Статические и динамические испытания свай: Статические испытания свай. Испытание свай статической нагрузкой: технология

Содержание

Статические испытания свай. Испытание свай статической нагрузкой: технология

Как правило, динамические испытания свай проводятся трижды. Первоначально проводят динамические испытания имеющихся свай перед началом основных свайных работ и даже до начала работы над проектом свайного фундамента. Это делается с целью определить уровнень неоднородности грунта в месте будущего строительства.

Испытание статическими нагрузками

Полевые испытания и обработка материалов изысканий выполняются в соответствии с ГОСТ 5686-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями», СП «Свайные фундаменты» актуализированная редакция СНиП и по разработанной нашими специалистами программе проведения испытаний и согласованной с заказчиком. Результатом испытаний является отчет, снабженный графиками зависимости осадки сваи от нагрузи и измерения деформации во времени по ступеням нагружения с указанием фактической несущей способности каждой из испытанных свай в соответствии с ГОСТ 5686-20125 и СП

Более объектов уже выполнено.

Более свай испытано. Более заказчиков
  • Обладаем оборудованием, позволяющим проводить нагружение свай даже нагрузкой 1500 тонн.
  • Имеем необходимый уровень подготовки для решения инженерных задач на технически сложных объектах.
  • Мы, наверно, единственные, кто делает статические испытания свай на стадии изысканий, в ходе забивки свай и при получении забитых свай.
  • В нашем арсенале самый полный арсенал статических испытаний: проверка свай определенным грузом, использование натяжных муфт и лебедок, применения гидравлических домкратов, испытания свай собственным весом СДУ.

Фотогалерея завершенных объектов с проведением испытаний

г. Москва, 2-ой Иртышский проезд

Комплекс работ по проведению статического испытания на вдавливание грунтов сваей сваей Ø 350мм, дл. 12,75 м,на нагрузку 38т. при устройстве свай для фундаментов нового складского блока АО «НИКИЭТ»

Подробнее

Московская обл., г. Химки, Микрорайон «ИКЕА», корп. №2

Фотоотчет проведения статического испытания на вдавливание грунтов винтовой сваей (ствол Ø159 мм, лопасть 550 мм дл. 4,00 м и 1,61 м) на нагрузку 14,4т. при строительстве объекта «Модернизация Торгово-развлекательного

Подробнее

г. Москва пос. Сосенское, д. Николо-Хованское

Комплекс работ по проведению статического испытания на вдавливание грунтов сваей Ø 500 длиной 11,00 м на нагрузку от 6 до 64 т. при строительстве объекта «Офисно-складской комплекс»

Подробнее

г. Москва, ул. Лужники,

Фотоотчет проведения полевых испытаний грунтов на вдавливание натурными буронабивными сваями Ø 400мм при строительстве объекта «Павильон общественного питания №2 (Павильон общественного питания на Престижной Аллее (кафе)»

Подробнее

г. Москва, ЗАО, ул. Косыгина, вл. 28

Фотоотчет проведения полевых испытаний грунтов на вдавливание натурными буроинъекционными сваями Ø 300мм при строительстве объекта «Реконструкция спортивного комплекса «Воробьевы горы». Трамплин К-75 (К-72) с инфраструктурой»

Подробнее

от ул. Фабричная до ул. Восточной промзоны в г. Щелково

Фотоотчет проведения полевых испытаний грунтов на вдавливание натурными буронабивными сваями Ø 800мм при строительстве объекта «Строительство моста через р. Клязьма с подходами»

Подробнее

г. Москва, ЗАО, р-н Раменки, ул. Косыгина вл. 28

Фотоотчет проведения сейсмоакустических испытаний буроинъекционных свай Ø 250мм в целях контроля длины и оценки сплошности их стволов при строительстве объекта «Реконструкция Спортивного комплекса «Воробьёвы горы». «Универсальная стартовая площадка и эстакада»

Подробнее

г. Москва, ЦАО, Новая площадь, д.3/4

Фотоотчет проведения статического испытания на вдавливание грунтов сваей Ø 219 мм, дл. от 8,5 м — до 15,75 на нагрузку от 18 т до 78 т. при строительстве объекта «Реконструкция и реставрация с приспособлением для современного использования объекта «Политехнический музей»

Подробнее

г. Москва, ул. Лужники,

Фотоотчет проведения сейсмоакустических испытаний буроинъекционных свай Ø 400мм в целях контроля длины и оценки сплошности их стволов при строительстве объекта «Павильон общественного питания №2 (Павильон общественного питания на Престижной Аллее (кафе)»

Подробнее

Смотреть другие наши проекты

Результаты испытаний

Pезультаты испытания гpунтов сваей офоpмляют в виде гpафиков зависимости дефоpмации (осадки, выхода, гоpизонтального пеpемещения) сваи или отдельных ее элементов (нижнего конца и ствола) от нагpузки и измеpения дефоpмации во вpемени по ступеням нагpужения. Несущая способность сваи и наибольшая допускаемая нагрузка на сваю при испытаниях определяется из СТБ 2242 и ТКП Данные для проведения испытаний буронабивных свай статической  нагрузкой с техническими характеристиками оборудования и приборов и результаты испытаний свай представляются в форме отчета об ипытаниях грунтов сваями. Требования к программе полевых испытаний грунтов сваями Требования к программе полевых испытаний грунтов сваями установлены в приложение А  (СТБ 2242-2011)

Особенности динамических испытаний

Под динамическими нагрузками понимают воздействие ударов или вибраций на забивную сваю. Такой метод дешевле и проще статического варианта испытания, но он не подходит для винтовых и буронабивных свай.

Следует отметить, что динамические испытания свай выполняют после их заглубления и «отдыха», продолжительность которого находится в зависимости от грунтовых условий и назначается программой полевых испытаний. При забивке, согласно СНиП, должно применяться то оборудование, которое предполагается использовать в основных работах. Исследования определяют показатели:

  • несущей способности – по отказу, принимаемому усреднено с учетом значений погружения сваи после одного удара или минутной вибрации;
  • однородности грунтовых слоев – по сопротивляемости заглублению;
  • возможности погружения на проектную глубину.

Итоги заносят в акт испытания свай динамической нагрузкой, а для установления стоимости работ составляется смета.

Методика проведения испытаний

Важно, чтобы нагружение испытуемой сваи происходило равномерно. Не следует допускать ступенчатые нагрузки или удары. При разработке программы определяется величина максимальной нагрузки. В процессе испытаний обеспечивается усилие, которое не должно превышать 1/10 от расчетной величины.

При работе на крупнообломочных грунтах заглубление натурных свай можно допускать в три ступени. Это же правило касается и плотных песков, глинистых грунтов плотной консистенции.

Если диаметр сваи больше 80 см, можно производить испытания отдельно для ее нижнего конца и боковой поверхности.

Обязательно оформляются отчеты об испытаниях – определяются и фиксируются показания приборов на каждом из этапов нагружения. Первый отчет формируется еще до начала действия нагрузки. Второй – сразу после начала нагружения, далее – через определенные интервалы времени, в соответствии с разработанной программой.

Важно учитывать, что показания приборов не должны отличаться более следующих значений:

  • 20 % при осадках более 5 мм,
  • 30 % при осадках 1-5 мм,
  • 50 % при осадках менее 1 мм.

В качестве критерия условной стабильности принимают осадку оборудования на текущей стадии нагружения, если за час она не превысила 0.1 мм, при условии, что под нижним концом – грунты, относящиеся к тугопластичной категории. Если почвы глинистые или сыпучие, временной интервал увеличивают в два раза.

Важно довести нагрузку до такой величины, чтобы полная осадка натурной сваи происходила за 40 минут или более. Если в работе свая-зонд или эталонная, то это время должно составлять более 20 минут.

Если осадки меньше, проверка должна продолжиться не менее 5 часов, даже если достижение принятой условной стабилизации произошло ранее. Это правило является обязательным, если в программе не предусмотрен другой временной интервал.

При работе с плотными или крупнообломочными грунтами важно, чтобы нагрузка была доведена до программных значений. Однако она не может быть меньше полуторного значения показателя, который способна выдерживать свая по документации. Также она не должна быть больше расчетного сопротивления материала ствола сваи.

Разгрузку всех видов свай осуществляют тогда, когда достигнуто максимальное нагружение. Это организовывается ступенями. После прохождения каждой из них снимают показания приборов. Как правильно вести журнал и фиксировать показания, описано в соответствующем ГОСТе.

Что входит в программу полевых испытаний

На основании определенного перечня документации, различных характеристик и требований составляется программа испытания грунтов сваями. ГОСТ указывает, что на этапе инженерных изысканий должны учитываться:

  • результаты аналогичных исследований, проводившихся ранее для близрасположенных зданий;
  • прогноз возможного изменения гидрогеологических условий;
  • конструктивные особенности проектируемого объекта;
  • расчетные нагрузки на конструкцию фундамента;
  • проектные отметки низа ростверка и уровень планировки территории;
  • предполагаемые перемещения фундаментных конструкций с учетом эксплуатационных условий.

Программа для контрольных испытаний грунтов сваями составляется, опираясь на принятые в проектной документации:

  • виды и габариты свай;
  • варианты погружения конструкций;
  • расчетные усилия и нагрузки;
  • грунтовые условия площадки.

В число регламентируемых ГОСТ пунктов программы входит:

  • количество подвергаемых проверке конструкций;
  • точки испытаний в плане;
  • максимальные нагрузки, минимальные перемещения и деформации;
  • способы и глубина погружения, включая проектный отказ;
  • продолжительность «отдыха» или набора прочности для буронабивных свай;
  • схемы испытательных установок, направленность и характер нагрузок.

Одно из приложений ГОСТ указывает требуемое количество исследуемых точек. При динамических способах испытаний – до 1% всех свай, но более шести штук. При вдавливающих статических усилиях – до 0,5%, но более двух единиц, а при выдергивающих – более 2% или трех свай. Подобные требования выдвигает и СНиП.

В состав программы испытаний грунта сваями должно входить ТЭО (технико-экономическое обоснование), подтверждающее или опровергающее смысл проведения исследований.

