Схема испытательной установки и расположения приборов для измерения перемещений сваи, а также расположения ближайших инженерно-геологических выработок и точек зондирования
(последующие страницы журнала)
Объект_________________ Испытание № __________________ Стр. _________
Дата | Время, ч, мин | Интервал времени между отсчетами DТ, мин | Нагрузка, кН (тс) | Отсчеты по приборам, мм | Перемещение | Приращение перемещений DS, мм | Сумма перемещений SS, мм | Суммарное время SТ, мин | Примечание | |||||
общая | для эталонной сваи или сваи-зонда | первому S1 | второму S2 | ... | Sn | , мм | ||||||||
под нижним концом сваи | на боковой поверхности сваи | |||||||||||||
*n - число приборов
(последняя страница журнала) Домкрат № ________ на _______ кН (тс) Манометр № _______ на _______ МПа (атм) Площадь плунжера __________________ см2 Цена деления манометра __________ МПа (атм)
m - число ступеней нагрузки В журнале пронумеровано _____ стр., заполнено _______ стр. Начальник полевого подразделения _______________ ________________ (подпись) (Ф.И.О.) Наблюдатели _______________ ________________ (подпись) (Ф.И.О.) ______________ ______________ (подпись) (Ф.И.О.) |
ПРИЛОЖЕНИЕ И
(рекомендуемое)
РЕКОМЕНДАЦИИ ПОПРОВЕДЕНИЮ УСКОРЕННОГО ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКОЙВДАВЛИВАЮЩЕЙ НАГРУЗКОЙ МЕТОДОМ РЕЛАКСАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ
1 Ускоренное испытание талых грунтов статическойвдавливающей нагрузкой при инженерных изысканиях для строительства проводятступенчатым нагружением натурной или эталонной сваи до заданных значенийосадок, принимаемых по таблице в зависимости от грунтовых условий на боковойповерхности сваи и интервала достигнутых осадок сваи.
Таблица
Грунты | Интервал осадок, мм | Ступень осадки, мм |
Глинистые от текучепластичной до | <3 | 0,5 |
мягкопластичной консистенции | 3 - 10 | 1,0 |
>10 | 3,0 | |
Глинистые от тугопластичной до | <6 | 1,0 |
твердой консистенции, песчаные | 6 - 12 | 2,0 |
рыхлого сложения | >12 | 4,0 |
Песчаные средней плотности и плотные | <6 6 - 12 >12 | 1,5 3,0 5,0 |
2По достижении заданной ступени осадки (точки а1, а3и т.д. на рис. 1) проводят измерение нагрузки на сваю(сопротивления грунтов основания), а также снимают отсчеты по всем приборам дляизмерения деформаций в следующей последовательности: перед нагружением сваи(нулевой отсчет), первый отсчет - сразу после достижения заданной осадки, затемпоследовательно три отсчета с интервалом 5 мин и далее через каждые 10 мин доусловной стабилизации нагрузки (прекращения релаксации нагрузки - точка а2, а4 и т.д. на рис. 1).
3 За критерий условной стабилизации нагрузкипринимают ее конечное значение за последний интервал измерения, при которомбыла достигнута предусмотренная программой испытаний скорость снижениянагрузки.
Скорость снижения нагрузки определяютна основе данных о грунтах испытываемого вида или сопоставительных испытанийгрунтов по указаниям 8.2 и рекомендуемым методом. Приэтом количество сопоставительных испытаний для грунтов испытываемого видадолжно быть не менее двух.
4 Испытания проводят до достижения общей осадкисваи не менее 40 мм для натурной сваи и 20 мм для эталонной сваи или донагрузки, предусмотренной программой испытаний.
5 Разгрузку сваи производят после достижениянаибольшей осадки (п. 4) ступенями, равными 1/5нагрузки при достижении наибольшей осадки с выдержкой не менее 5 мин.
Отсчеты по приборам для измерениядеформаций снимают сразу после каждой ступени разгрузки и через 5 миннаблюдений.
6 В процессе испытания ведут журнал по форме,приведенной в приложении Ж. Форма последующих страниц журнала приведена внастоящем приложении.
7 Результаты испытаний грунтов оформляют в видеграфиков зависимости осадки сваи от нагрузки и изменения нагрузки во времени поступеням осадки.
При этом для построения графика S - f(Р) используют стабилизированные значениянагрузки и соответствующие им значения осадки (рис. 1 и 2).
8 Частное значение предельного сопротивления сваипо результатам полевого испытания талых грунтов методом релаксации напряженийопределяют по указаниям разд. 5 СНиП 2.02.03.
(последующие страницы журнала)
Объект_________________ Испытание № __________________ Стр. ______
Дата | Время, ч, мин | Интервал времени между отсчетами DТ, мин | Задаваемая ступень деформирования (осадки), мм | Отсчеты по приборам, мм | Перемещение | Приращение перемещений DS, мм | Нагрузка, кН (тс) | Суммарное время SТ, мин | Примечание | |||||
Первому S1 | Второму S2 | ... | Sn | мм | Текущее значение | Разность нагрузки за интервал отсчета | Скорость падения за интервал измерения | |||||||
*n - число приборов
Рисунок 1 - Графикзависимости осадки сваи S от нагрузкиР
Рисунок 2 - Графикрелаксации нагрузки за время испытания
ПРИЛОЖЕНИЕ К
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГООФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКОЙВДАВЛИВАЮЩЕЙ НАГРУЗКОЙ
1 Для натурной сваи
График зависимости осадки сваи Sот нагрузки Р
График изменения осадки сваи S во времени (по ступеням нагружения)
2 Для эталонной сваи и сваи-зонда
График зависимости осадки сваи S от нагрузки Р
График изменения осадки сваи S во времени Т по ступеням нагружения)
Примечание - Аналогично графику S - f(Р) зависимости общей осадки сваи S от нагрузки Р строят графики зависимости перемещений наконечника и стволаэталонных свай типов II и III и сваи-зонда от нагрузки.
ПРИЛОЖЕНИЕ Л
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГООФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКОЙВЫДЕРГИВАЮЩЕЙ НАГРУЗКОЙ
График зависимости выхода сваи из грунта Dvот нагрузки Рv
График изменения выхода сваи из грунта D вовремени Т (по ступеням нагружения)
ПРИЛОЖЕНИЕ М
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГООФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКОЙГОРИЗОНТАЛЬНОЙ НАГРУЗКОЙ
Графикзависимости горизонтального перемещения сваи Dн от нагрузки Рн
Графикизменения горизонтального перемещения сваи Dн во времени Т (по ступеням нагружения)
ПРИЛОЖЕНИЕ Н
(рекомендуемое)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСАДКИЗАБИВНОЙ СВАИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ТАЛЫХ ГРУНТОВ ЭТАЛОННОЙ СВАЕЙ
Результаты испытания талых грунтовэталонной сваей типа III позволяют построить график зависимости осадки натурнойсваи от нагрузки с использованием формулы
, (1)
где Fs- сопротивление натурной сваи при осадке s,задаваемой при построении графика, кН;
- коэффициент условияработы грунта под концом сваи, принимаемый по таблице 1 в зависимости от удельногосопротивления грунта под концом эталонной сваи и относительной осадки натурнойсваи s/d (где d - приведенныйдиаметр сваи);
Rs- удельное сопротивление грунта под концом эталонной сваи при ее осадке s, кПа;
А- площадь поперечного сечения натурной сваи, м2;
- коэффициент условийработы грунта на боковой поверхности сваи, определяемый по формуле ;
- коэффициент условийработы i-го слоя грунта на боковойповерхности сваи, принимаемый по табл. 2 в зависимости от вида грунта изначения удельного сопротивления на боковой поверхности fs при осадке s;
li- толщина i-го слоя грунта, м;
fs- среднее значение удельного сопротивления грунта на боковой поверхностиэталонной сваи при ее осадке s, кПа;
u- периметр поперечного сечения натурной сваи, м;
h- глубина погружения натурной сваи, м.
Таблица 1
Значение относительной осадки натурной сваи s/d | Значение коэффициента условий работы при достигнутом удельном сопротивлении грунтов под концом эталонной сваи Rs, МПа | |||||||||
£1 | ³10 | |||||||||
£ 0,005 | 0,78 | 0,58 | 0,38 | 0,28 | 0,18 | 0,17 | 0,17 | 0,16 | 0,16 | 0,15 |
0,010 | 1,00 | 0,75 | 0,57 | 0,45 | 0,35 | 0,27 | 0,20 | 0,18 | 0,18 | 0,17 |
0,015 | 1,30 | 0,95 | 0,75 | 0,62 | 0,50 | 0,44 | 0,38 | 0,32 | 0,30 | 0,28 |
0,020 | 1,60 | 1,17 | 0,95 | 0,78 | 0,68 | 0,60 | 0,55 | 0,45 | 0,38 | 0,36 |
0,040 | 1,75 | 1,35 | 1,10 | 0,95 | 0,80 | 0,72 | 0,65 | 0,62 | 0,59 | 0,57 |
³ 0,080 | 1,95 | 1,50 | 1,22 | 1,08 | 0,90 | 0,80 | 0,75 | 0,70 | 0,65 | 0,62 |
Таблица 2
Грунты | Значение коэффициента условий работы при удельном сопротивлении грунтов на боковой поверхности fs, кПа | ||||||
£20 | ³140 | ||||||
Песчаные | 2,16 | 1,38 | 1,12 | 1,00 | 0,92 | 0,87 | 0,83 |
Глинистые | 1,45 | 0,97 | 0,79 | 0,70 | 0,65 | 0,62 | 0,59 |
Частное значение предельного сопротивления натурнойзабивной сваи по результатам полевого испытания талых грунтов эталонной сваейтипа III определяют с помощью построенного графика по указаниям разд. 5 СНиП 2.02.03.
