Способ статического испытания свай в просадочных грунтах

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик п>996645 (6t) Дополнительное к авт. свид-ву— (И М Кл з (22) Заявлено 10. 03. 81 (21) 3260261/29-33 с присоединением заявки ¹вЂ”

Е 02 D 33/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет153) УДК624.154 (088. 8) Опубликовано 150283, Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания15. 02. 83 (71) Заявитель (54) СПОСОБ СТАТИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЯ СВАЙ

В ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТАХ

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения несущей способности свай в просадочных грунтах.

Известен способ статического испытания свай в просадочных грунтах, включающий устройство свай в грунте, бурение. дренажных скважин вокруг сваи, замачивание грунта, приложение нагруз- 0 ки на сваю, измерение ее осадки, построение графика "Осадка — нагрузка" и определение несущей способности сваи (1).

Недостатком этого способа является невозможность оценки величины

=-ил негативного трения.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ статического испытания свай в просадочных грунтах, включающий устройство двух свай, длительное замачивание первой сваи, ограниченное замачивание второй сваи, приложение к ней нагрузки, измерение осадок, построение графика зависимости "Осадка — нагрузка" и определение несущей способности сваи по графику (2 1.

Недостатками этого спссоба являются; во-первых, необходимость определять расчетным путем до проведения испытания значения возможного негативного трения грунта по боковой поверхности сваи, в результате испы тания может оказаться, что нагрузка на сваю была назначена больше или меньше фактической несущей способности сваи в силу того, что фактическое значение негативного трения отличается от расчетного. Это приводит в отдельных случаях к неточности определения несущей способности

:сваи в просадочных грунтах П типа, что вызывает необходимость повторного проведения испытания в котловане, во вторых, для определения одного значения несущей способности сваи

«требуется выполнять нагружение опытных свай дважды как при испытании с ограниченным эаМачиванием, так и при испытании о длительным замачиванием иэ котловЬна. Поэтому эти испытания сложйы и трудоемки, причем при испытании в котловане нагружение производится с помощью громоздкого .грузового стенда.

Цель изобретения — снижение трудоемкости испытания сваи и повьпнение точности.

Цель достигается тем, что согласно способу статического испытания

996645 свай в просадочных грунтах, нключающему устройство двух свай, длительное эамачивание перной. сваи, ограниченное замачивание второй сваи, приложение к ней нагрузки, измерение осадок, построение графика зависимости "oca- 5 док-нагрузка" и отпределение несущей способности сваи по графику, при длительном замачивании свай определяют глубину нижней границы воздействия сил негативного трения 10 грунта по боковой поверхности сваи и ее осадку, а до приложения нагрузки на вторую сваю образуют зазор между грунтом и сваей на глубину воздействия сил негативного трения. 15

На.фиг. 1 изображено испытание сваи в условиях длительного замачивания грунта водой из котлована, на фиг, 2 - испытание сваи в условиях ограниченного замачинаник. на фиг. 3 — gp график "Осадка — нагрузка".

В массиве просадочного грунта устраивают испытательные сваи 1 и 2, образуют котлован 3, дренажные скважины 4, приямок 5, зазор 6 до границы 7 и устанавливают поверхностные марки 8 и 9. Сваю 2 испытывают установкой 10.

Способ реализуют следующим образом.

В массине грунта устраивают две испытательные сваи 1 и 2, имеющие одинаковые геометрические параметры, т.е. сваи 1 и 2 являются "близнецами".

Сначала сваю 1 испытывают в условиях длительного эамачивания грунта водой из котлована 3. Дренажные скважины 4 служат для ускорения замачивания грунта и обеспечения одинаковых физико-механических свойств грунта вокруг свай во время испытания ее 4О .в условиях длительного замачивания грунта и в условиях ограниченного замачинания. При замачивании выполняют контрольные измерения водонасыщения грунта и после определения не- 45 обходимого водонасыщения производят регистрацию осадок поверхности и нижележащих слоев грунта с помощью поверхностных 2 и глубинных 9 марок.

После стабилизации просадки грунта регистрируют осадку S сваи 1 и по значениям осадок глубинных марок определяют нижнюю границу 7 грунта, имеющего равные осадки со сваей.

Затем производят испытание сваи

2 в условиях ограниченного замачинания грунта вокруг сваи 2 через прия.мок 5 и дренажные скважины 4. Перед замачиванием производят отделение сваи 2 по боковой поверхности и образование зазора б для предохранения от механического воздействия грунта, уплотняющегося под собственным весом при эамачивании. При эамачивании вы" . полняют контрольные измерения водонасыщения грунта и после определе- 65 ния необходимого водонасыщения производят нагружение сваи 2 осевой нагрузкой посредством установки 10, прикладываемой ступенями, и регистрируют осадки сваи.

Отделение части боковой поверхности ствола сваи 2 от механическо= го контакта с грунтом путем образования зазора между поверхностью ствола и грунтом исключает проявление какого -либо трения на этом участке боко; вой поверхности ствола. В свае 1 на этом участке боковой поверхности,действует негативное трение, которое пригружает сваю, вызывая ее осадку S+.

Если сваю 2 нагрузить нагрузкой, равной нагрузке от негативного трения по боковой поверхности сваи 1, то ее осадка будет иметь значение

S, поскольку физико-механические . свойства грунта и условия работы сваи ниже границы 6 грунта, имеющего равные осадки co caaeN идентичны, По результатам испытания свай 1 и 2 строят графики "Осадка — нагруз ка". По графику "Осадка — нагрузка", полученному при испытании снаи 2 с изолированным на глубину просадочной толщи стволом в условиях ограниченного замачивания с учетом значения осадки сваи 1 беэ нагрузки, испытанной в котловане, представляется возможным определить значение нагрузки

P" — от негативного трения по боковой поверхности сваи ° Зная нагрузку от негативного трения, можно найти несущую способность сваи н грунтах, уплотняющихся под собственным весом при замачивании, как разность несущей способности Ф„ „сваи и нагрузки P . от негативйого трения, т.е.

@-Ф лек -P

Использование способа определения несущей способности свай в грунтах, уплотняющихся под собственным несом при замачивании, обеспечивает: определение несущей способности свай чисто экспериментальным путем без использования расчетных величин, позволяет повысить точность опрЕделения несущей способности свай на 10-50% отсутствие процесса нагружения сваи при испытании ее в условиях длительного замачивания,грунта иэ котлована, а также воэможность использования стандарного оборудонания (анкерного стенда ), имеющегося во всех специализированных организациях, при испы- . тании сваи в условиях ограниченного замачивания приводят к упрощению проведения испытаний.

Формула изобретения

Способ статического испытания свай в просадочных грунтах, включа-, 996645 ющий устройство двух свай, длитель ное эамачивание первой сваи, ограниченное замачивание второй сваи, приложение к.,ней нагрузки, измерение осадок, построение графика зависимости "Осадка — нагрузка" и определение несущей способности сваи пографику, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости испытания сваи--и повышения точности, при длительном замачивании сваи определяют глубину нижней границы воздействия сил негативного трения грунта по боковой поверх-. ности сваи и ее осадку, а до приложения нагрузки на вторую сваю образуют зазор между грунтом и сваей на глубину воздействия сил негативного трения.

ИстОчники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке В 3237256/29-33, 10 кл.. Е 02 0 33/00

2. Руководство по проектированию свайных фундаментов. N., Стройиздат, 1980, с. 69.

Составитель Р.Погосян /

Редактор М.Келемеш Техред E.Õàðèòoí÷èê Корректор В.Прохненко

Закаэ 885/47 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4