ВСН 309-84. Проектирование и устройство набивных свай по вибрационной технологии

Министерство монтажных и специальных строительных работ СССР

УТВЕРЖДАЮ:

Заместитель министра

монтажных и специальных

строительных работ СССР

К.К. Липодат

10 декабря 1984 г.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И УСТРОЙСТВО НАБИВНЫХ СВАЙ ПО ВИБРАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

ВСН 309-84

МИНМОНТАЖСПЕЦСТРОЙ СССР

СОГЛАСОВАНО

Госстроем 12 сентября 1984 г.

письмо № ДП 4537-1

Москва – 1985

СОДЕРЖАНИЕ

Нормы разработаны Всесоюзным научно-исследовательским институтом гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ (ВНИИГС) совместно с Государственным институтом по проектированию оснований и фундаментов (фундаментпроект) Минмонтажспецстроя СССР для применения при проектировании и производстве работ по возведению фундаментов из набивных свай, изготовляемых по вибрационной технологии с использованием различных видов вибрационного оборудования (серийно выпускаемого для производства свайных работ и специального назначения для изготовления набивных свай).

Нормы разработаны на основе лабораторных исследований и производственного опыта формования набивных свай с помощью вибрационного оборудования, а также результатов статических испытаний свай при строительстве различных зданий и сооружений в районах средней полосы и юга СССР.

Составители: доктор техн. наук М.Г. Цейтлин, кандидаты техн. наук Н.А. Маковская и Б.Б. Рубин, инж. В.Е. Трофимов (ВНИИГС), инженеры Г.М. Лешин и И.А. Матяшевич (Фундаментпроект).

Нормы распространяются на проектирование и строительство фундаментов из набивных свай, изготовляемых по вибрационной технологии, для зданий и сооружений с расчетной нагрузкой на фундамент более 1000 кН, зданий с несущими стенами с расчетной нагрузкой на фундамент более 400 кН/м.

Нормы не распространяются на районы вечномерзлых грунтов, площадки с горными выработками, оползневые и карстовые районы.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Набивные сваи, изготовляемые по вибрационной технологии, следует применять в рыхлых и средней плотности песчаных грунтах независимо от влажности и зернового состава, в пылевато-глинистых грунтах, в том числе лессовых, полутвердой, туго- и мягкопластичной консистенции, а также при прорезании указанных грунтов и опирании свай на плотные песчаные, твердые пылевато-глинистые, крупнообломочные, полускальные и скальные грунты.

1.2. Для изготовления набивных свай следует применять специализированные виброустановки, виброгрейферы, свайные вибропогружатели (см. приложение 1 настоящих норм).

1.3. По способу изготовления набивные сваи подразделяются на следующие виды:

изготовляемые без обсадных труб:

а) без выемки грунта;

б) с выемкой грунта;

изготовляемые с извлекаемыми обсадными трубами:

а) без выемки грунта;

б) с выемкой грунта.

1.4. В проектной документации каждая свая должна маркироваться. Марка сваи состоит из букв, означающих способ изготовления сваи, цифр после букв, означающих диаметр сваи в сантиметрах и цифр после тире, означающих длину сваи в метрах.

Например: СВВ-38-10 - свая, изготовляемая по вибрационной технологии без обсадных труб с выемкой грунта диаметром 38 см длиной 10 м; СВОВ53-12 - свая, изготовляемая по вибрационной технологии с извлекаемыми обсадными трубами, с выемкой грунта, диаметром 53 см, длиной 12 м.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФУНДАМЕНТОВ ИЗ НАБИВНЫХ СВАЙ, ИЗГОТОВЛЯЕМЫХ ПО ВИБРАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

2.1. Проектирование свайных фундаментов из свай, изготовляемых по вибрационной технологии, следует проводить на основании исходных данных, отвечающих требованиям СН 202-81 и СНиП II-17-77. Кроме того, в состав исходных данных должны включаться сведения о допустимых деформациях и состоянии зданий и сооружений, расположенных вблизи проектируемого объекта, если строительство осуществляется при условиях, указанных в разделе 5 настоящих норм, а также сведения о наличии вибрационного оборудования у строительной организации.

2.2. Проектирование фундаментов из набивных свай, изготовляемых по вибрационной технологии, должно осуществляться в такой последовательности:

сбор и изучение исходных данных;

предварительный выбор типов свай, "несущего слоя" и определение отметок нижних концов свай;

предварительное назначение глубины заложения ростверков, определение размеров свай и расчетных нагрузок на них;

технико-экономическое обоснование принимаемого варианта фундамента;

расчет количества свай под несущие конструкции;

расчет и проектирование ростверков;

уточнение отметок голов сваи и проектирование свайного поля;

разработка рабочих чертежей фундаментов и составление смет;

составление программы по наблюдению за деформациями и колебаниями существующих зданий при строительстве вблизи них;

подготовка данных для разработки проекта производства работ.

2.3. Изыскания для проектирования фундаментов из набивных свай, изготовляемых по вибрационной технологии, должны проводиться в соответствии с указаниями СНиП II-9-78 и СНиП II-17-77.

2.3.1. Изысканиями должны быть дополнительно установлены влияние вибраций на снижение прочностных свойств грунтов и прочность существующих сооружений, расположенных вблизи проектируемого объекта, возможность уплотнения грунтов основания, коэффициент уплотнения для песчаных грунтов.

При наличии тиксотропных грунтов следует определять их чувствительность к нарушению структурных связей, т.е. степень снижения прочностных и деформационных свойств грунтов и несущей способности свай следствие нарушения структурных связей грунтов при вибрации, а также время восстановления структурных связей и степень возрастания прочности грунта.

2.3.2. Техническое задание на изыскания должно составляться проектной организацией - автором проекта фундаментов, согласовываться генеральной проектной организацией и через заказчика передаваться изыскательской организации. В техническом задании указываются предполагаемые виды свай, их размеры и влияние технологии погружения свай на окружающую среду.

2.4. На стадии изысканий или в начальный период строительства должны предусматриваться обязательные испытания свай статической нагрузкой в следующих случаях:

при количестве свай на объекте более 1000;

при сваях длиной более 15 м;

при слабых грунтах мощностью более 10 м;

при прорезке грунтов типа 2 по просадочности;

для уникальных зданий и сооружений с нагрузкой на фундаменты более 10000 кН.

Испытания свай статической нагрузкой должны проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 5686-78*.

2.4.1. Испытания свай статической нагрузкой в грунтах типа 1 по просадочности должны проводиться с локальным замачиванием грунтов, либо со снятием трения по боковой поверхности сваи в пределах просадочной толщи, в грунтах типа 2 по просадочности - с длительным площадным замачиванием грунтов до проявления просадок.

2.4.2. При испытаниях свай статической нагрузкой в засоленных грунтах следует устанавливать возможность уменьшения несущей способности в результате выщелачивания солей при замачивании грунтов.

При испытаниях свай статической нагрузкой в набухающих грунтах следует предусматривать определение значений подъема и набухания грунтов при замачивании в соответствии со СНиП 2.02.01-83, п. 4.

2.5. Расчет фундаментов со сваями, изготовляемыми по вибрационной технологии, следует производить по предельным состояниям двух групп. По предельным состояниям первой группы определяется несущая способность свай и ростверков, устойчивость свай и фундаментов.

По предельным состояниям второй группы рассчитываются осадки оснований свайных фундаментов, горизонтальные перемещения свай и фундаментов, образование или раскрытие трещин в железобетонных сваях и ростверках.

2.5.1. Номенклатура свай в зависимости от грунтовых условий и способа образования скважин принимается по табл. 1.

2.5.2. На стадии проектирования допускается определять несущую способность свай в зависимости от их типа одним из следующих способов с последующим контролем испытаниями статическими нагрузками:

Таблица 1

*К устойчивым грунтам относятся грунты, обеспечивающие сохранность стенок скважины без вывалов и осыпей грунта на всех стадиях производства работ.

для свай, изготовляемых без выемки грунта, как для забивных (при пробивке скважин) или вибропогружаемых свай по формуле (7) и таблицам 1-3 СНиП II-17-77;

для свай, изготовляемых с выемкой грунта, как для буронабивных свай по формуле (10) СНиП II-17-77, при этом расчетные сопротивления в кН/м2 под нижним концом набивных свай в глинистых грунтах следует принимать по табл. 2 настоящих норм, в песчаных грунтах - по табл. 1 СНиП II-17-77.

2.5.3. Расчет свай, изготовляемых по вибрационной технологии на горизонтальную нагрузку, должен производиться по приложению 1 к СНиП II-17-77. При этом коэффициент пропорциональности К принимается для свай, устраиваемых без выемки грунта, как для забивных свай, а для свай, устраиваемых с выемкой грунта, как для буронабивных свай.

2.5.4. Осадка фундамента в виде куста из свай, изготовляемых по вибрационной технологии, рассчитывается в соответствии с разделом СНиП II-17-77. Осадку ленточного фундамента из таких же свай допускается рассчитывать по разделу 7 "Руководства по проектированию свайных фундаментов". - М., 1980.

Фундаменты из свайных полей размерами более 10??10 м рассчитываются по схеме линейно-деформируемого слоя согласно СНиП 2.02.01-83. Размеры условного фундамента в плане принимаются равными размерам плитного ростверка, а расчет производится по среднему давлению на основание в плоскости подошвы ростверка.

Таблица 2