6.5 Мінімальна розрахункова довжина буроін'єкційної палі І₀ повинна визначатись з урахуванням модуля деформації лесового грунту під ростверком у водонасиченому стані При величині < 0,5 МПа, І₀ = 30 d, при = 5 МПа, І₀ = 15d, а в проміжку між ними визначається за інтерполяцією. Якщо грунти слабопросідаючі, то при >10 МПа значення І₀ призначають за вимогами СНиП 2.02.03. При значеннях від 5,0 до 10,0 МПа І₀ визначають за інтерполяцією. Допускається приймати для =10 МПа, І₀ = 10d.

6.6 Величина ексцентриситету повинна призначатись як сума величин: ексцентриситету , який визначається за статичними розрахунками, і початкового ексцентриситету е₀ . Величина останнього призначається з урахуванням прийнятої технології влаштування буроін'єкційних паль І в залежності від розрахункової довжини І₀ за співвідношенням е₀ = 0,002 І₀.

6.7 Несуча здатність палі по грунту повинна встановлюватись, як правило, на основі випробування одиночної вертикальної палі статичним навантаженням із замочуванням основи за методикою ГОСТ 5686 і вимогами СНиП 2.02.03.

При незначних обсягах робіт допускається, як виняток, визначати несучу здатність палі за грунтом від дії вертикальних навантажень за результатами статичного зондування.

6.8 При випробуванні одиночних паль за методикою ГОСТ 5686 статичним навантаженням у грунтах природної вологості допускається встановлювати та шляхом зниження величини F_d та H_d для грунтів даної вологості за формулами

(24)

, (24а)

де - знижуючий коефіцієнт для зв'язних грунтів, встановлений на підставі дослідних даних, який повинен прийматися при ступені вологості S_r 0,3, = 0,3; при S_r = 0,5, = 0,5; при S_r = 0,8, = 1,0 (для інших значень S_r, визначаються за інтерполяцією). Врахування повинно проводитись диференційовано по глибині;

- несуча здатність по грунту одиночної буроін'єкційної палі за грунтом від дії відповідно вертикального та горизонтального навантажень, кН.

6.9 При наявності регіональних дослідних коефіцієнтів допускається приймати значення F_d, як остаточне, для розрахунків за даними статичного зондування або випробувань грунтів еталонною палею. Методика випробувань повинна відповідати вимогам ГОСТ 20069 і ГОСТ 24942, а грунти повинні бути у водонасиченому стані за вимогами СНиП 2.02.03. При наявності тільки результатів статичного зондування в грунтах природної вологості перехідні коефіцієнти для водонасиченого стану повинні бути встановлені додатково.

6.10 Для майданчиків II типу грунтових умов за просіданням при визначенні несучої здатності окремих паль за 6.7 - 6.9 необхідно враховувати негативне тертя згідно з вимогами СНиП 2.02.03. При цьому буроін'єкційні палі повинні влаштовуватись як палі, що повністю прорізають лесову товщу із заведенням їх у підстильний непросідаючий грунт для палі-стояка не менше ніж на 0,5 м, а для висячої палі – 2 м.

6.11 Для попереднього призначення розмірів паль допускається користуватись методом розрахунку за табличними даними, наведеними у СНиП 2.02.03 або РСН 263.

6.12 При похилих буроін'єкційних палях значення F_d повинні визначатися з урахуванням реальних розрахункових схем та взаємодії паль з існуючим фундаментом.

6.13 При похилих буроін'єкційних палях, що використовуються для армування просідаючої основи, як це вказано в розділі 7 СНиП 2.02.03, необхідно:

а) виконати розрахунок стволу палі на вигин від додаткового тиску існуючого фундаменту, вважаючи, що на палю буде діяти в межах зони стискання тільки тиск, який вищий за початковий тиск просідання;

б) виконати розрахунок на поздовжнє навантаження від тиску фундаменту, яке передається крізь грунт на палю.

6.14 Допускається виконувати розрахунок одиночних вертикальних і похилих буроін'єкційних паль на одночасну дію вертикальних і горизонтальних навантажень за додатком 1 СНиП 2.02.03. При цьому коефіцієнт постелі C_z повинен призначатися з урахуванням водонасиченого стану грунту. Для попередніх розрахунків величину С_z допускається призначати в межах С_z = 3000 - 8000 кН/м³.

При цьому розрахунок повинен включати :

а) розрахунок несучої здатності палі по грунту на дію поздовжньої сили

, (25)

де - розрахункове навантаження, що передається на палю, кН, (поздовжнє зусилля, яке виникає в ній при включенні в роботу конструкції підсилення, і одержане в результаті розрахунку її на розрахункові навантаження);

- несуча здатність буроін'єкційної палі, кН, яка визначається для водонасиченого стану грунтів основи за рекомендаціями СНиП 2.02.03;

- коефіцієнт надійності, який приймається за 5.4 даних норм.

