Допустимые отклонения металлических свай

Обновлено: 28.04.2024

Дата введения 2022-01-15

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство") - Научно-исследовательский проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова" (НИИОСП им.Н.М.Герсеванова)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Введение

Настоящий свод правил разработан в целях обеспечения соблюдения требований Федерального закона от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" и содержит основные геотехнические требования, которые должны соблюдаться при проектировании, расчете, конструировании новых и реконструируемых свайных фундаментов.

Настоящий свод правил устанавливает требования к проектированию фундаментов из разных типов свай в различных инженерно-геологических условиях и при любых видах строительства.

Свод правил выполнен АО "НИЦ "Строительство" - НИИОСП им.Н.М.Герсеванова (канд. техн. наук И.В.Колыбин, канд. техн. наук Д.Е.Разводовский - руководители темы; д-р техн. наук А.Л.Готман, д-р техн. наук Н.З.Готман, д-р техн. наук Л.Р.Ставницер, д-р техн. наук О.А.Шулятьев, канд. техн. наук А.Г.Алексеев, канд. техн. наук С.Г.Безволев, канд. техн. наук И.А.Боков, канд. техн. наук В.Г.Буданов, канд. техн. наук А.М.Дзагов, канд. техн. наук В.В.Семкин, канд. техн. наук А.В.Скориков, канд. техн. наук В.Г.Федоровский, канд. техн. наук А.И.Харичкин, канд. техн. наук А.В.Шапошников, канд. техн. наук П.И.Ястребов, А.А.Брыксина, при участии д-ра техн. наук В.В.Знаменского, д-ра техн. наук В.А.Ильичева, канд. техн. наук И.Е.Школьникова).

1 Область применения

Настоящий свод правил распространяется на проектирование свайных фундаментов вновь строящихся и реконструируемых зданий и сооружений (далее - сооружений).

Свод правил не распространяется на проектирование свайных фундаментов сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах, свайных фундаментов машин с динамическими нагрузками, а также опор морских нефтепромысловых и других сооружений, возводимых на континентальном шельфе.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 5686-2020 Грунты. Методы полевых испытаний сваями

ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия

ГОСТ 9463-2016 Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия

ГОСТ 12248.1-2020 Грунты. Определение характеристик прочности методом одноплоскостного среза

ГОСТ 12248.3-2020 Грунты. Определение характеристик прочности и деформируемости методом трехосного сжатия

ГОСТ 19804-2012 Сваи железобетонные заводского изготовления. Общие технические условия

ГОСТ 19804.6-83 Сваи полые круглого сечения и сваи-оболочки железобетонные составные с ненапрягаемой арматурой. Конструкция и размеры

ГОСТ 19912-2012 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием

ГОСТ 20276.6-2020 Грунты. Метод испытания лопастным прессиометром

ГОСТ 20522-2012 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний

ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 27217-2012 Грунты. Метод полевого определения удельных касательных сил морозного пучения

ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения

ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния

ГОСТ Р 56353-2015 Грунты. Методы лабораторного определения динамических свойств дисперсных грунтов

ГОСТ Р 56726-2015 Грунты. Метод лабораторного определения удельной касательной силы морозного пучения

ГОСТ Р 58326-2018 Грунты. Метод лабораторного определения параметров переуплотнения

СП 14.13330.2018 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах"

СП 16.13330.2017 "СНиП II-23-81* Стальные конструкции" (с изменениями N 1, N 2)

СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

СП 21.13330.2012 "СНиП 2.01.09-91 Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах" (с изменением N 1)

СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

СП 23.13330.2018 "СНиП 2.02.02-85* Основания гидротехнических сооружений" (с изменением N 1)

СП 25.13330.2020 "СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах"

СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)

СП 35.13330.2011 "СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы" (с изменениями N 1, N 2, N 3)

СП 38.13330.2018 "СНиП 2.06.04-82* Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)"

СП 40.13330.2012 "СНиП 2.06.06-85 Плотины бетонные и железобетонные" (с изменениями N 1, N 2)

СП 45.13330.2017 "СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты" (с изменениями N 1, N 2)

СП 46.13330.2012 "СНиП 3.06.04-91 Мосты и трубы" (с изменениями N 1, N 2, N 3, N 4)

СП 47.13330.2016 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения" (с изменением N 1)

СП 58.13330.2019 "СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения"

СП 63.13330.2018 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменением N 1)

СП 64.13330.2017 "СНиП II-25-80 Деревянные конструкции" (с изменениями N 1, N 2)

СП 131.13330.2020 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология"

СП 291.1325800.2017 Конструкции грунтоцементные армированные. Правила проектирования

СП 305.1325800.2017 Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве

СП 361.1325800.2017 Здания и сооружения. Защитные мероприятия в зоне влияния строительства подземных объектов

СП 381.1325800.2018 Сооружения подпорные. Правила проектирования

СП 412.1325800.2018 Конструкции фундаментов высотных зданий и сооружений Правила производства работ

СП 446.1325800.2019 Инженерно-геологические изыскания для строительства. Общие правила производства работ

СП 499.1325800.2021 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от карстово-суффозионных процессов. Правила проектирования

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены термины по ГОСТ 25100, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 буроинъекционная свая: Буровая свая диаметром менее 350 мм, устраиваемая путем инъекции мелкозернистой бетонной смеси в буровую скважину, в том числе через полый шнек.

