Как оформляется отказ сваи при забивке

Содержание
  1. Проектный отказ сваи — это страшно для постройки или нет?
  2. Что это за величина?
  3. Залог в свайном фундаменте
  4. Ложный отказ сваи
  5. Как производить расчёт?
  6. Отказ сваи — что это значит?
  7. Залог сваи
  8. Параметры, используемые для правильного определения отказа сваи
  9. Использование расчетов на практике
  10. Самостоятельное строительство свайного фундамента
  11. Сборник 3. Технологические карты на осуществление контроля качества работ при устройстве свайных фундаментов (к Практическому пособию по организации и осуществлению строительного контроля заказчика (технического надзора) за строительством объектов капитального строительства)
  12. 1 Область применения
  13. 2 Нормативные ссылки
  14. 3 Термины и определения
  15. 4 Общие положения
  16. 5 Пробная забивка и испытание свай
  17. Расчет отказа сваи при забивке
  18. Что называют отказом сваи
  19. Истинный и ложный отказ сваи
  20. Расчёты, проводимые для определения отказа сваи
  21. Что такое отказ сваи при забивке
  22. Что такое отказ сваи
  23. Вычисление проектного отказа
  24. Почему реальный и проектный отказ сваи могут отличаться
  25. Ложный и истинный отказ сваи
  26. Как произвести расчёт
  27. Сваи в песчаных и глинистых грунтах: забивка или вдавливание? На что влияет геология
  28. В чем разница
  29. Оптимальная длина свай
  30. И все-таки вдавливание

Проектный отказ сваи — это страшно для постройки или нет?

Как оформляется отказ сваи при забивке

В современном мире новых технологий при выполнении строительных работ акцент делается на экономичности.

Одной из таких новинок является свайный фундамент. При его монтаже одним из главных факторов является расчёт и отказ сваи.

Что это за величина?

Схема заглубления сваи

Отказ сваи в строительстве – это величина, которая показывает, насколько углублена конструкция. При этом её нижнее основание должно упираться в прочные глубинные грунты, которые обладают высокой плотностью.

Отказ сваи это мера, суть которой заключается в размере частичного углубления устройства после единичного удара молота. Существует специальный прибор, который позволяет измерять данную величину – прогибомер. Его погрешность составляет одну десятую миллиметра. Рассматривают два вида отказа – по проекту и по факту.

Проектный рассчитывается с помощью формул на основании строительных норм при проектировании фундамента.

Проектный отказ сваи определяется с учётом характеристики грунтов, свай и техники, которая используется для забивки конструкции. Погружение железобетонного столба считается выполненным тогда, когда отказы по проекту и по факту совпали.

Залог в свайном фундаменте

На практике определить величину продвижения столба после единичного удара молота невозможно, поэтому при расчёте этой величины применяют такое понятие, как залог сваи. Залог – это определённое количество ударов механизма, с помощью которого производят забивку. Или промежуток времени, в течение которого работает механизм.

Процесс забивания сваи

Залог зависит от используемого оборудования:

  • Если используется дизельный молот одиночного действия, то серия залога состоит из десяти ударов.
  • Если используется механизм двойного действия (гидромолот), то залог рассчитывается за одну минуту работы техники.

После того как произведено количество ударов равное залогу измеряют глубину погружения. Если механизм работает по времени, то необходимо сосчитать количество ударов за это время.

Разделив длину погружения на количество ударов, получим среднюю величину углубления свайного столба за один удар. Полученный результат сверяется с проектным отказом. При их совпадении завершается работа.

Но очень часто бывает так, что фактически погружение почти прекратилось, а отказ сваи отличается от проектных данных. Причиной этого может быть:

  • Нижняя часть конструкции попала на твёрдый пласт почвы, который создаёт сопротивление при ударных нагрузках.
  • Произошёл отток воды от грунтов, которые контактируют с основанием свайного столба. Уменьшилась влажность почвы, следовательно, увеличилась сила трения о ствол.

Решить проблему можно временным прекращением работ на 5–7 суток. За это время почва ослабевает и следует завершить механизм забивки до получения нужного результата.

Ложный отказ сваи

Во время погружения конструкции происходит уплотнение почвы по причине выдавливания свайным столбом определённого её объёма.

Поэтому показатели сразу после завершения работ могут быть неточными для определения прочности конструкции. Этот показатель называют ложным отказом. Особенно это касается глинистых и песчаных грунтов.

Посмотрите видео, как забивают сваи специализированным оборудованием.

После некоторого перерыва в работе грунты, соприкасающиеся с основанием свайного столба, восстанавливают свою первоначальную структуру. Показатели, снятые после периода отдыха, называют истинным отказом. Продолжительность отдыха зависит не только от видов грунтов. Значение имеет плотность и влажность однотипной почвы. Иногда этот период может доходить до нескольких недель.

Как производить расчёт?

После погружения конструкции на определённую глубину с учётом всех данных рассчитывается её несущая способность.

Дом на винтовых сваях

Рассмотрим параметры, которые учитывают при расчёте:

  • Механизм, используемый при забивке и его масса.
  • Масса ударной части молота.
  • Постоянная величина сопротивления грунта, которая для разных видов грунта своя.
  • Создаёт сопротивление и площадь сечения сваи.
  • Обязательно учитывается вес конструкции.
  • Энергия механизма, используемого при забивании свайного столба.
  • Остаточный и упругий отказы стержня.

