Данный документ принят в качестве Стандарта организации ООО «Основа» на проведение свайных работ способом статического вдавливания с применением установки СВУ-В-6. Настоящий Стандарт является внутренним документом ООО «Основа». Требования настоящего Стандарта обязательны для применения во всех подразделениях ООО «Основа».
Стандарт составлен в соответствии с требованиями ГОСТ Р 1.4-2004. «Стандартизация в Российской федерации. Стандарты организаций. Общие положения».
СОДЕРЖАНИЕ Введение………………………………………………………………………………………..........
1. Общие положения………………………………………………………………………………….
2. Область применения сваевдавливающих технологий ……………………………………….
3. Определение несущей способности и необходимой длины погружения свай статическим вдавливанием…………………………………………………………………………………..……...
4. Обеспечение требуемой несущей способности и уточнение необходимой длины свай……
5. Определение частного значения предельного сопротивления свай, погруженных способом статического вдавливания……………………………………………………………….
6. Производство свайных работ способом статического вдавливания, применяемых при устройстве фундаментов………………….………………………………………………………….
7. Техника безопасности …………………………………………………………………………….
Список литературы …………………………………………………………………………….....
ВВЕДЕНИЕ
В связи с увеличением строительства зданий в условиях плотной городской застройки, вблизи от учреждений с повышенными требованиями к уровню шума объем применения вдавливаемых свай и шпунта заметно возрастает.
За последние годы существенно обогатился опыт решения сложных задач фундаментостроения с помощью вдавливаемых элементов. Разработаны новые технологические схемы устройства свай, создано новое отечественное оборудование, позволившее кардинально изменить ряд технологических операций и на этой базе резко повысить производительность труда и несущую способность свай.
Существует несколько типов сваевдавливающих установок, самоходных и переставных, циклических и непрерывного действия, гидравлических и полиспастных, гравитационных и анкерующихся. Каждому типу установок свойственны определенные преимущества и недостатки, своя область применения.
В настоящем Стандарте рассматривается вдавливаемые конструкции и технология их погружения сваевдавливающей установкой СВУ-В-6, разработанной в лаб.38 НИИОСП им. Н.М.Герсеванова (гл. конструктор, к.т.н. О.В. Литвин, инж. Я.О. Литвин). Указанные установки выпускаются на заводах ООО «Тайзер» (Саратов) ООО «Калининградфундаментстрой». Вдавливание свай является настолько специфичным процессом, что естественно порождает целый ряд технологических операций, как правило, не свойственных традиционному ударному или вибрационному погружению.
Процесс вдавливания свай значительно более щадящий, чем любой из динамических процессов погружения, таких как забивка или вибропогружение. Напряжения в стволе сваи при вдавливании в грунт незначительно превышают их величину в эксплуатационный период. Это позволяет выполнять оптимальное проектирование сваи из условия прочности ствола.
При вдавливании свай исключается эффект появления растягивающих напряжений в стволе, столь свойственный процессу забивки. Это позволяет применять упрощенные конструкции свай, а также стыковых соединений отдельных секций составных свай.
Новые конструкции свай и шпунта без поперечного армирования, изготавливаемые по безопалубочной технологии на длинных стендах, позволили резко повысить экономичность и качество железобетонных конструкций и производительность труда на заводах стройиндустрии.
Вдавливание свай с поверхности земли до отрывки котлована позволяет при необходимости резко сократить срок вскрытия котлована. Это бывает необходимо для снижения объемов водопонижения, защиты грунтов основания от промораживания и др.
Погружение голов свай вдавливанием ниже поверхности грунта позволяет, в ряде случаев, упростить и удешевить конструкцию ограждения котлована за счет включения свай и шпунтового ограждения в совместную работу.
Все указанное настоятельно требовало разработки нормативного документа, включающего указания по проектированию и производству работ.
Общие положения
Настоящий Стандарт распространяется на работы по устройству фундаментов способом статического вдавливания свай на свайном поле, на расчет и проектирование геотехнических конструкций (фундаментов, экранов, разделительных стен, ограждений котлованов) из вдавливаемых элементов, полевые испытания.
Стандарт разработан на основе СНиП 2.02.03-85 «Свайные фундаменты», СП 50-102/2003 «Проектировании и устройство свайных фундаментов», СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения. Основания и фундаменты», а также ТР 132-03 «Технические рекомендации по устройству фундаментов способом статического вдавливания свай для жилых и общественных зданий».
Проектирование объектов с применением вдавливаемых конструкций должны выполнять специализированные проектные организации, имеющие свидетельство СРО о допуске к работам по проектированию фундаментов и шпунта и имеющие опыт устройства подобных фундаментов.
Выполнение работ по устройству вдавливаемых конструкций организациями, не имеющими специального допуска к этому виду работ, запрещается.
