Статические испытания свай в Москве и Московской области

Более 150 объектов уже выполнено.
Более 580 свай испытано.
Более 1200 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.

Основное назначение испытаний – это определить, соответствует ли фактическая несущая способность фундаментного элемента расчетной по проекту.

При этом дополнительно определяется:

• вид и размер свай;
• возможность погружения на требуемую глубину;
• зависимость усадки фундамента под действием нагрузок.

Что необходимо для проведения испытаний

Для проведения статических испытаний используется специальная установка, в состав которой входят:

• конструкция из металлических или железобетонных балок, через которую нагрузки будут передаваться свае, здесь же установлен измерительный прибор, контролирующий перемещение фундаментного элемента с точностью до 0,01 мм;
• устройство, с помощью которого создаются требуемые нагрузки в виде домкрата или платформы с тарированным грузом.

Технология статических испытаний

Основная особенность испытания свай статистической нагрузкой – это ее вдавливание в грунт. Именно вдавливание, а не сбрасывание груза сверху, что соответствует динамическим способам. Поэтому данный способ определения несущей способности фундамента требует много времени и трудозатрат.

Главное необходимо понимать, что процесс нагружения – это ступенчатый метод с добавлением нагрузок в зависимости от проектной нагрузки. То есть, вдавливание производится с периодичностью, где фиксируются показатели и параметры эксперимента. При этом следующая нагрузка может производиться лишь после того, как произойдет стабилизация сваи после предыдущего нагружения.

Перед началом исследований необходимо, чтобы свая, забитая в землю, отстоялась в течение 3-20 дней. За это время у нее восстановятся связи с грунтом. Время на отдых зависит от типа грунта:

• плотный песчаный слой или обломочный грунт – отдых сваи составляет 1 день;
• песчаный грунт – 3 дня;
• глина – 6 дней;
• почва, насыщенная водой – 10-20 дней.

Что касается буронабивных свай, которые заливаются в оболочку с установкой армирующего каркаса, то испытания можно проводить лишь после того, как бетон наберет минимум 80% от своей марочной прочности. СНиПы по испытанию буронабивных свай статической нагрузкой те же самые, что и для всех фундаментных конструкций свайного типа.

Как проводятся испытания

Первый этап – все измерительные приборы выводятся на ноль. Далее устанавливается первая нагрузка, которая вдавливает сваю в грунт. Как только под ее действием фундаментный элемент перестанет смещаться вниз, производится фиксация показателей. И таким способом до последнего груза, определенным правилами проводимых тестов. Стабилизация сваи (остановка ее погружения) считается установленной, если она с грузом в течение получаса не смещается вниз или смещение не превышает 0,1 мм. При этом сопротивление сваи считается тот груз, который был установлен на нее. Время стабилизации может изменяться в зависимости от типа грунта, куда забиваются свайный фундамент:

• на песчаных – до 60 мин;
• на глинистых до 2 часов.

Вместо грузов можно использовать гидравлический домкрат, штоком которого давят на сваю через опорную платформу. При этом величину нагрузки устанавливают с учетом программы испытаний, но не больше 10% от максимальной нагрузки. Домкратный способ проводят с установкой анкерных свай или фундаментных, расположенных около испытуемого элемента.

Разновидности статических испытаний

Сам метод вертикального вдавливания используется в основном для промежуточных элементов в фундаментной конструкции. Но ее крайние сваи подвергаются и горизонтальному давлению, и на выдергивание. Поэтому статические испытания проводятся и по этим направлениям.

Испытание на выдергивание проводится по тем же правилам и нормативам, что и процесс вдавливания. Только в этом случае анкерные сваи будут подвергаться вдавливанию, потому что домкрат устанавливается на опорную платформу, и он будет тянуть испытуемую сваю вверх.

• Если испытуемые опорные столбы не будут использовать в дальнейшем как элементы фундаментной конструкции, то их вытягивают на высоту 25 см.
• Если будут использованы, то их подвергают нагрузкам в соответствии с проектными данными.