Все вычисления необходимо произвести по специальным формулам.Получаем величину,которая является проектной.

Иногда на практике возможна ситуация, когда проектный результат соответствует фактическому показателю, а сама конструкция не достигла твёрдых грунтов. В этом случае работы следует продолжать. Обращаем внимание, забивка производится опять же до тех пор, пока не будет, достигнут отказ сваи.

Если работы не продолжать, то масса будущего строения может ослабить прочность несущей конструкции.

При закладке фундамента на забивных железобетонных сваях очень важно соблюдение всех указаний и требований проектных документов.

Источник: https://fundamentaya.ru/svai/ustanovka/otkaz_svai.html

Отказ сваи — что это значит?

Как оформляется отказ сваи при забивке

Любая свайная конструкция устанавливается по предварительно проведенным расчетам. Нельзя просто так прибыть на участок, разметить места нахождения будущих свай, а затем сразу же начать вбивать или вкручивать их в землю.

Так не будет обеспечиваться надежность конструкции, ведь свайные стержни могут максимально уйти в грунт, не обеспечив, при этом, надежность фундаменту. С целью определения глубины залегания свай, на которой они будут достигать твердого грунта, было введено такое понятие, как отказ сваи. Различают расчетный и практический отказы, суть которых исходит из их названия.

Отказ сваи при забивке — это степень ее погружения в процессе забивки или вдавливания. На практике это означает, что дальше этого значения свая уже не пойдет, обретя упор на плотном грунте. Измеряется отказ сваи с точностью до миллиметра.

Залог сваи

Поскольку определить глубину погружения стержня после одиночных ударов по нему невозможно, то состояние отказа стержняпринять считать после серии нанесенных по нему ударов. В этом и состоит определение залога сваи. Залог — это серия ударов молота по стержню. После серии ударов определяется среднее значение отказа.

При использовании молота принято считать величину залога — 10 ударов. Если применяются вибропогружатели или вдавливающие устройства, то залог измеряют за единицу времени.

Любые действия по забиванию или вдавливанию свай должны идти до самого конца, то есть, до того момента, пока стержень не откажется погружаться дальше.

Параметры, используемые для правильного определения отказа сваи

Для чего необходимрасчет отказа сваи? При достижении сваей заданной глубины погружения делается вывод о том, что забитый стержень способен нести такую нагрузку, которая на нее будет возложена.

Расчет отказа стержня производится с учетом следующих параметров:

  • Масса молота, которым производится забивание. Либо масса механизма, вдавливающего стержни в почву.
  • Масса, которой обладает ударная часто молота.
  • Коэффициент сопротивления грунта. Может иметь существенные различия на разных типах почвы.
  • Площадь сечения сваи. Это ее поперечный разрез, который свидетельствует о том, какое сопротивление свая будет оказывать на грунт при вхождении в него.
  • Вес сваи, который нельзя не учитывать при расчетах.
  • Энергия ударов сваебойного молота или энергия того устройства, которое производит вдавливание сваи в грунт.
  • Упругий и остаточный отказы стержня.

Вычисления производятся по известным формулам. На основании расчетов получают проектный уровень погружения свай в почву.

Для более точного определения глубины введения стержней в грунт, проводятся динамические и статические испытания свай на местности, а также зондирование грунта.

Использование расчетов на практике

На практике не всегда удается достичь совпадения проектного и реального уровней погружения. Например, если в процессе забивания стержня был достигнут проектный уровень, но свая не достигла твердого грунта, то погружение необходимо продолжать. Причем, до тех пор, пока не будет достигнут отказ сваи.

Если остановиться на проектном уровне, то масса здания может оказать влияние на фундамент, приведя к его осадке. При этом увеличится вероятность деформации здания.

Если же свая остановилась именно на расчетной глубине, то такую конструкцию считают полностью пригодной к дальнейшей эксплуатации.

Самостоятельное строительство свайного фундамента

При изготовлении свайного фундамента своими руками обычно используют винтовые сваи, так как для вбивания бетонных стержней нужна специальная техника. Это в определенной степени облегчает работы. Все сваи вкручиваются до упора, до достижения состояния «отказа». Если некоторые из них возвышаются над остальными, то производится их обрезка и подгонка всех свай под единый уровень.

Источник: http://www.bobrovka.ru/otkaz-svai-chto-eto-znachit

Сборник 3. Технологические карты на осуществление контроля качества работ при устройстве свайных фундаментов (к Практическому пособию по организации и осуществлению строительного контроля заказчика (технического надзора) за строительством объектов капитального строительства)

Как оформляется отказ сваи при забивке

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «ЦЕНТР НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИНЖЕНЕРНОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ ИНВЕСТИЦИЙ В

СТРОИТЕЛЬСТВЕ»

(ОАО «ЦЕНТРИНВЕСТпроект»)

СБОРНИК 3

Технологические карты на осуществление контроля качества работ

при устройстве свайных фундаментов

(к Практическому пособию по организации и осуществлению строительного контроля заказчика (технического надзора)

за строительством объектов капитального строительства)

Москва 2010

Настоящий сборник разработан в развитие положений Раздела 8 «Состав и содержание работ по техническому надзору в процессе строительства» Практического пособия по организации и осуществлению строительного контроля заказчика (технического надзора) за строительством объектов капитального строительства (далее – Пособие).