б) перевірку стійкості грунту, який оточує палю, відповідно до пункту 13 додатка 1 СНиП 2.02.03

, (26)

де - розрахунковий тиск на грунт бокової поверхні палі від дії розрахункових навантажень, кПа, який визначається за формулою (35) додатку 1 до СНиП 2.02.03 на глибині z від підошви ростверка, а інші значення величин, що входять до формули (26), визначаються у відповідності з вказівками пункту 13 додатку 1 СНиП 2.02.03.

Якщо розрахунковий тиск на грунт не задовольняє умові (26), але при цьому несучі здатності за матеріалом недовикористані, то розрахунок слід повторити, прийнявши зменшене значення коефіцієнта пропорційності k (пункт 14 додатка 1 СНиП 2.02.03). При новому значенні k необхідно перевірити міцність палі за матеріалом.

в) перевірку перерізів паль за міцністю матеріалу паль, за виникненням та розкриттям тріщин на спільну дію розрахункових зусиль - поздовжньої сили, згинального моменту і поперечної сили - у відповідності із СНиП 2.03.01.

г) розрахунок паль (пальових ростверків) за деформаціями, який включає перевірку додержання умов допустимості розрахункового горизонтального переміщення голови палі і кута її повороту за умовою

, (27)

де - розрахункові значення відповідно горизонтального переміщення голови палі і кута її повороту, які визначаються розрахунком (додаток 1 СНиП 2.02.03);

- граничні значення вищевказаних параметрів, що встановлюються в завданні на проектування підсилення.

д) розрахунок підсиленого фундаменту за вертикальними деформаціями (.5.14 і 5.15 даних норм).

6.15 У виняткових випадках при необхідності сприймання значних горизонтальних навантажень на підсилюваний фундамент допускається несучу здатність палі визначати за даними випробування одиночних паль горизонтальним статичним навантаженням.

6.16 Вводиться в розрахунок значення несучої здатності одиноної палі по грунту яке повинно бути меншим, ніж несуча здатність по матеріалу.

​7 ТЕХНОЛОГІЯ ВЛАШТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ

​НА БУРОІН'ЄКЦІЙНИХ ПАЛЯХ

7.1 При підготовці існуючих фундаментів для підсилення, влаштування, буроін'єкційних паль, ростверків повинні виконуватись вимоги СНиП 3.02.01.

Для влаштування буроін'єкційних паль застосовуються, в залежності від характеру роботи, цементні, цементно-піщані, цементно-бентонітові розчини класу за міцністю не нижче В15 з крупністю піску не більше 1 мм. Співвідношення компонентів за вагою таке: для цеметно-піщаних розчинів (цемент - пісок - вода) -1,0 - (1,0 -1,5) - (0,4 - 0,7); для цементно-бентонітових розчинів (цемент - бентоніт - вода) - 1,0 - 0,03 - 0,6. Склад розчинів слід вказувати в проекті підсилення фундаментів.

Щільність розчинів повинна бути в межах 1,95 - 2,07 г/см³; рухомість за конусом АзНДІ - 13 - 17 см, водовіддача не більше 2%, міцність розчину за випробуванням кубиків 7x7x7 см у 7-добовому віці не менше 15 МПа, в 28-добовому - 23 МПа.

Технологічний цикл влаштування буроін'єкційних паль включає буріння свердловини, заповнення її розчином, встановлення арматурного каркасу та опресовування. Буріння "свердловин виконується станками обертального буріння, в нестійких грунтах - під захистом обсадних труб або глинистого розчину. По закінченні буріння свердловина крізь буровий став промивається від шламу свіжим буровим розчином на протязі 3-5 хв. Потім крізь буровий став або трубку-ін'єктор свердловина заповнюється твердіючим розчином до повного витіснення глинистого розчину, після чого встановлюється арматурний каркас. Довжина зварюваних секцій арматурного каркасу визначається умовами виконання робіт. Якщо армокаркас встановлюється у свердловину, заповнену розчином, час його складання не повинен перевищувати строк тужавлення розчину. Після цього виконується опресовування палі на протязі 1 - 3 хв. розчином під тиском 0,2 - 0,3 МПа, в гирлі свердловини встановлюється тампон з обтюратором, а для контролю величини тиску - манометр.

При використанні обсадних труб вони можуть бути збережені у свердловині без витягнення, що повинно бути обгрунтовано техніко-економічним розрахунком.

Технологічні схеми влаштування буроін'екційних паль в різних грунтових умовах, а також технічні характеристики машин та механізмів, що при цьому застосовуються, наведені в додатку Е.

7.2 Конструювання буроін'єкційних паль повинно відповідати вимогам "Рекомендаций по применению буроинъекционных свай". /НИИОСП им.Герсеванова М. 1984/.

7.3 При підсиленні основ та фундаментів буроін'єкційними палями, які проходять крізь тіло існуючого фундаменту, при необхідності виконується закріплююча цементація власне фундаменту та пустот, які можуть мати місце між фундаментами і грунтом, тоді як в інших випадках застосування буроін'єкційних паль цементаційні роботи не виконуються. Технологія влаштування закріплюючої цементації наведена в додатку Ж.

7.4 Допускається використовувати при влаштуванні буроін'єкційних паль нові методи і технології за погодженням з організаціями-розробниками даних норм.

Допускається також змінювати технологічний процес у межах стиснених внутрішніх ділянок будівлі (споруди) за умови, що якість паль, а також їх загальна несуча здатність не зменшаться.

7.5 До початку робіт по підсиленню фундаментів необхідно виконати, при необхідності, підсилення стін будівлі (споруди).

7.6 В період виконання робіт по підсиленню фундаментів необхідно встановити нагляд за деформаціями будівлі (споруди) у відповідності із розробленою програмою (нагляд за маяками, марками і т.п.). У випадку виявлення при бурінні свердловин підземних ходів, пустот, змін у глибині закладання існуючих фундаментів, або в їх конструкції, необхідно призупиняти буріння в даному місці до прийняття рішення в кожному конкретному випадку автором проекту підсилення.

7.7 Поверхні старих фундаментів, що стикаються з новим ростверком підсилення, повинні бути ретельно очищені від грунту, а ділянки порушеної конструкції ліквідовані або замінені. Повинно бути також забезпечено надійне зчеплення між новою і старою конструкціями. Вказівки про це повинні бути наведені в проекті підсилення.

7.8 Особливу увагу при влаштуванні підошв-ростверків слід звертати на послідовність виконання і розміри захваток. Ці питання необхідно вирішувати в проекті виконання робіт. Однак слід мати на увазі, що у випадку застосування монолітних залізобетонних підошв-ростверків, які влаштовуються під існуючими стрічковими фундаментами, ці підошви-ростверки не повинні мати довжину більше 1,0 м без додаткового кріплення і виконувати їх слід не послідовно, а врозбіж.

7.9 Зворотне засипання пазух траншей або котлованів після виконання робіт по влаштуванню паль і ростверків слід виконувати у відповідності із вказівками розділу 4 СНиП 3.02.01.

7.10 При розробці проектів підсилення фундаментів на лесових та лесоподібних грунтах буроін'єкційними палями ширина вимощення навколо будівлі (споруди) після підсилення повинна передбачатися не менше 1,5 м, а для пилувато-глинистих і пісчаних грунтів - не менше 0,8 м при рівному рельєфі місцевості.

7.11 При розробці проектів підсилення фундаментів і виконанні робіт слід звертати увагу на існуючі водонесучі комунікації в зоні підсилення. Після підсилення фундаментів примикаючі ділянки всіх водонесучих комунікацій слід проектувати і виконувати (для умов лесових, а також лесоподібних грунтів) у каналах із влаштуванням протиуклону від будівлі.

7.12 При виконанні робіт по підсиленню фундаментів необхідно передбачити надійний захист котлованів і траншей від попадання в них поверхневих та атмосферних вод і води при приготуванні розчинів і бетону, щоб уникнути замочування лесової основи.

7.13 При використанні для підсилення на окремих ділянках будівлі чи споруди буронабивних або вдавлюваних паль їх влаштування повинно виконуватись з урахуванням вимог відповідних нормативних документів на виконання робіт.

7.14 При виконанні робіт по підсиленню існуючих фундаментів буроін'єкційними палями слід вести контроль за роботами, що виконуються.

Класифікація видів контролю повинна відповідати вимогам додатка 1 СНИП 3.02.01. Додаткові вимоги по контролю повинні бути наведені в проекті виконання робіт.

При прийманні паль та палевих фундаментів пред'являється така документація:

проект пальових фундаментів (проект підсилення існуючих фундаментів буроін'єкційними палями);

проект виконання робіт;

дані про результати геологічних і гідрогеологічних досліджень, про агресивність грунтових "і поверхневих вод;

документи по випробуванням паль статичним навантаженням;

акти приймання котловану до початку робіт та схеми геодезичної розбивки і закріплення вісей пальових фундаментів;

дані про результати випробування матеріалів, застосованих для паль і ростверків, паспорта на бетонну суміш ;

акти приймання арматурних каркасів і стрижнів до їх занурення;

акти контрольних перевірок розмірів бурових свердловин, а також акти освідчення прихованих робіт складені за формою 6* додатка 6 СНиП 3.01.01;

журнали влаштування паль за встановленою формою (див. додаток К до даних норм);

зведені відомості паль за встановленою формою (див. додаток Л до даних норм);

виконавчий план розташування паль в будівлі (споруді) або її конструктивній частині;

акти лабораторних випробувань контрольних бетонних кубиків;

акти випробувань міцності бетону голов паль неруйнівним склерометричним методом, якщо такі виконувались.

Приймання повинне супроводжуватись: вивченням пред'явленої документації, оглядом паль з перевіркою відповідності виконаних робіт проекту і даним нормам; інструментальною перевіркою правильності положення паль; контрольними випробуваннями паль, якщо їх несуча здатність викликає сумніви.

В процесі перевірки виявляються: відповідність несучої здатності палі за даними статичних випробувань розрахунковій за проектом; відхилення паль у плані від проектного положення; відповідність розмірів паль (довжин та діаметрів, відміток голів і підошв паль), вказаних у журналі, проектним. Розміри в головній частині паль перевіряються у вибірковому порядку. Перевіряється відповідність класу бетонної суміші, міцності бетону в головній частині паль, а також армування паль проектним даним.