Геотехнические элементы (сваи, шпунт, геотехнические экраны и элементы ограждения котлованов), погружаемые сваевдавливающей установкой СВУ-В-6 подразделяются на следующие виды:
по технологии погружения: вертикальные и наклонные; погружаемые в целиковый массив, в лидерные скважины, в скважины, заполненные твердеющим (цементным или грунтоцементным) раствором;
по конструкции: цельные и составные;
по материалу: бетонные, железобетонные, полимербетонные, стальные, деревянные и комбинированные;
по месту изготовления: заводского изготовления и устраиваемые на месте;
по форме: призматические, цилиндрические, булавовидные, пирамидальные, конические и биконические;
по форме поперечного сечения: круглые, квадратные, прямоугольные, треугольные, тавровые и двутавровые, сплошные и с внутренней полостью; гладкие и с рифленной боковой поверхностью;
по форме концов: тупые и заостренные;
по способу армирования: с предварительно напряженной и ненапрягаемой арматурой, с поперечным армированием и без него, с фибровой арматурой.
1.3. Вдавливаемые сваи подразделяются на сваи-стойки и висячие сваи, в зависимости от свойств грунтов, залегающих под нижними концами свай.
К сваям-стойкам относятся сваи, которые передают нагрузку от сооружения своими нижними концами, заглубленными в скальные, полускальные и крупнообломочные грунты не менее чем на 0,4 м, а также в плотные пески и глины твердой консистенции – на 1,0 м.
Висячие сваи устраиваются в сжимаемых грунтах и передают нагрузку на грунт боковой поверхностью и торцами.
1.4. Целесообразность применения вдавливаемых свай должна определяться конкретными условиями строительной площадки и особенностью объекта на основе результатов технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений.
1.5. В рабочих чертежах фундаментов из вдавливаемых свай должны быть указаны вид, количество и параметры свай (сечение и длина, серия, ТУ или ГОСТ), расчетная нагрузка, передаваемая на сваю, а также параметры несущей способности (прочность ствола и предельное сопротивление грунтового основания) одиночной сваи.
Предельное сопротивление продольной или поперечной нагрузкам принимается в проектах по расчету с соответствующим коэффициентом надежности и может уточняться путем статических или динамических испытаний свай в грунте до начала или в процессе строительства.
При необходимости, проектная организация должна откорректировать проект свайных фундаментов по результатам испытаний, не задерживая выполнения строительных работ.
1.6. В проектах вдавливаемых свай при реконструкции или строительстве рядом с существующими зданиями и сооружениями в составе работ по мониторингу должно быть предусмотрено проведение натурных измерений деформаций оснований и фундаментов по специальным маркам и реперам. Эти измерения должны выполняться специализированной организацией, имеющей лицензию на проведение таких работ.
Программа и результаты наблюдений, проводившихся в период строительства, должны включаться в состав исполнительной документации, передаваемой заказчику после завершения работ.
1.7. Перед началом работ по реконструкции здания и при новом строительстве рядом с существующими объектами, необходимо выполнить освидетельствование последних. В акте комиссии следует отразить состояние здания и других указанных объектов, целесообразность проведения усилительных работ и возможность нахождения в усиляемом здании людей в период проведения работ.
1.8. Основным технологическим механизмом для реализации сваевдавливающего процесса в рамках настоящего Стандарта рассматривается установка СВУ-В-6.
Область применения сваевдавливающих технологий
2.1. Погружение вдавливанием следует применять в следующих случаях:
- строительство в стесненных условиях сложившейся городской застройки;
- в непосредственной близости от зданий и сооружений, а также внутри них;
- решение сложных задач при реконструкции зданий и отдельных фундаментов;
- возведение фундаментов вблизи объектов с повышенными требованиями к уровню шума;
2.2. Сваевдавливающая установка СВУ-В-6 предназначена для погружения свай и шпунта вдавливающими нагрузками вблизи существующих зданий и сооружений, в оползневых зонах, вблизи театров, больниц, учебных заведений и других учреждений с повышенными требованиями к уровню шума. Условия эксплуатации сваевдавливающего оборудования – в районах с умеренным климатом.
2.3. Усиление оснований существующих зданий и сооружений производится обычно в следующих случаях:
- при недопустимых по величине или неравномерных осадках сооружения или его части.;
- при увеличении эксплуатационных нагрузок (замена оборудования более тяжелым, увеличение этажности зданий, расширение проезжей части мостов, эстакад и др.).
2.4. Строительство новых объектов рядом или внутри существующих объектов вызывает необходимость в щадящем режиме производства работ для предотвращения их деформаций. Применение вдавливаемых свай в этих случаях позволяет предотвратить плывунные утечки грунта, вибрации, удары и шумы при производстве работ. Кроме того, использование вдавливаемых свай позволяет исключить или минимизировать влияние рядом сооружаемых объектов на существующие.
3. Определение несущей способности и
необходимой длины погружения свай статическим вдавливанием
3.1. Несущая способность и необходимая длина погружения свай статическим вдавливанием устанавливаются проектной организацией на основании материалов инженерно-геологических изысканий в зависимости от конструктивных особенностей фундамента и действующих на него вертикальных, горизонтальных и моментальных нагрузок, увязанных с допустимыми величинами деформации здания. При этом учитываются результаты зондирования грунта и испытания пробных свай, если они выполнялись, опыт возведения построенных вблизи зданий, а также условия, способные повлиять на несущую способность свай и величину их осадки под нагрузкой (наличие слоя слабого грунта, подсыпка территории, рытье грунта вблизи свай и т.д.).