В Сборнике рассмотрены общие вопросы контроля качества работ при пробной забивке и испытании свай, устройстве свайных фундаментов, а также изготовлении буронабивных свай. Одновременно указываются, а, в ряде случаев, приводятся формы документов, которые составляются (заполняются) в процессе проведения этих работ.

Сборник предназначен для специалистов служб заказчика (застройщика) осуществляющих технический надзор за строительством объектов капитального строительства и может быть полезен для иных субъектов инвестиционной деятельности (проектировщиков, строительных подрядчиков), принимающих участие в разработке и реализации инвестиционных проектов.

СОДЕРЖАНИЕ

СБОРНИК 3 Технологические карты на осуществление контроля

качества работ при устройстве свайных фундаментов

1 Область применения

1.1 В настоящем Сборнике рассматриваются вопросы контроля качества работ при пробной забивке свай и устройстве свайных фундаментов на основе предварительного изготовленных свай, погружаемых способом забивки или вибропогружения, а также при изготовлении буронабивных свай.

1.2 В Сборнике не рассматриваются вопросы контроля качества работ при устройстве вдавливаемых, винтовых, бурозавинчивающихся свай и буроинъекционных свай, строящихся объектов капитального строительства, а также при устройстве свайных фундаментов при реконструкции зданий и сооружений.

2 Нормативные ссылки

В настоящем Сборнике имеют место ссылки на законодательные и нормативные правовые акты Российской Федерации, нормативно-технические и организационно-методические документы, приведенные в Библиографии.

3 Термины и определения

В настоящем Сборнике применены термины, приведенные в приложении 1 Практического пособия по организации и осуществлению строительного контроля заказчика (технического надзора) за строительством объектов капитального строительства, по ГОСТ Р 21.1001 [32], а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 основание здания или сооружения (далее также – основание): Массив грунта, воспринимающий нагрузки и воздействия от здания или сооружения и передающий на здание или сооружение воздействия от природных и техногенных процессов, происходящих в массиве грунта (пункт 13 части 2 статьи 2 [2]);

3.2 сеть инженерно-технического обеспечения: Совокупность трубопроводов, коммуникаций и других сооружений, предназначенных для инженерно-технического обеспечения зданий и сооружений (пункт 20 части 2 статьи 2 [2]);

3.3 свая одиночная: Свая, отстоящая от соседних свай в кусте, свайном поле, ленте на расстоянии более 8 d (приложение А СП 50-102-2003 [11]);

3.4 свая буронабивная: Разновидность железобетонных свай сплошного или полого сечения, изготовляемые в предварительно пробуренных скважинах непосредственно на строительной площадке;

3.5 ростверк: Распределительная балка или плита, объединяющая поверху группы или ряды свай (приложение А СП 50-102-2003 [11]);

3.6 ростверк высокий: Ростверк, подошва которого расположена выше поверхности грунта и не соприкасается с ним (приложение А СП 50-102-2003 [11]);

3.7 ростверк низкий: Ростверк, подошва которого опускается на грунт или заглублена в него (приложение А СП 50-102-2003 [11]);

3.8 свайный фундамент: Фундамент, в котором используются сваи для передачи нагрузки от здания или сооружения на основание.

4 Общие положения

4.1 При устройстве свайных фундаментов необходимо руководствоваться требованиями Технического регламента о безопасности зданий и сооружений [2], в том числе:

все работы «должны осуществляться таким образом, чтобы негативное воздействие на окружающую среду было минимальным и не возникала угроза для жизни и здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц, государственного или муниципального имущества, жизни и здоровья животных и растений»(статья 34 [2]);

в ходе строительства «должен осуществляться контроль за соответствием применяемых строительных материалов и изделий, в том числе строительных материалов производимых на территории, на которой осуществляется строительство, требованиям проектной документации в течение всего процесса строительства»(часть 3 статьи 34 [2]).

4.2 При возведении свайных фундаментов из монолитного и сборного бетона и железобетона следует соблюдать требования нормативных документов по организации строительного производства, геодезическим работам, технике безопасности, правилам пожарной безопасности при производстве строительно-монтажных работ и охране окружающей среды.

При производстве земляных работ, устройстве оснований и фундаментов следует выполнять входной, операционный и приемочный контроль, руководствуясь СНиП 3.01.01 [4] и ГОСТ 23616 [23].

Приемку свайных фундаментов следует выполнять с составлением актов освидетельствования скрытых работ и актов освидетельствования ответственных конструкций (приложения 3 и 4 РД-11-02-2006 [14]; модифицированный пункт 4.

12 СП 50-102-2003 [11]; части 4, 5 и 7 статьи 53 [1]).

4.3 Работы по устройству свайных фундаментов производятся по проекту производства работ (ППР), разработку которого выполняет подрядная организация на основании проекта организации строительства (ПОС). ППР согласовывается с проектной организацией, разработавшей проект свайных фундаментов (пункт 15.1.2 СП 50-102-2003 [11]) и заказчиком (пункт 3.11* СНиП 3.01.01-85* [4]).