Статические испытания свай

Согласно требованиям ГОСТ 5686 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями», СНиП 2.02.03­85 «Свайные фундаменты», СП 50­102­2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов», «Программы проведения испытаний свай», испытание свай производится двумя основными методами:

Наша компания проводит оба вида испытаний, хотя вторые намного дешевле и технически проще. Стоит, однако, заметить, что испытания свай вторым методом не применяется на пластичных глинистых грунтах, а также на насыпных грунтах в виде строительного мусора или бытовых свалках.

Испытания свай: для чего это необходимо

Полевые испытания свай производятся:

  • для определения необходимого вида и размеров, а также несущей способности свай
  • для проверки реальной возможности погружения свай на проектную глубину и оценки степени однородности грунтов, для чего проводится испытание грунтов сваями
  • для установления зависимости осадки свай в грунте от прилагаемых нагрузок и с течением времени

Таким образом, осуществляется проверка соответствия несущей способности свай расчетным проектным нагрузкам.

Статические испытания свай — что для этого нужно

Для проведения статических испытаний свай на вдавливающие и выдергивающие нагрузки, необходима специальная установка, которая состоит из:

  • устройство для обеспечения нагрузки на сваю (это может быть платформа с тарированным грузом или с использованием домкрата). Испытания вертикальными статическими нагрузками также называются штамповые испытания.
    • Опорная конструкция, через которую нагрузки будут передаваться на сваю (система из металлических (железобетонных) балок или ферм с анкерными сваями) измерительные устройства, фиксирующие степень перемещения сваи в ходе испытаний с точностью измерения 0,01 мм.

Смотрите так же:


Процесс статических испытаний свай

При испытании сваи статическим методом, ее нагружают ступенями, вес которых рассчитывается в зависимости от проектной нагрузки на сваю (как правило, не более 1/10). При этом нагрузка очередной ступенью производится после стабилизации осадки на предыдущей ступени.

Перед нагружением испытываемой сваи на всех измерительных приборах выставляется нулевая отметка. Показания также снимаются со всех приборов на каждой ступени нагружения.
Условная стабилизация сваи определяется по следующему критерию: на данной ступени нагружения скорость осадки сваи не превышает 0,1 мм. В течение последних 30 минут наблюдения.

Значением частного предельного сопротивления считается нагрузка, при которой дальнейшее нагружение сваи остановлено.

Мы производим Сваебойная машина, подробнее любым методом. Как мы уже упоминали, цена на статические испытания значительно выше, к тому же они требуют дополнительное оборудование. Однако, как говорилось выше, в некоторых случаях без статических испытаний обойтись просто невозможно.

Статические испытания буронабивных свай

Технология статических испытаний (на фото ниже) показывает реальное состояние допустимых нагрузок на испытуемые сваи.

Методика испытания довольно проста, но требует трудо-, времязатрат и специального оборудования. Принцип прост — нужно надавить на испытуемую сваю с достаточной силой, чтобы она осела вниз. При этом требуется именно давить, а не сбросить что-то сверху, как при динамических испытаниях. В этом случае изготавливаются специальные стенды над тестируемой сваей.

Стенд для статических испытаний свай и грунтов


На эти стенды нагружается определенный вес и производится наблюдение за осадкой сваи. Испытания прекращаются после того, как свая осела больше требуемого уровня. Однако существует более простой и дешевый способ — использовать гидравлический домкрат. Нужно надавить вниз, соответственно вопрос решается установкой дополнительных свай возле испытуемой (обычно рядом в одну линию).

Такие сваи называют анкерными. Сверху на анкерные сваи устанавливается металлическая балка, привариваемая к ним. Именно в эту преграду будет производится упор гидравлическим домкратом с измерителем-манометром.

Тестируемая свая забивается немного ниже анкерных для монтажа на ней домкрата. Давление подается постепенно ступенями под постоянным контролем. Тестирование прекращается либо по показаниям манометра (как правило на 20-30% больше плановой нагрузки), либо если свая не выдерживает нагрузки и погружается вниз. Статические испытания имеют большую стоимость, проводятся около суток, но при этом являются самыми точнми среди всех подобных. По данным СНиП, статическим испытаниям подвергаются до 1% от общего числа устанавливаемых свай.

Для расчета стоимости используется смета и по окончанию проведенных тестов выдается акт испытаний.

Стандарты, правила и нормы испытаний.

Действующий стандарт проведения испытаний — ГОСТ 5682 2012. Стандарт распространяется на способы полевого испытания грунта сваями (эталонные, натурные, сваи-зонды), которые проводятся при инженерных изысканиях в период строительства. Он также распространяется на контрольные испытания различных свай.

Строительные правила и нормы СП №50-¬102-¬2003, СНиП №2.02.03-¬85 распространяются на обследование фундаментов, обследование оснований и проектирование свайных фундаментов реконструируемых и возводимых зданий и сооружений.

Свяжитесь с нами и мы проведём работы:

 
Наша компания производит испытание свай — обращайтесь, поможем!

Наши услуги

 

 

 

Есть вопросы? Звоните!

 +7 (499) 403-19-55

 

Динамические испытания свай,цена.

Стоимость работ на испытания забивных свай динамической нагрузкой

*У нас никогда не бывает некачественных проектов свайных фундаментов. Мы полностью отслеживаем и исполняем все проектные решения. Наша работа полностью соответствует требованиям свода правил проектирования и строительства, а также правилам проектирования фундаментов.

Кроме статических, во время строительства свайных фундаментов, проводят и динамические испытания, т. е. испытание их динамическим нагружением. В процессе ухода сваи в грунт увеличивается сопротивление грунта, действующее против погружающих сваю сил. Это выглядит, как уменьшение ухода сваи в грунт при каждом следующем ударе свайного молота. Эта величина называется «отказ сваи».

 

Динамические испытания преследуют цель выявить связь между энергией удара и несущей способностью забиваемой сваи. Пробная забивка свай позволяет назначить самую рациональную длину забиваемых жб свай и выявить, как же различаются расчетный и реальный отказы сваи. Забивка уже рабочих свай, наблюдением изменения величины отказов, позволяет определить глубину несущих слоев грунта, оценить несущую способность уже забитых свай и достаточно просто выявить ослабленные участки свайного поля. 

 

Динамические испытания при забивке свай дают возможность составить графики, описывающие, как изменяется состояние сваи в зависимости от нагрузок, прилагаемых к оголовку сваи.

 

Для проведения полевых испытаний свай и грунтов с использованием натурных свай часто строители применяют то же самое оборудование, которым эти сваи и забивались.

 

Преимущества и недостатки динамических испытаний свай

 

Если сравнивать два вида испытаний свай – статические и динамические, то окажется, что динамические испытания более мобильные, высоких расходов денег и материальных ресурсов они не требуют, могут быть применены к любым видам свай и этот выбор не зависит от несущей способности свай. Кроме того при этом виде испытаний сваи не повреждаются и могут быть использованы в фундаменте.

 

Некоторые недостатки:

 

1. Динамический метод несколько завышает несущую способность сваи, если при забивке свая проткнет слой плотного грунта и ее острие выйдет в слой более слабого. В такой ситуации при длительной нагрузке на сваю статических усилий, происходит деформация ползучести структуры грунта, нагрузка перераспределяется на острие сваи и, т. о. слабый подслой искажает результаты испытаний и вызывает перегрузку этого слоя.

 

2. Этот метод испытаний непригоден при сооружении фундаментов на насыпных (или намывных) площадках из песка, на свалках бытового мусора, на отвалах мусора со строек и пр.

 

3. В глинистых однородных грунтах (в пределах фундаментной площадки) при забивке свай на одну и ту же глубину величина отказов на разных сваях может быть разная, а это может говорить об их разной несущей способности. Но если сравнить эти результаты и результаты статических испытаний, то они могут оказаться одинаковыми. Т. е. налицо ошибка динамических испытаний.

 

Как проводят динамические испытания?

 

Во время погружения (забивки) рабочих комплектов свай отслеживание процесса изменения отказов дает возможность выявить грунтовые несущие слои, определить участки слабых грунтов и т. п.

 

Обычный порядок проведения динамических испытаний состоит в том, что они проводятся в три этапа:

 

1 этап. Испытания имеющихся на фундаментной площадке свай проводятся в период до начала работы над проектированием свайного поля, до начала забивания (погружения) основного комплекта свай. Цель этого этапа – определение уровней неоднородности грунтов на будущей строительной площадке.

 

2 этап. Проводят при забивке первой партии (нескольких штук) основных свай. Цель этапа – определение несущих свойств слоев грунта и определение мест слабых участков на площадке.

 

3 этап. После забивки последней сваи. Проводится этот этап после выдержки свайного поля для снятия напряжений, возникших при забивке. Выдержка составляет срок от 1 до 10 суток.

 

Контрольная добивка уже забитых свай дает выявить изменения несущих характеристик после временной выдержки. Добивать нужно тем же СВУ, которым сваи и забивались. В условиях глинистых грунтов испытания проводят короткой серией ударов, для того, чтобы не нарушить структуру того слоя грунта, на котором остановилась свая.

 

Заканчиваются испытания сваи определением величины отказа от одного удара, после чего проводят расчет несущей способности железобетонных сваи. При этом следует максимально точно измерить вес сваи и ее наголовника, ударной части молота и высоту его подъема (падения) и учесть замеры перемещения сваи из-за упругих свойств грунта.

 

Измеряют величину отказа специальным прибором – отказомером, имеющим точность измерения до ± 1 мм. Высоту падения ударной части молота измеряют с точностью ± 2 см.


 

технология, ГОСТ и специфические особенности

Профессиональные бригады строителей и проектировщиков перед началом строительства всегда проводят определенные подготовительные работы. К таким работам можно отнести статические и динамические испытания свай. Проводятся они для того, чтобы иметь полную информацию о грунте, а также с целью получить наиболее полную информацию о фундаменте и его поведении.

Общие сведения

В настоящее время проведение статических испытаний предназначено для трех типов опорных элементов.

К первому типу таких элементов относят натурные образцы. Это изделия, которые применяются при обычных строительных работах. Габариты данного изделия, материал, а также метод монтажа соответствует фактическим условиям застройки. Допустим, если натурный образец устанавливается для проверки буронабивных свай, то и технология его монтажа должна быть аналогичной элементам из этой же группы.

Второй тип — это эталонная свая. Такие элементы выполняются из составного металлического стержня, а по своей форме он аналогичен обычной забивной свае, диаметр стержня которой равен 114 мм. Сборка эталонной сваи осуществляется из разных элементов, а конечная длина составляет 12 м.

Свая-зонд. Диаметр данного объекта составляет 127 мм, а изготавливается он также из составных частей. Длина этой сваи равна 16 метрам.

Стадии для испытания

ГОСТ статического испытания свай регламентирует проверку объектов на некоторых стадиях.

Первая стадия, на которой необходимо проводить статическую или динамическую проверку — это этап изысканий, а также выполнение проектных работ. Необходимо выяснить размер, сечение, а также определить несущую способность сваи и сравнить ее с требуемой по проекту для конкретного строительного объекта. После проведения испытаний на данном этапе специалисты дают заключение о том, что все расчеты соответствуют, либо же проводят их заново, если что-либо не совпадает.

Вторая стадия, на которой осуществляются статические испытания свай — это погружение и извлечение объекта. Данные действия позволяют сравнить реальную способность сваи выдерживать нагрузку с ее проектными данными.

Также важно отметить, что данные, полученные при статических испытаниях сваи, более точны, чем данные, полученные от динамических испытаний.

Цель проведения испытаний

Полевые испытания свай проводятся для того, чтобы решить следующие задачи:

  • Выбрать подходящую конструкцию изделия, которую планируется использовать на данном строительном объекте, подобрать правильные геометрические размеры для каждого объекта, а также определить их способность выдерживать нагрузку.
  • Также статические испытания свай проводят для того, чтобы определить, возможно ли погружение объекта на требуемую глубину, и для того, чтобы оценить однородность грунта, в котором будет установлен фундамент.
  • Последнее, для чего проводят испытания — чтобы определить величину перемещения сваи под нагрузкой, которая будет прилагаться к ней в течение заданного промежутка времени.

Методы проведения испытаний

Существует несколько методов проведения статических испытаний свай. Данные испытания проводятся в зависимости от метода приложения нагрузки к изделию. Также важно заметить, что от выбранного метода проверки зависит знакопеременная нагрузка, которая будет прилагаться к проверяемому объекту. Выбор приложения нагрузки очень важен, так как от него будет зависеть то, какое оборудование понадобится для проведения испытаний.

  1. Для некоторых испытаний необходимо специальное нагружающее приспособление, которое чаще всего представляет собой домкрат гидравлического типа либо же платформу с грузом, вес которой можно регулировать. Также при проведении статических испытаний свай этим способом разрешается использовать натяжные муфты или лебедки.
  2. В некоторых случаях используют сборную конструкцию из таких материалов, как металлические балки и железобетонные плиты с анкерами. Данная конструкция устанавливается таким образом, чтобы передать весь вес на испытываемую конструкцию.
  3. Также бывают случаи, когда необходимо применение специального измерительного устройства, которое контролирует величину погружения сваи под нагрузкой. Это устройство представляет собой группу измерительных приборов, которые объединяются в один комплект. Точность замеров, полученных таким способом, обеспечивается до 0,01 мм.

Технология испытания

Технология статического испытания свай начинается с того, что необходимо проверить качество стержня, а также место, куда будет устанавливаться объект. По ГОСТу необходимо забивать сваи в то место, которое характеризуется наихудшими показателями грунта на всем строительном участке. Также по технологии испытаний предусмотрено время для «отдыха» сваи. То есть нужно дать время отстояться объекту после забивки. Только в этом случае будут получены объективные результаты от проведения испытания свай статической нагрузкой.

Время проведения испытаний

ГОСТ также устанавливает количество времени, которое требуется на простой свай. Количество времени зависит от типа почвы, в который устанавливается объект.

  • 1 день простоя потребуется в случае, если объект монтируется в плотный грунт, который насыщен песком или же глиной, а также для крупнообломочной почвы;
  • 3 дня отводится на простой сваи в полностью песчаной основе;
  • 6 дней простоя потребуется при монтаже сваи в разнородную почву или глину;
  • наибольшее количество времени, то есть 10 дней, придется затратить, если свая будет устанавливаться в полностью песчаную и влажную основу.

Однако справедливо будет отметить, что в настоящее время наиболее оптимальным сроком простоя считается 6 дней. Так как именно разнородная почва преобладает на всей территории Российской Федерации. Также важно отметить, что нагрузку на сваю по ГОСТу необходимо осуществлять ступенями. Переходить к следующей ступени нагрузки можно только тогда, когда данный этап прошел 100-процентную стабилизацию.

Способы проверки

На сегодняшний день применяется три способа статических испытаний свай. Один из этих способов предполагает использование лишь собственного веса конструкции. Такой метод используется в том случае, если объект монтируется в довольно мягкий грунт, сопротивление которого мало. Также может использоваться платформа с грузом или же домкрат.

Стоит сказать о том, что смета на статическое испытание свай составляется заранее. Также важно знать, что наиболее распространенным способом проверки считается использование гидравлического домкрата. Данный метод распространен наиболее сильно в частности потому, что он требует минимальное количество времени на проверку, а также является наиболее дешевым способом проверки. Также можно отметить, что проведение статических испытаний может осуществляться не только на специально отведенных для этого зонах, но и непосредственно на строительных участках.

Проведение испытания

Для того чтобы осуществить проверку, специалисты забивают несколько пробных свай. Число, а также место забивки объектов определяет проектная организация, которая следует ГОСТу 5686 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями». Нагрузку на объект осуществляют постепенно и переходят к следующему этапу только после полной стабилизации осадки свай на предыдущем этапе.

Для того чтобы измерить осадку свай, которая подвергается испытанию, устанавливают 4 индикатора часового типа, цена деления шкалы которых равна 0,01 мм. Реактивные усилия, которые нагружают сваю, передаются ей от системы балок. Также для того, чтобы зарегистрировать возможное выдергивание анкерной сваи, на нее устанавливают еще два индикатора часового типа, с ценой деления шкалы также 0,01 мм. Если учитывать возможное удлинение верхней части арматурного каркаса сваи, то выдергивание объекта не должно превышать 2 мм.

Статические испытания буронабивных свай

Статический метод проверки — это имитация работы объекта под нагрузкой, которая будет приложена к нему в будущем. Такой метод проверки считается наиболее корректным и точным, если сравнивать его с динамическими испытаниями, но при этом его проведение будет стоит дороже, а времени займет больше. Несущая способность фундамента — это способность противостоять нагрузкам, сохраняя при этом целостность конструкции.

Для того чтобы справиться с нагрузками, свайный фундамент должен обладать несущей способностью не меньшей, чем совокупность всех, оказываемых на него нагрузок, а также с учетом нескольких поправочных коэффициентов. Статические испытания предназначены именно для определения несущей способности свайного фундамента.

Испытание свай в строительной лаборатории

При строительстве зданий и сооружений в сложном грунте (с высоким влагонасыщением или залеганием вод) необходимо использовать свайный фундамент. Для определения конкретного типа свай проводят соответствующие испытания на этапе проектирования или в начале строительства: статические и динамические.

Компания «ГРАНД ТЭОН» уже на протяжении более 10-ти лет успешно проводит испытания свай, используя все для этого необходимое: от опытного штата сотрудников до современного оборудования.

После того, как свая отстоялась в соответствии с документом ГОСТ, можно приступать к проведению испытаний, которые  регламентируются документами ГОСТ, СНиП и СП – 5686-2012, 2.02.03-85 и 24.13330.2011, соответственно. 

Испытание свай  проводится с использованием динамических и статических методов.

Динамические испытания свай

Проводятся для замера осадки сваи при сбрасывании молотка на оголовок. Данные об осадке в сочетании с параметрами сваи и молотка позволяют рассчитать несущую способность и определить уровень неоднородности грунта на объекте.

Суть метода заключается в замере осадки уже погруженной на проектную высоту сваи при сбрасывании дизель-молота. Данный инструмент без подачи топлива сбрасывается с определенной высоты. После этого специалист замеряет осадку с помощью нивелира или специального прибора.

Динамический метод непригоден для фундаментов, возводящихся на сыпучих основаниях, будь то бытовые свалки, строительный мусор или песок. При проведении работ на глинистых грунтах понадобятся статические испытания для полноты и достоверности результата.

Программа динамических испытаний выглядит следующим образом:

  • замер отказов при погружении;
  • подсчёт количества ударов за время погружения;
  • подсчёт ударов дизель-молота на каждый метр;
  • подсчёт ударов каждые 10 см при погружении последнего метра;
  • финальное определение величины отказа по окончании «отдыха» сваи;
  • разработка акта о результатах испытаний.

Достоинства метода   низкая себестоимость, достоверный результат и небольшие временные затраты.

Статические испытания свай

Процесс начинается с вычисления количества свай и определения мест для их забивки. Далее погружается несколько пробных свай, причём непосредственные испытания при процессе забивки и приемке производятся в местах с наихудшим состоянием грунта.

Для достоверности результата сваи должны отстояться в течение 3-20 суток в зависимости от состава грунта и его свойств. По истечении срока свая нагружается с помощью специального стенда с бетонными блоками или, что проще, анкерных свай. Чтобы измерить осадку сваи используются прогибомеры, имеющие цену деления 0,01 мм.

Cрок одного испытания в вечномерзлых грунтах – 10 дней, в талых – 2 дня.

Снятие показателей приборов происходит на всех ступенях нагружения.

Распространены следующие установки для испытаний:

  • с гидравлическим домкратом, балочной системой и анкерными сваями;
  • с тарированным грузом;
  • с грузовой платформой, выступающей в качестве платформы для домкрата;
  • с комбинированным исполнением;
  • система для испытаний выдергивающей нагрузкой;
  • система для испытаний горизонтальной статической нагрузкой.

Основное преимущество такого метода испытания свай – имитация реальной работы в фундаменте, а недостаток – более высокая стоимость в сравнении с динамикой.

Результаты испытания свай

При производстве испытаний составляется смета, включающая в себя все производимые работы и их стоимость: от прибытия техники на объект до расходов на топливо для оборудования.

По окончании динамических и статических испытаний свай составляется специальный акт, в котором подробно рассчитаны нагрузки и все параметры свай. Это позволит существенно сократить бюджет при возведении свайного фундамента.

Пример заключения по результатам контрольных испытаний буроинъекционных свай

V.3.8. Методы испытания свай

V.3.8. Методы испытания свай
V.3.8.а. Испытания свай динамической (ударной) нагрузкой

Динамические испытания проводятся: а) в ходе изысканий, до начала рабочего проектирования свайного фундамента при забивке пробных свай; б) в процессе забивки рабочих свай; в) при приемке законченных свайных работ. Динамические испытания выполняются:

  • – при проведении изысканий для определения степени неоднородности грунтовых условий в пределах контура проектируемого здания; оценки и сравнения несущей способности пробных свай и свай, принятых в проекте;
  • – в процессе забивки рабочих свай — для получения относительной оценки их несущей способности; выявления несущих слоев грунта и слабых участков свайного поля;
  • – при приемке работ — для определения возможно более достоверных данных о несущей способности забитых свай после их «отдыха».

Динамические испытания свай, как правило, проводятся тем же оборудованием, что и для производственной забивки. Конечным результатом испытания является получение величины отказа свай (погружение сваи от одного удара молотом) и затем определение путем расчета несущей способности сваи. Достоверность полученных отказов зависит от точности определения веса и высоты подъема ударной части молота одиночного действия, веса сваи и наголовника и точности измерения упругих перемещений грунта и сваи после удара.

Измерение отказа лучше всего производить специальными приборами — отказомерами. К числу наиболее известных конструкций относится отказомер П.Р. Тикунова [28]. Точность регистрации упругих перемещений грунта и сваи этим прибором составляет 1 мм. При забивке пробных свай (на стадии изысканий) и при приемке забитых свай (контрольные испытания) динамические испытания проводятся только после «отдыха» свай. Продолжительность «отдыха» принимается: в песчаных грунтах — не менее трех суток, в связных глинистых грунтах — не менее шести суток с момента окончания забивки.

Отказомер и его применение на свайных работах. Труды НИИОСП

V.3.8.б. Методика динамических испытаний

Согласно СНиП III-Б.6-62, при измерении отказа необходимо следить за тем, чтобы голова сваи была неповрежденной, высота падения ударной части была максимальной для данного типа молота, удар молота был центральным. Для молотов двойного действия число ударов молота и давление пара или воздуха в цилиндре должны соответствовать данным паспорта. Добивка пробных и контрольных свай после «отдыха» должна производиться тем же молотом, что и при забивке.

В процессе проведения динамических испытаний фиксируются:

  • – число ударов молота на каждый метр погружения до заданной проектной отметки;
  • – величина отказов после погружения до заданной проектной отметки;
  • – продолжительность «отдыха»;
  • – коэффициент засасывания, т.е. отношение отказа при забивке к отказу от одного удара при добивке. За расчетный принимается отказ е при добивке.
V.3.8.в. Испытания свай статической нагрузкой

Статические испытания могут назначаться на стадии изысканий, до начала рабочего проектирования, в процессе забивки свай, при приемке забитых свай. Цель их на стадии изысканий — выбор длины и сечения свай и оценка их несущей способности; в процессе забивки и при приемке забитых свай — определение фактической несущей способности свай и сопоставление ее с расчетной, принятой в проекте.

Данные, полученные в результате статических испытаний, отличаются значительно большей достоверностью и точностью, чем при динамических испытаниях. Поэтому, несмотря на большую сложность и трудоемкость статических испытаний по сравнению с динамическими, они назначаются, как правило, при строительстве сложных и крупных объектов с большим числом свай в фундаменте.

Статические и динамические испытания должны проводиться в соответствии с ГОСТ 5686-69 «Сваи и сваи-оболочки. Методы полевых испытаний».

Для проведения статических испытаний при изысканиях забивается несколько пробных свай. Число их и места забивки определяются проектирующей организацией. Испытания в процессе забивки и при приемке производятся на сваях, расположенных в местах с наихудшими для данного объекта грунтовыми условиями или давших наибольшие отказы при забивке. Испытания должны начинаться по истечении трех суток после забивки в песчаные грунты и шести суток в связные глинистые грунты.

V.3.8.г. Методика статических испытаний и оборудование

Статические испытания сваи заключаются в постепенном нагружении сваи статической нагрузкой и измерениями осадок свай от этой нагрузки. Различают величины критической и предельной нагрузок. При критической нагрузке происходит резкое и незатухающее увеличение осадки сваи (свая «проваливается»), превышающее осадку от предшествующей ступени нагрузки более чем в 5 раз. Предельная нагрузка принимается на одну ступень меньше критической. График зависимости осадки от нагрузки представлен на рис. V-19.

Величина ступеней нагрузки назначается в размере 1/10—1/15 ожидаемой величины предельной нагрузки. Для большей точности испытаний иногда пользуются более дифференцированной шкалой нагрузок, а именно от 1/2,5—1/5 в начале испытаний до 1/10—1/15 на последующих ступенях нагрузки.

Рис. V-19. График зависимости осадки от нагрузки при статических испытаниях сваи

а — ступень нагрузки; б — осадка за ступень; в — общая осадка от нагрузки

Наблюдают за осадками сваи после каждой ступени нагрузки до затухания осадок, которое характеризуется величиной осадки не более 0,1 мм за последние два часа наблюдений. Измерения осадок выполняются с интервалами: в первый час наблюдений — через 15 мин, во второй — через 30 мин и далее — через 1 ч до полного затухания осадок. Величина осадки фиксируется с точностью до 0,1  мм прогибомерами или точным нивелированием.

После доведения нагрузки до критической осуществляется разгрузка так же ступенями, но равными удвоенным ступеням загрузки. Данные, наблюдений за осадками свай записываются в журнал статического испытания сваи.

Выбор оборудования для статических испытаний зависит от принятого способа нагружения сваи. В настоящее время известны следующие способы нагружения: укладка груза на платформу, устанавливаемую на сваю, использование усилия гидравлических домкратов, применение натяжных муфт или лебедок.

Преимущественное распространение получил способ с использованием гидравлических домкратов — наименее трудоемкий и наиболее дешевый. Общий вид установки с гидравлическим домкратом конструкции ГПИ Фундаментпроект представлен на рис. V-20. Для статических испытаний обычно используются гидравлические домкраты грузоподъемностью 50, 100 и 200 т.

   

Рис. V-20. Установка для статических испытаний свай конструкции ГПИ Фундаментпроект

Реперная система предназначена для крепления приборов, измеряющих осадки испытываемой сваи. Она состоит из стоек и ригелей. Стойки (балки, швеллеры, тумбы) закапываются в землю не менее чем на 0,5 м. При испытании железобетонных свай при кустовом или ленточном расположении их в качестве стоек используются те же сваи из куста или ряда. Ригели (металлические уголки 75×75×8 мм) прикрепляются к стойкам хомутами. К ригелям струбцинами крепится прогибомер. На каждую испытываемую сваю устанавливаются два прогибомера.

Схема размещения испытываемых и анкерных свай, а также реперной системы показана на рис. V-21.

   

Рис. V-21. Схемы размещения опытных и анкерных свай при испытании статической нагрузкой

а — кустовое расположение свай; б — рядовое расположение свай; I — четыре анкерные сваи; II — шесть анкерных свай; 1 — балочная клетка; 2 — реперные уголки; А — испытываемые (опытные) сваи; Б — реперные сваи; В — анкерные сваи; Г — прогибомеры

Документация на проведение статических испытаний свай включает в себя:

  • – техническое задание, разрабатываемое проектной организацией;
  • – проект производства работ;
  • – план строительной площадки с указанием на нем испытываемых и анкерных свай;
  • – геологический разрез площадки и физико-механическая характеристика грунтов.

Динамические испытания свай, Киев — испытание свай динамической нагрузкой

Динамические испытания свай

            Для проведения работ по возведению свайного фундамента необходимо проверить имеющиеся сваи. Динамическое испытание свай проводится с изменением нагрузки. Чем глубже свая погружается в землю, тем сильнее сопротивление грунта её проникновению. Это видно по тому, как уменьшается отказ сваи (её погружение от каждого отдельного удара равной силы) по мере её погружения.

Параметр, который проверяется при динамических испытаниях – связь между расходом энергии на каждый удар молота при забивке сваи в грунт и её несущей способностью.

Для испытания проводится пробная забивка. Она позволяет определить оптимальную длину сваи для данного проекта и определить, насколько расчётная величина отказа сваи отличается от фактической. Забивка рабочих свай позволяет отследить изменения отказов «вживую» и определить несущие слои грунта, оценить несущую способность забитых свай и определить слабые участки выбранного свайного поля. В ходе динамических испытаний составляются графики, на которых показывается изменение состояния сваи при изменении нагрузок, приложенных к ней.

По сравнению со статическими испытаниями динамичные более мобильны, более экономичны, подходят для любых видов свай любой несущей способности.

Важно отметить: при динамических испытаниях несущая способность свай может быть оценена слишком высоко. Это может произойти, если при тестовой забивке свая проходит через слой относительно плотных грунтов и вонзается в более слабый слой с повышенной сжимаемостью. Однако в этом случае и статические испытания могут дать некорректный результат. При длительных нагрузках на сваю в условиях, когда она опирается на менее прочные слои, сказываются деформации ползучести. Это приводит к перераспределению нагрузки. В итоге свая оказывает значительно большую нагрузку своим острием и перегружает слабый грунт основания.

Вывод: для почв с многослойными напластованиями необходимо подбирать такую длину сваи, чтобы она входила в подстилающий слой с большей плотностью.

Для глинистых почв, однородных на всей площади фундамента, величины отказов при забивке свай на одинаковую глубину могут оказаться разными, как в заключительной части забивки, так и во времени. Из этого можно сделать ложный вывод о неоднородности несущей способности. Подкорректировать результаты можно путём сравнения с результатами статических испытаний, по которым сваи должны показать равный уровень сопротивляемости.

На сыпучих основаниях (песок, бытовые свалки, строительный мусор и т.д.) динамический метод испытания обычно даёт некорректные результаты и поэтому не используется.

Как проводятся динамические испытания свай

            Обычно динамические испытания проводятся в три раунда. В первом этапе испытания проводятся перед началом работы над свайным фундаментом (а иногда и до начала работы над проектом). Цель испытания – не только проверка свай, но и изучение грунта на месте строительства на однородность.

Второй этап проводится во время забивки в грунт основных свай. Так оцениваются их возможности и несущие качества. Попутно определяются слабые участки и основные несущие слои в грунте под забивку свай.

Третий этап проверки проходит через некоторое время после того, как сваи «отдохнули». Для песчаных грунтов этот срок составляет около 3 суток, для глинистых – около 6 суток.

Забивка рабочих свай с контролем позволяет определить несущие слои грунта, оценить несущую способность забитых свай и выявить на свайном поле слабые участки. Чтобы определить, насколько изменилась несущая способность свай после «отдыха», осуществляется контрольная добивка тем же молотом, которым велись основные работы. В глинистых грунтах контрольная добивка делается короткими сериями ударов, во избежание нарушения структуры грунта.

Чтобы показания соответствовали реальности, для динамических испытаний используется то же оборудование, что и для основных работ. В итоге испытания показывают величину отказа свай, показывающую степень погружения сваи в грунт на один удар. С помощью расчётов определяется несущая способность сваи, забитой на рабочую глубину.

Для получения точных данных по отказам необходимо точно знать высоту молота, вес его ударной части, сваи и наголовника. Необходимо также точно заменять упругие перемещения сваи и грунтов после каждого удара. Чтобы измерять высоту падения молота, используется мерная рейка с чёткими делениями каждые 5 см, которая крепится к наголовнику сваи или непосредственно молоту. Она позволяет определять высоту падения молота визуально с точностью примерно до 2 см.

Основной инструмент, который применяется в динамических испытаниях для измерения отказа – нивелир. Требуемая точность измерения упругих перемещений – 1 мм.

Кроме статических испытаний, перед началом полномасштабных работ необходимо провести также и динамическое испытание.

При динамическом испытании свай проверяется связь между количеством потраченной энергии на каждый удар при забивке сваи в грунт и её несущей способностью.

При проведении пробной забивки, определяется фактически необходимая длина сваи для данного конкретного участка. Во время таких испытаний составляются специальные измерительные графики, по которым видно, как изменилось поведение сваи в связи с применяемыми к ней нагрузками.

Динамические испытания, в сравнении со статическими, более мобильны и экономичны, их можно применять к любым сваям, с любой несущей способностью.

Единственный случай, когда такой метод исследования считается некорректным – это проведение строительства на сыпучих основаниях, например, таких как песок.

После проведения такого испытания, принимается решение о пригодности свай для работы на конкретной местности.

 

Глава 8. Испытание сваи статической нагрузкой и динамический анализ сваи

Руководство по основам

от Caltrans

8-1 Введение

В Главе 1 «Исследования фундамента» настоящего Руководства поясняется, как геотехнические службы проводят исследование фундамента для всех новых конструкций, расширений, укреплений или сейсмических модификаций. При нормальных обстоятельствах специалист по геологоразведке, назначенный для проведения исследования, может собрать достаточно информации, чтобы рекомендовать тип сваи и высоту ее острия, которые способны выдержать требуемые нагрузки на рекомендованный свайный фундамент.Однако бывают ситуации, когда подпочвенные слои непостоянны, не доказаны или имеют такое низкое качество, что необходима дополнительная информация, чтобы дать рекомендации по сплошным свайным фундаментам. В этих ситуациях рекомендуется статическое испытание сваи под нагрузкой и/или динамический анализ сваи (PDA). Информация, полученная в результате тестирования и/или PDA, будет использоваться для проверки проектных предположений или изменения рекомендаций по фундаменту.

Персонал геотехнических служб, Отделение испытаний фундамента, проводит испытания статической нагрузкой и PDA по проектам Caltrans.После завершения испытаний письменные отчеты с кратким изложением результатов передаются инженеру. В идеале эти тесты должны проводиться на этапе проектирования; однако они часто выполняются на этапе строительства.


8-2 Основания для проведения испытаний на статическую нагрузку и динамического анализа свай

Испытания на статическую нагрузку

измеряют реакцию сваи на приложенную нагрузку и являются наиболее точным методом определения грузоподъемности сваи. Они могут определить предельную разрушающую нагрузку фундаментной сваи и определить ее способность выдерживать нагрузку без чрезмерного или непрерывного смещения.Целью таких испытаний является проверка того, что несущая способность построенной сваи превышает номинальное сопротивление (сжатие, растяжение, боковое сопротивление и т. д.), используемое в конструкции. Наилучшие результаты достигаются, когда испытания сваи под нагрузкой выполняются в сочетании с динамическим анализом сваи (PDA). Испытания дают Geoprofessional информацию, необходимую для использования более «рациональной» конструкции фундамента.

Испытания на статическую нагрузку могут быть рекомендованы, когда сваи установлены в грунтах с переменным геологическим строением или в грунтах низкого качества, и могут использоваться для подтверждения проектных предположений или для получения достаточной информации для изменения проектных отметок вершин.Их часто рекомендуют для забивных свай (CIDH), установленных в непроверенных грунтовых породах, поскольку нет других способов определения грузоподъемности. Они дают более точную информацию, чем можно получить из формул забивки свай, и могут продемонстрировать, что забивные сваи можно безопасно нагружать сверх допустимой нагрузки, полученной из этих формул.

Испытания свай под нагрузкой дороги в проведении, но обеспечивают ценность конструкции. Публикация FHWA № FHWA-SA-91-042 «Статические испытания глубоких фундаментов» содержит следующие рекомендации о том, когда следует проводить испытание сваи нагрузкой.Они следующие:

    • Когда есть потенциал для значительной экономии средств. Обычно в крупных проектах с одинаковыми слоями и типами свай.
    • Когда безопасные условия загрузки вызывают сомнения из-за ограничений базы опыта инженера или необычных условий площадки или проекта.
    • Когда состояние грунта или горных пород значительно различается от одной части проекта к другой.
    • Когда расчетная нагрузка значительно превышает типичные расчетные нагрузки.
    • Когда ожидаются связанные со временем изменения емкости почвы (т. е. установка и релаксация почвы).
    • Для определения длины сборных висячих свай во избежание стыков.
    • Когда необходимо использовать новые или непроверенные типы свай или методы установки.
    • Когда существующие сваи будут использоваться для поддержки новой конструкции с более высокими нагрузками.
    • Для получения надежного значения сопротивления сваи на растяжение и поперечное сопротивление.
    • Когда при строительстве различается несущая способность сваи.значительно по сравнению с тем, что было предсказано по формулам забивки свай и PDA.

Вместо проведения испытания на статическую нагрузку можно использовать КПК для установления критериев приемлемости сваи и проверки проектных предположений. Он может определять сопротивление грунта, эффективность/производительность молота и напряжения в свае во время забивки. Практика Caltrans заключается в использовании PDA для установления критериев приемки нестандартных забивных свай диаметром до 36 дюймов. PDA в сочетании с испытанием статической нагрузки сваи используется для установления критериев приемлемости забивных свай диаметром более 36 дюймов.См. Памятку по строительству моста 130-4.0, Критерии приемки забивки свай.

Информация, полученная с КПК, также может использоваться другими программами для определения несущей способности сваи. Объединение этих результатов с результатами испытания сваи под нагрузкой повышает точность определения несущей способности.

8-2.1 Испытания сваи статической нагрузкой

Испытание статической нагрузки на сваю дает наиболее точное представление о грузоподъемности сваи на месте. Осуществляется методом реакции. Процедура испытания включает приложение осевой нагрузки к вершине испытательной сваи с помощью одного или нескольких гидравлических домкратов. Сила реакции передается на анкерные сваи, переходящие на растяжение в случае испытания статической нагрузкой на сжатие; или на сжатие в случае испытания статической нагрузкой на растяжение. На испытательные и анкерные сваи устанавливаются различные формы контрольно-измерительных приборов, чтобы можно было получить точное измерение смещения испытательной сваи.Резервные системы используются для обеспечения точности различных измерений.

Группа испытаний из пяти свай (четыре анкерных сваи и одна испытательная свая) используется для всех испытаний на статическую нагрузку на сжатие и для большинства испытаний на растяжение (рис. 8-1). Иногда группа испытаний из трех свай (две анкерные сваи и одна испытательная свая) используется для испытаний на статическую нагрузку при растяжении (см. Приложение F, Динамический анализ свай, Испытания свай на статическую нагрузку и Критерии приемки в полевых условиях). Нагрузки применяются поэтапно; обычно составляет 5% от расчетной нагрузки.Каждое приращение нагрузки удерживается в течение заданного интервала времени. Процедура испытаний проводится в соответствии с ASTM 1143, Процедура A: Быстрый тест. Критерии приемлемости или разрушения сваи будут определяться параметрами, установленными проектировщиком конструкции и инженером-геотехником.

Испытание на статическую нагрузку сваи приводит к разрушению границы раздела грунт/свая. Это разрушение обычно происходит задолго до того, как будет достигнута предельная конструкционная способность сваи.После завершения испытания свая возвращается в состояние без нагрузки и может быть встроена в фундамент конструкции. Единственным постоянным эффектом испытания забивной сваи под нагрузкой является смещение испытательной сваи вниз. Тот же эффект был бы достигнут, если бы свайный молот забил сваю на дополнительное расстояние. Предыдущее утверждение, хотя и справедливо для забивных свай, может не относиться к монолитным сваям и, в частности, к каменным гнездам, поскольку эти сваи будут вести себя по-разному после разрыва связи между бетоном и грунтом.

После завершения испытания сваи под нагрузкой сотрудники отдела испытаний фундамента собирают и анализируют данные испытаний под нагрузкой. Данные испытаний используются для построения графика зависимости нагрузки от смещения сваи. Предельную грузоподъемность испытательной сваи определяют с помощью графических или аналитических процедур. Затем инженеру направляется сводный отчет вместе с любыми рекомендуемыми изменениями или модификациями проекта.

Испытание сваи на статическую нагрузку

превосходит стандарты, установленные в ASTM D1143, Процедура A: Быстрый тест, для испытания статической нагрузкой при сжатии и ASTM D3689 для испытания статической нагрузкой при растяжении.Каждое испытание на сжатие и растяжение занимает примерно от 4 до 8 часов.

Подразделение по испытаниям фундаментов имеет четыре системы для испытаний на статическое осевое нагружение свай с различной максимальной допустимой нагрузкой:

    • Система испытания под нагрузкой 1 000 000 фунтов
    • Система испытания под нагрузкой 2 000 000 фунтов
    • Система испытания под нагрузкой 4 000 000 фунтов
    • Система испытания под нагрузкой 8 000 000 фунтов

Запросы на проведение испытаний на статическую нагрузку направляются в Отделение по испытаниям фундамента в форме запроса на испытания на нагрузку свай (PLT).Копия этой формы включена в Приложение F, Динамический анализ сваи, Статическое испытание сваи под нагрузкой и Критерии приемки в полевых условиях, и доступна для скачивания.1

8-2.2 Динамический анализ сваи (PDA)

Динамический анализ относится к использованию устройства, называемого анализатором забивки свай. Анализатор забивки свай состоит из портативного компьютера, который собирает и анализирует деформации и ускорения, измеряемые приборами, прикрепленными к забиваемой свае.

Оператор анализатора забивки свай вводит параметры, относящиеся к физическим характеристикам сваи, до начала анализа сваи.Также вводятся данные для описания окружающего грунта и его сопротивления демпфированию. Анализатор забивки сваи способен анализировать волну напряжения, создаваемую по длине сваи каждым ударом молота во время забивки. Анализируя форму волновой трассы, анализатор забивки свай может измерять напряжения в сваях, возникающие во время забивки. Во время установки повреждение сваи часто можно обнаружить с помощью анализатора забивки свай. Данные, полученные в ходе анализа, могут быть использованы для определения местоположения или глубины трещины в бетонной свае и точки выпячивания стальной сваи.

Анализатор забивки свай точно измеряет энергию, передаваемую свае во время забивки. Этот энергетический рейтинг можно сравнить с номинальным значением производителя, чтобы получить представление о фактической эффективности работы молота. Низкая или необычная подача энергии к свае может указывать на такие проблемы, как проблема предварительного воспламенения в молоте, неэффективное сгорание молота, смещение толкателя или шлема или использование неподходящей подушки молота сваи.

Динамический анализ свай

считается надежным для свай, забиваемых в сыпучих грунтах.Для более мелкозернистых грунтов, таких как ил и глина, этот метод может быть менее надежным, поскольку эти грунты оказывают значительно большее демпфирующее сопротивление сваям во время забивки и могут быть трудны для точного моделирования.

Информация, полученная анализатором забивки свай, также используется для прогнозирования статической несущей способности сваи. Динамический анализ выполняется на эксплуатационных сваях, как указано в специальных положениях, а также на испытательных и/или анкерных сваях, используемых для испытания на статическую нагрузку, если применимо.Сваи, отслеживаемые с помощью Анализатора забивки свай, перед началом анализа обычно забиваются на заданное расстояние выше заданной вершины. В это время движение останавливается, чтобы персонал отдела испытаний фундамента мог прикрепить к свае необходимые приборы. КИП крепится на расстоянии 1-1/2-2 диаметра сваи от вершины сваи. После установки Подрядчик возобновляет забивку сваи. Первые несколько ударов выполняются медленно, чтобы оператор анализатора забивки свай мог убедиться в том, что контрольно-измерительные приборы установлены правильно и данные передаются на компьютер анализатора забивки свай.Затем движение продолжается до тех пор, пока не будет достигнута заданная высота наконечника. В некоторых грунтах, как правило, в связных грунтах, сваи могут со временем увеличивать свою грузоподъемность или устанавливаться. Когда это ожидается, кончик сваи остается примерно на один фут выше указанной высоты конца.

По истечении периода подготовки свая готова к повторному забиванию. Срок установки обычно составляет ночь, но может быть и дольше. Перед повторным забивом к свае снова прикрепляют приборы анализатора забивки свай, и последний фут сваи отмечается с шагом в одну десятую фута.По свае наносят несколько ударов, чтобы убедиться, что контрольно-измерительные приборы работают правильно. Затем сваю забивают на несколько дюймов или на оставшуюся часть длины в один фут. Грузоподъемность сваи определяется из PDA или с помощью уравнений забивки сваи. Новая несущая способность сравнивается с той, что была до установки, чтобы определить увеличение несущей способности за этот период времени. Концепция увеличения грузоподъемности свай в течение периода установки полностью обсуждается в Главе 7 «Забивные сваи».

В нормальных условиях динамический анализ используется в сочетании с испытанием на статическую нагрузку для определения адекватности фундаментных свай.Как и в случае испытаний статической нагрузкой, на персонал отделения испытаний фундамента возложена ответственность за выполнение PDA по проектам Caltrans. Запросы на PDA подаются в отдел испытаний фундамента в форме запроса на испытания динамического анализа свай. Копия этой формы включена в Приложение F, Динамический анализ сваи, Испытание статической нагрузки сваи и Критерии приемки в полевых условиях, и доступна для скачивания.

8-3 Администрирование контракта на испытания свай статической нагрузкой и динамический анализ свай

В начале любого проекта, требующего статического испытания сваи под нагрузкой и/или динамического анализа сваи, инженер должен тщательно изучить планы контракта, специальные положения, стандартные спецификации и памятку по строительству моста 130-2.0, Испытания на нагрузку свай, чтобы ознакомиться с требованиями контракта.

В обязанности инженера входит координация испытаний статической нагрузки свай и динамического анализа свай с отделом испытаний фундаментов. Ранний контакт и хорошая коммуникация с ними важны, так как это обеспечит бесперебойное течение процесса. График Подрядчика по установке свай должен быть получен как можно раньше. Затем этот график должен быть отправлен в отдел тестирования Foundation.Детали, касающиеся материально-технических потребностей испытательной бригады, также должны быть обсуждены с Отделом испытаний Фонда, а необходимая информация передана Подрядчику.

В спецификациях контракта3 указано, что Подрядчику необходимо выполнить дополнительную работу, чтобы помочь в настройке и проведении испытания статической нагрузки сваи. Таким образом, для компенсации этих расходов необходимо будет написать приказ о внесении изменений. Это не относится к динамическому анализу, так как он оплачивается по статье контракта на забивку свай или как указано в специальных положениях.Подрядчик должен быть уведомлен как можно раньше о конкретном оборудовании и помощи персонала, требуемой Отделом испытаний фундамента для завершения испытаний статической нагрузки на сваи или операций PDA.

Как правило, для статического испытания сваи Подрядчик должен предоставить кран и оператора для подъема и размещения испытательного оборудования с транспортных прицепов Caltrans на массив свай, а также для возврата оборудования в прицеп один раз. тестирование завершено.Кран должен быть способен поднимать и размещать соответствующую испытательную балку поверх испытательных групп свай. Иногда для нагрузочных испытаний используется балка весом 54 000 фунтов или более. Фактический размер используемой балки должен быть подтвержден отделом испытаний фундамента. Отделение по испытаниям фундамента поставит всю необходимую оснастку. Подрядчик должен будет предоставить сварочный аппарат, сварочный аппарат и резаки для помощи в установке испытательного оборудования. Конкретные логистические потребности и вопросы, связанные с конкретным проектом, следует обсудить с персоналом Отделения тестирования Фонда, чтобы обеспечить эффективную координацию тестовой установки.

В спецификациях контракта указано, что сваи, представленные сваей для испытаний под нагрузкой, нельзя бурить, заливать, резать по длине, забивать, а также изготавливать арматурные каркасы до тех пор, пока не будут завершены требуемые испытания на статическую нагрузку. Кроме того, инженер должен убедиться, что зона испытаний статической нагрузкой и/или PDA сухая и свободная от мусора. Вокруг испытательных свай должна быть создана безопасная рабочая зона, а любые операции Подрядчика, противоречащие работе испытательных бригад, должны быть приостановлены до завершения испытаний.

Испытания бетонных свай на статическую нагрузку не могут начинаться до тех пор, пока бетон не достигнет прочности на сжатие 2000 фунтов на квадратный дюйм (PSI), за исключением сборных железобетонных свай, которые нельзя забивать до 14 дней после заливки. Дополнительный цемент или цемент типа III (высокоранний) может быть использован за счет Подрядчика, но только для свай для испытаний под нагрузкой, не включенных в работу.

В спецификациях контракта указано, что Инженеру не потребуется более 15 дней для проведения каждого испытания статической нагрузкой, если иное не предусмотрено специальными положениями.Это важно, поскольку Caltrans будет нести ответственность за любые дополнительные расходы или задержки в графике, если тестирование займет больше времени или если оно не начнется в запрошенный день. Таким образом, необходима ранняя и эффективная связь с Отделом тестирования Фонда.

8-4 Требования к проверке во время испытаний статической нагрузкой и PDA

Как и в случае с производственными сваями, очень важно, чтобы инженер удостоверился, что все сваи, которые будут использоваться для статического испытания сваи под нагрузкой и КРП, забиты или построены в соответствии с планами контракта и спецификациями контракта.Инженер должен обсудить и утвердить установку массива свай для испытаний под нагрузкой с подразделением по испытаниям фундамента заблаговременно до начала работ, даже если планы контракта адекватно описывают установку испытательных свай.

Испытательные сваи должны быть установлены отвесно и до указанной высоты острия, указанной на планах контракта. Все сваи (анкерные и испытательные) в каждой тестовой группе должны быть зарегистрированы на всю длину забивки. Для буронабивных свай следует вести запись о классификации грунта по всей длине каждой.Если какая-либо из забивных свай имеет низкое значение несущей способности на указанной отметке острия (менее 50 % от требуемой), то инженер должен связаться с отделом испытаний фундаментов, проектировщиком и геопрофессионалом, чтобы узнать, не требуется ли пересмотр указанной отметки острия. подходящее. Изменения заданной высоты острия испытательных и/или анкерных свай потребуют внесения изменений в контракт.

Необходимы дополнительные работы с анкерными и испытательными сваями для облегчения испытательного оборудования. Эти детали включены в стандартные планы и могут также отображаться в планах контрактов.Если данные не подходят для свай или неясны, обратитесь к проектировщику и/или в отдел испытаний фундаментов. Реакции в испытании под нагрузкой существенны, и надлежащая опора имеет важное значение. Поэтому верхняя часть испытательных свай CIDH должна быть ровной и гладкой, чтобы обеспечить полный контакт/подшипник реактивной балки испытания под нагрузкой.

Планы контракта или специальные положения могут требовать, чтобы анкерные сваи были сконструированы так, чтобы их острие было ниже, чем испытательная свая, в качестве дополнительной меры предосторожности, чтобы гарантировать, что сваи не выдернутся во время испытания.Этот вопрос следует обсудить с отделом тестирования Foundation. Любые изменения длин свай по сравнению с указанными на планах контракта влекут за собой заказ на изменение контракта.

Если строительный проект включает динамический анализ свай, в спецификациях контракта4 указывается, когда сваи, подлежащие анализу, должны быть предоставлены государственному персоналу, чтобы можно было выполнить необходимую подготовку этих свай до их забивки. Техническому специалисту из отдела испытаний фундаментов потребуется доступ к сваям, чтобы подготовить их для крепления необходимых приборов.Инженер должен убедиться, что Подрядчик оказывает помощь техническому специалисту, когда это необходимо для маневрирования свай.

По прибытии на строительную площадку бригады по нагрузочным испытаниям инженеру необходимо будет иметь в наличии копии журналов забивки свай, записи о классификации грунта (для свай CIDH), журнала тестового бурения и плана фундамента. После завершения испытаний статической нагрузки на сваи и/или динамического анализа свай подразделение по испытаниям фундамента предоставит отчет, в котором будет указано, подтвердились ли испытания проектными допущениями или потребуются ли изменения в эксплуатационных сваях.Эти изменения обычно вносятся без дополнительных нагрузочных тестов. Если требуется дополнительное испытание, Инженер должен обязательно задокументировать любые задержки в работе Подрядчика. Если требуются дополнительные испытания, Caltrans несет ответственность за дополнительные расходы, понесенные Подрядчиком. Существенные изменения сваи (в результате плохих результатов испытаний) могут оказать существенное влияние на административные аспекты контракта. Изменения могут быть такими, что цены на изделия для свайных работ больше не действуют, и может потребоваться корректировка цен на предметы.

Опять же, очень важно, чтобы инженер установил хорошую связь с отделом тестирования Фонда на ранних стадиях проекта. Цель всегда должна состоять в том, чтобы иметь четкое представление о том, какую координацию необходимо выполнить, чтобы правильно установить испытательные сваи и настроить оборудование для нагрузочных испытаний без значительных задержек проекта. Хорошая координация также важна, поскольку она позволяет рабочим бригадам, проводящим испытания на статическую нагрузку, проводить испытания эффективно и в соответствии с графиком.

Сравнение испытаний спиральных свай на высокие нагрузки на динамическую и статическую нагрузку в связных грунтах

https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2013.07.010Get rights and content (HSDT) для винтовых свай.

Полномасштабные испытания на статическую нагрузку были выполнены как для забивных труб, так и для винтовых свай.

Анализы CAPWAP проводились как для забивных стальных труб, так и для винтовых свай.

HSDT представляет собой простой инструмент для оценки статической грузоподъемности винтовых свай.

Abstract

Винтовые сваи представляют собой привлекательную альтернативу традиционным типам свай, таким как забивные стальные открытые трубы и бетонные сваи, за счет повышения их сопротивления осевому сжатию и растяжению. Испытания на статическую нагрузку часто используются для проверки конструкции винтовых свай и в качестве контрольных испытаний для промышленных свай. В текущем исследовании изучалась пригодность динамических испытаний при высокой нагрузке (HSDT).Были установлены как винтовые сваи, так и забивные стальные открытые трубы, и на обоих типах свай были проведены испытания на динамическую нагрузку при высоких деформациях. Динамические испытания свай использовались для оценки статической несущей способности как забивных, так и винтовых свай. Динамические данные также использовались для определения параметров грунта Смита, таких как колебания грунта и параметры демпфирования, с использованием программы согласования сигналов CAPWAP. Полномасштабные испытания на статическую нагрузку сваи также были проведены как для забивных труб, так и для винтовых свай. Результаты испытаний на статическую нагрузку были использованы для изучения осевой способности, полученной с помощью динамических испытаний винтовых свай с приводом от крутящего момента.Изучение данных полномасштабных испытаний на статическую нагрузку и анализы CAPWAP показали, что HSDT может предоставить подходящий инструмент для оценки статической грузоподъемности винтовых свай.

Ключевые слова

Ключевые слова

Винтовые сваи

Волновое уравнение

Винта свай

CAPWAP

SPAPWAP

Сигнал

Динамический тест

Статический тест

Correlation

Pilees

Моделирование полного масштаба

Clay

Рекомендуемые статьи ( 0)

Просмотр полного текста

Copyright © 2013 Elsevier Ltd.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Сравнение испытаний статической и динамической нагрузки на сваи в международном порту Тхи Вай во Вьетнаме | Та

Сравнение испытаний статической и динамической нагрузки на сваи в международном порту Тхи Вай во Вьетнаме



Аннотация

В начале 2013 года было построено причальное сооружение длиной 600 м и шириной 60 м для обработки загруженных контейнеров в качестве одного из объектов международного порта Тхи Вай, расположенного на берегу реки Кай Меп во Вьетнаме.Причал представляет собой причальную конструкцию, поддерживаемую 885 забивными бетонными сваями и 156 забивными стальными трубчатыми сваями. В 2011 году на проектной площадке были забиты четыре пробные сваи TSC1, TSC2, TSP1 и TSP2 различной длины и диаметра, прежде чем были заложены рабочие сваи. Испытания свай на статическую нагрузку (SLT) были проведены для определения расчетной несущей способности сваи. Испытания на динамическую нагрузку (DLT) также были проведены для TSC1 и TSP1, чтобы получить информацию для выбора системы забивки свай, используемой для рабочих свай, и изучить применимость анализа согласования волн (WMA) для получения статической нагрузки-перемещения. кривые.В WMA применялась разработанная авторами программа анализа волновых соответствий. Хорошее соответствие между полученными и измеренными статическими характеристиками было получено для TSC1 и TSP1. Идентифицированные параметры почвы, полученные из окончательной WMA TSC1 и TSP1, использовались для прогнозирования статических реакций TSC2 и TSP2. Предсказанные кривые нагрузки-перемещения в разумных пределах соответствовали измеренным, что указывает на то, что определенные параметры грунта испытательных свай можно использовать для прогнозирования статических реакций других построенных свай.Кроме того, критерий прекращения забивки свай на этом участке был проверен с помощью пробной забивки.


Ключевые слова

Испытание на статическую нагрузку, испытание на динамическую нагрузку, сваи из стальных труб, центрифугированные бетонные сваи, анализ волнового согласования, контроль качества свайных фундаментов, причальная зона


Цитата

Та, Л.П., Мацумото, Т., Хоанг, Х.Н. (2013). Сравнение испытаний статической и динамической нагрузки на сваи в международном порту Тхи Вай во Вьетнаме, Vol. 3, выпуск 1, с.36-66. doi: 10.4417/IJGCH-03-01-04


DOI: http://dx.doi.org/10.4417/IJGCH-03-01-04

Copyright © 2004-2018 Elxis s.a. Все права защищены. При поддержке ООО «Арго-Э».

Динамические испытания при высокой нагрузке (одноударный молот)

Динамические испытания при высоких нагрузках (одноударный молот)

Динамические испытания высокой деформации являются альтернативой испытаниям статической нагрузкой для определения грузоподъемности сваи. Используя ударный молот вместе с проверенной технологией анализатора забивки свай (PDA), можно протестировать сваи с меньшими затратами и временем.Компания ACS, Inc. предоставила услуги по динамическим испытаниям свай высокой деформации для ряда проектов и типов свай, в том числе:

    • Забивные сваи, включая (стальные, бетонные и деревянные сваи).
    • Шнеколитые сваи
    • Сваи СНПЧ
    • Сваи FunDex
    • Буронабивные сваи

Для удобства наших клиентов компания ACS предлагает возможность арендовать собственный отбойный молоток для использования. Наш автономный отбойный молот включает в себя домкрат с переменным весом от 11 000 фунтов до 19 000 фунтов, гидравлическую лебедку для легкого подъема цилиндра и быстросъемный крюк с ручным управлением.Для свай, которые не имеют достаточного зазора над уровнем земли, в молоте можно использовать тензодатчик с прикрепленными датчиками усилия. Этот тензодатчик размещается на вершине сваи во время испытаний и записывает данные о силе, которые обычно считываются тензодатчиками.

Процедура

Весоизмерительная ячейка ACS

. Для испытаний молоток помещается на сваю, а между ударной пластиной и сваей помещаются листы фанеры, которые действуют как подушка сваи. Затем датчики крепятся к свае.В зависимости от размера сваи, типа и требуемой предельной грузоподъемности высота падения ползуна определяется квалифицированным инженером ACS на месте, чтобы активировать необходимое сопротивление грунта. Ползун высвобождается с помощью ручного быстросъемного крюка и воздействует либо на сваю, либо на тензодатчик. Затем процедура повторяется по усмотрению инженера на месте.

Датчики устанавливаются быстро и легко, а также для свай СНПЧ и FunDex. испытание можно проводить до заполнения сваи бетоном.Для шнекобетонных свай и свай CIDH акселерометры должны быть прикреплены к залитому бетону.

ACS выполняет динамические испытания в соответствии со стандартом испытаний ASTM D4945 с использованием оборудования для динамических испытаний и программного обеспечения для анализа производства Pile Dynamics, Inc.

Чтобы получить информационную брошюру ACS о High Strain Dynamic, нажмите здесь.

Чтобы посмотреть демонстрацию запатентованного отбойного молотка ACS, нажмите здесь.

Оборудование для испытаний на статическую и динамическую нагрузку свай

Видео по эксплуатации

Проверка свайных фундаментов является важным звеном для обеспечения качества строительства проектов свайных фундаментов.Качество инспекционной работы, методы, использованные при проверке, и результаты проверки напрямую связаны с безопасностью и нормальным использованием здания.

Основные обычно используемые методы испытания свайного фундамента включают испытание статической нагрузкой, метод колонкового бурения, метод низкой деформации, метод высокой деформации, метод акустической передачи и т. д.

Испытание свайного фундамента статической нагрузкой относится к приложению осевого давления , постепенное осевое усилие натяжения на вершине сваи или горизонтальное усилие на той же высоте нижней поверхности свайной платформы в соответствии с функцией использования сваи и наблюдение за соответствующими точками обнаружения сваи с течением времени. .Результирующая осадка, подъемное смещение или горизонтальное смещение определяется в соответствии с соотношением между нагрузкой и смещением (т. е. кривой Q~S) для определения соответствующей вертикальной несущей способности одинарной сваи на сжатие, вертикальной несущей способности одинарной сваи на растяжение или горизонтальной несущей способности сваи. Метод испытаний одиночной сваи.

 

Испытание свайных фундаментов на статическую нагрузку в настоящее время является наиболее широко используемым методом из различных методов испытания несущей способности свайных фундаментов (включая составные фундаменты и естественные фундаменты), признано наиболее точным и надежным результатом испытаний и является внесены в список свайных фундаментов в различных странах в технических спецификациях или правилах.

В испытании используются различные методы искусственного нагружения, моделирования фактического рабочего состояния фундамента или фундамента и проверки его несущей способности и деформационных характеристик после нагружения. Его замечательным преимуществом является то, что стрессовые условия относительно близки к реальности, просты и удобны в использовании, а результаты испытаний интуитивно понятны, их легко понять и принять.

Испытание свайного фундамента на статическую нагрузку можно разделить на четыре этапа:

Первый этап осмотра свайного фундамента: выборочное испытание (определяется совместно уполномоченным органом и надзорным органом).В принципе, должно быть не менее 3 точек испытания давлением на единицу проекта. Для проектов площадью более 1000 квадратных метров должна быть не менее одной контрольной точки на 100 квадратных метров. Точка давления: для проектов площадью более 3000 квадратных метров должна быть как минимум одна точка испытания давлением на каждые 300 квадратных метров.

Головка сваи очищается и шероховатая до полного горизонтального сечения, так что вершина сваи находится на одном уровне с естественным грунтом, высокая часть срезается, а нижняя часть засыпается.

Второй этап проверки свайного фундамента: установите домкрат и уложите песчаную подушку толщиной 120 мм вокруг тестируемой фундаментной сваи, сверху положите опорную плиту площадью 1,5 кв. предел максимальной нагрузки Давление не превышает 80% от номинального рабочего давления домкратов, масляных насосов и маслопроводов. Устанавливается несущая платформа со стальным каркасом, на которую можно складывать тяжелые предметы. Мешки с песком, бетонные блоки и т.д.можно штабелировать.

 

Третий этап проверки свайного фундамента: установка системы наблюдения, установка автоматического масляного насоса, датчик давления подключен параллельно к маслопроводу электромасляного насоса, два датчика смещения установлены симметрично с обеих сторон прижимная пластина, а приемник перпендикулярен прижимной пластине и подключен к измерителю статической нагрузки.

Свяжитесь с нами

Статические и динамические испытания трубных свай большого диаметра

Департамент транспорта штата Огайо (ODOT) одновременно финансировал исследовательский проект по трубным сваям большого диаметра совместно с Case Western Reserve University (CWRU), для которого GRL согласилась оказать поддержку в натуральной форме.GRL, CWRU и ODOT разработали план оснащения для удовлетворения потребностей обоих проектов путем сбора измерений во время забивки свай и во время испытаний на статическую нагрузку.

 Проектирование и применение трубных свай большого диаметра с открытым концом (LDOEPP) представляет значительный интерес для проектировщиков. Элементы фундамента большего размера обычно выбираются для решения различных проблем проектирования, включая столкновение судов, сейсмические события, разжижение или размыв. Для строительства моста SR 36 через реку Тускаравас в Гнаденхаттене, штат Огайо, диаметром 48 дюймов, с открытым концом, в качестве типа фундамента были выбраны трубчатые сваи с внутренними ограничителями.Правила EPA ограничивали количество бетона, которое можно было заливать в реку, поэтому традиционная перемычка и наголовник сваи не подходили. Испытание на статическую нагрузку (рассчитанное до 2200 тысяч фунтов) также было определено для оценки методов проектирования API, используемых проектировщиком.

Департамент транспорта Огайо (ODOT) одновременно финансировал исследовательский проект по трубным сваям большого диаметра совместно с Case Western Reserve University (CWRU), для которого GRL согласилась оказать поддержку в натуральной форме.GRL, CWRU и ODOT разработали план оснащения для удовлетворения потребностей обоих проектов путем сбора измерений во время забивки свай и во время испытаний на статическую нагрузку. Программа оснащения включала 16 вибрационных проволочных тензорезисторов, 28 резистивных тензодатчиков и 10 акселерометров в различных местах вдоль сваи. С помощью подрядчика, Complete General Construction Company, GRL и аспиранты CWRU провели 5 дней, проводя контрольно-измерительные приборы сваи для испытаний под нагрузкой. Результаты динамического испытания сваи при заводской забивке также будут включены в исследование.

Общая длина сваи для испытаний на статическую нагрузку составляла всего 50 футов, но она была оснащена приборами на шести высотах и ​​включала более 2000 футов инструментальной проволоки и 250 футов стального уголка для защиты проволоки и калибров. Ограничительная пластина располагалась на высоте 20 футов над верхушкой сваи и представляла собой усиленную плоскую стальную пластину с 23-дюймовым отверстием в центре, позволяющим проходить мягким грунтам и уменьшать застой воды во время забивки. Свая была забита дизельным молотом АРЕ Д100-42 на глубину 40 футов в плотный песок и гравий.Динамические данные были собраны с помощью трех анализаторов забивки свай® во время забивки, каждый из которых собирал до 14 отдельных каналов данных через беспроводное соединение. В конце первоначального вождения анализ данных с использованием программного обеспечения CAPWAP® показал, что сопротивление грунта было значительно ниже требуемой предельной несущей способности. Повторное испытание через две недели показало увеличение сопротивления грунта на 40%. Для сравнения, динамический мониторинг также проводился на одной реакционной свае, не имеющей внутренней ограничительной пластины.Эти результаты показали, что реакционная свая без ограничительной пластины имела на 60% меньшую способность к сжатию в конце забивки и во время повторного забоя, чем свая с ограничительной пластиной. Это продемонстрировало эффективность внутренней ограничительной пластины для повышения сопротивления грунта за счет продавливания грунтовой пробки.

Полностью статью можно прочитать в последнем информационном бюллетене Pile Dynamics.

Источник: Pile Dynamics

piling.ie Испытание свай — piling.ie

Испытание свай

Испытание сваи используется для определения состояния сваи после установки, например; несущая способность, несущая способность сваи, распределение сопротивления и оценка формы и целостности элемента фундамента.В зависимости от проектных спецификаций инженера для испытания свай можно использовать до трех методов. Это испытания на целостность сваи, испытания на динамическую нагрузку и испытания на статическую нагрузку.

Динамические испытания свай

  • Свая Испытание на целостность (PIT)

    Этот конкретный тест основан на теории распространения волн. Это метод с низкой деформацией, при котором используется молоток для небольшого удара по свае. Это воздействие создает волну сжатия, которая проходит вниз по свае с постоянной скоростью.Только когда в свае есть неровности, такие как пустоты в бетоне, уменьшение диаметра, проникновение посторонних предметов и т. д., результаты показывают отражение волны. Как правило, это очень экономичный метод испытания свай, а также не требующий больших затрат времени (по сравнению с другими методами)

  • Испытание динамической нагрузкой (DLT)

    Динамические испытания — это метод высокой деформации, используемый для определения несущей способности сваи. Метод включает воздействие на оголовок сваи динамической нагрузкой (например, молотком или падающим грузом) и измерение результирующих деформаций и ускорений.Затем этот образец данных можно использовать для количественной оценки поведения сваи и грунта в ответ на динамическую силу. Метод может быть выполнен на всех сваях независимо от того, как они были установлены. Это также относительно быстрый и экономичный метод испытания свай.

  • Испытание статической нагрузкой (SLT)

    A Испытание статической нагрузкой является наиболее фундаментальной формой испытания сваи. Он включает в себя непосредственное измерение смещения головы сваи в ответ на физически приложенную испытательную нагрузку.Физическая нагрузка может быть приложена с помощью домкрата, воздействующего на реактивную балку, которая, в свою очередь, удерживается какой-либо системой крепления (например, соседними натяжными сваями). Другим подобным методом может быть использование системы домкрата и Кентледжа, в которой в качестве реактивной силы используется собственный вес. Назначенная испытательная нагрузка применяется поэтапно и выдерживается в течение определенных периодов времени, обычно определяемых инженером-проектировщиком. Смещение головки сваи контролируется и регистрируется на протяжении всего процесса.

 

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *