1. Общие положения

1.1. Требования настоящей Инструкции должны выполняться при проектировании и устройстве фундаментов из буронабивных свай-стоек в вечномерзлых грунтах с учетом их последующего оттаивания для зданий и сооружений, возводимых в районе Норильска.

1.2. При проектировании и устройстве буронабивных свай-стоек в вечномерзлых грунтах следует руководствоваться, кроме настоящей Инструкции, соответствующими главами СНиП.

1.3. Буронабивные сваи-стойки, в зависимости от своего конструктивного исполнения, подразделяются на:

а) буронабивные железобетонные, выполняемые из монолитного бетона враспор с грунтом без обсадных труб или с обсадными трубами, извлекаемыми в процессе бетонирования свай;

в) трубобетонные, выполняемые из монолитного бетона в отельной обойме из неизвлекаемых обсадных труб, учитываемых в расчете несущей способности свай-стоек.

1.4. Исходя из условия экономии металла и обеспечения наибольшей долговечности свайных фундаментов, эксплуатируемых в агрессивной среде, при прочих одинаковых условиях (требуемая длина свай, расчетная нагрузка на сваю и т.п.), следует отдавать предпочтение варианту буронабивных свай, предусмотренному в подпункте "а" п. 1 настоящей Инструкции.

2. Инженерные изыскания


2.1. Изыскания должны обеспечивать получение полных исходных данных по инженерно-геологическим, гидрогеологическим и мерзлотным условиям площадки проектируемых зданий и сооружений, возводимых на буронабивных сваях-стойках с учетом возможного последующего оттаивания вечномерзлых грунтов согласно главе СНиП по инженерным изысканиям для строительства.

2.2. Для опальных грунтов, принимаемых в качестве основания свай-стоек, должны быть определены следующие характеристики:

а) глубина залегания его верхней границы (кровли);

б) степень выветрелости, размокаемости, растворимости в воде и другие данные, необходимые для определения глубины заделки свай в этот слой;

в) временное сопротивление одноосному сжатию в водонасыщенном состоянии;

г) температурный режим в природном состоянии;

д) изменение механических свойств при переходе из мерзлого в талое и увлажненное состояние.

2.3. Для нескальных грунтов, прорезаемых сваями-стойками, при изысканиях должны быть определены их физико-механические характеристики (том числе: номенклатурные наименования, влажность, льдистость, заторфованность, засоленность, криогенная текстура, просадочность при оттаивании и др.), на основе которых могут быть определены требуемые для расчета параметры, включая продольный изгиб свай-стоек и величины отрицательного трения оттаивающего грунта по боковой поверхности свай-стоек.

2.4. Разведочные скважины для свай-стоек размещаются по сетке со стороной квадрата от 30 до 40 м в пределах габаритов в плане проектируемых зданий и сооружений, уширенных в каждую сторону на 3 м. При неоднородном грунтовом основании или меняющейся глубине его залегания шаг расположений разведочных скважин следует уменьшить.

2.5. Разведочные скважины необходимо заглублять в несущий пласт ниже проецируемого основания сваи не менее, чем на 3 м в невыветрелые (монолитные) и слабовыветрелые (трещиноватые) скальные грунты и не менее 5 м в грунты с временным сопротивлением одноосному сжатию менее 50 кгс/см 2.

2.6. При изысканиях должна определяться и, соответственно, отражаться в литологических колонках температура грунта в различных условиях. Температурные измерения проводятся не ранее 4 суток после окончания ручного бурения скважин и не ранее 8 суток по окончании механического бурения. При этом следует:

а) скважины, предназначенные для измерения температуры, обсаживать стальными трубками, оборудованными колпачками, исключающими попадание в них воды;

б) на каждом сооружении или здании сохранять до его сдачи в эксплуатацию 2-4 температурные скважины (в зависимости от его размера в плане), располагаемые в наиболее характерных и доступных для измерения местах.

2.7. При наличии грунтовых вод следует определять:

а) глубину их появления в скважине;

б) дебит воды;

в) установившийся уровень;

г) степень химической агрессивности воды по отношению к металлу и бетону.

2.8. Для сооружений, располагаемых в зоне действующих электролизных цехов и других объектов, использующих постоянный ток, следует устанавливать наличие и плотность блуждающих токов в грунте.