Примерный состав ППР на устройство свайных фундаментов приведен в приложении 1 настоящего Сборника. В случае выявления неполноты и недостаточности материалов ППР для устройства свайных фундаментов и осуществления контроля за их изготовлением документацию рекомендуется отправить на доработку.

В противном случае соответствие последовательности и состава операций, осуществляемых при проведении входного, операционного и приемочного контроля, устанавливается на основе положений технологической и нормативно-технической документации, распространяющихся на данные технологические операции.

4.4 При освидетельствовании скрытых работ и ответственных конструкций следует давать оценку выявленных дефектов. При этом целесообразно руководствоваться Классификатором основных видов дефектов в строительстве и промышленности строительных материалов [18].

Извлечение из указанного Классификатора в части устройства свайных фундаментов приведено в приложении 2 настоящего Сборника.

4.5 Освидетельствование скрытых работ и составление соответствующих актов в случаях, когда последующие работы должны начинаться после перерыва, следует производить непосредственно перед производством последующих работ.

4.6 Приемка фундаментных конструкций из свай производится по результатам приемочного контроля на основе проектной и исполнительной документации и является документированным свидетельством пригодности фундаментов для выполнения последующих видов строительно-монтажных работ по возведению здания и сооружения (модернизированный пункт 15.5.1 СП 50-102-2003 [11]).

4.7 Приемку свайных фундаментов осуществляют в два этапа (пункт 15.5.3 СП 50-102-2003 [11]):

1) после погружения и изготовления свай. Результаты приемки могут оформляться Актом освидетельствования ответственных конструкций (приложение 4 РД-11-02-2006 [14]) или Актом освидетельствования и приемки свайного фундамента на забивных сваях (форма Ф-33 Сборника форм [16], Акт по форме Ф-33 приведен в приложении 3 настоящего Сборника);

2) после выполнения работ по устройству ростверка. Результаты приемки оформляются Актом освидетельствования ответственных конструкций (приложение 4 РД-11-02-2006 [14]).

4.8 Приемка работ по устройству конструкций из свай должна производиться на основании (модернизированный пункт 15.5.5 СП 50-102-2003 [11]):

а) проекта свайного фундамента (приложение Б СП 50-102-2003 [11]) и проекта производства работ;

б) технологических регламентов на производство работ;

в) паспортов заводов-изготовителей на погружаемые сваи и сборные ростверки, а также щебень (гравий), арматуру и товарный бетон для изготавливаемых на площадке свай и монолитных ростверков (приложение Д ГОСТ 13015 [24]; ГОСТ 19804 [25]);

г) журнала учета входного контроля качества материалов и конструкций;

д) общего журнала работ (приложение 1 РД-11-05-2007 [15]);

е) акта на сдачу-приемку котлована под погружение или изготовление свай (см. Сборник 2 «Технологические карты на осуществление контроля качества при проведении земельных работ, устройстве оснований и возведении земляных сооружений»);

ж) акта на геодезическую разбивку осей здания и фундаментов и закрепления строительных осей (пункт 3.5 СНиП 3.01.03-84 [5]; пункт 15.1.6 СП 50-102-2003 [11]; форма акта – приложение 2 РД-11-02-2006 [14]);

з) актов (протоколов) лабораторных испытаний контрольных бетонных образцов (ГОСТ 10180 [27]);

и) исполнительной схемы расположения свай с указанием их отклонений в плане, по глубине и по вертикали, а также исполнительные схемы ростверков, в том числе: высотная исполнительная схема свай после их погружения (забивки); исполнительная схема свайного поля (после срубки свай); исполнительная схема ростверков (пункты 4 ÷ 6 приложения А ГОСТ Р 51872 [22]);

к) журналов погружения или изготовления свай, в том числе:

журнал забивки свай (форма Ф-36 Сборника форм [16]). Форма Журнала приведена в приложении 4 настоящего Сборника;

журнал изготовления буронабивных свай (форма Ф-41 Сборника форм [16]). Форма Журнала приведена в приложении 5 настоящего Сборника;

л) сводных ведомостей погруженных или изготовленных свай (форма Ф-37 Сборника форм [16]). Форма Сводной ведомости приведена в приложении 6 настоящего Сборника;

м) документации по результатам опытных работ, включающей результаты испытаний свай по ГОСТ 5686 [26];

н) актов освидетельствования арматурных каркасов и скважин перед бетонированием изготовляемых на площадке свай (приложение 3 РД-11-02-2006 [14]);

о) актов освидетельствования бетонной подготовки, опалубки, арматурных каркасов перед бетонированием изготавливаемых на площадке монолитных ростверков и приемки свайных ростверков (приложение 3 РД-11-02-2006 [14]; пункт 15.5.20 СП 50-102-2003 [11]).

5 Пробная забивка и испытание свай

Источник: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293823/4293823671

Расчет отказа сваи при забивке

Как оформляется отказ сваи при забивке

Отказ свай при забивке

Свайные основания все чаще находят применение в различных отраслях строительства. Практическая ценность и эффективность такого фундамента позволяет достигать отличных результатов в реализации проекта. При этом, прочность и качество основания напрямую зависят от правильного выполнения расчетов и всех этапов производства работ.

В свайном строительстве существует много определений и свойственных характеристик. Отказ сваи при забивке это важный момент, которые играет особую роль для возведения основания необходимой прочности.