Горизонтальное тестирование предназначается для того, чтобы определить, а смогут ли установленные в грунт опоры, выдержать давление, действующие от здания, на изгиб. Для этого гидравлический домкрат устанавливается в горизонтальной плоскости между двух свай, опираясь в них торцами. Создаваемое домкратом давление отклоняет стойки на определенную величину, которая должна соответствовать проектной (расчетной).

Здесь все проводится точно так же, как и в случае с другими тестами. То есть, процесс проводится поэтапно с изменением нагрузок. При этом учитываются не только величина прикладываемого давления, но и время выдерживания их. Как и в случае с вдавливанием и выдергиванием горизонтальное тестирование проводится со стабилизацией свай. Считается, что она находится в стабильном состоянии после нагрузки, если ее отклонение в течение 2 часов не превысило 0,1 мм.

Если таким способом испытываются грунты, то смещение опоры не должно быть меньше 40 мм именно на уровне точки приложения нагрузки. Эту точку определяет лаборатория, проводящая тестирование. При этом необходимо учитывать, что величина давления на сваю не должна превышать расчетную (проектную) величину.

Нормы проведения испытаний

Технология статистических испытаний свай проводится по ГОСТ под номером 5686-1012, который называется «Грунты. Методы полевых испытаний сваями». В нем четко оговорено, что исследования на несущую способность фундаментов можно проводить на трех этапах сооружения зданий.

• На стадии изысканий. То есть, когда определенно место застройки, но нет еще проекта. В этом случае все работы проводятся с одной целью – установить фактическую длину свайного элемента фундаментной конструкции и определить точную его несущую способность. Именно эти показатели закладываются в проект.
• На стадии проектирования. В принципе, цель та же, что и в первом случае. То есть, испытания можно проводить или на первом этапе, или на втором.
• После сооружения фундамента. Это так называемые контрольные испытания, которые должны подтвердить, что фактическая несущая способность свай соответствует расчетной по проекту.

Обычно проектная организация сама определяет, сколько и какие сваи надо подвергать нагрузкам. При этом выбираются элементы, которые или будут подвергаться в процессе эксплуатации самым большим нагрузкам, или расположенных в самых неблагоприятных местах в плане худших грунтовых условий. Тем же ГОСТом статических испытаний свай определены такие места, выбор которых в основном зависит от цели проводимых испытаний:

• определение несущей способности грунтов, в основном это касается талых разновидностей;
• способ релаксации напряжений;
• ускоренное испытание.

Разработаем рабочую проектную документацию

Все этапы проводимых испытаний записываются в журнал статического вдавливания свай, на основе которого будет написан акт. Его подпишут представитель заказчика, подрядчика, проектной организации и начальник лаборатории. Журнал должен быть правильно оформлен. В нем должно быть обозначено:

• наименование строительного объекта;
• номера свай, которые подвергаются испытаниям;
• технические характеристики опор: материал, размеры, глубина погружения;
• способ заглубления: гидравлическим домкратом или тарифицированным грузом;
• дата: начало и конец;
• тип нагрузки: вдавливание, выдергивание или горизонтальный;
• поступенчатая нагрузка;
• показания приборов на каждой ступени;
• перемещение опорных столбов.

В отчете к журналу должны прилагаться графики, на которых две оси: нагрузки и величина перемещений. Обычно для этого используется масштаб: 1 см – 1 мм смещения, 1 см – 5 тонн нагрузки. Если проводятся испытания большим давлением, то масштаб можно изменить с сантиметров на миллиметры.

Если строится график горизонтальных статических испытаний, тогда вместо оси нагрузок можно использовать время выдержки нагрузки. Для нее масштаб берется 1 см (мм) – 10 минут.

Что необходимо для удачного тестирования при статических нагрузках  

Для удачного тестирования при статических нагрузках от вас потребуется только схема свайного фундамента с указанием, какие из них надо подвергать нагрузкам, изыскания геодезистов о типе грунтов на стройплощадке.

А в остальном мы имеем в своем арсенале все необходимые приспособления, инструменты, измерительные приборы и оборудования, с помощью которого проводятся исследования. Поэтому дополнительно ничего не требуем от заказчиков.