забивки, м
Число ударов на 1 м или 10 см
погружения
Высота
подъема
ударной
части
молота,
см
Средний
отказ,
см
Число ударов с начала забивки
Ближайшая геологическая
выработка № |
Абсолют ные отметки |
||||
пройдена * » |
199 г. |
— тловы сваи после |
забивки |
м |
|
Расстояние выработки |
— нижнего конца |
м |
|||
ог сваи |
м |
— поверхности фунта |
у сваи |
м |
Краткая характеристика инженерногеологического разреза в месте расположения сваи _
Глубина забивки сваи _____ ч
Состояние головы сваи после забивки
Температура воды (при испытаниях___
на акватории)__*С Температура воздуха
Добивка сван
X
Дата |
Время «отдыха», сут |
Число ударов |
Отх.13, см |
Средний отказ от одного удара» см |
3 |
||||
5 |
Способ измерения пе[помещении сваи (отказомером, линейкой и др.)____
Схема расположения точек испытаний, а также ближайших ниже мерно-геологических выработок н точек зондирования
В журнале пронумеровано _
Начальник полевого подразделения
Наблюдатели
стр.;
заполнено
_ стр.
(подпись)
(подпись)
(подпись)
(Ф И.О->
(ФИ.’6> Гф Ги 0 >
Представитель организации» забинаклцем
сваи ____ ____
(подпись) (Ф.И O J
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ ДИНАМИЧЕСКОЙ
НАГРУЗКОЙ
:ь
Организация
_ Пункт _
Объект_
Сооружение
ЖУРНАЛ
полевого испытания талых грунтов статическими вдавливающими, выдергивающими и горизонтальными нагрузками
Дата испытания: начало *___*____199 ____г
окончание: « » ___ _ _199 г
Сван № _______
Вид сваи__________
Материал сваи____________
Дата изготовления сваи________
Сечение (диаметр с на и на верхнем
и нижнем коннах_______см
Длина сваи (без острия)______м
Длина острия_________м
Масса сваи________т
Ближайшая геологическая
выработка №______
пройдено *__* _1 99 г
Расстрояние выработки о i с win__м
Кра гкая ха рак repuci ика инженерно -геологического разреза в месте pat положения сваи ___ ____
Температура воздуха _______/С
Температура воды (при испытаниях на акватории)__________°С
Дата погружения сваи
*____»_______ _ 199___
Способ погружения или уоройства_
Оборудование, применявшееся при по гру женин vein устраним не сваи
Абсолютные отметки — головы сваи после noi руженин
— головы сваи |
перед |
испытанием м |
— нижнеге конца I |
||
— поверхности |
фунта |
у сваи 1 |
Состояние головы спаи ния (забивки* |
пщ’ле потру же – |
|
Глубина иофуженин (.ииюжошя) с вам
М
Тип приборов для измерения перемещений сваи
Схема испытательной установки и расположения приборов для измерения перемещений сваи, а также расположения ближайших инженерно-геологических
выработок и точек зондирования
вг
Объект
*II – число приборов.
ГОСТ 5686
(последняя страницы журнала)
Домкрат №__на _ кН <тс> Манометр № _ на _ МПа (агм)
Площадь плунжера __см2
Цена деления манометра _ МПа (атм)
И омер |
Ступень |
Общая |
Показания |
ступени |
нагрузки, |
нагрузка, |
маномсгра, |
нагрузки |
кН (тс) |
кН (тс) |
kH (Tv) |
1 |
|||
2 |
|||
т |
Примечание
т — число ступеней нагрузки
В журнале пронумеровано___стр., заполнено
Начальник полевого подра деления__
(подпись)
Наблюдатели ___
(подпись)
(подпись)
стр.
(Ф.И.О.)
(ФИО.)