3.2 висячая свая: Свая, передающая нагрузку на основание через боковую поверхность и пяту.

3.3 комбинированный свайно-плитный фундамент: Фундамент, состоящий из железобетонной плиты (свайного ростверка) и свай, совместно передающих нагрузку на основание.

3.4 куст свай: Компактно размещаемая группа свай, объединенная ростверком и передающая нагрузку на основание, как правило, от одиночной колонны или опоры.

3.5 несущая способность сваи: Предельное сопротивление основания одиночной сваи по условию ограничения развития в нем деформаций сдвига в соответствии с заранее заданным условием.

3.6 одиночная свая: Свая, передающая нагрузку на грунт в условиях отсутствия влияния на нее других свай.

3.7 основание сваи: Часть массива грунта, воспринимающая нагрузку, передаваемую сваей, и взаимодействующая со сваей.

3.8 отрицательные (негативные) силы трения: Силы, возникающие на боковой поверхности свай при превышении осадкой околосвайного грунта осадки свай и направленные вниз.

3.9 расчетная нагрузка, передаваемая на сваю: Нагрузка, равная продольному усилию, возникающему в свае от проектных воздействий на фундамент при наиболее невыгодных их сочетаниях.

3.10 ростверк: Распределительная балка или плита, объединяющая головы свай и перераспределяющая на них нагрузку от вышерасположенных конструкций.

Примечание - Различают высокий ростверк, если его подошва располагается выше поверхности грунта, и низкий ростверк, если его подошва опирается на грунт или заглубляется в нем.

Бурение лидерных скважин под сваи по действующим нормам

Требования к необходимости бурения лидерных скважин для погружения свай и их размерам приведено в следующих нормативных документах:

  • СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85 (включен в перечень обязательных нормативных документов по постановлению №985 от 04.07.2020).
  • СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87 (включен в перечень обязательных нормативных документов по постановлению №1521 от 26.12.2014, действующих до 01.08.2020).
  • СП 45.13330.2017 Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87 (включен в перечень обязательных нормативных документов по постановлению №985 от 04.07.2020, действующих с 01.08.2020 и включен в перечень добровольных нормативных документов по приказу Росстандарта №687 от 02.04.2020 года).
  • СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87 (включен в перечень обязательных нормативных документов по постановлению №985 от 04.07.2020, действующих с 01.08.2020).
  • СП 50-102-2003 Проектирование и устройство свайных фундаментов (носит рекомендательный характер)
  • Руководство по проектированию свайных фундаментов к СНиП II-17-77 «Свайные фундаменты» (носит рекомендательный характер, не действует).

Выделим пункты данных нормативных документов, которые касаются лидерного бурения скважин.

Согласно СП 24.13330.2011:

Согласно п.7.2.2 при выполнении расчетов несущей способности висячих забивных, вдавливаемые всех видов и железобетонных свай-оболочек, погружаемые без выемки грунта (забивные сваи трения), необходимо учитывать коэффициенты условий работы по таблица 7.4.

Способы погружения забивных и вдавливаемых свай и свай-оболочек, погружаемых без выемки грунта, и виды грунтов

Коэффициенты условий работы грунта при расчете несущей способности свай

под нижним концом

на боковой поверхности

2 Погружение забивкой и вдавливанием в предварительно пробуренные лидерные скважины с заглублением концов свай не менее 1 м ниже забоя скважины при ее диаметре:

а) равном стороне квадратной сваи

б) на 0,05 м менее стороны квадратной сваи

в) на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи)

  • глубина забоя лидерной скважины меньше на 1 м, чем глубина погружения сваи (п.2 табл.7.4 СП 24.13330.2011)
  • диаметр скважины на 0,15 м менее стороны квадратной или диаметра сваи круглого сечения (для опор линий электропередачи) (п.2.в табл.7.4 СП 24.13330.2011)

п.9.4 В случае если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочные грунты затруднено, в проекте должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин, диаметр которых в грунтовых условиях I типа следует назначать менее диаметра сечения сваи (до 50 мм), а в грунтовых условиях II типа — равным ему или менее (до 50 мм). В последнем случае глубина лидерных скважин не должна превышать толщину просадочного от замачивания слоя грунта.

п.14.8 Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускается предусматривать погружение их в лидерные скважины, при этом разница между поперечным размером сваи и диаметром лидерной скважины должна быть не менее 0,15 м.

Согласно СП 45.13330.2012 (данные пункты совпадают с СП 45.13330.2017):

п.12.1.4 Дополнительные меры, облегчающие погружение свай и шпунта (подмыв, лидерные скважины и др.), следует применять по согласованию с проектной организацией в случае возможного отказа забиваемых элементов менее 0,2 см или скорости вибропогружения менее 5 см/мин.

Приложение Д. п. Д.4. Забивку свай до проектных отметок следует выполнять, как правило, без применения лидерных скважин и без подмыва путем использования сваебойного оборудования с достаточной для этого энергией удара. Применение лидерных скважин допускается только в тех случаях, когда для погружения свай до проектных отметок требуются несерийные молоты с большой массой ударной части, а также при прорезке сваями просадочных грунтов.

Приложение Л. п. Л.4. Если толщина слоя промерзающего грунта превышает 0,2 м, погружение инвертарной обсадной трубы следует осуществлять в лидерные скважины или в предварительно оттаиваемый грунт. Лидерные скважины рекомендуется проходить бурением или пробивкой. Оттаивание грунта может быть осуществлено с помощью электро или паропрогрева.

Согласно СП 70.13330.2012:

Для свай и свай-оболочек

6.2.1 Сваи следует забивать молотом на проектную глубину заделки до получения расчетного отказа, но менее 0,2 см от удара, а сваи-оболочки — заглублять вибропогружателем с интенсивностью погружения на последнем этапе не менее 5 см/мин. Если эти требования не могут быть выполнены, необходимо применять подмыв или установку сваи в лидерные скважины с добивкой до расчетного отказа, а для оболочек — применять опережающую разработку грунта ниже ножа или более мощный погружатель.

Опережающую разработку песчаных грунтов следует выполнять на 1-2 м ниже ножа оболочки при условии наличия в ее полости избыточного давления воды, превышающего на 4-5 м уровень поверхностных или подземных вод.

6.2.2 Глубину лидерных скважин следует принимать равной 0,9 заглубления свай в грунт, а диаметр — 0,9 диаметра цилиндрической или 0,8 диагонали призматической сваи, и уточнять по результатам пробной забивки.

6.2.3 Свайные элементы следует погружать в толщу мерзлых грунтов в лидерные скважины.

Непосредственная забивка свай допускается в пластично-мерзлые глинистые или суглинистые грунты, не имеющие твердых включений.

Практическую возможность забивки имеющимся молотом свай и глубину их погружения в вечномерзлый грунт необходимо устанавливать по результатам пробной забивки в конкретных местных условиях.

Погружение свай в предварительно оттаянный грунт допускается при необходимости заглубления их низа в немерзлый грунт сквозь слой сезонного промерзания, а также в толщу твердомерзлого песка.

Согласно СП 50-102-2003:

Согласно п.7.2.2 при выполнении расчетов несущей способности висячих забивных, вдавливаемые всех видов и свай-оболочек, погружаемые без выемки грунта , необходимо учитывать коэффициенты условий работы по таблица 7.3.

п.9.4. В случае если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочные грунты затруднено, в проекте должно быть предусмотрено устройство лидерных скважин, диаметр которых в грунтовых условиях I типа следует назначать менее диаметра сечения сваи (до 50 мм), а в грунтовых условиях II типа — равным ему или менее (до 50 мм). В последнем случае глубина лидерных скважин не должна превышать толщину просадочного от замачивания слоя грунта.

13.8. Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускается предусматривать погружение их в лидерные скважины, при этом разница между поперечным размером сваи и диаметром лидерной скважины должна быть не менее 0,15 м.

п. 15.2.11 При необходимости пробивки в процессе погружения свай слоев или прослоек плотных грунтов в целях сокращения продолжительности забивки свай, обеспечения их сохранности и погружения до заданных отметок применяют лидерные скважины. В этих случаях лидерные скважины устраивают обычно на 5 см меньше диагонали поперечного сечения погружаемой сваи на глубину до подошвы плотной прослойки.

15.2.12 Лидерные скважины рекомендуется применять также при забивке свай в водонасыщенные глинистые грунты, которые не успевают уплотняться в процессе забивки свай, что может привести к вертикальным деформациям грунтов и вызвать выпор погруженных ранее свай, разрушение стыков составных свай, разрушение фундаментных конструкций близрасположенных зданий и сооружений.

15.2.13 Глубину лидерных скважин назначают опытным путем, но не более 0,9 длины свай, а для лидерных скважин, указанных в 15.2.12, независимо от их диаметра глубина может быть определена из условия устойчивости их стенок по формуле:

где Zсч — предельная глубина устойчивой скважины, м;

сu — недренированное сопротивление глинистого грунта сдвигу, кПа;

γI — расчетное значение удельного веса грунта, кН/м .

п.15.2.26 При соответствующем обосновании расчетом и согласовании с проектной организацией допускается изменение расположения винтовых и бурозавинчиваемых свай с глухим наконечником в процессе производства работ (извлечение свай при встрече с местными скоплениями галечника, крупными валунами и т.п. и повторное погружение свай).

В подобных случаях (наличие включений) допускается применение лидерных скважин диаметром, не менее чем на 0,1d меньшим диаметра ствола сваи d , и расположением их забоя не менее чем на 1 м выше отметки расположения нижних концов свай.

п.15.2.27 При устройстве бурозавинчиваемых свай с глухим наконечником в неустойчивых грунтах вместо устройства лидерных скважин следует выполнять рыхление грунтов шнековым буром (без подъема его при бурении) в пределах грунтового массива (цилиндра), диаметр которого не менее чем на 0,1d меньше диаметра ствола сваи d и отметка низа массива не менее чем на 0,5 м выше проектной отметки расположения нижних концов свай.

Согласно руководству по проектированию свайных фундаментов к СНиП II-17-77 «Свайные фундаменты»

п.2.4. Разновидностью забивных железобетонных свай до конструкции и способу погружения являются:

б) сваи, погружаемые в лидерные скважины, причем диаметр лидерной скважины должен быть не более меньшего размера поперечного сечения или диаметра сваи, а глубина должна быть меньше требуемой по расчету глубины погружения сваи не менее чем на 1м.

Лидерные скважины допускается предусматривать при необходимости вынужденной проходки глинистых грунтов твердой и полутвердой консистенции (например, просадочных и набухающих) в случаях, когда по результатам опытной забивки свай или по опыту строительства установлено, что погрузить сваи без лидерных скважин не представляется возможным;

п.8.13. В случае, если строительная организация не имеет молотов с энергией удара, удовлетворяющих условию формулы (45), то необходимо в проекте предусмотреть применение в процессе погружения лидерных скважин или подмыва. При невозможности по каким-либо причинам использования в рассматриваемом случае этих способов необходимо решить вопрос о допустимости применения свайных фундаментов из забивных свай меньшей длины или о переходе к применению буронабивных свай.

п.9.3. В случае, если по результатам инженерных изысканий установлено, что погружение забивных свай в просадочных грунтах затруднено, в проекте должно предусматриваться устройство лидерных скважин, диаметр которых следует назначать меньше размера сечения сваи до 50 мм.

Во избежание трудностей, связанных с забивкой свай в просадочные грунты, их следует погружать с устройством лидерных скважин.

Лидерные скважины пробуриваются по центру будущей сваи диаметром не менее 100 мм и не более стороны поперечного сечения сваи за вычетом 50 мм. Длина лидерных скважин должна быть меньше глубины погружения сваи на величину, равную 3d, где d — диаметр сваи, но не менее 1 м. Это необходимо для образования уплотненного ядра под нижним концом сваи, как это имеет место у забивных свай, погружаемых без устройства лидерных скважин. После устройства лидерных скважин целесообразно их залить водой 2 раза и выдержать не менее 1 сут. до начала забивки свай.

п.13.12. Для свай, воспринимающих выдергивающие нагрузки, допускается предусматривать погружение их в лидерные скважины только при диаметре скважины, меньшем, чем диаметр или сторона сечения сваи, на 15 см и более.

Сваи. Допустимые смещения в плане и отметке оголовка по СП

Требования к допустимым отклонениям от проектного положения свай в фундаментах приведены в следующих действующих нормативных документах:

  • в разделе 12 СП 45.13330.2017 Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87 (обязательный к применению);
  • в разделе 6.2 СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87 (обязательный к применению).

Выделим пункты данных нормативных документов, которые касаются только предельных отклонений сваи в плане и отметке оголовка сваи.

Согласно СП 45.13330.2017:

В соответствии с п.12.8.27 СП 45.13330.2017 при производстве работ по устройству свайных фундаментов, шпунтовых ограждений состав контролируемых показателей, объем и методы контроля должны соответствовать таблице 12.1.

Таблица 12.1 СП 45.13330.2017 (оставлены только пункты с требованиям к свайным фундаментам)

Контроль (метод и объем)

1 Установка на место погружения свай размером по диагонали или диаметру, м:

Без кондуктора, мм

С кондуктором, мм

Измерительный, каждая свая

2 Величина отказа забиваемых свай

Не должна превышать расчетной величины

3 Амплитуда колебаний в конце вибропогружения свай и свай-оболочек

4 Положение в плане забивных свай диаметром или стороной сечения до 0,5 м включ.:

а) однорядное расположение свай:

поперек оси свайного ряда

вдоль оси свайного ряда

б) кустов и лент с расположением свай в два и три ряда:

крайних свай поперек оси свайного ряда

остальных свай и крайних свай вдоль свайного ряда

в) сплошное свайное поле под всем зданием или сооружением:

г) одиночные сваи

5 Положение в плане забивных, набивных и буронабивных свай диаметром более 0,5 м:

б) вдоль ряда при кустовом расположении свай

в) для одиночных полых круглых свай под колонны

6 Положение свай, расположенных по

В уровне поверхности суши

В уровне акватории

а) в два ряда и более

7 Отметки голов свай:

а) с монолитным ростверком

б) со сборным ростверком

в) безростверковый фундамент со сборным оголовком

8 Вертикальность оси забивных свай, кроме свай-стоек

Измерительный, 20% свай, выбранных случайным образом

11 Размеры скважин и уширений буронабивных свай:

а) отметки устья, забоя и уширений

То же, каждая скважина, по отметкам на буровом оборудовании

б) диаметр скважины

То же, 20% принимаемых скважин, выбранных случайным образом

в) диаметр уширения

г) вертикальность оси скважины

12 Расположение скважин в плане

15 Глубина скважин под сваи-стойки, устанавливаемые буроопускным способом, для ростверка

Отклонения не должны превышать, см:

Измерительный, каждая свая по отметке головы сваи, установленной в скважину

16 Требования к головам свай, кроме свай, на которые нагрузки передаются непосредственно без оголовка (платформенный стык)

Торцы должны быть горизонтальными с отклонениями не более 5°, ширина сколов бетона по периметру сваи не должна превышать 50 мм, клиновидные сколы по углам должны быть не глубже 35 мм и длиной не менее чем на 30 мм короче глубины заделки

Технический осмотр, каждая свая

17 Требования к головам свай, на которые нагрузки передаются непосредственно без оголовка (платформенный стык)

Торцы должны быть горизонтальными с отклонениями не более 0,02, не иметь сколов бетона по периметру шириной более 25 мм, клиновидных сколов углов на глубину более 15 мм

d — диаметр круглой сваи или меньшая сторона прямоугольной.

Примечание — Предельные отклонения и методы их контроля для свайных элементов гидротехнических морских и речных транспортных сооружений определяются согласно [СНиП 3.07.02-87 Гидротехнические морские и речные транспортные сооружения].

Контроль качества погружения в разные грунты свай и свай-оболочек приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2 СП 70.13330.2012 (оставлены только пункты с требованиям к положению свай)

Величина параметра, мм

Контроль (метод, объем, вид регистрации)

1 Смещение в плане центров свай и оболочек от проектного положения в уровне низа ростверка или насадки не должны превышать:

Измерительный, геодезическая исполнительная схема

а) для свай квадратного и круглого поперечного сечений размером не более 0,6 м (стороны квадрата, меньшей стороны прямоугольника или диаметра) при монолитном ростверке или насадке, в долях стороны или диаметра:

при расположении их в фундаменте в один ряд по фасаду:

вдоль здания или сооружения

поперек здания или сооружения

при расположении свай в два ряда и более по фасаду моста:

для крайних рядов — вдоль здания или сооружения

для средних рядов — вдоль здания или сооружения

б) для свай квадратного, прямоугольного и круглого поперечного сечений размером не более 0,6 м (независимо от числа рядов) при сборных ростверках и насадках с обязательным применением направляющих устройств (каркасов, кондукторов, стрел)

в) для свай-оболочек диаметром более 0,6 м до 3 м, погруженных с отклонениями, в долях диаметра, не должны превышать:

без применения направляющих устройств:

для одиночных и при расположении в один ряд по фасаду здания или сооружения

при расположении в 2 ряда и более

1 Значения допускаемых отклонений от проектного положения в плане приведены для свайных элементов (свай и свай-оболочек), используемых в фундаментах и безростверковых опорах с бетонируемым на месте соответственно ростверком или насадкой. В приведенные значения допускаемых отклонений от проектного положения в плане свайных элементов включены значения смещения их в уровне низа ростверка или насадки вследствие отклонения элементов от вертикали или изменения наклона.

Значения допускаемого изменения тангенса угла от вертикали (от проектного положения) наклонных свайных элементов не должно превышать 200:1 при расположении их в один ряд и 100:1 — в два ряда и более.

2 Для фундаментов и безростверковых опор со сборными ростверком или насадкой, соединяемых со свайными элементами с помощью омоноличенных бетоном выпусков стержней продольной арматуры, значения допускаемых отклонений в плане от проектного положения свайных элементов в уровне низа ростверка или насадки следует принимать до 5 см.

При сборных ростверке или насадке, соединяемых со сваями или сваями-оболочками сварными болтовыми комбинированными стыками, значения допускаемых отклонений принимают в соответствии с проектом.

3 Число свайных элементов с предельными значениями допускаемых отклонений не должно превышать 25% для однорядных фундаментов или опор и 40% — для двух- и многорядных фундаментов.

Допустимые отклонения металлических свай

1 ИСПОЛНИТЕЛИ - Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова - институт АО "НИЦ "Строительство" (НИИОСП им.Н.М.Герсеванова)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации (ТК 465) "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики

Информация об изменениях к настоящему своду правил публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минрегион России) в сети Интернет

ВНЕСЕНЫ правки на основании информации об опечатках, опубликованной в Информационном Бюллетене о нормативной, методической и типовой проектной документации N 6, 2011 г.

Правки внесены изготовителем базы данных

Изменения N 1, 2, 3 внесены изготовителем базы данных по тексту М.: Стандартинформ, 2017 год; М.: Стандартинформ, 2019

Разработан НИИОСП им.Н.М.Герсеванова - институтом ОАО "НИЦ "Строительство": д-ра техн. наук Б.В.Бахолдин, В.П.Петрухин и канд. техн. наук И.В.Колыбин - руководители темы; д-ра техн. наук: А.А.Григорян, Е.А.Сорочан, Л.Р.Ставницер; кандидаты техн. наук: А.Г.Алексеев, В.А.Барвашов, С.Г.Безволев, Г.И.Бондаренко, В.Г.Буданов, A.M.Дзагов, О.И.Игнатова, В.Е.Конаш, В.В.Михеев, Д.Е.Разводовский, В.Г.Федоровский, О.А.Шулятьев, П.И.Ястребов, инженеры Л.П.Чащихина, Е.А.Парфенов, при участии инженера Н.П.Пивника.

Изменение N 2 разработано институтом АО "НИЦ "Строительство" - НИИОСП им.Н.М.Герсеванова (руководители темы - д-р техн. наук Б.В.Бахолдин, канд. техн. наук И.В.Колыбин, канд. техн. наук Д.Е.Разводовский; исполнители - д-р техн. наук Н.З.Готман, д-р техн. наук Л.Р.Ставницер, канд. техн. наук А.Г.Алексеев, канд. техн. наук А.М.Дзагов, канд. техн. наук В.А.Ковалев, канд. техн. наук А.В.Скориков, канд. техн. наук В.Г.Федоровский, канд. техн. наук О.А.Шулятьев, канд.техн. наук П.И.Ястребов) при участии д-ра техн. наук В.В.Знаменского, д-ра техн. наук В.А.Ильичева.

Изменение N 3 к своду правил подготовлено АО "НИЦ "Строительство" - НИИОСП им.Н.М.Герсеванова (руководители темы - д-р техн. наук Б.В.Бахолдин, канд. техн. наук И.В.Колыбин, канд. техн. наук Д.Е.Разводовский, д-р техн. наук Н.З.Готман, канд. техн. наук А.Г.Алексеев, канд. техн. наук А.М.Дзагов, канд. техн. наук В.В.Сёмкин, канд. техн. наук А.В.Скориков, канд. техн. наук В.Г.Федоровский, канд. техн. наук А.В.Шапошников, канд. техн. наук П.И.Ястребов, при участии д-ра техн. наук В.В.Знаменского, д-ра техн. наук В.А.Ильичева).

ГОСТ 5180-2015 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 5686-2012 Грунты. Методы полевых испытаний сваями

ГОСТ 8732-78 Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент

ГОСТ 8734-75 Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. Сортамент

ГОСТ 10704-91 Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент

ГОСТ 12536-2014 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава

ГОСТ 20276-2012 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости

ГОСТ 20295-85 Трубы стальные сварные для магистральных газонефтепроводов. Технические условия

СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия" (с изменением N 1)

СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений"

СП 25.13330.2012 "СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах" (с изменением N 1)

СП 26.13330.2012 "СНиП 2.02.05-87 Фундаменты машин с динамическими нагрузками" (с изменением N 1)

СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменением N 1)

СП 40.13330.2012 "СНиП 2.06.06-85 Плотины бетонные и железобетонные"

СП 47.13330.2016 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"

СП 58.13330.2012 "СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения" (с изменением N 1)

СП 63.13330.2012 "СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" (с изменениями N 1, 2, 3)

СП 64.13330.2017 "СНиП II-25-80 Деревянные конструкции" (с изменением N 1)

СП 71.13330.2017 "СНиП 3.04.01-87 Изоляционные и отделочные покрытия"

СП 126.13330.2017 "СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве"

СП 131.13330.2012 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология" (с изменениями N 1, 2)

Термины с соответствующими определениями, используемые в настоящем СП, приведены в приложении А.

Наименования грунтов оснований зданий и сооружений приняты в соответствии с ГОСТ 25100.

4 Общие положения

4.1 Основное назначение свай - это прорезка залегающих с поверхности слабых слоев грунта и передача действующей нагрузки на нижележащие слои грунта, обладающие более высокими механическими показателями. Свайные фундаменты должны проектироваться на основе и с учетом:

а) результатов инженерных изысканий для строительства;

б) сведений о сейсмичности района строительства;

в) данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности сооружения и условия их эксплуатации;

Допуски отклонения свай по оси

Сваи

Очень часто в строительстве используют технологию закладки свайных фундаментов. Разные типы свай дают возможность выполнять различные задачи в области строительной отрасли.

При погружении свайных столбов необходимо контролировать качество выполняемых работ, соблюдение всех требований проекта, в том числе и допустимые отклонения устанавливаемых свай (СНиП 2.02.03-85 и СНиП 3.02.01-87).

Разновидность свай

сваи из железобетона

Сваи из железобетона

Разновидность свай зависит от нескольких параметров:

  • От материала для их изготовления бывают из бетона, железобетона, металла и дерева.
  • По форме стержня: квадратные, прямоугольные (полнотелые или пустотные), круглые, с кольцевым сечением.
  • От способа монтажа свай: винтовые, забивные, буронабивные.

При подготовке работ по монтажу свайной конструкции необходимо учитывать ряд факторов:

  • Геологические характеристики площадки отведённой для строительства и технические параметры применяемого оборудования;
  • Гидрометеорологические условия на время проведения работ, особенно с буронабивными сваями;
  • Схему расположения в зоне проведения работ электрических кабелей, подземных сооружений, близлежащих зданий с целью предотвращения их повреждений.

Какие ошибки могут возникнуть при монтаже свай

При самостоятельном монтаже свай могут возникнуть серьёзные ошибки. Чтобы не допустить этого следует разобраться, где могут возникнуть проблемы.

Допустимое отклонение сваи по вертикали до 2 градусов. В ином случае ошибка размещения приведёт к шаткости конструкции, что вызовет потерю её жёсткости.

  • Часто допускаются ошибки при выравнивании горизонтально уровня стержней. Некоторые, упрощая себе работу, выравнивают горизонталь способом выкручивания столбов. Правильно это делать, обрезая лишнюю длину с помощью болгарки. При выкручивании сваи, теряется степень жёсткости. Это чревато проседанием конструкции, неустойчивости и шаткости.
  • Если столбы не погружены на необходимую глубину, то это тоже влечёт за собой грубейшую ошибку. Правильно установленная свая, это когда её основание упирается та почву повышенной плотности. Именно это обеспечивает конструкцию высокой жёсткостью и повышает её несущую способность.

Свая должна ввинчиваться на глубину, равную глубине промерзания грунта плюс 10–20 см. На глинистых и торфяных почвах до полного упора в прочные слои грунта.

  • Следующая ошибка, отказ от бетонирования столбов. В этом случае произойдёт скопление влаги в его полости, что повлечёт к возникновению ржавчины и разрушению конструкции.
  • Размещение свай по отношению друг от друга на расстоянии более трёх метров также является грубейшей ошибкой.

Допустимые отклонения

В отличие от других, монтаж свай по своей технологии предполагает некоторые отклонения от проектных показателей в горизонтальной и вертикальной плоскости. Постепенное ввинчивание свай требует постоянной проверки всех уровней.

Даже если вначале процесса конструкция выставлена идеально, то при погружении в любой момент могут возникнуть отклонения. Причиной этого может быть неоднородность почвы или любые иные препятствия.

Выполняя работы по устройству свай, следует вести постоянный контроль уровней. Необходимо учитывать возможность возникновения отклонений от оси следить за тем, чтобы они не превышали допуски.

Приведём некоторые показатели допустимых отклонений при углублении свай. Во время монтажа стержней прямоугольной и квадратной формы, полых, а также круглых забивных диаметром менее 50 см допустимые отклонения при расположении в одном ряду составляют вдоль оси ряда – 0,3d, поперёк – 0,2d (d – диаметр сваи с круглым сечением или длина меньшей стороны стержня прямоугольной формы). Для одиночных стержней – 5 см, для колонн – 3 см. Если стержни располагаются в несколько рядов, так называемым кустовым или ленточным способом, то допустимые отклонения составляют:

  • для крайних: по оси ряда – 0,3d, на пересечении ряда – 0,2d;
  • для остальных: по оси ряда – 0,3d, на пересечении ряда – 0,3d.

сваи

Отклонения для пустотных стержней с диаметром 0,5–0,8 м и буронабивных свай с диаметром, превышающим 0,5 метра:

  • при ленточном размещении: по оси ряда – 15 см, на пересечении ряда – 10 см;
  • при кустовом размещении: по оси ряда – 15 см, на пересечении ряда – 15 см.

Для пустотелых круглых стержней под колонны допустимые отклонения составляют 8 см.

Общее количество свай с отклонениями от количества их по проекту не должны превышать:

  • при ленточном размещении – не более четверти всех используемых свай;
  • при сваях колоннах – 5% от всех установленных свай.

Такие отклонения не считаются критичными и почти полностью устраняются в процессе монтажа обвязки или крепления оголовков. Вертикальное размещение стержней необходимо осуществлять намного точнее.

Отклонения в размещении буронабивных свай

Буронабивные сваи заливают после изучения грунта, перенесения на участок схемы размещения и подготовки скважин. Объём скважины должен составлять до 10% объёма обсадных труб, которые опускаются в скважину. Посмотрите видео, как разместить сваи без ошибок.

Объём обсадных труб рассчитывается по внешнему диаметру.

Уровень заглубления в прочный слой грунта колеблется от 20 см до 50 см. Чем плотность почвы больше, тем меньше глубина. Допуски при размещении буронабивных свай при отсутствии проектных составляют:

  • размещение ленточное: поперёк ряда – 0,2d, но не должно превышать 0,1 м, вдоль ряда – 0,3d, но не более 0,15 м;
  • кустовое размещение – в обоих видах 0,3d, но не более 0,15 м;
  • сваи одиночные под колонны – 0,15d, но не более 0,08 м.

Если скважины бурятся на слабых грунтах или при наличии большого скопления грунтовых вод, то следует применять буровые механизмы с обсадными трубами. При отсутствии таковых стенки скважин укрепляют напором воды с большим давлением. Такой способ применяется вдали от строений. Расстояние должно составлять не менее 35–40 метров. Если же данные условия невыполнимы, то для укрепления стенок скважин применяют раствор из глины. Основания скважин укрепляется с помощью монтирования патрубка длиной не менее двух метров. После подготовки скважины, её защищают от возможности попадания посторонних предметов, воды или снега. Оставлять скважину без бетонирования надолго нельзя. Этот процесс необходимо произвести в течение 24 часов, а в слабых грунтах, подверженных осадке, простой не должен превышать 8 часов.

Если время заливки просрочено, необходимо произвести повторное освидетельствование скважин.

Отклонение шпунта

установленные шпунты

Установленные шпунты

Рассмотрим теперь, какие существуют отклонения шпунта и способы их устранения.

Отклонение шпунта по уровню погружения

вертикально погруженный шпунт

Вертикально погруженный шпунт

Уход шпунта ниже проектной отметки из-за погружения смежного шпунта возникает при углублении соседнего шпунта из-за большого сопротивления в замке. Чтобы предотвратить такое отклонение, необходимо соединить между собой с помощью сварки или соединительных болтов ранее погружённые шпунты до проектной отметки. Погружение шпунта на недостаточную глубину из-за возникающих препятствий в грунте или сильного трения в замках. Способ устранения такого отклонения заключается в поднятии нескольких погружённых шпунтов на 0,5–0,8 м и обратном их погружении на необходимую глубину. Если же причина обусловлена наличием постороннего предмета, то углубление проблемного шпунта следует прекратить и перейти к погружению последующих конструкций. После успешного их погружения, возвращаемся к проблемному шпунту и погружаем по направляющим его двух соседних шпунтов.

Если отклонения шпунта устранить всеми, приведёнными выше, способами не удалось, необходимо решать этот вопрос совместно с проектными организациями.

Контроль качества установки свай

Качество монтажа свайной несущей конструкции следует контролировать во время всего процесса проведения работ. На него влияет:

  • Качество материала, используемое при монтаже конструкции;
  • Неукоснительное выполнение всех утверждённых правил погружения свай;
  • Правильное размещение свайных стержней согласно проекту;
  • Качественное проведение работ при углублении свай;
  • Контроль обеспечения высокой прочности свайного основания.

Из всех перечисленных областей нестандартным является последняя. Для выполнения этого контроля применяют два метода: статистический и динамический. Для набивных – только статистический.

Статистический способ

Измерение отказа свай гидравлическим прессом

Измерение отказа свай гидравлическим прессом

Статистический способ контроля несущей способности применяют после выполнения работ по монтажу свайной конструкции, перед началом проведения дальнейших работ по строительству будущего здания. Для этого необходимо нагружать конструкцию определённым грузом или обеспечить давление на неё, используя гидравлический пресс до момента появления незначительного движения.

По оказанному усилию делают вывод о несущей способности сваи. Этот метод является достаточно надёжным, но требует больших усилий и траты времени (от 4 до 12 суток). Поэтому в основном он применяется для контроля качества буронабивных свай.

Динамический способ

Динамический способ – это условное оценивание несущей способности свайных стержней по показателю отказа. Для его определения используют разные способы. Например, применение отказомера – прибора со шкалой с передвигающимися вдоль него указателями. Этот прибор располагают прямо на грунт или прикреплять на сваю. В период углубления сваи сдвигается один из стержней. Положение его указывает значение остаточного отказа. Во время незначительного обратного движения сваи второй указатель перемещается вверх и указывает значение упругого отказа.

При выполнении контроля качества установки свай следует постоянно следить за тем, чтобы отклонение свай не превышало проектные допуски.

Читайте также: