Приемка свай. Приемка свай производится партиями, в состав которых входит от 50 до 100 свай, изготовленных из одних и тех же материалов и по одной и той же технологии.
При приемке свай проверяют внешний вид их и размеры, а также испытывают на трещиностойкость от эксплуатационных нагрузок и собственного веса.
Для проверки размеров и внешнего вида от каждой партии отбирают 5% свай, но не менее 5 шт. Отобранные сваи тщательно осматриваются и измеряются металлическим измерительным инструментом с точностью до 1 мм.
При осмотре поверхности свай необходимо следить, чтобы все местные неровности и впадины не превышали глубины более 5 мм; наплывы, выступающие над поверхностью, — не более 8 мм; околы бетона на углах свай — не более 10 мм.
В торцовой поверхности свай раковины и околы бетона не допускаются.
При проверке размеров свай следят, чтобы отклонения от заданных размеров не превышали следующих величин:
±30 мм при длине свай до 10 м;
±50 мм более 10 м;
+ 5 мм по смещению острия свай от центра;
+ 10 мм по кривизне свай;
+ 5 мм по размерам поперечного сечения.
Кривизну сваи (стрелку вогнутости или выпуклости) определяют путем измерения величины зазора между туго натянутой проволокой и боковой поверхностью сваи. Отклонения от прямого угла между торцовой и боковой поверхностями проверяют с помощью стального угольника. Если проверкой будут обнаружены отклонения, превышающие допускаемые, хотя бы по одному из показателей, то по этому показателю производят повторные испытания на удвоенном количестве образцов, отобранных из той же партии.
Прочность бетона свай определяют в соответствии с ГОСТ 10180-67.
Испытание на трещиностойкость. Для испытания свай на трещиностойкость и проверки толщины защитного слоя бетона от каждой партии свай отбирают образцы в количестве не менее 2 шт.
Согласно ГОСТ 10628-63 железобетонные сплошные сваи квадратного сечения рассчитываются на прочность и трещиностойкость от нагрузки собственного веса сваи (с коэффициентом динамичности 1,5), возникающей при транспортировании и подъеме за одну точку на расстоянии 0,294 L от торца сваи, а также на прочность и трещиностойкость от эксплуатационных нагрузок.
Испытания на трещиностойкость свай, рассчитанных на нагрузку от собственного веса, производят следующим образом. Железобетонную сваю укладывают на две опоры (черт. № 130) и проводят тщательный осмотр ее верхней поверхности. Если на поверхности свай в местах над опорами появились трещины, производят замер ширины их раскрытия с точностью до 0,05 мм. Кроме замера трещин, во время испытаний замеряют также и образовавшиеся прогибы.
Для замера прогибов поступают следующим образом. Сваю укладывают на две опоры, расположенные под монтажными петлями, и производят нивелировку сваи. Затем одну из опор перемещают на 0,5 м к середине сваи и снова производят нивелировку. Такое перемещение опоры в сторону середины делают несколько раз до тех пор, пока на поверхности сваи не появятся волосные трещины.
Последовательная же нивелировка дает возможность проследить за величиной прогибов в зависимости от места расположения опор.
Исследования Б. Ф. Горюнова показывают, что предварительно напряженные сваи обладают повышенной трещиностойкостью и имеют значительно меньшие прогибы по сравнению с ненапряженными сваями.
Сваи относятся к трещиностойким, если при испытании трещины не появятся. Если же при испытании трещины появились и ширина раскрытия их не превышает 0,3 мм, сваи относятся к категории не трещиностойких и используются в строительстве, но не могут быть употреблены в агрессивной среде с попеременным замораживанием и оттаиванием.
Если при испытании трещиностойких свай будут обнаружены трещины, а в нетрещиностойких сваях ширина раскрытия их окажется более 3 мм, необходимо произвести повторные испытания на удвоенном количестве свай. Если такое явление будет обнаружено и при повторных испытаниях, все сваи данной партии испытываются на трещиностойкость поштучно.
Исследованиями установлено, что основная часть трещин в сваях с ненапряженной арматурой возникает в результате так называемых монтажных напряжений, появляющихся в результате подъема свай на копер за одну точку. Для предотвращения этого явления предусматривают добавочную монтажную арматуру, что ведет к значительному перерасходу металла и удорожанию выпускаемой продукции. Более того, монтажная арматура оказывается излишней после установки сваи в рабочее положение.
Однако дополнительное армирование может быть исключено, если предусмотреть некоторые мероприятия, предотвращающие или уменьшающие величину монтажных напряжений. Наиболее простым и доступным методом устранения добавочных напряжений является метод, заключающийся в том, что к поднимаемой свае прикрепляется стальной двутавр или свая временно обжимается с двух сторон стальным канатом.
Испытание свай статической нагрузкой. Кроме определения прочности и трещиностойкости, необходимо знать несущую способность свай в грунте, что определяют двумя способами: статическими и динамическими испытаниями.
черт. № 130. Схема испытания сваи на трещиностойкость:
1 — свая; 2- монтажные петли; 3 — штырь для фиксации места строповки при подъеме сваи на копер
