Испытание свай

Сваи, как и любые строительные конструкции, должны пройти соответствующие испытания. Ведь от их качества зависит надежность, устойчивость и долговечность здания, возведенного на свайном фундаменте.

На данный момент применяется два типа испытаний – динамической нагрузкой и статической. При этом важны оба типа, так как опоры после строительства фундамента испытывают и тот, и другой вид нагрузки, а значит, должны быть готовы к этому.

Испытание динамической нагрузкой

Такое испытание проводится с применением оборудования, которое используется и для забивки. В итоге специалист получает величину отказа сваи, что дает возможность рассчитать ее несущую способность.

Испытания динамической нагрузкой выполняются:

• В ходе изысканий, чтобы определить степень неоднородности грунта в рамках контура проектируемого сооружения, а также для определения несущей способности пробных опор и опор, которые принимаются при проектировании;
• При забивке рабочих опор, чтобы оценить их несущие способности и выявить несущие слои грунтов;
• Во время приемки работ для получения окончательных данных касаемо несущих способностей забитых свай.

Здесь крайне важно получить достоверные данные, для чего учитываются такие показатели, как вес опоры и наголовника, вес и высота подъема ударной поверхности молота, перемещение грунта и опоры после удара.

Особенности метода

Перед проведением испытаний важно, чтобы голова опоры не имела повреждений, а также – чтобы соблюдалась максимальная высота падения ударной части молота. Удар при этом должен быть центральным, без смещения.

Также при испытаниях динамической нагрузкой фиксируют следующие показатели:

• Количество ударов на каждый метр углубления опоры до заданной согласно проекту отметки;
• Продолжительность пауз между ударами;
• Величина отказов после углубления до проектной метки;
• Коэффициент засасывания.

Добивка пробных и контрольных опор после паузы обязательно выполняется тем же молотом, что и в процессе забивки. Это необходимо, чтобы избежать риска искажения данных или снижения их достоверности.

Испытание статической нагрузкой

Испытание свай статической нагрузкой выполняется на стадии изысканий, перед проектированием, в процессе забивки, а также при приемке работ. То есть, точно так же, как и в случае динамических испытаний.

На первом этапе (стадия изысканий) необходимо определить оптимальную длину и сечение опоры с последующей оценкой ее несущей способности. На следующем этапе (в процессе забивки) определяется фактическая несущая способность и сравнение ее с расчетной, которая принимается в проекте.

Для проведения испытаний на первом этапе проводится забивка нескольких свай. Точное количество и места забивки определяются проектом. Для испытаний на других этапах (при забивке и приемке работ) выбираются опоры, находящиеся в наиболее худших грунтовых условиях. При этом для разных грунтов предусмотрены свои сроки испытаний:

• Связанные глинистые – 6 суток;
• Песчаные – 3 суток.

Полученные таким способом данные характеризуются большей достоверностью по сравнению с динамическими испытаниями. Несмотря на то, что этот способ более трудоемкий, он полностью оправдан при строительстве крупных или сложных сооружений, где для фундамента используется большое количество свай.

Особенности метода

Суть технологии заключается в том, чтобы сваи испытывали постепенное нагружение статической нагрузкой. При этом измеряется осадок опор от этой нагрузки. Специалисты различают следующие величины нагрузок:

• Критическая – резкое увеличение осадки опоры (так называемый «провал» сваи), которое превышает осадку, полученную в результате предшествующей осадки более чем в 5 раз;
• Предельная – принимается на 1 ступень меньше критической.

Выбор спецтехники для проведения испытаний статической нагрузкой зависит от того способа, которым будет погружаться опора. Нагружение может выполняться:

• С помощью укладки груза на платформу, которая ставится на сваю;
• С использованием лебедок или натяжных муфт;
• При помощи гидравлических домкратов.

Наибольшее распространение получил третий способ. Применение гидравлического домкрата считается менее трудоемким методом, к тому же еще и экономичным. Грузоподъемность устройства может составлять 50, 100 или 200 тонн.

Для фиксации приборов, необходимых для измерения осадки испытываемой опоры, предназначена реперная система. Ее конструктивными элементами выступают ригели и стойки (тумбы, швеллеры, балки). Стойки углубляются в землю на глубину не менее 0.5 метров. Ригели крепятся к стойкам при помощи хомутов, а к ним посредством струбцин прикрепляется измерительный прибор прогибомер.

И под статические, и под динамические испытания составляется соответствующая документация.