2.9. На новых строительных площадках со сложными инженерно-геологическими условиями необходимо провести статические испытания предельными нагрузками не менее двух опытных буронабивных свай-стоек; результаты испытаний должны учитываться при проектировании оснований и фундаментов.

2.10. Испытания свай должны проводиться применительно к методам, установленным ГОСТ 5686 -69 "Сваи и сваи-оболочки. Методы полевых испытаний", при этом необходимо исключить влияние на несущую способность свай сил смерзания их с прилегающим мерзлым грунтом, что достигается путем его предварительного электропрогрева.

3. Проектирование

3.1. Буронабивные сваи-стойки (п. 1.3. "а" настоящей Инструкции) применяются:

а) при прорезании сваями твердомерзлых неосыпающихся наносных грунтов;

б) при невозможности изготовления в районе строительства железобетонных свай и сложности их доставки из отдаленных баз стройиндустрии;

в) при отсутствии строительных кранов с грузоподъемностью, необходимой для установки буроопускных свай расчетной длины.

3.2. Буронабивные сваи-стойки следует выполнять как железобетонные с армированием на всю их длину. Частичное армирование буронабивных свай-стоек (в зоне влияния изгибающих усилий) допустимо только при расчетных нагрузках на сваю до 100 тс и глубине их заложения не более 10 м.

При агрессивной к бетону грунтовой среде буронабивные сваи следует выполнять из сульфатостойкого цемента.

3.3. Трубобетонные сваи-стойки следует применять:

а) во всех случаях, когда прорезаемые сваями наносные грунты (пластично-мерзлые, сыпуче мерзлые, водонасыщенные промышленными сбросами и т.п.) при бурении требуют обсадки скважин трубами, последующее извлечение которых не представляется возможным;

б) при глубине залегания грунта, используемого в качестве основания, превышающей длину изготавливаемых предприятиями железобетонных свай, либо предельную длину возможного погружения буроопускных свай, стыкуемых по длине;

в) с частичным армированием бетонного ствола - только для сопряжения с ростверком при диаметре свай-стоек не менее 700 мм и расчетных нагрузках не более 400 тс. С армированием всего бетонного отвода для фундаментов ответственных сооружений или при расчетных нагрузках на сваю-стойку, превышающих 400 тс.

Примечания.

1. Коррозия трубобетонных свай-стоек при неагрессивной и слабо агрессивной к стали грунтовой среде должна учитываться расчетом при проектировании (п. 3.18 настоящей Инструкции)

2. При средней и сильно агрессивной к стали грунтовой среде применение трубобетонных свай-стоек не допускается.

3. При наличии в грунте блуждающих электротоков в проекте следует предусматривать средства защиты свай-стоек от электрокоррозии согласно "Инструкции по защите железобетонных конструкций от коррозии, вызываемой блуждающими токами" (СН 65-67).

3.4. При гибкости свай-стоек ? 0 /Д ? 8,5 и расчетном эксцентрицитете относительно центра тяжести сечения (п. 3.14 настоящей Инструкции) ? 0 ?Д /20 (где ? 0 - расчетная длина сваи, определяемая по п. 3.20 настоящей Инструкции, и Д - диаметр полного сечения сваи) поперечное армирование буронабивных свай-стоек допускается выполнять с применением расчетной спиральной арматуры, повышающей их несущую способность.

3.5. Для армирования свай-стоек следует применять сборные каркасы. Примеры конструкции секций арматурных каркасов дня буронабивных свай-стоек с диаметром от 800 до 1000 мм даны в приложении 1.

3.6. Диаметр буронабивных и трубобетонных свай-стоек по технологическим и теплофизическим условиям должен быть не менее:

при длине до 10 м - 500 мм

то же более 10 до 30 м - 700 мм

то же более 30 до 45 м - 800 мм

то же более 45 до 60 м - 1000 мм

3.7. Величины нагрузок и воздействий, значения коэффициентов перегрузок и коэффициентов сочетаний нагрузок, а также подразделение нагрузок на постоянные и временные - длительные, кратковременные и особые должны приниматься в соответствии с требованиями главы СНиП по проектированию нагрузок и воздействий.

Кроме того, при расчете несущей способности свай-стоек согласно требованиям п. 3.8 настоящей Инструкции в качестве внешней продольной нагрузки необходимо учитывать усилие Рот передаваемое оттаивающим грунтом на сваю-стойку (отрицательное трение), которое определяется по формуле:

По материалам сайта: http://www.norm-load.ru