5.1 В состав установки для испытания грунтов сваями статическими вдавливающими, выдергивающими или горизонтальными нагрузками должны входить:
- устройство для нагружения сваи (домкраты, тарированный груз, сваевдавливающая установка);
- упорная конструкция для восприятия реактивных сил (система балок или ферм с анкерными сваями и/или грузовая платформа, сваевдавливающая установка);
- устройство для измерения перемещений сваи в процессе испытания (реперная система с измерительными приборами).
При двунаправленных испытаниях грунтов сваей с раздельным определением сил трения грунта по ее боковой поверхности и сил лобового сопротивления под ее нижним концом применяют погружные домкраты, полностью перерезающие поперечное сечение сваи и обеспечивающие приложение одновременных, противоположно направленных осевых силовых воздействий на части ствола сваи, находящиеся ниже и выше установленных в сваю домкратов.
Устройства и приспособления для статических испытаний могут быть двух типов: работающие в ручном режиме и автоматическом. Суть автоматического режима испытаний заключается в обеспечении проведения испытаний грунтов сваями с автоматическим поддержанием давления на заданных уровнях на всех ступенях нагружения с контролем требуемой 8.2.3, 8.5.4, 8.6.3, 9.2.4, 9.2.5 скорости деформации грунтов основания сваи в программируемом режиме. В автоматическом режиме, как правило, выполняют статические испытания, непрерывно длящиеся несколько суток. Проведение испытаний в автоматическом режиме требует разработки специальной программы испытаний и соответствующей квалификации персонала, а также апробированной системы передачи нагрузки на испытуемую сваю и фиксации ее перемещения.
При проведении испытаний в многолетне-мерзлых грунтах в состав оборудования дополнительно включают термометрические устройства для измерения температуры грунта основания испытуемой сваи.
Принципиальные схемы установок для статических испытаний свай, в том числе самоанкерующихся, приведены в приложении Б.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
5.2 Предназначенные для статических испытаний забивные сваи должны быть испытаны динамическими нагрузками согласно указаниям раздела 7. Вдавленные сваи могут быть испытаны с помощью той же сваевдавливающей машины, которая погружала сваи. При этом следует применять схему испытаний согласно приложению Б, используя поверенный домкрат.
5.3 Схемы конструкций и размеры эталонной сваи и сваи-зонда приведены в приложении В. Эталонная свая и свая-зонд состоят из отдельных звеньев цельнотянутых металлических труб длиной не менее 1 м. Общая длина эталонной сваи - до 12 м, сваи-зонда - до 16 м. На звенья эталонной сваи и сваи-зонда наносят деления через 10 см для отсчета глубины погружения сваи.
5.4 В комплект оборудования для полевых испытаний грунтов эталонной сваей и сваей-зондом должны входить:
- эталонная свая или свая-зонд;
- механизм для забивки эталонной сваи или сваи-зонда, используемый также для испытания их динамической нагрузкой;
- устройство для извлечения эталонной сваи или сваи-зонда из грунта после проведения испытаний.
5.5 Все конструкции установок, применяемых для испытаний, должны быть рассчитаны на нагрузку, превышающую на 20% наибольшую нагрузку, предусмотренную программой испытаний.
5.6 Устройство для нагружения свай должно обеспечивать соосную и центральную передачу нагрузок на сваю, возможность передачи нагрузок ступенями, постоянство давления на каждой ступени нагружения.
5.7 При применении установок, в которых упором для домкрата служит грузовая платформа, масса каждого элемента груза, а также масса платформы должны быть определены заранее и нанесены несмываемой краской.
5.8 При испытаниях грунтов сваями с помощью тарированных грузов согласно рисунку Б1, схема "в" установка реперной системы и измерительные приборы должны быть смонтированы до передачи нагрузки на сваю.
5.9 Глубина погружения анкерных свай не должна превышать глубины погружения испытуемой сваи.
5.10 Требуемые минимальные расстояния в свету между испытуемой натурной сваей и анкерной сваей или до ближайшей опоры грузовой платформы и/или опоры сваевдавливающей машины, а также до опор реперной установки должны приниматься по таблице 5.1.
5.11 Наибольший прогиб инвентарной конструкции, служащей упором для домкрата, должен быть не более 0,004 ее расчетного пролета.
5.12 Механизм для забивки эталонной сваи или сваи-зонда в грунт должен иметь молот массой 400 кг и обеспечивать постоянную высоту его падения 150 см.
Таблица 5.1 - Требуемые минимальные расстояния между испытуемой натурной сваей и анкерной сваей или до ближайшей опоры грузовой платформы и/или опоры сваевдавливающей машины, а также до опор реперной установки при проведении испытаний грунтов сваями статическими вдавливающими нагрузками
Наименование испытаний | Для забивных железо- | Для круглых буронабивных сплошных, забивных железо- | Для эталонных свай и свай- | Для винтовых свай | Требуемое минимальное расстояние от испытуемой до анкерных свай и до опор реперной системы в свету |
При проведении инженерных изысканий | 3030 | - | - | - | 1,35 м |
3535, 4040 | 1,8 м | ||||
2020 | 1,0 м | ||||
- | Диаметром до 800 мм | - | - | 3, но не менее 2 м | |
- | Диаметром более 800 м до 1,5 м | - | - | 2, но не менее 2 м | |
- | Диаметром более 1,5 м* | - | - | - | |
- | - | Независимо от размеров | - | Не менее 1 м | |
- | - | - | Независимо от размеров | 3** | |
При проведении контрольных испытаний | 2020 см | - | - | - | 1 м |
3030 см | 1,5 м | ||||
3535, 4040 см | 1,5 м | ||||
- | Диаметром до 800 мм | - | - | 3, но не менее 1,5 м | |
- | Диаметром более 800 м до 1,5 м | - | - | 2 | |
- | Диаметром более 1,5 м* | - | - | - | |
- | - | - | Независимо от размеров | 3** | |
* При диаметре свай свыше 1,5 м требуемые минимальные расстояния от испытуемой до анкерных свай и до опор реперной системы следует определять на основе математического моделирования процесса испытаний с использованием пространственной схемы по методу конечных элементов и нелинейных упруго-пластических моделей грунта либо по опыту проведения подобных испытаний в сходных инженерно-геологических условиях. |
Таблица 5.1 (Измененная редакция, Изм. N 1).