3.2. Напряжение в материале свай от действующих на них вертикальных, горизонтальных нагрузок и изгибающих моментов с учетом допустимого отклонения свай от проектного положения не должны превышать величин, нормируемых СНиП 2.03.01-84 .
3.3. Длина свай должна быть назначена с учетом грунтовых условий и глубины залегания кровли несущего слоя. При опирании нижних концов свай на карбонные глины, известняки и гравийно-галечниковые отложения необходимой мощности с песчаным заполнением несущую способность свай следует определять как для свай-стоек в соответствии со СНиП 2.03.03-85.
3.4. Не допускается оставлять нижние концы свай в торфах и заторфованных грунтах, сапропелях, сапропелитах, илах, илистых суглинках, текучих суглинках, озерно-болотных отложениях и плывунах.
3.5. При определении несущей способности вдавливаемых свай (СНиП 2.03.03-85) следует учитывать увеличение сопротивления грунта при уплотнении его в результате тиксотропного упрочнения и консолидации.
3.6. Статические испытания пробных свай производятся в соответствии с ВСН 32-95 «Указания по устройству свайных фундаментов для домов повышенной этажности».
3.7. Необходимость проведения статических испытаний одиночных свай, погруженных способом статического вдавливания, определяется проектной организацией с учетом результатов инженерно-геологических изысканий.
Испытания свай статическими осевыми вдавливающими нагрузками производятся:
а) в случаях сложных грунтовых условий, когда сваи погружаются в слабые грунты, представленные торфами, заторфованными грунтами, сапропелями и сапропелитами, текучими суглинками, насыпями и другими сильносжимаемыми грунтами;
б) на объектах с предполагаемым количеством свай более 2000 шт.;
в) для высотных зданий с большими нагрузками на фундамент;
г) в тех случаях, когда расчетная нагрузка на сваю должна быть высокой;
д) контрольные статические испытания рабочих свай фундамента производятся, если нет уверенности в том, что их несущая способность соответствует требованиям проекта. Сваи, назначенные для статического испытания, при неблагоприятных грунтовых условиях следует располагать в пределах контура здания на наиболее нагруженных участках.
3.8. При испытании статической вдавливающей нагрузкой должно быть испытано до 1 % от общего количества свай на данном объекте, но не менее 2 шт.
3.9. Статическое вдавливание и испытания пробных свай выполняются по заданиям проектных организаций специализированными организациями.
3.10. Техническая документация на погружение пробных свай с указанием их типов, длины и несущей способности, разработанная проектной организацией, передается в 2-х экземплярах специализированной организации, выполняющей пробные испытания свай. Указанная документация должна содержать:
а) план здания с указанием и привязкой на нем местоположения геологических скважин (шурфов), точек статического зондирования грунта, пробных свай, подлежащих погружению и испытанию, подземных коммуникаций (газопровод, канализация, водосток, теплосеть, водопровод, кабели и др.), существующих строений и т.д.;
б) техническое задание на испытание пробных свай в грунте, а также техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка строительства.
3.11. Места расположения пробных свай, испытываемых статической нагрузкой на строительной площадке, и длина их должны назначаться с таким расчетом, чтобы получить необходимые данные для назначения расчетной нагрузки на сваи и определения необходимой глубины их погружения на всех характерных участках проектируемого свайного поля.
3.12. При рядовом расположении свай, погруженных способом статического вдавливания, расстояние между пробными сваями рекомендуется принимать не более 30 м.
При кустовом (или многорядном) расположении свай расстояние между ними в кусте, их длину и несущую способность (особенно при песчаных грунтах) рекомендуется определять с учетом результатов пробного погружения фрагментов из нескольких свай в характерных местах строительной площадки с испытанием отдельных свай статической нагрузкой.
В тех случаях, когда уплотнение грунта препятствует погружению части свай на заданную глубину, расстояние между вдавливаемыми сваями в проекте следует по возможности увеличить, сократив число свай в кусте за счет увеличения нагрузки на каждую сваю.
Если в кусте нельзя уменьшить число свай принятого сечения, погруженных статическим вдавливанием, следует рассмотреть вопрос о применении в фундаменте свай другого сечения.
3.13. В качестве пробных свай могут применяться обычные железобетонные сваи, погружаемые на свайном поле.
3.14. Испытания пробных свай, погруженных статическим вдавливанием, производятся в соответствии с техническим заданием специализированной организацией под наблюдением представителя проектной организации.
Несущая способность пробных свай, погруженных статическим вдавливанием, определяется в соответствии со СНиП 2.03.03-85 «Свайные фундаменты», ГОСТ 5686-94 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями».
Результаты испытания пробных свай, погруженных статическим вдавливанием, специализированная организация передает проектной организации, которая принимает окончательное решение о конструкции фундамента, расчетной нагрузке на сваи и необходимой глубине погружения их в грунт.
4.Обеспечение требуемой несущей способности
|