Что называют отказом сваи

В общем виде, отказ сваи это вычисленная или, практическим путем, установленная отметка глубины, на которой происходит затруднение погружения сваи из-за состава и характеристик грунта.

Перед выполнением работ по возведению свайного поля нужно не только точно определить и вынести в натуру фактическое местоположение свай.

Кроме этого, важно точно провести геологические изыскания на объекте и вычислить глубину отказа сваи – так удастся оптимально использовать возможности свайного основания и предотвратить его разрушение.

Проектный отказ сваи это определенный на основе множества исходных данных уровень грунта, на котором погружение сваи становится проблемным. Отказ измеряется в миллиметрах.

В процессе забивания сваи молотом или вдавливания сваи специальной установкой может произойти два варианта развития событий: либо свая в какой-то момент упрется в прочный горизонт и перестанет уходить в грунт, либо она провалиться в землю полностью. Для строительства важен выход на заданную отметку, поэтому предварительное определение проектного отказа сваи крайне важно для эффективности всего строительства.

к оглавлению ↑

Истинный и ложный отказ сваи

Важным понятием в производстве забивных работ является залог сваи. Это величина, на которую опора готова погружаться. В процессе забивки можно проследить тенденцию, на которую свая уходит вглубь.

Обычно для этого применяют отметку за 10 ударов молота: отмечается глубина, на которую опора уходит вглубь.

Если погружение осуществляется вибрационным способом, то отсчет залога определяют по временному промежутку.

Истинный отказ свай

Важная особенность: работы по погружению сваи выполняются вплоть до момента, когда она прочно сядет в грунт и дальнейшее погружение окажется невозможным.

Ложный отказ сваи может произойти из-за медленного или слишком часто ритма забивания опоры. Также такую задержку могут вызвать особенности слоев грунта. В любом случае, если остановка погружения происходит до выхода на заданную расчетную глубину, или до отметки залога, то следует продолжать работы.

Истинный отказ сваи является конечной целью. Благодаря проектным работам и предпроектным изысканиям удается выявить эту отметку и необходимо на неё выходить. В таком случае основание получает достаточную прочность и надежность.

Отказ сваи, определение которого заключается в плановом погружении опоры на установленную глубину, крайне важно для успеха всего строительства. Рассчитанный отказ свай при забивке должен соответствовать практическому в пределах допустимого несоответствия.

Ложный отказ свай

Просто знать, что такое отказ сваи при забивке недостаточно для грамотного производства работ. Важно правильно выполнить проектные расчет, потому что это определяет последующий порядок работ.

к оглавлению ↑

Расчёты, проводимые для определения отказа сваи

Расчет отказа сваи определяет ту проектную отметку, при выходе на которую свая полностью обеспечивает необходимую несущую способность. Для максимально точного определения параметров отказа выполняется несколько важных испытаний:

  1. статистические;
  2. динамические;
  3. испытания грунтов;
  4. испытания зондов;
  5. зондирование статистическое.

Расчетный отказ сваи выполняют профессиональные специалисты.

По результатам инженерно-геологических изысканий собирают необходимую для расчетов информацию. А непосредственно для определения отказа сваи используются следующие формулы:

где

А — площадь сечения сваи;

М — коэффициент, зависящий от вида грунта;

Ed  — расчетная энергия вибропогружателей или удара молота;

m1 —  масса молота или вибропогружателя;

m2 — масса сваи и наголовника;

m4 — масса ударной части молота;

Sa — остаточный отказ сваи

Sel — упругий отказ сваи.

На практике возможно три варианта развития событий при создании свайного поля:

  1. Свая превысила проектную отметку отказа и углубилась дальше. В таком случае забивание продолжают до тех пор, пока опора не выйдет на уровень отказа. После этого определяют возможность применения данной сваи в дальнейшем строительстве и корректируют выполненные расчеты с учетом практически полученной глубины. Это работа архитектора.
  2. Свая вышла в пределах допуска на расчетный отказ. Это оптимальный вариант, который позволяет продолжать строительство в рассчитанном темпе.
  3. Свая не достигла расчетного отказа. Тогда рассчитывают полученную несущую способность и планируют дальнейшие действия.

В любом случае есть варианты для дальнейшей работы, которые помогают достигнуть желаемой прочности и технических характеристик.

Отказ сваи определяется множество показателей. Для того, чтобы расчет отказа при забивке свай был выполнен верно, то используют следующие показатели:

  • Площадь сечения используемой сваи. Производство опор выполняется в различных габаритах и при разработке проекта необходимо подобрать оптимальный вариант. При увеличении сечения сваи в геометрической прогрессии увеличивается создаваемая плотность прилегающего грунта.
  • Коэффициент сопротивления грунта. Этот параметр играет важную роль для качества и особенностей погружения.
  • Энергия погружения.
  • Масса применяемого молота.
  • Масса самой сваи.
  • Остаточный отказ стержня.

Процесс забивания сваи представляет собой довольно сложный комплекс действий, который должен обеспечить должное качество возводимого основания. Поэтому строители и проектировщики должны точно соблюдать многие правила.

Источник: https://StroykaRecept.ru/fundament/raschet/raschet-otkaza-svai-pri-zabivke.html

Что такое отказ сваи при забивке

Как оформляется отказ сваи при забивке
Свайный фундамент

Знание, что такое отказ сваи, является основным при изготовлении фундамента такого типа.

