уширения возможно, как правило, в связных грунтах. В песчаных грунтах, в зависимости от степени плотности и размеров уширений, может произойти обрушение кровли после извлечения уширителя до заполнения полости бетоном.

Вопрос об оптимальных размерах ушире-ння должен решаться в процессе проектирования свайных фундаментов, исходя из условия возможно более полного использования прочности материала ствола сваи, рассчитанного в соответствии с и. 5.1,6, а также с учетом возможностей выполнения свай с ушире-ннем в конкретных грунтовых условиях.

Исключение в подпункте «ж» применения винтовых свай в глинистых грунтах текучей консистенции, илах и заторфованных грунтах вызвано тем, что винтовые сваи рационально использовать в сооружениях, где имеются выдергивающие нагрузки, сопротивление которым в указанных грунтах крайне мало.

2.7.    Железобетонные и бетонные сваи должны изготавливаться из бетона проектной марки по прочности на сжатие не ниже устанавливаемых государственными стандартами или техническими условиями на сваи; при этом во всех случаях проектная марка бетона для бетонных свай, а также железобетонных свай и свай-оболочек без предварительного напряжения должна быть не ниже 200 и для предварительно напряженных железобетонных свай и свай-оболочек— не ниже 300.

К п. 2.7 пояснений не требуется.

2.8.    Железобетонные ростверки свайных фундаментов должны изготавливаться из бетона проектной марки по прочности на сжатие не ниже:

а)    для мостов и гидротехнических сооружений:

сборные..........300

монолитные........200

б)    для зданий и сооружений, кроме указанных в подпункте «а»:

сборные..........200

монолитные........150

Бетон для замонолнчивания стаканов

сборных ростверков под колонны, а также для оголовков свай при сборных ленточных ростверках следует предусматривать в соответствии с требованиями главы СНиП II-B.1-62* «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования» к бетону для заделки стыков сборных конструкций, но не ниже проектной марки 150.

К п. 2.8 пояснений не требуется.

2.9.    Проектная марка бетона по морозостойкости для изготовления железобетонных сван и свай-оболочек, бетонных свай и ростверков должна назначаться в соответствии с требованиями нормативных документов по проектированию данного вила сооружений, а также требованиями государственных стандартов или технических условий на сваи и свайные ростверки, но нс ниже Мрз 50.

К п. 2.9 пояснений не требуется.

2.10.    При наличии агрессивных грунтовых-вод или при возможности попадания в грунт агрессивных производственных вод следует предусматривать мероприятия по антикоррозионной защите железобетонных и бетонных элементов свайных фундаментов (свай, свай-оболочек и ростверков) в соответствии с требованиями: «Инструкции по проектированию. Признаки и нормы агрессивности воды-среды для железобетонных и бетонных конструкций» (СН 249-63), «Указаний по проектированию антикоррозионной защиты строительных конструкций» (СН 262-67) и главы СНиП 1-В.27-62 «Защита строительных конструкций от коррозии. Материалы и изделия, стойкие против коррозии», а также главы III-B.6-62 «Защита строительных конструкций от коррозии. Правила производства и приемки работ».

Для деревянных элементов свайных фундаментов необходимо предусматривать защиту их от гниения, разрушения и поражения древоточцами согласно указаниям глав СНиП I-B.28-62 «Материалы для защиты деревянных конструкций от гниения, поражения древоточцами и возгорания». III-B.7-69 «Деревянные конструкции. Правила производства и приемки работ».

К п. 2.10 пояснений не требуется.

3. ТРЕБОВАНИЯ К

3.1 *. Объем и состав изыскательских работ для каждого объекта определяется программой, разработанной изыскательской организацией с участием проектной в соответствии с требованиями главы СНиП Н-А. 13-69 «Инженерные изыскания для строительства. Ос-

13ЫСКАНИЯМ

новные положения» и других действующих нормативных документов на изыскательские работы и по исследованию грунтов оснований зданий и сооружений, а также настоящего раздела норм.

К п. 3.1 *. Программа изысканий составля-

ется изыскательской и проектной организациями на основании фондовых материалов геологических изысканий в данном районе с учетом характеристик фундаментов смежных существующих зданий или сооружений и конструкций проектируемых зданий или сооружений.

При определении объема и состава изысканий следует оценить грунтовые условия строительной площадки. Наибольший объем работ должен быть сосредоточен на участках с наиболее неблагоприятными грунтовыми условиями.

Особое внимание следует обратить на необходимость отбора образцов грунта из скважин и шурфов на глубинах ниже предполагаемого положения нижних концов свай. Количество и места расположения скважин, из которых должны отбираться образцы для определения физико-механических свойств грунтов, должны определяться программой. Бурение скважин без отбора образцов грунта допускается только в однородных грунтах, физико-механические характеристики которых определены по образцам, взятым из других близко расположенных скважин. Если заранее установлена целесообразность применения свайных фундаментов, то образцы грунтов из верхних слоев могут отбираться в меньшем количестве, но достаточном для того, чтобы по их характеристикам можно определить сопротивление на боковой поверхности сваи.

Если же на сваи могут передаваться большие горизонтальные нагрузки, то особое внимание следует обратить на отбор образцов грунта из верхних слоев, начиная от поверхности планировки.

3.2 *. В комплекс изысканий для проектирования свайных фундаментов входит:

а)    для технического проекта — бурение скважин, проходка шурфов, лабораторные исследования грунтов и грунтовых вод;

б)    для рабочих чертежей, кроме работ, указанных в подпункте «а», — работы, обеспечивающие получение полных данных для выпуска рабочих чертежей свайного фундамента, в том числе: бурение дополнительных скважин, зондирование, а при необходимости также динамические испытания свай «ли свай-оболочек. статические испытания свай или свай-оболочек, либо свай-штампов, а также испытания грунтов статической нагрузкой штампами.

Для техно-рабочего проекта (при одностадийном проектировании) изыскания проводятся в один этап; в этом случае работы, предусмотренные в подпунктах «а» и «б», совмещаются.

Изыскания в один этап следует также производить и во всех случаях двухстадийного проектирования, когда данные изысканий, требуемые для технического проекта (см. подпункт «а»), могут быть получены из фондовых материалов проектных, изыскательских и других организаций.

Примечания: I. Лабораторные исследования грунтов следует производить с соблюдением требований:

ГОСТ 5179-64 «Грунты. Метод лабораторного определения влажности»;

ГОСТ 5180-64 «Грунты. Метод лабораторного определения количества гигроскопической воды»;

ГОСТ 5181-64 «Грунты. Метод лабораторного определения удельного веса»;

ГОСТ 5182-64 «Грунты. Методы лабораторного определения объемного веса»;

ГОСТ 5183-64 «Грунты. Метод лабораторного определения границы раскатывания»;

ГОСТ 5184-64 «Грунты. Метод лабораторного определения границы текучести»;

ГОСТ 12071-66 «Грунты. Отбор, упаковка, хранение и транспортирование образцов»;

ГОСТ 12248-66 «Грунты. Метод лабораторного определения сопротивления срезу песчаных и глинистых грунтов на срезных приборах в условиях завершенной консолидации»;

ГОСТ 12536-67 «Грунты. Методы лабораторного определения зернового (гранулометрического) состава».

2. Динамические и статические испытания свай и свай-оболочек следует производить с соблюдением требований ГОСТ 5686-69 «Сваи и сваи-оболочки. Методы полевых испытаний*, а испытания грунтов статической нагрузкой штампами — с соблюдением требований ГОСТ 12374—66 «Грунты. Метод полевого испытания ста-тмчеехми нагрузками».

К п. 3.2 *, Изыскания в две стадии проводятся, как правило, только при больших объемах работ. При малых объемах работ изыскания производятся в одну стадию — для разработки рабочих чертежей. В этом случае совмещаются работы, относящиеся к стадиям технического проекта и рабочих чертежей.

Изыскания проводятся в одну стадию также в тех случаях, когда для проектного задания можно использовать материалы геологического фонда.

В состав изыскательских работ может включаться не полный комплекс изысканий, предусмотренный п. 3.2 *, а лишь часть его. Обязательным элементом изысканий во всех случаях как на стадии технического проекта, так и на стадии рабочих чертежей является бурение скважин с отбором образцов грунта и грунтовых вод н лабораторные исследования этих образцов.

Во всех случаях, когда прорезается насыпь, состав которой определить по образцам грунта, отобранным из скважин, сложно, в до-

полненне к бурению должна производиться отрывка шурфов. Отрывка шурфов или зондирование являются, как правило, обязательными также для определения плотности песчаных грунтов (см. п. 3.5).

Включение в состав изыскательских работ других элементов изысканий — зондирования, динамических и статических испытаний свай и испытаний грунтов штампами — должно решаться проектной и изыскательской организациями в зависимости от класса проектируемого сооружения, объема предполагаемых свайных работ, сложности гидрогеологических условий строительной площадки, имеющегося опыта проектирования в аналогичных условиях и технической возможности. Стоимость всех видов предусмотренных испытаний должна быть включена в смету на изыскательские работы.