(ФИО)
1 Ускоренное испытание талых фунтов статической вдавливающей нагрузкой при инженерных изысканиях дли строительств;! проводят ступенчатым нагружением натурной или эталонной сваи ю заданных значений осадок, принимаемых по таблице в зависимости от грунтовых условий на боковой поверхности сваи и интервала достигнутых осадок сваи 2 3 4 5
Г а б л и ц а
Грунты |
Интервал осадок, мм |
Ступень осадки. мм |
Глинистые от текучепластичной до |
< 3 |
0,5 |
мягкопластичной консистенции |
3—10 |
1.0 |
> 10 |
3,0 |
|
Глинистые от тугопластичной до твердой |
< 6 |
ко |
консистенции, песчаные рыхлого сложения |
6—12 |
2,0 |
> 12 |
4,0 |
|
Песчаные средней плотности и плотные |
< 6 |
1,5 |
6—12 |
3,0 |
|
> 12 |
5,0 |
2 По достижении заданной ступени осадки (точки и т д. на рис. 1)
проводят измерение нагрузки на сваю (сопротивления грунтов основания), а также снимают отсчеты по всем приборам для измерения деформаций в следующей последовательности- перед нагружением сваи (нулевой отсчет), первый отсчет — сразу после достижения заданной осадки, затем последовательно три отсчета с интервалом 5 мин и далее через каждые 10 мин до условной стабилизации нагрузки (прекращения релаксации нагрузки — точка и т ц. на рис. 1).
3 За критерий >ч товлои стабилизации нагрузки принимают ее конечное значение ча последний интервал измерения, при ютором была достигнута предусмотренная программой испытании ско[Юсть снижения нагрузки.
Скорость снижения нафузхн определяют на основе данных о грунтах испытываемого вида игш сопоставительных испытаний грунтов по указаниям 8.2 и рекомендуемым методом При этом количество сопоставительных испытаний дтя фунтов испытываемою вида должно быть нс менее двух.
4 Испытания проводят до достижения общей осадки сваи не менее 40 мм для натурной сваи и 20 мм для эталонной сваи или до нагрузки, предусмотренной профаммой испытаний.
5 Разфузку сваи производят после достижения наибольшей осадки (п. 4) ступенями,
равными 1/5 нагрузки при достижении наибольшей оса аки с выдержкой не менее 5 мин
Отсчеты по приборам для измерения деформаций снимают сразу после каждой ступени разгрузки и через 5 мин наблюдений
6 В процессе испытания ведут журнал по форме, приведенной в приложении Ж Форма последующих страниц журнала приведена в настоящем приложении
7 Результаты испытаний грунтов оформляют в виде графиков зависимости осадки сваи от нагрузки и изменения нагрузки во времени по ступеням осадки
При этом дли построения графика S – f(P> используют стабилизированные значения нагрузки и соответствующие им значения осадки (рис 1 и 2)
8 Частное значение предельного conpoi ивления сваи по результатам поле вот испытания талых грунтов методом релаксации напряжений определяют по указаниям разд. 5 СНиП 2.02 03-
ге
Обьект
Стр,
*п – число приборов
^6-9899
ЦкН Ы
ш ш I щ ш ш ж ш ш тг/и
Рисунок 1 – График зависимости осадки сваи S от нагрузки Р
Ш ШИ Ш Щ Ш №
Ш 13 Ш И ш id W щ ш т ш Id
да т
I м *5 6 1 t,4
Рисунок 2 – График релаксации нагрузки за время непышны
ГОСТ 56S6-94
1 Для натурной сваи
График зависимости осадки сваи 5 от нагрузки Р
График изменения осадки сван S во времени (по ступеням нагружения)
50 150 250 750 450 550 650 750 Р,кН
0 5 15 25 35 45 55 65 15 Pmi
О 1 2-5 k 5 6 7 8 9 Ьч
5, мм
2 Для эталоннои сваи и сваи-зонда
График зависимости осадки сваи 5 от нагрузки Р
График изменения осадки сваи S во времени t (по ступеням нагружения)
50 100 150 200 250 Ш Р, т И
о 5 10 15 20 25 30 Рте
О
2 ty
Примечание — Аналогично графику S — f(P) зависимости общей осадки сваи S от нагрузки Р строят графики зависимости перемещений наконечника и ствола эталонных свай типов И и III и сваи-зонда от нагрузки.
График зависимости выхода сваи График изменения
из грунта Ар от нагрузки Pv выхода сваи из грунта А по времени
(по ступеням нагружения)
so юо т ш т т тш fv, н н
&v,mm
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТСЖ СТАТИЧЕСКОЙ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ
НАГРУЗКОЙ
График зависимости «оризонталыгого перемещения сваи Ак от нагрузки Рн
PN,mc
График изменения горизонтального перемещения сваи Лн во времени /
(по ступеням нагружения)
t.4
7
6
5
4
1
2 1
1 2 J Ь 5 6 7 8 «7 48 49 А„ё*м
ПРИЛОЖЕНИЕ Н (рекомендуемое)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДКИ ЗАБИВНОЙ СВАИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ ЭТАЛОННОЙ СВАЕЙ
Результаты испытания галых грунтов -эталонной сваей типа Ш позволяют построть график зависимости (кадки натурной сваи ог нагрузки с использованием формулы
p’s = Y CR R 5 А + YiffS иЛ» И)
где Fs — сопротивление натурной сваи при осадке s, задаваемой при построении |~рафика, кН;
Уск — коэффициент условия работы ipwna мод концом сваи, принимаемый по
таблице 1 в зависимости or удельного сопротивления грунта под концом эталонной сваи и относительной укадки наг.рной сваи %fd (где d — приведенный диаметр сваи);
R — удельное сопротив н;ние грунта под концом эталонной t ваи при ее осадке s, кПа,
Л — площадь поперечного сечения натурной сваи, м2;
Ус/ — коэффициент условий работы грунта на боковой поверхности сади.
определяемый по формуле ycj
Ус}/ — коэффициент условий работы /-го слоя грунта на боковой пев* рхноа и сваи, принимаемый по габл 2 в зависим/» ти от вида грунта и значения удельного сопротивления на боковой иоверхноои /* при ^хгадке у;
// — толщина /-го слоя грунта, м;
fs— среднее значение удельного сопротивления грунта на боковой поверхности эталонной сваи при ее осадке $, кПа;
и — периметр поперечного сечения натурной сваи, м Л — глубина погружения натурной сваи, м.
Таблица I
Значение относительна осадки натурной
s/d
Значение коэффициента условий работы YCR пРи достигнутом удельном сопротивлении грунтов под ковшом эталонной сваи МПа
сваи s/d |
S 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
г 10 |
=£0,005 |
0,78 |
0,58 |
0,38 |
0,28 |
0,18 |
0,17 |
0,17 |
0,16 |
0,16 |
0,15 |
0,010 |
1,00 |
0,75 |
0,57 |
0,45 |
0,35 |
0,27 |
0,20 |
0,18 |
0,18 |
0,17 |
0,015 |
1,30 |
0,95 |
0,75 |
0.62 |
0,50 |
0,44 |
0,38 |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
0,020 |
1.60 |
1,17 |
0.95 |
0,78 |
0,68 |
о,ыз |
0,55 |
0,45 |
0,38 |
0,36 |
0,040 |
1,75 |
1,35 |
1,10 |
0,95 |
0,80 |
0,72 |
0,65 |
0,62 |
0,59 |
0,57 |
£0,080 |
1,95 |
1,50 |
1,22 |
1,08 |
0,90 |
0,80 |
0,75 |
0,70 |
0,65 |
0,62 |
Таблица 2
Грунты |
Значение коэффициенга условий работы усу при удельном сопротивлении грунтов на боковой поверхности /5, к!1а |
|||||
S20 |
40 |
60 |
80 |
100 120 |
г 140 |
|
Песчаные Глинистые |
2,16 1,45 |
1.38 0,97 |
1,12 0,79 |
1,00 0.70__, |
0,92 0,87 0,65 1 0,62 |
0,83 0.59 |
Частное значение предельного сопротивления натурной забивной сваи по результатам полевого испытании талых фунтов эталонной сваей типа 111 определяют с помощью построенною графика по указаниям разд 5 СНиГ! 2 02 03.
Организацтщ___Пункт _
Объект _
Сооружение _
ЖУРНАЛ
полевого испытания вечномерзлых грунтов статическими вдавливающими
и выдергивающими нагрузками
Дата испытания: начало _ * _ J99_г.
окончание « » 199 г.
Свая N? ______
Вид сваи ___
Материал сваи
Дата изготовления |
сваи |
|
Сечение (диаметр) |
сваи на |
верхнем |
и нижнем концах |
с м |
|
Длина сваи (без острия) |
м |
|
Длина острия |
м |
|
Масса сваи |
т |
Способ исключения сезонною смерзания грунта со сваей __ _
Ближайшая геологическая выработк л
____ N?
пройдено *_ * _ 199___г.
Расстояние выработки ог сваи__м
Краткая характеристика инженерно-геокриологического разреза в месте расположения сваи___
Время погружения сваи ______мин
Продолжительность вмерзания сваи
____ — -____ сут
Тип приборов для измерения: перемещения сваи __
температура грунта
Дата погружения сваи
♦_ *___199_г.
Способ погружения или
устройства______
Оборудование, применявшееся для бурения скважин и погружения (устройства) сваи _ _
Лидерная скважина:
диаметр__см
глубина ___м
способ проходки ___
Абсолютные отметки
головы сваи после погружения _м
головы сваи перед испытанием _м
нижнего конца сваи__м
забоя лидерной скважины _м
поверхности грунта у сваи__м
верхней границы вечномерзлых
грунтов _____м
Состояние головы сваи после погружения (забивки)_______________
Глубина погружения сваи
общая_________st
ниже ма к си мал ьного сезон пого
промерзания-оттаивания__м
ниже верхней Гранины вечномерзлых грунтов _ м
ниже забоя скважины__м
Схема испытательной установки и расположения приборов для измерения перемещений сваи и температуры грунта, а также расположения ближайшие
инженерно’геокриологических выработок
Испытание N5
Стр.
а* – число приборов,
г
Температура фунта, Т, нс глубине Л (А’), м
/1т измерения |
в слое сезонною промерзания—опаивания |
в вечномерзлом фунте |
||||||
(1 |
h |
« <) |
Л* …..- |
Ai |
hi |
»« |
fin (на глубине расположения нижнего конца сваи) |
|
* ы |
ч
О
П
Н
<А
0\
00
а
о
(последняя страница журна. ш)
Домкрат №_ на_ кН (тс) Манометр №_на _МПа (атм)
Площадь плунжера _см2
Цена деления манометра _МПа (атм)
Номер ступени |
Ступень нагрузки, кН |
Общая нагрузка, кН |
Показания манометра, |
Температура нсчномерзлого фун га, °С |
|
нагрузки |
|||||
(тс) |
(тс) |
кН (тс) |
на отметке |
средняя по |
|
низа сваи |
длине снаи |
||||
1 2 |
|||||
т |
т — число ступеней нагрузки
В журнале пронумеровано _
Начальник полевого подразделения
Наблюдатели
стр.; заполнено
стр.
(подпись)
(подпись)
(подпись)
(Ф.И.О.)
(Ф.И.О.) (Ф И.О.)
ПРИЛОЖЕНИЕ Р ( рекомендуемое )
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ УСКОРЕННОГО ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКОЙ ВДАВЛИВАЮЩЕЙ НАГРУЗКОЙ С ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИМ
ЗАГРУЖЕНИЕМ
1 Для ускоренного испытания вечномерзлых фунтов статической вдавливающей нагрузкой с динамометрическим зафужением применяют установки согласно 5.1. При этом наибольший прогиб инвентарной балочной конструкции, служащей упором ддя домкрата, должен быть не более 0,002 ее расчетного пролета.
2 Нагружение испытываемой сваи производят (рис 1) быстро, без ударов ступенями нафузхи, значение которых принимают равным 1/8 от предельно длительного сопро1ивления сваи статической вдавливающей нафузке, полученною по результатам испытаний, или от полуторного значения несущей способности , сваи по грунту, определенной расчетом по указаниям Cl (иП 2 02.04 Каждую ступень нафужения выдерживают в течение 4 ч, за к( горые нафузка снижается по динамометрическому закону вследствие развития осадки.
3 На каждой ступени наг ружения снимают о i счеты по всем приборам для измерения деформаций в следующей последователь!в>сти. перед нагружением сваи (нулевой отсчет), первый отсчет — сразу после приложения нафузки, затем последовательно четыре отсчета с интервалом 15 мин и далее через каждый час до конца ступени.
4 Нафузка при испытании должна быть доведена до конечною значения (после релаксации), которая оказывается практически постоянной на последних трех ступенях нафужения. Последнюю ступень выдерживают до условной стабилизации нафузки За критерий условной стабилизации нафузки принимают скорость снижения нафузки, равную 0,02 от нафузки предыдущей ступени за последние 4 ч наблюдений.
5 В процессе испытания ведут журнал по форме, приведенной в приложении II. Форма последующих страниц журнала приведена в настоящем приложении
6 Результаты испытаний грунтов оформляют ц виде фафиков изменения нагрузки во времени по ступеням нагружения.
7 Частное значение предельно длительного сопротивления сваи по грунгу по результатам полевого испытания вечномерзлых грунтов методом динамометрического загруженин определяю! по i рафику Р = fit) каь значение нагрузки на последней ступени, при которой происходит условная стабилизация нагрузки.
(последующие страницы журнала)
Объект
Испытание
Стр.
Дата |
Время, ч, мин |
Интер вал време ни мсж- ДУ отсчетами Л1, мин |
Нагруэ ка на сваю. Р, кП (тс) |
Осадка сваи по приборам, мм |
Сни женке наг-рузкн при релак-сании, л/\ кН (ГС) |
Прнра-шение осадки при релаксации, Л5, мм 1 |
) 1ри м<. – 4JMHIL |
||
первому Sy |
второму S 2 |
Сред нее значе ние |
|||||||
1 |
1 |
Дата измере-ни я |
Температура грунта, °С, на глубине Л (А), м |
|||||||
в слое сезонного промерзай» я— оттай ванн я |
в вечномер злом грунте |
|||||||
Ах |
А2 |
*•» |
А1 |
h |
… |
hn (на глубине расположения ни жнего конца сваи) |
||
1 |
\ |
Рисунок I — График изменения нагрузки Р во времени t
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОКРИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРЕЗА ДЛЯ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ СВАЯМИ
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКИМИ ВДАВЛИВАЮЩИМИ И ВЫДЕРГИВАЮЩИМИ НАГРУЗКАМИ ПРИ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЯХ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
I Для испытания вдавливающей нагрузкой
График зависимости осадки сваи S от нагрузки Р
График изменения осадки сваи S во времени t (по ступеням нагружения)
wcmtoow590600mmwotmmtmm р.
О IQWJQkOSQWWWWmm /го ПО Ptmc
О 5 Ш /5 20 КТО JS 40 4У SO ST6045 70 tv
2 Для испытания выдергивающей нагрузкой
График зависимости выхо- График изменения выхода сван из грунта Л да сваи из грунта Ду от ко времени / (по ступеням нагружения)
нагрузки Р¥
4^^
Ду, нм
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ СВАИ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ СТАТИЧЕСКИМИ ВДАВЛИВАЮЩИМИ И ВЫДЕРГИВАЮЩИМИ НАГРУЗКАМИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
1 Для испытания вдавливающей нагрузкой
График зависимости осадки сваи S от нагрузки Р
График изменения осадки сваи S во времени / (по ступеням нагружения)
т готовою ш ш юо зооттпюоггяпт
о ю 20 JC 40 SO 60 70 SO & ton 110 т 1W P.mc
15 20 t, ч
Р*2вОкН(гОтс) WO (JO)
wo(bo\
500(50)
600(63)
700(73)
600(83)
900(90)
июо(юо)
tfOO(UO)
mo(t2o)
nod (no)
fSOC(tSO)
5, мм
2 Для испытания выдергивающей нагрузкой
График зависимости выхода сваи из грунта Ду от нагрузки Ру
График изменения выхода сваи из грунта Лу во времени / (по ступеням нагружения)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТНОГО ЗНАЧЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНО ДЛИТЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СВАИ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ ГРУНТОВ СВАЯМИ
Частное значение предельно длительного сопротивления сваи по фунту по результатам полевых испытаний вечномерзлых фунтов сваями принимают равным:
— при испытании при инженерных изысканиях для строительства — наибольшей на фу зке, при которой происходит условная стабилизация деформации (осадки, выхода) сваи в соответствии с 9 3.4,
— при контрольных испытаниях сваи при строительстве — нагрузке, определяемой по формуле
К = к, Г„
где F„ — предельная нагрузка при испытаниях, определяемая как наибольшая нагрузка на сваю, при которой не начинает развиваться осадка с увеличивающейся скоростью в соответствии с 9 4 3,
if — коэффициент, учитывающим крагксвременностъ испытаний, принимаемый равным 0,65;
— при ускоренном испытании с динамометрическим зафужением — по указаниям приложения Р.
УДК 624.154.001.4 ОКС 91.100.20 Ж39 ОКСТУ 5709
Ключевые слова: грунты талые и вечномерзлые, полевые испытания, контрольные испытания
Редакюр В. П Огурцов Технический редактор ОМ. Власова Корректор В.С Черпая Компьютерная версгка Eh. Миртемьячово
Сдано д набор 19.10 95 Уел. кр.-от г 3,Зо Уч
Подписано в печать 23 \ \ 95 Vc п изд л. Л°0- Тираж 561 лкз. Об 5.
НИК Издательство стандартов 10707b, Москва, Колодезный пер., 1Л ЛР N? 021007 от 10 08.95.
Набрано в Издательстве на ПЭВМ Филиал ИНК Издательство стандартов — тип **Московский
Москва, Лялин пер , о
*ч. л 5ЛЧ За, 6’71
печатник”