От правильного расчета и выполнения этого показателя будет зависеть прочность и надежность всего сооружения, а также возможная скорость его усадки.

Первое значение этого параметра получают в процессе проектирования, а остальные – уже при работе на местности, поэтому стоит рассмотреть, как правильно рассчитывают и применяют параметры отказа сваи.

Что такое отказ сваи

При строительстве дома на сваях мастерам необходимо предварительно забить их на определённую глубину. Здесь применяют правило: нижнее основание сваи должно упереться в глубинные грунты, тогда её несущие свойства будут использованы в полной мере.

В процессе работы производятся измерения частичного углубления приспособления после одного удара молотом. Это и называют отказом сваи.

Схема прохождения сваи до отказа с указанием типов грунта

Для определения данного параметра используется специальный прибор. В зависимости от способа замера и полученных результатов различают несколько видов показателей:

  • проектный;
  • ложный;
  • истинный.

Каждое из этих значений имеет большое значение при подготовке и изготовлении фундамента. Стоит рассмотреть, каким образом получают каждое из них.

Наглядно увидеть процесс забивки свай до отказа можно в следующем видео:

Вычисление проектного отказа

Этот этап работы необходимо выполнить ещё при проектировании дома. Для этой цели предварительно производится исследование местности и почвы, где будет построено сооружение. Для правильности расчета необходимо проверить тип почвы, глубину залегания твердых пород и расположение грунтовых вод.

На основании этого определяется длина, диаметр используемых свай и глубина из забивания.

Полученные сведения обязательно вносятся в проектный план, с которым сверяются строители при забивке свай. Большие отклонения от значений, полученных путем расчета, считаются недопустимыми.

Почему реальный и проектный отказ сваи могут отличаться

Часто бывает, что при забивке свай кажется, что приспособление уперлось в твердый грунт, а проверка документации показывает недостаточное погружение механизма в почву. На это есть несколько объяснений:

  • если нижняя конструкция уперлась в твердый пласт грунта, он может создавать препятствия для дальнейшего погружения;
  • при оттоке грунтовых вод консистенция почвы нарушается, становясь более твердой, что увеличивает силу трения о ствол и мешает дальнейшему продвижению.

Чтобы определить причину произошедших затруднений, требуется приостановить работу приблизительно на неделю. За это время почва возвратится в своё естественное состояние и тогда можно будет завершить начатое.

В результате проектный отказ сваи не должен отличаться от фактически полученного.

Ложный и истинный отказ сваи

При выполнении работ на глинистом или песчаном грунте может случиться так, что в процессе погружения сваи происходит уплотнение грунта за счет объёма, выдавленного ею. И если сразу после остановки механизма снять показания, можно получить значение ложного отказа.

Чтобы снять правильный результат, процесс останавливают на некоторое время. По истечении этого срока снова производят измерения. Полученный таким образом показатель называют истинным значением.

Чтобы понять, почему два полученных значения будут отличаться друг от друга, важно знать процессы, которые происходят в грунте в период покоя. За это время проходит процесс восстановления, он включает в себя возврат почвы в прежнюю структуру и плотность. Количество времени, отводимое под отдых почв, зависит от типа влажности грунта.

Как произвести расчёт

После того как процесс забивки завершен, требуется финишный расчет несущей способности изготовленной конструкции. Для этого требуется несколько параметров:

  • тип и масса устройства, которое использовалось для этой работы;
  • вес молота в его ударной части;
  • используемая для забивки энергия механизма;
  • сопротивление грунта, меняющееся в зависимости от его индивидуального строения;
  • сопротивление и площадь сечения забитых свай;
  • вес конструкции;
  • остаточный и упругий отказы стержня.

Чтобы из всех этих параметров произвести вычисления, требуется специальная формула:

Для получения несущей способности различных типов грунта стоит воспользоваться таблицей:

Стоит помнить, что иногда полученное значение совпадает с проектной документацией, а уровень отказа так и не достигнут. В этом случае работу нужно продолжить до тех пор, пока опоры фундамента не достигнут твердых грунтов. Иначе прочность здания будет поставлена под угрозу.

Чтобы предвидеть возможные ошибки в расчетах, после завершения работ производится испытание забитых свай на предмет достижения ими твердых грунтов.

Расчет глубины прохождения сваи до отказа является важным этапом в строительстве. Так как он позволяет поставить фундамент на прочном основании. Измерения производят на разных этапах работ.

Глубина отказа рассчитывается во время составления проекта, в процессе забивки свай и по завершении этого процесса. Полученные данные тщательно сверяются, а выявленные расхождения проверяются. Всё это позволяет заложить прочное основание, которое станет первым шагом в строительстве прочного и уютного дома.

Источник: https://KakFundament.ru/svai/otkaz-svai

Сваи в песчаных и глинистых грунтах: забивка или вдавливание? На что влияет геология

Как оформляется отказ сваи при забивке
На сегодняшний день существует две основные технологии погружения готовых (произведенных в заводских условиях) свай в грунт – забивка и вдавливание. У каждого метода есть свои последователи и противники. Однако, по мнению автора данной статьи, технического директора ООО “БАЗИС” Дмитрия Гришина, зачастую метод вдавливания оказывается гораздо более выгодным для заказчика.