Зондирование грунтов является достаточно мобильным и сравнительно, нетрудоемким видом изыскательских работ.

Статическое зондирование грунтов позволяет оценить плотность песков. Зондирование глинистых грунтов также дает представление об их консистенции. По результатам статического зондирования можно приближенно оценить несущую способность сваи, о чем подробнее сказано в п. 6.4 настоящей главы СНиП.

В настоящее время для статического зондирования используются серийно выпускаемые установки С-979 конструкции Фундамент-проекта с предельной глубиной зондирования 15 м. установка С-832 конструкции Башнии-строя с предельной глубиной зондирования 20 м, а также не выпускаемые серийно установки статического зондирования конструкции других организаций.

Динамическое зондирование позволяет оценить состояние песчаных грунтов по плотности, а глинистых грунтов— по консистенции. Вместе с тем следует иметь в виду, что при песчаных грунтах можно получить искаженные результаты из-за изменения естественной плотности грунтов под влиянием ударов штанги при ее забивке в грунт. Поэтому полученные материалы динамического зондирования должны быть тщательно проанализированы и сопоставлены с данными лабораторных анализов образцов грунта. Для динамического зондирования рекомендуется применять серийно выпускаемую установку УПБ-15 конструкции Гндропроекта.

Учитывая сказанное, в состав изыскательских работ на стадии рабочих чертежей целесообразно включать зондирование грунта. При этом во всех случаях, когда в распоряжении изыскательских организаций имеется зон-

днровочная установка С-832 или С-979, необходимо отдавать предпочтение статическому зондированию грунтов. Однако в ряде случаев, например, когда речь идет о проектировании небольших в плане малонагруженных зданий и сооружений или когда грунты строительной площадки имеют регулярное напластование и аналогичны грунтам блнзрас-иоложенной площадки, для которой уже имеется опыт проектирования, зондирование может не производиться.

Динамические испытания свай применяются только в тех случаях, когда для объекта предполагается применение свайных фундаментов из забивных свай.

В результате анализа результатов динамических испытаний свай в комплексе с данными лабораторных исследований грунтов представляется возможность более точно, чем по результатам зондирования, оценить несущую способность забивных свай и установить необходимую глубину их погружения.

Динамические испытания свай при изысканиях до начала рабочего проектирования и производства сваебойных работ целесообразно назначать в случае, когда изыскательская организация имеет соответствующее сваебойное оборудование и его доставка на место испытаний не затруднена или когда вблизи исследуемой площадки уже ведутся сваебойные работы и для динамических испытаний свай можно привлечь производственную организацию. В остальных случаях динамические испытания свай при изысканиях, выполняемых до начала производства сваебойных работ целесообразно заменять статическим зондированием грунтов.

Результаты динамических испытаний свай используются для определения степени неоднородности грунтовых условий в пределах контура проектируемого здания и для оценки несущей способности свай путем сопоставления величины несущей способности сван, полученной по данным испытаний, с величиной несущей способности, принятой в проекте. При большом расхождении этих величин в необходимых случаях назначаются статические испытания свай.

Испытание сван статической нагрузкой является наиболее достоверным методом определения несущей способности свай. Поэтому при больших объемах работ (комплекс промышленных зданий и сооружений; крупные микрорайоны гражданских зданий; тяжелые трубопроводы большой протяженности; уникальные высотные здания и сооружения), а также при ненормируемых грунтах целесооб-

разно производить статические испытания свай.

Как правило, статические испытания свай должны предусматриваться при строительстве зданий и сооружений на набивных сваях и сваях-оболочках, исключая лишь случаи, когда грунты исследуемой площадки аналогичны грунтам близлежащей площадки, на которой статические испытания набивных свай проводились ранее.

Динамические и статические испытания свай производятся в соответствии с ГОСТ 5686—69 «Сван и сваи-оболочки. Методы полевых испытаний».

Для испытаний выбираются сван, расположенные на участках с наиболее неблагоприятными грунтовыми условиями и с наибольшими отказами, полученными при погружении свай.

В целях экономии средств испытуемые сван, так же как и анкерные, назначаются, как правило, из числа производственных.

При производстве статических испытании несущая способность спай определяется только по результатам этих испытаний. Динамические испытания свай в этом случае рассматриваются как дополнительные для определения степени неоднородности грунтов в пределах контуров проектируемого здания или сооружения.

Статические испытания свай-штампов¹ целесообразны в тех случаях, когда представляет интерес определение раздельно сопротивления грунтов под острием и па боковой поверхности сваи. В этом случае испытания производятся в следующей последовательности: испытания по острию, по боковой поверхности и сван-штампа в целом.

Испытания грунтов штампами для проектирования свайных фундаментов производятся редко. Необходимость этих испытаний может возникнуть лишь в случае, когда требуемая точность не позволяет использовать для расчета кустов свай по деформациям ориентировочные табличные значения модуля деформации грунта, приводимые в главе СНиП 11-Б. 1-62* «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования» или результаты компрессионных испытаний образцов грунта с введением в них поправочных коэффициентов согласно приложению 1.

Испытания грунтов в этом случае следует

производить в скважинах штампами площадью 600 см².

3.3.* Если какой-либо из перечисленных в п. 3.2* элементов изысканий предусмотрен программой, то повторяемость его должна быть для каждого здания или сооружения не менее:

буровых скважин — 2;

шурфов — 2;

зондирований — 5;

динамических испытаний свай — 5;

статических испытаний свай или свай-

штампов — 2;

испытаний грунтов статической нагрузкой штампами — 2.

Количество и порядок отбора образцов грунтов для производства лабораторных исследований устанавливаются в соответствии с требованиями действующих нормативных документов па исследования грунтов оснований зданий и сооружений, в том числе обязателен отбор образцов из грунтов, залегающих непосредственно под нижними концами свай.

Примечания: 1. Если грунтовые условия строительной площадки аналогичны условиям близраслоло-женной территории, для которой уже имеется достаточный опыт устройства свайных фундаментов, то по согласованию с проектной организацией — автором проекта — допускается сокращение объема исследований.

2. Разработка рабочих чертежей свайных фундаментов не допускается, если в пределах контура проектируемого здания или сооружения либо вблизи него (до 5 л) отсутствуют скважины или шурфы с результатами лабораторных определений физико-механических свойств грунтов.

К п. 3.3.* В данном пункте обращается внимание на то, что по каждому виду испытания, включенному в программу, устанавливается минимальное их количество, обеспечивающее необходимую достоверность. Это возможно при повторяемости статических испытаний не менее 2, а при зондировании и динамических испытаниях, охватывающх весь объем в целом, не менее 5.

При определении количества испытаний по каждому виду следует максимально использовать данные испытаний на других объектах в аналогичных грунтовых условиях п особенно смежных объектов. Если грунтовые условия аналогичны, то объем и состав изысканий и испытаний возможно сократить. Однако допустимость сокращения исследований должна быть подтверждена проектной организацией — автором проекта.

Отсутствие геологических выработок (скважины, шурфы) в контуре проектируемого здания или сооружения не позволяет обоснованно проектировать свайные фундаменты (выбор длины свай, сечения, несущего слоя.

определение нагрузок на сваи и др.). Поэтому наличие скважин или шурфов необходимой глубины в пределах каждого проектируемого здания или сооружения обязательно.

3.4.* На стадии технического проекта глубина бурения скважин должна быть не менее 10 м.

Если в техническом проекте предусмотрено применение свай длиной более 6 м. то на стадии разработки рабочих чертежей должны быть пробурены скважины ниже концов свай проектируемого фундамента не менее чем на 5 м\ при нагрузке на свайный фундамент свыше 300 г половина всех скважин должна быть пробурена ниже концов свай не менее чем на 10 м.

Примечания: I. Для винтовых свай, работающих на выдергивание, глубина буровых скважин и зондирования при изысканиях на стадии разработки рабочих чертежей должна быть ниже лопасти свай не менее чем на I м.

2. При необходимости заделки свай и свай-оболочек в скальные грунты глубина скважин ниже концов свай при изысканиях на стадии разработки рабочих чертежей принимается равной 1.5 м. При наличии карстов, грунтовых прослоек нескального грунта и других местных ослаблений скальных грунтов количество скважин и глубина их бурения назначаются по программе инженерно-геологических изысканий, исходя из особенностей исследуемой площадки.

К п. 3.4.* Требование о минимальной глубине скважин обосновывается тем, что даже при коротких сваях должны производиться изыскания грунтов, залегающих ниже нижних концов свай в пределах сжимаемой толщи. Этому условию удовлетворяет требование о том, что скважины должны быть пробурены ниже нижних концов свай не менее чем на 5 м.

При проектировании кустов свай глубина скважин зависит от размеров кустов в плане, потому что сжимаемая толща будет тем больше. чем больше размеры куста в плане. Ориентировочно можно считать, что величина сжимаемой толщи равна 2Ь, где b — сторона куста в плане. Поскольку при нагрузке на свайный фундамент (куст свай) более 300 г.

4. ОСНОВНЫЕ УКА

4.1. Расчет свайных фундаментов и их оснований производится по предельным состояниям в соответствии с главой СНиП П-А. 10-62 «Строительные конструкции и основания. Основные положения проектирования»:

а) по первому предельному состоянию (по несущей способности) по прочности или устойчивости:

конструкций свай, свай-оболочек и ростверков;

т. е. при большом количестве свай в кусте и при больших размерах ростверка в плане, сжимаемая толша увеличивается, глубина скважин ниже нижних концов свай должна быть не менее 10 м.

Для винтовых свай, работающих на выдергивание, несущим слоем является грунт, залегающий выше лопасти. Глубина буровых скважин ниже лопасти в этом случае может быть ограничена, но составлять не менее 1 м.

При заглублении свай в скальные грунты глубина буровых скважин может быть ограничена 1,5 м ниже концов свай, так как в данном случае важно определить только толщину верхней выветрелой зоны. Однако отдельными скважинами целесообразно проходить толщу скальных грунтов не менее чем на 3 м ниже кровли.

При наличии на площадке карст в толще скальных грунтов или прослоек сжимаемых грунтов и других признаков неоднородности грунтов основной объем изысканий определяется программой, составляемой проектной и изыскательской организациями.

3.5. Плотность песчаных грунтов определяется в условиях естественного залегания по данным зондирования или в случае, когда это возможно,— по образцам грунтов, отобранным из шурфов, в соответствии с требованиями нормативных документов на исследование грунтов оснований зданий и сооружений.

К п. 3.5. Для оценки несущей способности свай крайне важно получить в процессе изысканий данные о плотности песчаных грунтов, залегающих под нижними концами свай, а также прорезаемых сваями.

Наиболее достоверные сведения о плотности песчаных грунтов можно получить при наличии данных статического или динамического зондирования. Рекомендации по методике определения плотности песчаных грунтов по данным зондирования приведены в приложении 2.

ЛИЯ по РАСЧЕТУ

оснований свай и свай-оболочек;

оснований свайных фундаментов в целом, если па них передаются горизонтальные нагрузки в основном сочетании (подпорные стенки и др.) или если основания ограничены откосами;

б) по второму предельному состоянию (по деформациям) по осадкам и перемещениям— оснований и конструкций свайных фундаментов;

в) по третьему предельному состоянию (по трещиностойкости) по образованию или раскрытию трещин — железобетонных свай, свай-оболочек и ростверков.

К п. 4.1. Расчет конструкций свай, свай-оболочек и ростверков по первому предельному состоянию должен производиться во всех случаях на вертикальные и горизонтальные нагрузки по прочности материала свай и свай-оболочек, а также по несущей способности грунта основания.

Расчет свайных фундаментов по второму предельному состоянию (по деформациям) рекомендуется производить во всех видах грунтов, за исключением тех случаев, когда сваи к сваи-оболочки опираются на крупнообломочные грунты, плотные пески и твердые глины, где расчет по осадкам не требуется. Этот расчет требуется также при передаче на сваи горизонтальных нагрузок, которые могут вызвать существенные горизонтальные смещения свай.

Расчет свайных фундаментов опор мостов и водопропускных труб производится по первому предельному состоянию с проверкой осадок и горизонтальных смещений верха опор. Последнее обусловлено тем, что фундаменты опор мостов воспринимают кроме вертикальных значительные горизонтальные нагрузки (давление грунта на устои, неуравновешенный распор арочных пролетных строений и др.), а фундаменты труб на неустойчивых грунтах (где применяют сван) подвержены воздействию постоянной горизонтальной нагрузки, проявляющейся вследствие расползания насыпи.

По третьему предельному состоянию рассчитываются железобетонные элементы свайного фундамента в соответствии с кормами проектирования железобетонных конструкций СНиП II-B.I-62V

4.2*. Нагрузки, действующие на свайные фундаменты и их основания, а также сочетания нагрузок и воздействий определяются в соответствии с требованиями глав СНиП И-А. 10-62 «Строительные конструкции и основания. Основные положения проектирования», Н-А. 11-62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования», пп. 5.2 и 5.3 главы СНиП П-Б.1-62* «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования», пп. 2.1 — 2.32 главы СНиП П-Д.7-62* «Мосты н трубы. Нормы проектирования», пп. 3.12—3.14 главы СНиП И-И.1-62 «Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования», пп. 3.11 и 3.12 главы СНиП П-И.2-62 «Гидротехнические сооружения морские. Основные положения проектирова

ния», пп. 2.1—2.21 главы СНиП И-И.9-62 «Линии электропередачи напряжением выше 1 кв. Нормы проектирования», «Указании по определению ледовых нагрузок на речные сооружения» (СН 76-66), «Технических условий определения волновых воздействий на морские и речные сооружения и берега» (СН 92-60) и «Технических условий определения нагрузок от судов на причальные сооружения» (СН 144-60).

Примечания: 1. Расчет спайных фундаментов и их оснований по деформациям производится на основное сочетание нормативных нагрузок, а расчет по несущей способности — на основное и дополнительное или особое сочетание расчетных нагрузок.

2.    В случаях, когда в расчете учитываются неравномерные осадки оснований, усилие в свайных фундаментах, вызываемое неравномерной осадкой основания, учитывается в сочетании нагрузок как временная длительная расчетная нагрузка (без коэффициента перегрузки).

3.    Величина осадки опор мостов определяется от постоянных нагрузок, а горизонтальные смещения верха опор в направлениях как вдоль, так и поперек оси моста от дополнительных сочетаний нагрузок.

4.3. Расчет свай, свай-оболочек, ростверков, а также свайных фундаментов в целом и их оснований по первому предельному состоянию производится по формуле 1(1), по второму предельному состоянию — по формуле 2 (2), а по третьему предельному состоянию—в соответствии с требованиями главы СНиП II В. 1-62* «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования»:

А^г < Я;    1(1)

5<5_||р,    2(2)

где Л/ —расчетная нагрузка в г на 1 сваю и сваю-оболочку или свайный фундамент в целом (либо его основание), определяемая при проектировании здания или сооружения;

Р — несущая способность в г сваи и сваи-оболочки или свайного фундамента в целом (либо его основания). т.е. нагрузка, допускаемая па сваю, сваю-оболочку или свайный фундамент;

S — величина деформации (осадки или перемещения) свайного фундамента, определяемая расчетом по указаниям раздела 7 настоящих Норм;

5„_р — предельная величина деформаций (осадки или перемещения) свайного фундамента, устанавливаемая в задании на проектирование, а при отсутствии таковых—деформаций. указанных в

соответствующих нормативных документах по проектированию естественных оснований зданий и сооружений.

4.4. Расчет согласно указанию п. 4.3 по первому и третьему предельным состояниям производится на расчетные нагрузки от зданий и сооружений и на расчетные характеристики материалов и грунтов оснований, а по второму предельному состоянию — на нормативные нагрузки от зданий и сооружений и па нормативные характеристики материалов и грунтов основания.

При этом нормативные сопротивления грунтов, используемые в формулах для определения несущей способности свай и свай-оболочек при расчетах по первому предельному состоянию, принимаются в соответствии с указаниями пп. 5.2—5.9 настоящих Норм либо по результатам полевых испытаний, а нормативные и расчетные характеристики грунтов при расчете свайных фундаментов в целом и их оснований по первому и второму предельным состояниям принимаются по результатам полевых или лабораторных испытаний грунтов строительной площадки либо при их отсутствии — по данным, приведенным в главе СНиП П-Б.1-62* «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования».

Нормативные и расчетные сопротивления материалов свай, свай-оболочек и ростверков принимаются по нормам проектирования бетонных, железобетонных и деревянных конструкций (главы СНиП II-B.1-62* и П-В.4-62).

К пп. 4.3 и 4.4. Расчет железобетонных конструкций свай, свай-оболочек и фундаментов опор мостов и труб по третьему предельному состоянию производится согласно «Указаниям по проектированию железобетонных и бетонных конструкций железнодорожных, ав ³

тодорожных и городских мостов н труб» (СН 365-67).

4.5.    Расчеты конструкций всех видов свай и свай-оболочек производятся на усилия, передаваемые сваям сооружением, а забивных свай и свай-оболочек, кроме того, на усилия, возникающие от собственного веса при изготовлении, складировании и транспортировании свай и свай-оболочек, а также при их подъеме на копер за одну точку, удаленную от головы свай на 0,294 L (где L — длина сваи или сваи-оболочки).

Усилие в свае и свае-оболочке (как балки) от воздействия собственного веса следует определять с учетом коэффициента динамичности, равного:

при расчете по прочности — 1,5;

то же, по трещиностойкости — 1,25.

В этих случаях коэффициент перегрузки к собственному весу сван и сваи-оболочки нс учитывается.

К п. 4.5. Фиксированная точка, удаленная от головы сван или сваи-оболочки на 0,294 L (где L — длина сваи или сваи-оболочки), у которой закрепляется трос при перемещении и подъеме на копер, соответствует специально заложенному в свае штырю, а в свае-оболочке— отметке, нанесенной несмываемой краской. Следует обратить внимание, что подъем на копер за петлю во избежание ее вырывания и увеличения напряжений в свае не допускается.

4.6.    Расчет сечений железобетонных ростверков свайных фундаментов по предельным состояниям производится в соответствии с требованиями главы СНиП П-В.1-62* «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования», а деревянных ростверков - в соответствии с требованиями главы СНиП II-B.4-62 «Деревянные конструкции. Нормы проектирования».

К п. 4. 6 пояснений не требуется.

5.1. Несущую способность свай всех типов и свай-оболочек следует определять как наименьшее из значений, полученных при расчетах по следующим двум условиям:

а)    по условию сопротивления грунта основания сваи в соответствии с указаниями, приводимыми в настоящих Нормах, согласно пп.5.2—5.10;

б)    по условию сопротивления материала сваи в соответствии с нормами проектирования бетонных и железобетонных (глава

СНиП П-В.1-62*) или деревянных (глава СНиП П-В.4-62) конструкций.

Примечания: 1. Учет продольного изгиба свай и свай-оболочек производится только в пределах их свободной длины.

2.    При расчете набивных свай по материалу (бетону) помимо коэффициентов условий работы, предусмотренных главой СНиП II-B.I-62*. должен предусматриваться дополнительный коэффициент условия работы, равный 0,6.

3.    При наличии результатов полевых испытаиий (в соответствии с указаниями пп. 6.1—6.8 настоящих Норм) несущая способность свай н свай оболочек опрс-

деляется с учетом результатов, полученных при зондировании. а также при динамических испытаниях свай, либо принимается непосредственно по результатам статических испытаний сваи и свай-оболочек.

К п. 5.1. Согласно этому пункту расчет несущей способности свай всех типов и свай-оболочек по первому предельному состоянию производится как. по условию сопротивления грунта основания сваи, так и по условию сопротивления материала сваи при воздействии расчетных вертикальных и горизонтальных нагрузок. Это означает, что должны выполняться оба указанных условия и определяющим при установлении критерия несущей способности сваи является меньшее из двух значений.

Расчет сопротивления материала ствола сваи следует производить на усилия от всех действующих эксплуатационных нагрузок (вертикальных и горизонтальных). При расчете деревянных свай следует иметь в виду, что в процессе эксплуатации древесина свай будет иметь 100%-ную влажность.

Указания примечания 1 относятся ко всем конструкциям свай, в том числе набивным. Продольный изгиб следует учесть в пределах выступающей над поверхностью грунта части сваи и свай-оболочек, например при высоких свайных ростверках, а также ту часть сваи, которая находится в воде.

Учет продольного изгиба производится по методу, принятому для расчета центрально и внецентренно сжатых элементов. Условия защемления верхнего конца сваи принимаются в соответствии с конструктивным решением узла сопряжения головы сваи с ростверком, насадкой и другими конструктивными элементами. Нижнюю часть свай при расчете на продольный изгиб следует условно считать защемленной в грунте.

Для свай и свай-оболочек, монтируемых из отдельных секций и работающих на горизонтальные нагрузки, сварные и болтовые стыки должны рассчитываться на восприятие изгибающих моментов, вызываемых указанными нагрузками. При этом следует учитывать, что после погружения свай стыки могут оказаться в сечениях, испытывающих максимальные изгибающие моменты.

При расчете несущей способности по материалу свай, работающих в фундаментах специальных сооружений, следует пользоваться дополнительными указаниями на проектирование этих сооружений. В частности, при расчете свай, работающих в фундаментах опор мостов и труб, необходимо использовать «Указания по проектированию железобетонных и бетонных конструкций железнодорож

ных, автодорожных и городских мостов и труб» (СН 365-67).

Сваи-стойки

5.2. Несущая способность Р (в г) забивной квадратной, прямоугольной и круглой диаметром до 0,8 м сваи-стойкн, а также сваи-оболочки и набивной сваи, опирающихся на практически несжимаемый грунт, определяется по формуле

Р = kmR" F,    3(3)

где k и т — соответственно коэффициент однородности грунта и коэффициент условий работы, причем для забивных свай-стоек принимается произведение коэффициентов km=0,7, а для свай-оболочек и набивных свай — кт= 0,5;

F — площадь опирания на грунт сваи или сваи-оболочки в м², для свай сплошного сечения принимаемая равной площади поперечного сечения, а для свай квадратных с круглой полостью, полых круглых и свай-оболочек площади поперечного сечения нетто — при отсутствии заполнения их полости бетоном и площади поперечного сечения брутто — при заполнении этой полости бетоном на высоту не менее трех ее диаметров;

R" — нормативное сопротивление грунта под нижним концом сваи-стойкн, набивной сваи и сваи-оболочки в т/м², принимаемое:

а)    для забивных свай, опирающихся нижними концами на скальные и крупнообломочные (щебенистые, галечниковые, дресвяные и гравийные) грунты с песчаным заполнением, а для свай фундаментов опор мостов, кроме того, в случае опирания и на глинистые грунты твердой консистенции, /?“ = 2000 т/м²\

б)    для свай-оболочек и набивных свай, заделанных в скальный грунт не менее чем на 0,5 м и заполненных бетоном,— по формуле

+1.5),    4(4)

где /?«ж— среднее арифметическое значение временного сопротивления скального грунта одноосному сжатию в водонасыщенном состоянии в т/м²', h_a — расчетная глубина заделки сваи-оболочки или набивной сваи в скальный грунт в м;

4,—наружный диаметр заделанной в скальный грунт части сваи-оболочки или набивной сван в м\

в) для свай-оболочек, равномерно опираемых на поверхность неразрушенного выветриванием скального грунта, прикрытого слоем неразмываемых грунтов толщиной не менее трех диаметров оболочки, R^B = R_Cж-

Примечание. При наличии в основании забивных свай, свай-оболочек и набивных свай силыютрсщн-новатых или выветрившихся (рухляк), а также размягченных скальных грунтов либо скальных грунтов с прослойками нескальных грунтов вопрос об их использовании в качестве оснований и назначении величины нормативного сопротивления грунта должен решаться с выполнением при необходимости статических испытаний грунтов штампами или испытанием свай и свай-оболочек статической нагрузкой.

К п. 5.2. Для свай-стоек, работающих на вертикальную нагрузку и опирающихся на скальный или практически несжимаемый грунт, учитывается только сопротивление грунта основания под нижним концом (подошвой) свай всех типов и свай-оболочек,так как сопротивление грунта на боковой (наружной) поверхности может проявиться только в процессе перемещения (осадки) сваи. Таким образом, в этом пункте даются рекомендации по расчету свай-стоек, под которыми понимаются не просто сваи, передающие большую часть нагрузки на грунт своим нижним концом, а сваи, которые не могут передать нагрузку через свою боковую поверхность из-за незначительных осадок грунта, залегающего под нижним концом этих свай. К таким практически несжимаемым грунтам относятся скальные, а для забивных свай, кроме того, крупнообломочные грунты с песчаным заполнением пор.

Для забивных свай фундаментов опор мостов на основе многолетнего опыта проектирования, строительства и эксплуатации таких сооружений к практически несжимаемым грунтам условно отнесены также глинистые грунты твердой консистенции.

Приводимые в данном пункте нормативные сопротивления крупнообломочных грунтов указаны для случая, когда забивная свая заглубляется в несущий слой крупнообломочных грунтов не менее чем на 0,5 м (см. п.9.8). Если для забивки свай-стоек применяются молоты более легкие, чем это предусмотрено правилами производства свайных работ, при которых не обеспечивается указанное заглубление сваи в слой крупнообломочного грунта, то несущая способность таких свай должна быть проверена динамическими или статическими испытаниями.

Несущая способность свай, опирающихся

на крупнообломочиые грунты с глинистым^-заполнением, в значительной степени зависит от консистенции глинистого заполнения, поэтому несущая способность таких свай должна определяться по данным статического испытания.

Пример 1. Требуется определить несущую способность забивной сваи квадратного сечения 300 x300 мм, длиной 8 м, опирающейся на крупнообломочные грунты с песчаным заполнением.

Решение. Несущую способность сваи определяем по формуле 3 (3).

Для забивных свай-стоек Лт—0,7; Rⁿ = = 2000 т/м²-, по условию задачи F = 0,3-0,3 = =0,09 м²=900 см².

Р = kmR* F = 0,7-2000-0,09 = 126 г.

Определяем несущую способность сван по условию сопротивления материала. Свая изготовляется из железобетона марки 300 (/?_Пр*= = 130 кг!см²)

N = ф/?._1Р F — 1,0 • 130 • 900 = 117000 кг - 117 г.

Несущую способность сваи принимаем как наименьшее из значений, т. е. Р=117 г.

Пример 2. Требуется определить несущую способность набивной сваи диаметром d = «0,6 м, заделанной в скальный грунт на Л₃ = =0,8 л.

Временное сопротивление скального грунта одноосному сжатию в водонасыщенпом состоянии /?сж. определенное лабораторными испытаниями, равно 520 т/м².

Решение. Для набивных свай 6т = 0,5.

Величину R^H определяем по формуле 4 (4)

*"“*-(■*^{+ ,}4

R^и = 520 (-М- + 1,5) = 1470 т/м².

Площадь опирания сваи на грунт F= =0,283 м². Несущую способность сваи определяем по формуле 3 (3)

Р = kmR^нF = 0,5-1470-0,283 = 208 г.

Определяем несущую способность сван по условию сопротивления материала. Свая изготовляется из бетона марки 200 (R_a р= =80 кг/см²). Для набивных свай предусматривается дополнительный коэффициент условий работы т = 0,6.

N = <pm/?_np F, где <р = 1,0,

N = 1,0-0,6-800-0,283 = 136 г.

Несущую способность сваи принимаем как наименьшее из значений, т. е. Р =136 т.

Пример 3. Требуется определить несущую способность сваи-оболочки диаметром D = ■*1,0 м, опирающейся на неразрушенный выветриванием скальный грунт, прикрытый слоем неразмываемых грунтов толщиной 3,5 м.

Полость сваи-оболочки бетоном не заполняется. Толщина стенки сван-оболочки равна 12 см.

Решение: Л/п=0,5; R"**Rcm.

Величина R_cж, определенная лабораторными испытаниями, равна 3000 т/м^г.

Площадь поперечного сечения нетто равна:

F = --- (D* — d*) = —- (1,0» — 0,76*) = 0,33 **; Р = 0,5-3000-0,33 = 495 т.

Определяем несущую способность сваи-оболочки по условию сопротивления материала. Свая изготовляется из бетона марки 300 {Rap= 130 кг/см²)

N — ф/?„рF = 1,0.1300.0,33 = 429 г.

Несущую способность сваи-оболочки принимаем как наименьшее из значений, т. е. Р = =429 г.

Забивные висячие сваи

5.3. Несущая способность Р (в г) забивной висячей сваи (квадратной, прямоугольной и полой круглой диаметром до 0,8 м), работающей на осевую сжимающую нагрузку, определяется как сумма расчетных сопротивлений грунтов оснований под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности по формуле

P = km[R” F + u2fU,),    5(5)

где k — коэффициент однородности грунта, принимаемый k=0,7;

fn — коэффициент условий работы, принимаемый m— 1;

F — площадь опирания на грунт сваи в м*, принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто или по площади поперечного сечения ка-муфлетного уширения по его наибольшему диаметру;

R* — нормативное сопротивление грунта под нижним концом сваи в т/м^г, определяемое по указаниям п. 5.4 и п. 5.5;

и — периметр поперечного сечения сваи в м;

ft — нормативное сопротивление »-го слоя грунта основания на боковой поверхности сваи в т/м², определяемое по указаниям п. 5.4 и п. 5.5;

l_t — толщина /-го слоя грунта, соприкасающегося с боковой поверхностью, в м.

К п. 5.3. Приведенные указания относятся к расчету несущей способности грунта основания забивных висячих свай любых конструкций, рассматриваемых п. 2.3 настоящих Норм, исключая сваи-оболочки (диаметром более 0,8 м).

Коэффициент условий работы в формуле 5 (5), как правило, принимается т=1. Однако для специальных сооружений, проектирование которых согласно п. 1.1 настоящих Норм должно производиться с учетом дополнительных требований, вытекающих из специфических особенностей этих сооружений, коэффициент условий работы может приниматься отличным от единицы. В частности, при проектировании свайных фундаментов опор мостов значение коэффициента условий работы m принимается в зависимости от числа свай в свайном фундаменте: при числе свай до 5 шт. т=0,8, при числе свай от 6 до 10 шт. т=0,9 и только при числе свай, большем 10 шт., m= 1.

При сравнении полученных по формуле 5 (5) результатов с расчетной нагрузкой в соответствии с п. 4.3 расчетная нагрузка на сваю должна приниматься без учета ее собственного веса.

Пример 4. Требуется определить несущую способность железобетонной сваи поперечным сечением /^г=300*300 мм, длиной /. = 7,0 м, забитой в грунт дизель-молотом ниже дна котлована глубиной /i—1,4 м на глубину 1_г= = 6,5 м.

Г рутовые условия. С отметки дна котлована залегает суглинок тугопластичный (В = = 0,5); толщина этого слоя 2,0 м. Ниже —тугопластичный суглинок {В=0,3) на глубину 3,1 м, подстилаемый слоем полутвердой глины {В=0,2), разведанной толщиной слоя 7,0 м (рис. 1).

Решение. Площадь поперечного сечения сваи F=0,3-0,3 = 0,09 м^г, периметр поперечного сечения « = 4*0,3= 1,2 м\ расчетная глубина погружения нижнего конца сваи от поверхности грунта /| +/а = 1,4+ 6,5 = 7,9 м.

По табл. 1 (1) для этой глубины находим нормативное сопротивление грунта в плоскости нижнего конца сваи R^H^450 т/м^г.

Далее определяем среднюю глубину расположения слоев грунта от дневной поверхности и соответствующие значения нормативного сопротивления грунта на боковой поверхности сваи f7 по табл. 2 (2).

Для суглинка с консистенцией В=0,5 на глубине Ji-M+y =2,4 м, 1,82 т/м².

Для следующего слоя грунта (суглинок ту-гонластичный с консистенцией В=0,3) следует учесть примечание б к табл. 1 (I) и 2 (2). Поэтому разбиваем этот слой на два однородных слоя толщиной 2,0 и 1,1 м.

_____

. планировки

Рис. 1. Схема геологического разреза

На глубине 1’₂ «1,4+2,0+ -у =4,4 м /” = = 3,88 т/м^г;

на глубине /3 = 1,4 + 2,0 + 2,0+— “5,95 м

/-«=4,14 т/м*.

Для глины полутвердой с консистенцией В = 0,2 на глубине 1\ =1,4+2,0+3,1 + уу- =

= 7,2 м /« =6,03 т/м².

По формуле 5(5) находим несущую способность сваи

P-km(PrF + u2flU)\

Р = 0,7 • 1,0 [450 -0,09 + 1,2 (2,0• 1,82 +

+ 2,0-3,88+ 1,1.4,14 + 1,4-6,03)1 =

- 0,7(40,5 + 29,3) = 48,8 т ж 49 г.

Проверка несущей способности сваи по условию сопротивления материала в данном случае не требуется, так как совершенно очевидно, что сопротивление сван сечением 300X Х300 мм на сжатие больше 49 т.

5.4. Нормативные сопротивления грунтов /?" и /-} при расчетах по формуле 5(5) несущей способности сплошных и полых с закрытым нижним концом свай, погруженных механическими (подвесными), паровоздушными и дизельными молотами, принимаются по табл. 1 (I) и 2 (2).

Примечание. Несущая способность забивных свай, опирающихся нижними концами на рыхлые песчаные грунты или на глинистые грунты консистенции В> >0.6, определяется по результатам испытания пробных свай, забитых в эти грунты.

Таблица 1(1)

Руководство составлено в развитие главы СНиП Н-Б. 5-67* «Свайные фундаменты. Нормы проектирования».

Приведенный текст главы СНиП П-Б.5-67* отмечен на полях слева вертикальной чертой. К каждому или нескольким пунктам главы СНиП даны соответствующие пояснения по их применению, а также примеры расчета, охватывающие наиболее типичные случаи, встречающиеся в практике проектирования. Нумерация формул, таблиц и рисунков двойная; в скобках даны номера, соответствующие главе СНиП.

В приложениях к Руководству помещены вспомогательные материалы для расчета и проектирования свай и ростверков: расчет свай и свай-оболочек на горизонтальные и мо-ментные нагрузки; расчет железобетонных ленточных ростверков под кирпичные, крупноблочные и крупнопанельные стены; определение несущей способности свай по данным их забивки при малых отказах; расчет свайных фундаментов мостов против глубокого сдвига и другие данные для расчета свай и свай-оболочек.

Руководство разработано ордена Трудового Красного Знамени НИИ оснований и подземных сооружений Госстроя СССР (кандидаты техн. наук Б. В. Бахолдин и С. В. Тимофеев, инж. В. И. Остров) совместно с институтом Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР (инж. А. А. Ободовский) и ЦНИИС Минтранс-строя (д-р техн. наук А. А. Луга, кандидаты техн. наук Н. М. Глотов и К. С. Завриев) при участии: НИИЖБ (канд. техн. наук И. Н. Коровин, инж. В. Н. Голосов), ЦНИИЭП жилища (канд. техн. наук Н. Б. Российский), ВНИИ ГС Минмонтажспецстроя СССР (инженеры £. М. Перлей, А. Я. Серебро, Н. JI. Ма-ламет), НИИПромстрой Минпромстроя СССР (канд. техн. наук В. Б. Шахирев).

В составлении примеров расчета приняли участие инженеры Б. Ф. Кисин и Б. С. Сомин-ская (институт Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР). Общее редактирование выполнено инж. Л. Е. Темкиным.

Отзывы и замечания просьба направлять по адресу: Москва, 109389, 2-я Институтская у л.. 6. НИИ оснований.

1.1. Настоящие нормы распространяются на проектирование свайных фундаментов зданий и сооружений.

Примечания: I. Свайные фундаменты специальных сооружений следует проектировать с учетом дополнительных требований, вытекающих из специфических особенностей таких сооружений.

2.    Свайные фундаменты зданий и сооружений, возводимых на вечномерзлых грунтах, следует проектиро вать в соответствии с требованиями главы СНиП П-Б.6-66 «Основания и фундаменты зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах. Нормы проектирования».

3.    Свайные фундаменты зданий и сооружений, возводимые в сейсмических районах, на просадочных и набухающих грунтах, на подрабатываемых территориях, на геологически неустойчивых площадках (на которых имеются или могут возникнуть оползни, карсты) и в других особых условиях, следует проектировать с учетом дополнительных требований, предъявляемых к строительству зданий и сооружений в указанных условиях.

4.    К забивным относятся сван, погружаемые в грунт с помощью молотов и вибропогружателей.

5.    Настоящие нормы нс распространяются на проектирование свайных фундаментов со сваями, погружаемыми вдавливанием в заранее пробуренные скважины.

К п. 1.1. Ограничение, изложенное в примечании 1, относится к индивидуальным зданиям и сооружениям, имеющим специфические особенности (например, высотные здания, имеющие более 25 этажей, высокие трубы и башни высотой более 200 м, фундаменты под особо чувствительное к осадкам оборудование и др.). Свайные фундаменты опор мостов и водопропускных труб следует проектировать с учетом особенности их работы в период эксплуатации. К числу таких особенностей относятся: влияние насыпи на прочность и деформируемость оснований свайных фундаментов устоев мостов и водопропускных труб; влияние размывов дна на несущую способность и устойчивость свайных фундаментов; воздействие помимо вертикальных больших горизонтальных нагрузок (давление грунта, льда, ветра, одностороннего распора арочных пролетных строений, торможения подвижного состава и др.); повышенные требования в отношении величин предельных осадок и горизонтальных смещений, особенно железнодорожных мостов в условиях скоростного движения. Отмеченные особенности работы мостов и труб отражены в соответствующих нормативных документах по проектированию таких сооружений.

Примечание 3, касающееся проектирования свайных фундаментов в сейсмических районах, на просадочных и набухающих грунтах, на подрабатываемых территориях, в районах наличия карстов, па геологически неустойчивых в оползневом отношении площадках и в других особых условиях, вызвано тем, что для указанных специфических условий рекомендации но проектированию содержатся лишь в соответствующих Руководствах, например в «Руководстве по проектированию свайных фундаментов из забивных свай в просадочных грунтах» (Стройиздат, 1969 г.) и «Руководстве по проектированию свайных фундаментов на подрабатываемых территориях» (ЦИНИС Госстроя СССР, 1970 г.).

В примечании 4 разъясняется, что к забивным относятся сваи, погружаемые в грунт молотами одиночного и двойного действия, штан-товыми и трубчатыми дизель-молотами, вибропогружателями разных систем, а также вибровдавливающими агрегатами. Выделение в этом примечании именно забивных свай объясняется тем, что их несущая способность значительно отличается от несущей способности других типов свай (набивных, вдавливаемых и др.).

Приведенное в примечании 5 ограничение норм, относящееся к свайным фундаментам со сваями, погружаемыми вдавливанием в заранее пробуренные скважины, вызвано тем, что метод вдавливания свай статическими нагрузками крайне ограничен, вследствие того что для вдавливания в любые грунты необходим большой груз (150 т и более), а применяемым о настоящее время сваевдавливающим оборудованием АВС-35 создается усилие, не превышающее 35 т. Поэтому вдавливание свай небольшой длины возможно только в относительно слабые грунты. Данные по определению несущей способности свай длиной 4 м вдавливанием в заранее пробуренные скважины для линий электропередач приведены в главе СНиП 11-И.9-62 «Линии электропередачи напряжением выше 1 кв. Нормы проектирования».

1.2. Выбор вида фундамента (свайного или обычного на естественном основании), а также типа свайного фундамента должен производиться по результатам технико-экономическо-

I го сравнения различных вариантов фундаментов.

К п. 1.2. Для выбора наиболее экономичного варианта фундамента необходимо в первую очередь использовать чертежи типовых конструкций, а также учитывать местный опыт строительства в аналогичных грунтовых условиях, наличие производственной базы и материальных ресурсов у организации-заказчика и организации-подрядчика.

При выборе вида фундаментов рекомендуется учитывать, что применение свайных фундаментов взамен ленточных на естественном основании для жилых и общественных зданий, как правило, бывает целесообразным при глубине заложения фундаментов более 1,7 м от поверхности планировки, а для производственных зданий при глубине заложения отдельно стоящих ступенчатых фундаментов более 2,5 м.

Следует обратить особое внимание на целесообразность применения свайных фундаментов при строительстве на слабых грунтах (насыпных, заторфованных и др.) с малой несущей способностью, а также при высоком горизонте грунтовых вод и при глубоком сезонном промерзании грунтов.

При наличии скальных грунтов на глубине до 2,5 м от поверхности земли применение свайных фундаментов нецелесообразно.

Экономически оправдано опирание свай на плотные грунты (например, скальные, твердые глины, крупные пески, галечниковые и т. п.) при их залегании на глубине более 2,5 м.

1.3 *. При проектировании свайных фундаментов кроме норм настоящей главы СНиП следует руководствоваться требованиями главы СНиП И-А. 11-62 «Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования» и «Техническими правилами по экономному расходованию основных строительных материалов» (ТП 101-70), а в необходимых случаях также главами СНиП Н-Б.1-62* «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования», II-B.1-62* «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования», II-B.4-62 «Деревянные конструкции. Нормы проектирования», Н-Д.7-62* «Мосты и трубы. Нормы проектирования», П-И.1-62 «Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования» и П-И.2-62 «Гидротехнические сооружения морские. Основные положения проектирования», а также государственными стандартами или техническими условиями на конструкции свай.

К п. 1.З.* Из числа государственных стандартов следует руководствоваться следующими: ГОСТ 10628-63 «Сваи забивные железобетонные сплошные квадратного сечения»;

ГОСТ 12587-67 «Сваи забивные железобетонные предварительно напряженные сплошные квадратного сечения»; ГОСТ 5686-69 «Сваи и сваи-оболочки. Методы полевых испытаний».

При проектировании свайных фундаментов в условиях агрессивных грунтовых вод необходимо также учитывать требования «Указаний по проектированию антикоррозионной защиты строительных конструкций» (СН 262-67) н «Инструкции по проектированию. Признаки и нормы агрессивности воды-среды для железобетонных и бетонных конструкций» (СН 249-63), а в условиях сезонно промерзающих пучинистых грунтов — требования главы СНиП П-Б.6-66 «Основания и фундаменты зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах. Нормы проектирования».

При проектировании свайных фундаментов мостов и труб следует руководствоваться также требованиями «Технических условий проектирования железнодорожных, автодорожных и городских мостов и труб» (СН 200-62).

1.4. Проектирование свайных фундаментов следует вести на основе данных инженерногеологических и гидрогеологических изысканий и исследований строительной площадки, выполняемых в соответствии с требованиями действующих нормативных документов и раздела 3 настоящих Норм, с учетом местного опыта строительства и особенностей проектируемого здания или сооружения.

К п. 1.4. Для составления проекта свайных фундаментов необходимы следующие исходные данные:

отчет по изысканиям с планом расположения скважин, шурфов, точек зондирования и мест испытаний свай, привязанных к проектируемому зданию или сооружению, с геологическими колонками и профилями, а также данными лабораторных исследований грунтов, прорезаемых сваями, и грунтов, залегающих под нижними концами свай с определением следующих характеристик: зернового состава (только для песчаных грунтов), пределов пластичности (только для глинистых грунтов), природной влажности, удельного веса, объемного веса, угла внутреннего трения, удельного сцепления или параметра линейности, процента органических веществ. Значения показателей указанных характеристик должны быть определены лабораторными и полевыми исследованиями с учетом природного состояния грунта и возможных его последующих изменений в период производства работ и эксплуатации сооружения;

генлан участка с указанием существующих и строящихся зданий и сооружений, ближай-

ших водоемов и других особенностей площадки;

данные статического или динамического зондирования, а при необходимости статического или динамического испытания свай;

планы и разрезы (продольные и поперечные) подземной части проектируемого здания или сооружения, абсолютные отметки пола первого этажа (0,00) и подвала (если последний предусмотрен), планировочные и черные отметки, положение и размеры отверстий для трубопроводов;

характеристики и основные размеры фун

даментов под оборудование, каналов, приямков, местных заглублений и подвалов для производственных зданий;

данные о расчетных и нормативных нагрузках на фундамент на уровне верха ростверка с последующим учетом веса ростверка и грунта над его уступами;

данные об уровне грунтовых вод с учетом возможных изменений в процессе эксплуатации;

результаты химического анализа грунтовых вод с указанием степени агрессивности грунтовых вод по отношению к бетону и стали.

2.1. В настоящих Нормах рассматриваются следующие типы свай:

а)    сваи забивные железобетонные и деревянные;

б)    сваи набивные бетонные и железобетонные;

в)    сван-оболочки железобетонные;

г)    сваи винтовые со стальным или железобетонным стволом.

К п. 2.1. Классификация свай определяется тем; что при разных типах свай грунтовая среда, в которую погружена свая, может претерпевать различные изменения. При забивных сваях грунт вокруг сваи и в ее основании уплотняется. При набивных сваях грунт, окружающий сваю, либо остается в естественном состоянии, либо степень плотности его нарушается из-за задержек в бетонировании, заполнения скважины водой и размягчения вследствие этого грунта вокруг сваи, оставления шлама в забое скважины и т. п.

В процессе забивки свай образуется уплотненная грунтовая зона в пределах примерно 3d, где d — сторона или диаметр поперечного сечения свай. Этим и объясняется тот факт, что нормативное сопротивление грунта под нижним концом забивных свай в зависимости от естественной плотности грунтов в несколько раз больше, чем для таких же грунтов при фундаментах на естественном основании.

Сваи-оболочки выделены в отдельный подпункт по той причине, что их погружение в связи с большими диаметрами (более 800 мм, см. п. 2.3) осуществляется только с помощью вибраторов. В процессе погружения свай-оболочек производят полную или частичную выемку грунта из полости либо оставляют грунтовое ядро нетронутым. Во всех этих случаях несущая способность свай-оболочек может быть разной.

Винтовые сваи по сравнению с другими ти

пами свай гораздо лучше работают на выдергивание и поэтому используются главным образном в сооружениях, где проявляются преимущественно выдергивающие силы.

2.2. Сваи в зависимости от свойств грунтов, залегающих под нижними концами, подразделяются на сваи-стойки и висячие сваи.

К сваям-стойкам относятся сван и сваи-оболочки, которые передают нагрузку нижним концом на практически несжимаемые грунты. Силы трения грунта о боковую поверхность свай-стоек в расчетах их несущей способности не учитываются.

К висячим сваям относятся сван и сваи-оболочки, погруженные в сжимаемые грунты. Висячие сван передают нагрузку на грунт боковой поверхностью и нижним концом.

К п. 2.2. Под практически несжимаемыми грунтами следует понимать скальные и крупнообломочные грунты.

Сваи-стойки передают нагрузку нижними концами, опирающимися на практически несжимаемый грунт. Сопротивление грунта на боковой поверхности в этих случаях не учитывается Цотому, что осадка сван, за исключением сжатия ствола, не будет иметь места, а сопротивление грунта на боковой поверхности свай, как известно, обусловлено сопротивлением грунта срезу и может проявить себя лишь в процессе перемещения, т. е. осадки сваи.

Сван, погруженные в сжимаемые грунты и опирающиеся нижними концами также на сжимаемые грунты, называются висячими сваями. Висячие сваи благодаря развитию осадок за счет деформации сжимаемого грунта под нижним концом сваи передают нагрузку как нижними концами, так и боковой поверхностью. К сжимаемым грунтам относятся пески, супеси, суглинки и глины. В зависимости от плотности песчаных и консистенции глинистых грунтов, залегающих под нижними кои-

цами свай, значения сопротивлений грунтов на боковой поверхности и под нижними концами колеблются в больших пределах.

Количественное соотношение сопротивлений грунтов на боковой поверхности и под нижним концом свай не может быть установлено однозначно вследствие большого разнообразия грунтовых напластований.

2.3. Забивные железобетонные сваи и сваи-оболочки разделяются:

а)    по способу армирования — с ненапря-гаемой продольной арматурой и предварительно напряженные со стержневой, проволочной или прядсвой продольной арматурой;

б)    по форме поперечного сечения — на сван квадратные, прямоугольные, квадратные с круглой полостью и полые круглые диаметром до 800 мм и сваи-оболочки диаметром более 800 мм :

в)    по длине — на цельные и составные (из отдельных секций);

г)    по конструкции нижнего конца полых свай — на сван с закрытым, с открытым нижним концом и с камуфлетной пятой.

Примечание. Забивные сваи с камуфлетной пятой изготавливаются путем забивки полых круглых свай, оборудованных в нижней части стальным полым наконечником с закрытым концом, с последующим заполнением полос™ сваи и наконечника бетоном и устройством с помощью взрыва уширенной пяты (камуфлета) в пределах наконечника.

К п. 2.3. В проектах свайных фундаментов должны предусматриваться, как правило, типовые конструкции забивных свай и свай-оболочек. Нетнповые конструкции свай и свай-оболочек следует использовать только в случаях, когда типовые конструкции оказываются по расчету недостаточными для восприятия нагрузок от проектируемого сооружения. В остальных случаях использование нетиповых конструкций забивных свай допускается лишь при соответствующем технико-экономическом обосновании.

На типовые конструкции забивных железобетонных свай сплошного квадратного сечения выпущены чертежи серии 1-011-1, которые содержат: вып. 1 — материалы для проектирования; вып. 2— рабочие чертежи свай длиной от 3 до 16 л (сечением от 200 X 200 до 400Х Х400 мм) с ненапрягаемон стержневой арматурой и длиной от 9 до 20 л (сечением от 300X300 до 400X400 мм) с напрягаемой стержневой арматурой; вып. 3—рабочие чертежи сван длиной от 3 до 20 м (сечением от 200X Х200 до 400X400 мм) с напрягаемой арматурой из высокопрочной проволоки н длиной от II до 20 м (сечением от 300 x 300 до 400 X Х400 мм) с напрягаемой арматурой из семипроволочных прядей.

Разработаны также чертежи типовых конструкций предварительно напряженных свай без поперечного армирования со стержневой проволочной и прядевой арматурой, длина таких свай от 3 до 9 м, сечение 250 x 250 и 300x300 мм (серия 1-011-2, вып. 1).

Типовые конструкции прямоугольных свай не разработаны. Однако практически прямоугольные сваи часто применяются в фундаментах сооружений, воспринимающих значительные горизонтальные нагрузки (для фундаментом опор мостов, набережных, опор трубопроводов ит. п.). Сваи сечением 200x500,200X450 и 200X400 мм применяются в индивидуальном порядке в отдельных городах для свайных фундаментов пяти- и девятиэтажных жилых домов. Такие сваи позволяют применять сборный ростверк без дополнительных элементов — оголовков. С этой целью после погружения прямоугольных свай их головы выравнивают до отметки подошвы ростверка. Выравнивание голов свай под одну отметку при точном погружении их по вертикали осуществляется тонким слоем цементного раствора, а при нс-добивке свай — за счет срубки бетона и арматуры- голов свай до заданной проектом отметки и последующей укладки слоя цементного раствора. Для обеспечения возможности укладки сборного ростверка прямоугольные сваи забивают таким образом, чтобы большая сторона поперечного сечения была перпендикулярна продольной оси несущих стен. С целью обеспечения пространственной связи сэайного фундамента в углах здания, а также в местах пересечения продольных и поперечных стен выпуски арматуры сборного ростверка и сваи следует замоноличивать.

Разработаны чертежи типовых конструкций квадратных свай с круглой полостью, а также полых круглых свай и свай-оболочек. Полые круглые сваи и сван-оболочки в соответствии с типовыми чертежами разработаны цельными и составными, т. е. состоящими из отдельных секций, наращиваемых в процессе погружения. Соединение отдельных секций составных свай осуществляется с помощью различного рода стыков — сварных, болтовых и специальных клиновых конструкций. Стыковые элементы предусмотрены в виде стальных закладных деталей, устанавливаемых в процессе бетонирования по торцам секций составных свай.

Полые сваи диаметром до 800 мм применяются с открытым и закрытым нижним концом.

Полые сваи диаметром до 600 мм включительно, как правило, погружаются закрытыми снизу конусными наконечниками. Исключение

составляют сван, которые при погружении без подмыва через толщу грунтов средней плотности и плотных необходимо применять открытыми снизу для снижения сопротивления погружению. Это снижение сопротивления происходит благодаря прониканию грунта в полость сваи в процессе погружения и, в случае необходимости, его гидравлической или механической разработки. Во всех случаях на последней стадии погружения полой сваи оставляют ненарушенным грунтовый сердечник высотой не менее двух наружных диаметров сваи.

Сваи, открытые снизу, могут иметь различную конструкцию обрамления нижнего конца. Нели сваи намечается погружать сквозь толщу слабых грунтов, не имеющих посторонних включений, с опиранием на малосжимае-мые грунты без большого заглубления в них, то нижние концы свай допускается не обрамлять стальными ножами, ограничившись усилением их на высоту двух наружных диаметров путем уменьшения шага поперечной (спиральной) арматуры.

Основные требования к технологии изготовления забивных свай с камуфлетной пятой изложены в примечании к п. 2.3. Следует, однако, учесть, что такие сваи не получили массового распространения и применяются лишь в единичных случаях, главным образом в мостостроении.

2.4. Забивные деревянные сваи разделяются на:

а)    цельные, изготовляемые из одного бревна;

б)    ерошенные по длине;

в)    пакетные, сплоченные из нескольких цельных или ерошенных по длине бревен или брусьев.

К п. 2.4. Для деревянных свай должны применяться лесоматериалы хвойных пород (преимущественно сосна и лиственница), удовлетворяющие требованиям ГОСТ 9463-60* «Лесоматериалы круглых хвойных пород. Размеры и технические требования» и ГОСТ 8486—66 «Пиломатериалы хвойных пород». Влажность древесины для изготовления свай не ограничивается.

К числу недостатков ели следует отнести сучковатость и колкость древесины, что повышает процент брака свай при забивке.

Сваи из лиственных пород дерева, как правило, не изготавливаются вследствие их меньшей долговечности и большой отбраковки при отборе бревен требуемой длины и прямизны.

Деревянные сваи, изготавливаемые из целого бревна, имеют длину от 4,5 до 12 м (ред

ко до 18 м) и диаметр в отрубе от 160 до 350 мм.

Заготовка деревянных свай длиной свыше 16 м (длинномера) представляет значительные трудности как по отбору бревен такой длины, так н по вывозу их с участка лесозаготовок. По этим причинам применяют или ерошенные сваи из двух ( и даже трех) бревен по длине, или так называемые пакетные сваи, состоящие из нескольких бревен как по длине, так и по поперечному сечению.

Пакетные сваи изготавливаются длиной до 25 м, поперечным сечением (диаметром) до 600 мм и более. Основным недостатком ерошенных и пакетных свай является возможность расстройства стыков при забивке, а также в последующем — ржавление стальных частей стыков, находящихся в условиях грунтовых вод. агрессивных по отношению к стали.

2.5.    Набивные сваи по способу изготовления разделяются на:

а)    набивные частотрамбованиые, изготовляемые путем предварительной забивки инвентарных труб с башмаком, оставляемым в грунте, с последующим заполнением этих труб бетонной смесью и ее трамбованием;

б)    буронабивные, изготовляемые с предварительным бурением скважин под глинистым раствором или бурением скважин до 600 мм сухим способом (в необходимых случаях с обсадкой) с последующей установкой в них инвентарных бетоноподающих труб, извлекаемых по мере укладки бетонной смеси в скважину;

в)    буронабивные с уширенной пятой, изготовляемые в соответствии с указаниями подпункта «б» с устройством в нижней части ствола уширения, образуемого путем разбуривания скважины специальным механизмом.

К п. 2.5, а. По способу изготовления ча-стотрамбованные сваи относятся к набивным, по несущей способности их можно отнести к забивным, так как инвентарная труба с теряемым башмаком погружается в грунт забивкой, следовательно, грунт под нижним концом уплотняется так же, как и при забивной свае.

Следует отметить, что частотрамбованиые сваи, изготавливаемые с использованием паровоздушных молотов, в настоящее время не применяются из-за отсутствия специального копрового оборудования.

2.6.    Область применения свай различных типов:

а) забивные железобетонные сваи и сваи-оболочки можно применять в любых грунтах, позволяющих производить забивку и вибропогружение;

б)    забивные сваи с камуфлетной пятой можно применять в условиях, оговоренных в подпункте «а», при опирании камуфлетного уширения на мало сжимаемые грунты, за исключением скальных и крупнообломочных;

в)    забивные деревянные сваи для постоянных зданий и сооружений допускается применять при условии заложения голов свай ниже наинизшего уровня грунтовых вод в период строительства и эксплуатации;

г)    набивные частотрамбованные сван можно применять в любых грунтах, допускающих забивку инвентарной трубы с башмаком, оставляемым в грунте, за исключением глинистых текучей консистенции, торфов и илов;

д)    буронабивные сваи можно применять во всех грунтах, за исключением глинистых текучей консистенции, торфов и илов; кроме того, их рекомендуется применять при наличии вблизи строящихся объектов зданий или сооружений, для которых опасны вибрации и сотрясения, возникающие при производстве свайных работ со сваями других типов;

е)    буронабивные сваи с уширенной пятой можно применять в условиях, указанных в подпункте «д», с опиранием уширенной части сваи на малосжнмаемые грунты;

ж)    винтовые сваи рекомендуется применять преимущественно для сооружений, фундаменты которых подвержены выдергивающим нагрузкам, при любых грунтах, допускающих завинчивание, за исключением глинистых текучей консистенции, а также илов и затор-фованных грунтов.

Примечание. При проектировании свайных фундаментов с применением камуфлетиых свай следует предусматривать строгое соблюдение требований техники безопасности при производстве взрывных работ, в том числе и требования по соблюдению расстояний от существующих зданий и сооружений до места взрыва.

К п. 2.6. Указания подпункта «а» относятся к квадратным забивным сваям сплошного сечения, полым круглым сваям и сваям-оболочкам. Полые круглые сваи и сваи-оболочки имеют наибольшее применение при прорезании песчаных рыхлых грунтов, а также глинистых грунтов с консистенцией В=0,5-+ 0,75 с опиранием нижних концов на плотные пески, твердые и полутвердые глинистые грунты. При этом преимущество полых круглых свай и свай-оболочек заключается в том, что они могут состоять из отдельных звеньев и процесс погружения их облегчается за счет извлечения грунта из полости. Это дает возможность достичь общей глубины 30—40 м.

Квадратные сваи с круглой полостью с открытым нижним концом возможно применять при прорезанин песчаных грунтов средней плотности и глинистых грунтов с консистенци

ей В=0,25-н0,5. Опиранне нижних концов этих свай разрешается также на глинистые грунты полутвердой и твердой консистенций и. на плотные пески.

Указанное в подпункте «б* исключение применения забивных свай с камуфлетным уширеннем в скальных и крупнообломочных грунтах объясняется тем, что в результате взрыва.при образовании расширения в нижнем конце сваи эти грунты разрыхляются и теряют свою прочность. Кроме того, прочность скальных и крупнообломочных грунтов обычно достаточно высока и устраивать уширение нецелесообразно.

В подпункте «в» приводятся указания об условиях применения забивных деревянных свай для постоянных зданий и сооружений. В гражданском и промышленном строительстве деревянные сваи применяются редко и преимущественно в местах, где лес является местным строительным материалом (в северных н северо-восточных районах СССР).

Деревянные сваи из обычной, не пропитанной противогнилостными веществами древесины можно применять только для фундаментов зданий и сооружений при условии заложения голов свай ниже наинизшего горизонта грунтовых вод не менее чем на 0,3—0,5 м. При этом необходимо учитывать сезонные колебания уровня грунтовых вод, а также возможность понижения уровня грунтовых вод в будущем, если в районе строительства намечается проведение каких-либо других технических мероприятий. Срок службы деревянных свай в условиях постоянного нахождения в воде, не загрязненной продуктами разложения болотистых и гумусовых грунтов, практически неограничен.

В условиях переменной влажности и при действии грунтовых вод. насыщенных кислотами и щелочами, т. е. в условиях, способствующих развитию гнилостных процессов, срок службы деревянных свай 10—15 лет.

Для временных зданий и сооружений с небольшим сроком службы применение забивных деревянных свай возможно без учета положения горизонта грунтовых вод.

В подпункте «г» ограничение применения набивных частотрамбованных свай по грунтовым условиям (в глинистых грунтах текучей консистенции, торфах и илах) вызывается опасением разрыва бетонного ствола при извлечении инвентарных труб или растекания бетона в слабый грунт, окружающий сваю.

По тем же причинам обусловлено в подпунктах «д* и «е» ограничение применения буронабивных спай без уширения и с ушире-нием. Следует иметь в виду, что устройство