Министерство строительства предприятий
тяжелой индустрии СССР

Проектный и научно-исследовательский институт
"Красноярский промстройниипроект"

РУКОВОДСТВО
ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ СРОКОВ ЗАГРУЖЕНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ ПО ПРИНЦИПУ I

Красноярск 1977

«Руководство по определению сроков загружения свайных фундаментов при строительстве на вечномерзлых грунтах по принципу I» составлено в развитие главы СНиП по проектированию оснований и фундаментов на вечномерзлых грунтах.

В Руководстве использованы результаты теоретических и экспериментальных исследований Института "Красноярский промстройниипроект" и его филиала в Якутске, а также отдельный материалы ряда других организаций.

Работа выполнена институтов «Красноярский промстройниипроект»

Руководство составили кандидаты технических наук Ш.Ф. Акбулатов, Ю.Е. Гавриш (руководитель работы), Ю.М. Гончаров, Н.С. Хворостовская (отв. исполнитель), инженеры В.И. Егоров, В.Л. Полещук.

В подборе, систематизации и обработка материалов, использованных в руководстве, участвовали инженеры В.Л. пичугина, А.И. Тамарина и В.А. Щеголихина.

Руководство рассмотрено и одобрено секцией "Строительство в районах Севера" научно-технического совета Главкрасноярскстроя.

Руководство рассчитано на работников отделов и групп ПОР проектных организации и инженерно-технических работников строительных организаций.

1. Настоящее Руководство предназначено для использования при разработке проектов производства работ и определения сроков и темпов возможного загружения свай на строительной площадке при устройстве свайных фундаментов на вечномерзлых грунтах с сохранением их мерзлого состояния.

Руководство рассчитано для применения в Якутске и прилегающих к нему районах, но может быть использовано и для районов со сходными природно-климатическими и мерзлотно-грунтовыми условиями.

2. Сроки загружения, определенные Руководством, должны уточняться в процессе строительства по данным наблюдений, проводимым в соответствии с действующими требованиями, за фактическим изменением температуры грунта в рабочей зоне свай.

3. Руководство применимо для строительных площадок с песчаными и глинистыми вечномерзлыми грунтами с температурой на глубине 10,00 м от поверхности не выше минус 2,0°С при способе погружения свай в пробуренные скважины и не выше минус 3,0°С - при способе погружения свай в оттаянный паром грунт.

4. Положения Руководства рассчитаны на следующие условия:

размеры поперечного сечения свай призматических - не более 0,40×0,40 м, свай круглого сечения - диаметр не более 0,45 м;

диаметр пробуренной скважины - не более 0,65 м или диаметр оттаянной парой зоны в момент окончания парооттайки - не более 0,90 м;

расстояние L между осями смежных свай в фундаменте - не менее 2,50 м (при этом учтено уменьшенное расстояние между сваями в местах расположения деформативных швов).

5. Исходными данными для определения сроков загружения свай в настоящем Руководстве являются:

а) способ погружения свай в вечномерзлое основание;

б) месяц установки свай;

в) расстояние L между осями смежных свай в ряду, м;

г) температура to вечномерзлого грунта на глубине 10,00 м в естественны условиях, °С.

6. Для засоленного грунта в рабочей зоне свай в качестве исходной температуры следует принимать температуру на глубине 10,00 м в естественных условиях tСo с поправкой на температуру начала замерзания tСф засоленного грунта в рабочей зоне сваи

to=tco-tcф

Температуру начала замерзания tСф следует назначать по данным изысканий.

7. Определение сроков возможного загружения свай следует производить по прилагаемым графикам, разбитым на два группы.

Первая группа (рис 1-5) относится к фундаментам с расстоянием L между осями свай 2,60 м, вторая группа (рис. 6-9) - к фундаментам с расстоянием между осями свай 3,20 м. Графиками первой группы следует пользоваться, когда это расстояние находится в прадедах 2,60 < L < 3,20, графиками второй группы - когда L >3,20.

Приводимые графики предусматривают оба способа погружения

При применении комбинации обоих способов погружения свай следует пользоваться графиками, предназначенными для способа с оттаиванием грунта. Для способа установки свай в оттаянный паром грунт в каждой группа даны графики для трех значений температуры грунта (минус 3,0, минус 4,0 и минус 6,0°С). Графики для способа установки свай в пробуренные скважины в первой группа даны дня двух значений температуры грунта (минус 2,0 и минус 3,0°С), во второй группе - для одного значения (минус 2,0°С).

Если заданная температура грунта не соответствует приведенным на графиках величинам, следует пользоваться графиком для ближайшего (в сторону повышения температуры) значения to , так, при заданном значении to, равном минус 3,4°С, используют график для to равной минус 3,0°С.

8. Порядок пользования графиками следующий:

а) по правоту здания (сооружения) определяется шаг расстановки свай, м;

б) по материалам инженерных изысканий устанавливаются значение естественной температуры to (ºС) грунта на глубине 10,00 м от поверхности грунта на площадка рассматриваемого здания; для заселенных грунтов температура tо определяется способом, описанным в п. 6

в) задается месяц, в который будут выполняться свайные работы на данном объекте;

г) на соответствующем графике отыскивается кривая, относящаяся к заданному месяцу установки свай; кривая определяет закономерность возрастания несущей способности сваи во времени;

д) по данной кривой на вертикальной оси графика находится несущая способность сваи (в процентах от полной расчетной несущей способности), а на горизонтальной оси - соответствующий данной несущей способности календарный месяц года.

Примечание С целью предотвращения выпучивания и при отсутствии нарушений принятой технологии погружения свай допускается начинать устройство ростверков, сразу после установки последних свай фундамента здания; при этом загружение должно производиться в той же последовательности - от ранее установленных свай к последним.

Пример. По проектному плану фундаментов здания расстояние L между осями свай равно 2,70 м. естественная температура грунт данной площадки на глубине 10,00 м составляет минус 4,2 ºС. Принято, что сваи устанавливаются в оттаянный паром грунт в мае.

Выбираем (с запасом) график на рис. 2, соответствующий значениям l = 2,60 м и to = -4,0ºC. По кривой месяца V находим, что: пять процентов расчетной нагрузки (приблизительно соответствующие росту ростверка) свая может воспринять в июне; загружать сваи четвертью расчетной нагрузки можно с начала октября; половину расчетной нагрузки можно дать уже в ноябре; полная несущая способность основании будет обеспечена в конце февраля.

Рис. 1. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в оттаянный паром грунт.

Рис. 2. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в оттаянный паром грунт.

Рис. 3. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в оттаянный паром грунт.

Рис. 4. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в пробуренную скважину.

Рис. 5. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в пробуренную скважину.

Рис. 6. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в оттаянный паром грунт.

Рис. 7. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в оттаянный паром грунт.

Рис. 8. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в оттаянный паром грунт.

Рис. 9. график для определения роста несущей способности сваи, погруженной в пробуренную скважину.