Особенно если применять комплексный сравнительный анализ усилия вдавливания, требований строительных норм, проектной расчетной нагрузки на сваю и текущей геологической ситуации в основании объекта строительства.

От заказчиков часто можно услышать, что вдавливание свай – это быстро и современно, но в два раза дороже, чем забить.

Однако следует разобраться в том, как обстоят дела на самом деле.

В чем разница

Вроде бы действующий СП 24.13330.2011 «Свайные фундаменты» (п. 6.1) не делает разницы между работой в грунте вдавленных и забивных свай, однако они все же имеют неодинаковую несущую способность. Согласно таблице 7.4 того же СП при расчете свай вдавливания по боковой поверхности применяется коэффициент, который на 10% превышает таковой для забивных свай.

Величина погружения сваи при ударе во время забивки носит название «отказ». При забивке сваи в песчаные грунты величина отказа с глубиной быстро уменьшается и в некоторых случаях может достигнуть нуля.

В данном случае под острием сваи образуется переуплотненное ядро, а вдоль ее ствола за счет отжатия воды возникает «сухое» трение. Отток воды от источника колебаний связан с хорошей фильтрующей способностью песков.

В результате свая перестает погружаться, то есть ее отказ становится равным нулю. Для его увеличения свае необходимо предоставить отдых, т.е. остановить забивку на 3–5 дней.

За это время в околосвайном пространстве восстанавливается поровое давление, под нижним концом происходит консолидация грунтов. В результате в процессе добивки сваю можно дальше забивать до проектной отметки.

При забивке в водонасыщенные глинистые грунты отказ может увеличиваться с глубиной и свая «проваливается».

Это явление обусловлено тем, что колебательный контур сваи создает избыточное поровое давление и в глинистом грунте вдоль ее ствола формируются пленки воды, существенно снижающие трение, а за счет динамических (вибрационных) воздействий глина приобретает текучее состояние и низкую прочность. В результате при забивке величина отказа с глубиной или становится постоянной, или может увеличиваться. После отдыха сваи в течение 1–3 недель происходит консолидация грунта, при этом глина, имеющая высокий коэффициент сцепления, обволакивает тело сваи. Это явление, получившее название «засасывание сваи», зачастую приводит к увеличению ее несущей способности. Отметим, что отказ сваи во время забивки называется ложным, после отдыха – истинным.

При погружении сваи вдавливанием вышеописанных явлений не возникает. Поэтому применение понятия «отказ» при использовании данного метода применять некорректно.

Основное преимущество этого способа заключается в том, что свая погружается в грунт в результате статического воздействия, поэтому усилие вдавливания фактически соответствует несущей способности сваи по грунту, не изменяя в процессе погружения его физико-механических характеристик.

Если дело касается забивных свай, то их статические испытания – это минимум неделя времени и четыре «выброшенных» анкерных сваи, поскольку нужно забить пять свай – одну испытываемую и четыре анкерных, которым для восстановления структуры грунтов, согласно требованиям ГОСТ 5686-2012, требуется дать отдых не менее 3–6 суток до начала испытаний.

Испытания же вдавливаемых свай тот же ГОСТ разрешает выполнять уже через сутки. Это связано с тем, что при их вдавливании не возникает вибраций и динамики и не нарушается природная структура глинистого грунта.

А при вдавливании в песчаные отложения скорость вхождения в них сваи является постоянной, усилие – плавно нарастающим, что приводит к равномерному уплотнению грунтов основания, вытеснению поровой воды и не создает зон уплотнения, у которых при консолидации падает несущая способность (то есть не возникает «ложный отказ»).

Оптимальная длина свай

Считается, что на основе результатов инженерных изысканий и строительных нормативных документов проектировщики могут точно рассчитать оптимальную длину свай.

Безусловно, они могут вычислить все необходимые параметры для создания надежного фундамента, но вряд ли они будут считать деньги заказчика и стремиться к экономической оптимальности.

Поэтому, как правило, несущая способность сваи закладывается намного выше той, которая соответствует расчетной нагрузке, за счет использования многочисленных повышающих коэффициентов и желания сделать надежное основание и спать спокойно.

Кроме того, проектировщик обычно немного перестраховывается и при расчете длины свай на основании анализа результатов изысканий. В результате зачастую получается, например, так, что сваи заглубляют на 1–5 «перестраховочных» метров в грунты, прочность которых выше прочности бетона, из которого эти сваи выполнены.

Когда такой проект попадает к копровщикам на стройплощадке, они, естественно, пытаются забить пробные сваи в грунт до проектной отметки – ведь технология забивки в принципе не позволяет определить ее оптимальную длину, да и заказчик будет платить за погонные метры.

Если свая при забивке не разрушится, то она достигнет проектной глубины, если же разрушится, то копровщики сообщат заказчику, что «геология не соответствует».

Далее после положенного отдыха сваи, изыскатели выполнят ее статические испытания на требуемую проектом расчетную нагрузку (не более того) и подтвердят, что свая ее выдерживает. Но даже если нагрузка на сваю подтвердится больше, чем заложено проектом, то возникает два варианта оптимизации снижения стоимости: (1) уменьшение количества свай.

