ГОСТ 5686-2020. Межгосударственный стандарт. Грунты. Методы полевых испытаний сваями

4 Общие положения

 

4.1 Настоящий стандарт в соответствии с ГОСТ 30672 предусматривает следующие методы полевых испытаний грунтов сваями:

- динамической нагрузкой;

- статическими осевыми вдавливающими, выдергивающими и горизонтальными (поперечными) нагрузками.

Примечание - При испытаниях свай методом, использующим принципы волновой теории удара, сопротивление грунтов погружению сваи оценивают по их условно-мгновенному сопротивлению.

 

4.2 Полевые испытания грунтов сваями, в том числе проводимые при инженерных изысканиях для строительства, проводят по программе, утвержденной заказчиком, удовлетворяющей требованиям приложения А и положений соответствующих федеральных, территориальных и отраслевых нормативных документов, в целях получения данных, необходимых для обоснования выбора типа фундаментов, их параметров и способов устройства, в том числе:

- определения вида и размеров свай и их несущей способности;

- проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, а также относительной оценки однородности грунтов по их сопротивлению погружению свай;

- определения зависимости перемещения свай в грунте от нагрузок и во времени.

При этом испытания грунтов выдергивающими и горизонтальными нагрузками, а также все испытания многолетне-мерзлых грунтов проводят только натурными сваями.

4.3 Полевые контрольные испытания грунтов сваями при строительстве, в том числе рабочими испытуемыми сваями с использованием анкерных рабочих свай, проводят также с учетом требований 4.2 и приложения А в целях проверки соответствия несущей способности свай расчетным нагрузкам, установленным в проекте свайного фундамента.

4.4 Испытания свай нагрузкой в соответствии с особенностями поставленных задач следует обязательно проводить с учетом:

- использования типа или метода устройства сваи, не имеющего сопоставимых опытных данных;

- отсутствия испытаний в сопоставимых грунтовых условиях и условиях нагружения;

- когда на сваи будет действовать нагрузка, применительно к которой теория и практика разработаны недостаточно;

- если наблюдения в процессе устройства свай показывают, что инженерно-геологические или гидрогеологические условия участка строительства сильно отличаются в неблагоприятную сторону от тех, которые прогнозировались на основе изысканий и опыта строительства, а также если дополнительные изыскания не дают возможности выяснить причины этих отклонений.

Испытания свай нагрузкой допускается проводить для решения следующих задач:

- обоснования выбранного метода строительства;

- определения осадок свай и предельной для них нагрузки;

- оценки несущей способности свайного фундамента в целом.

Необходимое число испытуемых свай для обоснования принятых в проекте решений назначается в соответствии с приложением А и с учетом следующих данных:

- грунтовых условий и их неоднородности на площадке;

- геотехнической категории сооружения;

- существующих документированных данных по сваям того же типа в сходных грунтовых условиях;

- общего числа и типов свай в проекте фундамента.

Если при соответствующем обосновании проводят испытание нагрузкой одной сваи, то она должна располагаться в наихудших грунтовых условиях. Если это невозможно, следует учесть характерное значение сопротивления грунтов в месте ее устройства.

Если испытания нагрузкой проводят для двух и более испытуемых свай, то места испытаний должны быть наиболее характерными для площадки проектируемого свайного фундамента и одна из испытуемых свай должна находиться в месте с предположительно наихудшими грунтовыми условиями.

Между моментом установки испытуемых сваи и началом испытаний нагрузкой должно пройти достаточное время для обеспечения необходимой прочности материала сваи и стабилизации в грунте поровых давлений до начального уровня (так называемый "отдых" сваи).

Методика испытаний пробных свай нагрузкой по числу этапов нагружения, продолжительности этих этапов и применяемых циклов нагружения должна быть такой, чтобы по результатам измерений можно было получить данные о предельной нагрузке, деформациях, ползучести и разгрузке свайного фундамента.

Виды и число испытаний при инженерных изысканиях для строительства и число контрольных испытаний свай устанавливают в программе испытаний.

4.5 Испытания грунтов сваями проводят на участке, отведенном под строительство проектируемых зданий или сооружений, на расстоянии не более 5 м и не менее 1 м от горных выработок, из которых отобраны монолиты грунтов для лабораторных испытаний или выполнено статическое зондирование.

Испытания должны быть выполнены на участках, где выявлены наиболее слабые грунты, а также на участках с грунтами, наиболее характерными для данной площадки.

Примечание - В случае возможного развития сил отрицательного трения часть боковой поверхности свай, подверженной действию этих сил, рекомендуется изолировать от окружающих грунтов при испытаниях сваи вдавливающей нагрузкой и обеспечить контакт с окружающим грунтом при испытании свай выдергивающей нагрузкой для оценки сил отрицательного трения.

 

4.6 Испытания просадочных грунтов с замачиванием следует проводить на специально отведенной опытной площадке, расположенной на расстоянии не менее 1,5H от строящегося объекта со стороны понижения рельефа площадки (H - общая толщина всех просадочных слоев грунта).

Просадочные свойства грунтов и толщина просадочных слоев грунта на опытной и застраиваемой площадках должны быть идентичными.

При соответствующем обосновании испытания просадочных грунтов допускается проводить без их замачивания на опытной и застраиваемой площадках. При этом испытания должны включать в себя вдавливание сваи с нижней частью, заглубленной в подстилающие непросадочные грунты, и с верхней частью, изолированной от грунта в пределах просадочной толщи, а также испытание на выдергивание сваи, погруженной на всю глубину просадочной толщи (для оценки значения сил отрицательного трения).

4.7 При испытаниях просадочных грунтов с замачиванием допускается применять локальное замачивание до коэффициента водонасыщения S_r >= 0,8 в объеме грунта вокруг испытуемой сваи, ограниченном расстоянием от оси сваи 5d при забивных и 3d при набивных сваях (где d - диаметр сваи или наибольший размер поперечного сечения сваи). При освоении новых территорий или при строительстве на освоенных территориях с просадочными грунтами типа II при соответствующем обосновании следует назначать испытания с интенсивным замачиванием в котлованах в целях проявления просадки грунта от собственного веса.

Примечание - Испытания с интенсивным замачиванием грунта основания в котлованах до полного проявления просадки грунта от его собственного веса должны проводиться по программам, разработанным организациями, выполняющими испытания и согласованными с заказчиком.

 

4.8 Точки испытания грунта необходимо закрепить на местности с использованием геодезических методов. Планово-высотную привязку этих точек после проведения испытаний следует контролировать.

При необходимости следует провести вертикальную планировку площадки для установки оборудования для испытаний.

4.9 В процессе проведения испытаний грунтов сваями всех типов следует вести журналы испытаний, а результаты испытаний оформлять в виде графиков зависимостей перемещений сваи от нагрузки, приложенной к свае для испытаний статическими нагрузками, или графиков изменения отказов и зависимости общего числа ударов от глубины погружения - для испытаний динамическими нагрузками.

Масштабы графиков, установленные 8.7.2 - 8.7.4 и 9.5.2, допускается изменять при обязательном сохранении соотношения между масштабами вертикальных и горизонтальных координат.

Графики всех испытаний грунтов должны сопровождаться инженерно-геологическим разрезом по ближайшей к месту испытания выработке, а при испытаниях в многолетне-мерзлых грунтах - инженерно-геокриологическим разрезом.