Испытания свай, анкеров и грунтов

Перед началом массового устройства свайных оснований или анкерных систем нормативные документы требуют проведения испытаний - для подтверждения расчётных характеристик и несущей способности конструкций. Это обязательный этап строительного контроля.

Отдел испытаний «СПАРТЫ» выполняет полный комплекс работ:

• статические испытания грунтов сваями - определение несущей способности сваи по грунту путём приложения вертикальной (вдавливающей или выдёргивающей) нагрузки;
• статические испытания грунтов штампом - определение деформационных характеристик основания;
• проверка сплошности ствола свай - контроль качества бетонирования свай (выявление дефектов: пустот, расслоений, зон рыхлого бетона) с применением геофизических методов;
• статические испытания грунтовых анкеров на выдёргивающую нагрузку - проверка анкера на соответствие проектным требованиям по удерживающей способности.

Для проведения испытаний используется современное оборудование, обеспечивающее соответствие результатов всем действующим нормативным требованиям.

Испытания свай - обязательный этап строительного контроля при возведении свайных фундаментов. Они позволяют проверить соответствие фактических характеристик свай проектным требованиям.

Статические испытания сваи нагрузкой (ГОСТ 5686-2020)

Наиболее достоверный метод определения несущей способности сваи по грунту. Суть: к свае прикладывается ступенчато возрастающая вертикальная нагрузка, фиксируются осадки на каждой ступени. По результатам строится график «нагрузка–осадка», на основании которого определяется несущая способность.

Виды статических испытаний:

• на вдавливание - моделирует работу сваи под нагрузкой от здания;
• на выдёргивание - для свай, работающих на растяжение (анкерные, фундаменты лёгких сооружений);
• на горизонтальную нагрузку - для свай, воспринимающих боковые усилия.

Проверка сплошности ствола сваи

Методы неразрушающего контроля качества бетона сваи:

• Метод ПСК (параллельное сейсмическое каротажирование) или ультразвуковой метод (CSL) -при наличии закладных труб: датчик и источник ультразвука опускаются в разные трубы, скорость распространения волн между ними указывает на качество бетона;
• Сейсмическое профилирование (PIT - Pile Integrity Testing) - без закладных труб: удар по оголовку сваи, анализ отражённых волн. Позволяет выявить зоны рыхлого бетона, пережатия, расслоения.

Отдел испытаний «СПАРТЫ» оснащён оборудованием для полного комплекса этих работ.

Грунтовые анкеры - конструкции, которые воспринимают выдёргивающие (растягивающие) усилия и передают их от ограждающей или несущей конструкции на устойчивые слои грунта. Прежде чем анкер будет включён в совместную работу с основной конструкцией, он должен пройти испытания.

Виды испытаний анкеров (по ГОСТ Р 58905-2020 и EN 1537)

• Приёмочные испытания (на каждый анкер):

Каждый смонтированный анкер нагружается усилием, превышающим проектное (обычно 1,25- 1,5 от расчётной нагрузки), для подтверждения его несущей способности перед натяжением. Измеряются перемещения (удлинение) анкера на каждой ступени нагрузки.

• Исследовательские испытания:

Проводятся до начала массового производства анкеров - на опытных образцах. Цель - определить фактические несущие характеристики анкера в конкретных грунтовых условиях, потери от ползучести, поведение при длительной нагрузке.

• Контрольные испытания:

Периодические проверки уже смонтированных и натянутых анкеров в процессе строительства для оценки их работоспособности.

Что измеряется:

усилие натяжения, перемещение головки анкера, соотношение свободной и корневой зон. Анализ результатов позволяет выявить дефекты замка анкера, недостаточную длину закрепления или несоответствие грунтовых условий проекту.

До начала строительства необходимо знать, как грунт будет вести себя под нагрузкой. Полевые испытания грунтов прямой способ получить эти данные непосредственно на площадке, без нарушения природного сложения грунта (в отличие от лабораторных испытаний образцов).

• Статические испытания грунтов штампом (ГОСТ 20276.1-2020)

Штамп - стальная пластина заданной площади - вдавливается в грунт через шурф или скважину ступенями нагрузки. По осадкам на каждой ступени определяются:

- модуль деформации грунта - характеристика сжимаемости основания, необходимая для расчёта осадок фундамента;
- предельное сопротивление грунта - нагрузка, при которой начинается сдвиг (вдавливание) штампа.

• Динамическое зондирование (ГОСТ 19912-2012)

Зонд забивается в грунт ударами молота, по числу ударов на каждые 10 см погружения определяется плотность и прочность грунта.

• Статическое зондирование (ГОСТ 19912-2012)

Зонд вдавливается с постоянной скоростью, непрерывно измеряется сопротивление на конусе и боковом фрикционном муфте. Даёт послойную характеристику разреза без отбора образцов.

Лабораторные испытания образцов грунта дополняют полевые данные: определяются влажность, плотность, пластичность, сдвиговые характеристики, фильтрационные свойства.

Отдел испытаний «СПАРТЫ» выполняет весь комплекс полевых работ с применением современного оборудования.