В статье поставлена цель изучить процесс увеличения несущей способности свай под длительной нагрузкой во времени в составе существующего фундамента. В статье рассмотрен отчёт о полевых испытаниях грунтов забивной сваи вертикальной статической вдавливающей нагрузкой в составе ростверка. Проведен сравнительный анализ параметров после испытания свай. По результатам анализа был произведен расчёт несущей способности и осадки испытуемой сваи. В результате анализа выявлены принципы увеличения несущей способности сваи спустя 45 лет.

Ключевые слова: сваи, несущая способность, нагрузки, осадки.

В настоящие время строительная отрасль всё чаще сталкивается с проблемой, связанной с уплотнительной застройкой, в связи с этим проектные организации сталкиваются с задачей проектирования надстроек к существующим зданиям, которые были построены пол века и более назад. В соответствии с этим возникает вопрос, насколько же изменилась несущая способность свай во времени и может ли она понести еще большую нагрузку.

В июле 2019 года компанией ООО «Лизинговая компания «Резерв»», отделом ООО «ПЕАЛАН»с 12.07.2019 был проведен анализ несущей способности забивных свай по результатам полевых испытаний в составе ростверка на площадке «Бизнес центр» по адресу:г. Санкт-Петербург, улица Аэродромная, дом 8, литера А

Целью полевых статических испытаний являлось определение несущей способности забивных ж/б свай по грунту.

Инженерно-геологические условия участка испытаний приняты по геологическому разрезу плана свайного поля. «Трест ГРИИ» 1972 г.

Забивная свая № 1— ж/б, марка СНпр.8–35, бетон В45, арматура 5 Вр-1 ГОСТ 6727–53(аналог ГОСТ 6727–80), призматическая, сечением 35х35 см, длиной 6,81 м*, погружена до абсолютной отметки острия: -5,87 м в толщу супесей серых, с гравием и галькой, отдельными валунами, средней плотности, пластичных, с глубины 5,8 м плотных, твердых, ИГЭ-3.

Рис. 1. Геологический разрез испытуемой сваи № 1

Рис. 2. График № 1 осадки испытуемой сваи

Рис. 3. График № 2 осадки испытуемой сваи № 1

Рис. 4. Схема расположения испытанной сваи на площадке строительства «Бизнес-центр»

Рис. 5. Испытание сваи № 1 вдавливающей нагрузкой с помощью домкрата на площадке строительства «Бизнес-центр»

По результатам полевых статических испытаний, проведенных в составе ростверка на объекте «Бизнес центр» по адресу:г. Санкт-Петербург, улица Аэродромная, дом 8, литера А в соответствии с требованиями ГОСТ 5686–2012, СП 24.13330.2011, для забивных свай сечением 35х35, погруженных в толщу супесей серых, с гравием и галькой, отдельными валунами, средней плотности, пластичных, с глубины 5,8 м плотных, твердых, ИГЭ-3, несущая способность по грунту сваи № 1- 120 тонн при осадке 6,47мм.

Рассмотрим расчёт несущей способности аналитическим путём на примере геологических данных сваи № 1 по результатам полевых статических испытаний.

1) Фактическая длина сваи =7,3м.

F_d=45,42 тн (33,52 бок.+11,90 под остр.)

Рис. 6. Проектное положение сваи

2) Здание получило осадку 1,0 см

S_доп=1,0см

F_d=53,53 тн (38,99 бок +11,54 под остр)

Рис. 7. При осадке S=1,0см

3) S_доп=2,0см

F_d=57,28 тн (41,3 бок +15,98 под остр)

Рис. 8. При осадке S=2,0см

4) S_доп=3,0см

F_d=60,18 тн (42,89 бок +17,29 под остр)

Рис. 9. При осадке S=3,0см

При осадки в 3 мм по рассчёту несущая способность сваи составляет 60,18тн, а по данным полевых статических испытаний несущая способность составляет в пределах 90тн (см. рис. 3). После забивки сваи несущая способность сваи составляла 75тн. Разница в 30тн подразумевает тот факт, что при расчёте не учитывался “эффект засасывание свай”, а также возможность дилатансии грунта в течении 45 лет после забивки свай.

Литература:

1. СП24.13330.2011 Свайные фундаменты. Актуализировання редакция СНиП 2.02.03–85 (с Опечаткой, с Изменениями № 1,2,3.)
2. ГОСТ 5686–12. Сваи. Методы полевых испытаний. М., 2012. — 24 С.
3. Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний: ГОСТ 20522–96.