Данный вариант потребует изменения проекта, конструктива ростверков и, как следствие, выхода на повторную экспертизу; (2) сокращение длины свай, т.к. проектная длина избыточна.

При этом корректировка проекта не потребуется, достаточно сделать запись об обеспечении несущей способности грунтов на меньшей глубине заложения свай, но для этого необходимо сначала погрузить пробные сваи на меньшую глубину и подтвердить испытаниями несущую способность, что приведет к срыву сроков еще на неделю и при условии, что копровщики знают на какой именно глубине эта несущая способность будет достаточна. Как правило, Заказчик не любит срыва сроков и идти на повторные испытания ради «журавля в небе» не хочет.  Круг замкнулся.

https://www.youtube.com/watch?v=QslRehZH6Bk

Следует отметить, что забить одиночную сваю – это одно. Грунт в начале ее погружения еще находится в природном состоянии.

А совсем другое – при массовой забивке, когда зона уплотнения грунта каждой последующей сваи накладывается на зону уплотнения предыдущей, за счет чего возникает большое недопогружение свай – ложные отказы и лес из «торчащих оголовков» (рис. 1).

При этом один недопогруженный метр в среднем обходится в 2 400 руб. (покупка, доставка, разгрузка, срубка, погрузка, вывоз, оплата утилизации).

Рис. 1. Торчащие верхние концы недопогруженных забивных свай

В результате заказчик, проектировщик и подрядчик начинают искать козла отпущения, приостановив работы. Но к этому времени все сваи для массовой забивки уже заказаны на заводе и заказчик вынужден оплачивать поставку и забивку их избыточных метров, а также последующую срубку недопогруженной части свай, их вывоз и утилизацию на свалку.

Так возможно ли в принципе определить оптимальную длину свай? Если свая, забитая, скажем, на 12 м, выдержала испытание и дала минимальную осадку, то возможно ли сократить ее длину до 11 м и выдержит ли она при этом проектную нагрузку? А до 10 или до 7 м? Эти вопросы отражают желание заказчика сократить бюджет.

Сваебои вместо ответа смогут ответить только то, что нужно попробовать. А для этого заказчику надо будет закупить более короткую сваю, забить ее, дать ей 3–7 суток отдыха и провести испытание, причем без гарантии положительного результата.

Соответственно, заказчик все-таки этого не делает и в соответствии с проектом забивает сваи с избыточным запасом несущей способности, фактически забивая в землю лишние деньги.

И все-таки вдавливание

Так где же выход? Надо просто вспомнить, что технологии в строительстве постоянно развиваются и совершенствуются.

Точно и быстро решить задачу оптимизации длины свай позволяет их погружение методом статического вдавливания с использованием современной сваевдавливающей техники, оснащенной необходимой измерительной аппаратурой и приборами, а также программным комплексом GEOPile для расчета несущей способности свай по грунту. Использование этой технологии позволяет полностью исключить все «перестраховочные» коэффициенты строительных нормативов, не снизив надежность свайного фундамента.

Самые главные преимущества применения данного метода: способность сваевдавливающего оборудования контролировать глубину погружения свай при соответствующем усилии вдавливания; возможность вести работы круглые сутки и погружать сваи рядом с существующими зданиями и сооружениями благодаря отсутствию шума и вибраций. Но речь сейчас о другом.

Изучив проект свайного поля, заказчику в 80% случаев предлагают выполнить с помощью изыскателей пробное погружение свай с мониторингом усилий вдавливания с целью уменьшения их длины, а иногда и количества.

При использовании статических испытаний можно гарантировать достижение расчетной нагрузки на сваи вдавливания, имеющие рекомендованную длину.

На основе полученных при этом данных и результатов их обработки проектировщики выдают абсолютно достоверные рекомендации о необходимой и достаточной длине свай.

Соответствующая технология разработана специалистами ООО «БАЗИС» и опробована на десятках строительных площадок в Москве, Санкт-Петербурге, Саратове, Пензе, Сарове, Белгороде, Нижнем Новгороде, Перми, Казани, Волгограде.

Основная ее идея заключается в использовании сравнительного анализа усилия вдавливания, требований строительных норм, проектной расчетной нагрузки на сваю и текущей геологической ситуации в основании будущего строительного объекта.

Например, на одном из крупных строительных объектов в результате использования технологии пробного вдавливания 6 211 свай ООО «БАЗИС» удалось сократить длину свай с 18 до 12 м. В результате, несмотря на то что стоимость забивки составляла бы 300 руб./пог. м, а цена вдавливания была равна 600 руб./пог.

м, всего на создание свайного поля ушло соответственно не 218 006 100, а 158 007 840 руб. – за счет экономии материалов, рабочего времени и пр. (к тому же сваи длиной свыше 16 м являются составными, а 12-метровые сваи – одиночными и их за смену можно погрузить в два раза больше).

Приведенный пример показывает весьма впечатляющую разницу в пользу вдавливания – экономия почти в 60 млн руб. (30%)!

Таким образом, технология вдавливания свай дает все шансы выполнить строительство свайного фундамента быстро, качественно и по оптимальной цене.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/geoinfo/svai-v-peschanyh-i-glinistyh-gruntah-zabivka-ili-vdavlivanie-na-chto-vliiaet-geologiia-5b3b5849c6479700a9a4bef4

Все о ваших правах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: