7.3.4.3 Пример 4


Пример 4. Испытание пробных свай динамической и статической нагрузками производилось до начала работ; сопротивление свай предполагается определить по формуле Герсеванова, т. е. без учета упругой части отказа.

При предварительном испытании пробных свай измеряются величины отказов при забивке их на проектную глубину и добивке после «отдыха», а методом статической нагрузки определяется величина предельной максимальной нагрузки Pmax. При этом величина контрольного отказа для последующей производственной забивки при заданной нагрузке на сваю и полученных на основе испытаний значений сопротивлений основания сваи P1 , P2 и Pпр (где P1 — сопротивление основания сваи при забивке, P2 — то же, при добивке и Pпр — результат испытания статической нагрузкой) будет зависеть от соотношения между Pпр и Pн.

В практике возможны следующие три случая:

1. PпрPн. Испытание сваи удовлетворяет требуемым условиям расчета свайного фундамента, и, следовательно, в качестве контрольного может быть принят отказ, фактически измеренный при забивке, т. е. eк = e1 , где e1 — отказ, замеренный в конце забивки сваи.

2. Pпр > Pн. В случае, если Pпр в 1,2 раза и более превышает требуемое нормативное сопротивление, принимать фактический отказ e1 в качестве контрольного не следует, так как это приведет к ненужному увеличению объема работ. Выход здесь следует искать в пересмотре проекта, т. е. изменении нагрузки на сваи или расстояния между ними.

3. Pпр < Pн. Если в результате испытания сваи статической нагрузкой оказалось, что предельное сопротивление грунта Pпр значительно меньше требуемого нормативного сопротивления, то и контрольный отказ в этом случае будет заметно меньше отказа, измеренного при забивке пробных свай заданной длины на проектную глубину. В таком случае в производственных условиях для получения контрольного отказа eк наиболее целесообразно переходить на сваи большей длины.

Для строительства производственного здания по проекту предусмотрено устройство фундаментов из железобетонных забивных свай длиной l = 10 м, поперечным сечением F = 30×30 см. Вес сваи с наголовником q = 2,5 т. Грунтовые условия: ниже подошвы ростверка залегают супеси и суглинки пластичной консистенции, подстилаемые на глубине 6 м мощным пластом песка средней крупности и плотности. Уровень грунтовых род находится на 0,5 м ниже подошвы ростверка.

Глубина забивки свай по проекту l = 9,5 м с опорой нижнего конца в пласте песка. Расчетная нагрузка на сваю Р = 45 т.

Три пробные сваи забивались и добивались до начала работ молотом одиночного действия при Q = 3 т и H = 120 см. Наголовник стальной, тина опрокинутого стакана с прокладкой из досок в три слоя общей толщиной 10 см.

Добивка свай производилась через N1 = 10 суток после забивки; в конце забивки и при добивке (от трех ударов молота) отказ имерялся нивелиром.

Результаты испытаний свай 1, 2 и 3 без учета упругой части отказа приведены в табл. 34.

Отказы при забивке и добивке свай, предельное сопротивление сваи по формуле Герсеванова по отказу при забивке

Основные данные для расчета сопротивления основания сваи по формуле Герсеванова: q = 2,5 т; Q = 3 т; H = 120 см; n = 780 т/м2; F = 0,30×0,30 = 0,09 м2;

 f_047_3

По формуле (41)

Требуемое по проекту предельное сопротивление основания сваи, приравненное нормативному Pн

Фактическое сопротивление сваи, полученное в результате испытания ста- 115
тической нагрузкой, в 115/65 = 1,77 раза превышает требуемое проектом.

Уменьшение длины сваи в данных грунтовых условиях нецелесообразно, так как нижний конец ее может оказаться в пластичном суглинке и, следо­вательно, сопротивление основания сваи резко уменьшится.

Исходя из требуемого предельного сопротивления сваи Pпр = 65 т, определим отказ сваи при добивке в предположении Pн = Pпр = P2 по формуле (42) без упругой части отказа

Имея данные забивки и добивки, устанавливаем коэффициент засасывания через N1 = 10 суток после забивки

где P1 — сопротивление основания сваи при забивке;
P2— то же, при добивке.

Условное сопротивление сваи при забивке, соответствующее требуемому по проекту,

f_047_8

Контрольный отказ для производственной забивки свай по формуле (42)

f_047_9