ПРИЛОЖЕНИЕ П
(рекомендуемое)
Организация _________________ Пункт __________________ Объект _________________ Сооружение _____________ ЖУРНАЛ полевого испытания вечномерзлых грунтов статическими вдавливающими и выдергивающими нагрузками Дата испытания: начало «___» ___________ 199 ___ г. окончание «___» ___________ 199 ___ г. Свая № ___________________________ Дата погружения сваи Вид сваи __________________________ «____» __________________ 199 ____ г. Материал сваи _____________________ Способ погружения или Дата изготовления сваи _____________ устройства ________________________ Сечение (диаметр) сваи на верхнем Оборудование, применявшееся для и нижнем концах ________________ см бурения скважин и погружения Длина сваи (без острия) ___________ м (устройства) сваи __________________ Длина острия _________ м __________________________________ Масса сваи ___________ т __________________________________ Способ исключения сезонного смерзания Лидерная скважина: грунта со своей ____________________ диаметр ____________________ см Ближайшая геологическая выработка глубина _____________________ м ________________________________ № способ проходки _______________ пройдено «____» ________ 199____г. Абсолютные отметки: Расстояние выработки от сваи _______ м головы сваи после погружения __ м Краткая характеристика инженерно- головы сваи перед испытанием __ м геокриологического разреза в месте нижнего конца сваи ____________ м расположения сваи _________________ забоя лидерной скважины __________ м __________________________________ поверхности грунта у сваи __________ м __________________________________ верхней границы вечномерзлых __________________________________ грунтов __________________________ м Время погружения сваи _________ мин Состояние головы сваи после Продолжительность вмерзания сваи погружения (забивки) ________________ _______________________________ сут Глубина погружения сваи Тип приборов для измерения: общая ________________________ м перемещения сваи __________________ ниже максимального сезонного __________________________________ промерзания-оттаивания ___________ м температура грунта _________________ ниже верхней границы вечномерзлых __________________________________ грунтов __________________________ м ниже забоя скважины ______________ м Схема испытательной установки и расположения приборов для измерения перемещений сваи и температуры грунта, а также расположения ближайших инженерно-геологических выработок |
(последующие страницы журнала)
Объект_________________ Испытание № ___________________ Стр. ___________
Дата | Время, ч, мин | Интервал времени между отсчетами DТ, мин | Общая нагрузка, кН (тс) | Отсчеты по приборам, мм | S1 + S2 + ... + Sn, мм | Перемещение мм | Приращение перемещений DS, мм | Сумма перемещений SS, мм | Суммарное время SТ, мин | Примечание | |||
первому S1 | второму S2 | ... | Sn | ||||||||||
n*- число приборов
Дата измерения | Температура грунта, °С, на глубине h (h¢), м | |||||||
в слое сезонного промерзания-оттаивания | в вечномерзлом грунте | |||||||
h1 | h2 | ... | hn | h1 | h2 | ... | hn (на глубине расположения нижнего конца сваи) | |
(последняя страница журнала)
Домкрат № ____ на ___ кН (тс) Манометр № ___ на _____ МПа (атм) Площадь плунжера __________________ см2 Цена деления манометра __________ МПа (атм)
m - число ступеней нагрузки В журнале пронумеровано _____ стр., заполнено _______ стр. Начальник полевого подразделения _______________ ________________ (подпись) (Ф.И.О.) Наблюдатели _______________ ________________ (подпись) (Ф.И.О.) ______________ ______________ |
ПРИЛОЖЕНИЕ Р
(рекомендуемое)
РЕКОМЕНДАЦИИ ПОПРОВЕДЕНИЮ УСКОРЕННОГО ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКОЙВДАВЛИВАЮЩЕЙ НАГРУЗКОЙ С ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИМ ЗАГРУЖЕНИЕМ
1 Для ускоренного испытания вечномерзлых грунтовстатической вдавливающей нагрузкой с динамометрическим загружением применяютустановки согласно 5.1. При этом наибольший прогиб инвентарнойбалочной конструкции, служащей упором для домкрата, должен быть не более 0,002ее расчетного пролета.
2 Нагружение испытываемой сваи производят (рис. 1)быстро, без ударов ступенями нагрузки, значение которых принимают равным 1/8от предельно длительного сопротивления сваи статической вдавливающей нагрузке,полученного по результатам испытаний, или от полуторного значения несущейспособности сваи по грунту, определенной расчетом по указаниям СНиП 2.02.04. Каждую ступеньнагружения выдерживают в течение 4 ч, за которые нагрузка снижается подинамометрическому закону вследствие развития осадки.
3 На каждой ступени нагружения снимают отсчеты повсем приборам для измерения деформаций в следующей последовательности: переднагружением сваи (нулевой отсчет), первый отсчет - сразу после приложениянагрузки, затем последовательно четыре отсчета с интервалом 15 мин и далеечерез каждый час до конца ступени.
4 Нагрузка при испытании должна быть доведена доконечного значения (после релаксации), которая оказывается практическипостоянной на последних трех ступенях нагружения. Последнюю ступень выдерживаютдо условной стабилизации нагрузки. За критерий условной стабилизации нагрузкипринимают скорость снижения нагрузки, равную 0,02 от нагрузки предыдущей ступениза последние 4 ч наблюдений.
5 В процессе испытания ведут журнал по форме,приведенной в приложении П. Форма последующих страниц журнала приведена внастоящем приложении.
6 Результаты испытаний грунтов оформляют в видеграфиков изменения нагрузки во времени по ступеням нагружения.
7 Частное значение предельно длительногосопротивления сваи по грунту по результатам полевого испытания вечномерзлыхгрунтов методом динамометрического загружения определяют по графику Р - f(Т) как значение нагрузки на последнейступени, при которой происходит условная стабилизация нагрузки.
(последующие страницы журнала)
Объект____________ Испытание _______________ Стр. __________
Дата | Время, ч, мин | Интервал времени между отсчетами DТ, мин | Нагрузка на сваю, Р, кН (тс) | Осадка сваи по приборам, мм | Снижение нагрузки при релаксации, DР, кН (тс) | Приращение осадки при релаксации, DS, мм | Примечание | ||
первому S1 | второму S2 | Среднее значение | |||||||
Дата измерения | Температура грунта, °С, на глубине h (h¢) | |||||||
в слое сезонного промерзания-оттаивания | в вечномерзлом грунте | |||||||
h1 | h2 | ... | hn | h1 | h2 | ... | hn (на глубине расположения нижнего конца сваи) | |
Рисунок 1 - Графикизменения нагрузки Р во времени Т
ПРИЛОЖЕНИЕ С
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯИНЖЕНЕРНО-ГЕОКРИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗРЕЗА ДЛЯ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВСВАЯМИ
ПРИЛОЖЕНИЕ Т
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГООФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКИМИВДАВЛИВАЮЩИМИ И ВЫДЕРГИВАЮЩИМИ НАГРУЗКАМИ ПРИ ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЯХ ДЛЯСТРОИТЕЛЬСТВА
1 Для испытания вдавливающей нагрузкой
График зависимости осадкисваи S от нагрузки Р
Графикизменения осадки сваи S во времени Т (по ступеням нагружения)
2 Для испытания выдергивающей нагрузкой
График зависимости выходасваи из грунта Dv от нагрузки Рv
Графикизменения выхода сваи из грунта Dv во времени Т(по ступеням нагружения)
ПРИЛОЖЕНИЕ У
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГООФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ СВАИ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХСТАТИЧЕСКИМИ ВДАВЛИВАЮЩИМИ И ВЫДЕРГИВАЮЩИМИ НАГРУЗКАМИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
1 Для испытания вдавливающей нагрузкой
График зависимости осадкисваи S от нагрузки Р
Графикизменения осадки сваи S во времени Т по ступеням нагружения)
2 Для испытания выдергивающей нагрузкой
График зависимости выходасваи из грунта Dv от нагрузки Рv
Графикизменения выхода сваи из грунта Dv во времени Т (по ступеням нагружения)
ПРИЛОЖЕНИЕ Ф
(обязательное)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТНОГОЗНАЧЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНО ДЛИТЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СВАИ В ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ ПОРЕЗУЛЬТАТАМ ПОЛЕВЫХ ИСПЫТАНИЙ ГРУНТОВ СВАЯМИ
Частное значение предельно длительногосопротивления сваи по грунту по результатам полевых испытаний вечномерзлыхгрунтов сваями принимают равным:
- при испытании при инженерныхизысканиях для строительства - наибольшей нагрузке, при которой происходитусловная стабилизация деформации (осадки, выхода) сваи в соответствии с 9.3.4;
- при контрольных испытаниях сваи пристроительстве - нагрузке, определяемой по формуле
,
где Fн- предельная нагрузка при испытаниях, определяемая как наибольшая нагрузка насваю, при которой не начинает развиваться осадка с увеличивающейся скоростью всоответствии с 9.4.3;
kt -коэффициент, учитывающий кратковременность испытаний, принимаемый равным 0,65;
- при ускоренном испытании сдинамометрическим загружением - по указаниям приложения Р.
Ключевыеслова: грунты талые и вечномерзлые, полевые испытания, контрольные испытания