Пробное завинчивание винтовой сваи
Пробное завинчивание — метод полевых испытаний грунтов. Полевые контрольные испытания проводятся с целью проверки соответствия несущей способности свай расчётным нагрузкам, установленным в проекте фундамента. На объектах, проходящих государственную строительную экспертизу, эти мероприятия являются обязательным этапом проектных работ: только полевые испытания дают наиболее точную картину реальной несущей способности свайно-винтового фундамента.
Состав испытательной установки
В установку для испытания грунтов статическими вдавливающими, выдёргивающими 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/или грузовая платформа
- Устройство для измерения перемещений — реперная система с измерительными приборами
Все конструкции установок должны быть рассчитаны на нагрузку, превышающую на 20% наибольшую нагрузку, предусмотренную программой испытаний. Устройство для нагружения должно обеспечивать соосную и центральную передачу нагрузок, возможность ступенчатого нагружения и постоянство давления на каждой ступени.
Регламент испытаний
Первый этап. Натурная свая (обычная по материалу, конструкции и размеру) устанавливается на необходимую глубину. Затем монтируются анкерные опоры для испытательного стенда, включающего измерительные приборы, гидравлический пресс и опорную балку.
Второй этап. Нагружение сваи производится равномерно, без ударов, ступенями. Значение каждой ступени не должно превышать 1/10 наибольшей нагрузки, предусмотренной программой. При заглублении лопасти в крупнообломочные, гравелистые или плотные грунты, а также глинистые грунты твёрдой консистенции первые три ступени допускается принимать равными 1/5 наибольшей нагрузки.
На каждой ступени нагружения снимаются показания приборов в следующем порядке: нулевой отсчёт — до нагружения, первый — сразу после приложения нагрузки, затем четыре отсчёта с интервалом 30 мин, далее — каждый час до условной стабилизации деформации.
Допустимые расхождения в показаниях приборов:
- не более 50% — при осадках менее 1 мм
- не более 30% — при осадках от 1 до 5 мм
- не более 20% — при осадках более 5 мм
Критерий условной стабилизации деформации — скорость осадки не более 0,1 мм за последние:
- 60 мин — если под нижним концом сваи залегают песчаные грунты или глинистые грунты от твёрдой до тугопластичной консистенции
- 2 ч — если под нижним концом залегают глинистые грунты от мягкопластичной до текучей консистенции
Нагрузка должна быть доведена до значения, при котором общая осадка сваи составит не менее 40 мм. При заглублении в крупнообломочные, плотные песчаные и глинистые грунты твёрдой консистенции нагрузка должна достигать не менее полуторного значения несущей способности, определённой расчётом. При контрольных испытаниях в ходе строительства наибольшая нагрузка не должна превышать расчётного сопротивления сваи по материалу.
Третий этап. Систематизация полученных данных и оформление отчёта.