Что такое испытания в многолетнемерзлых грунтах?
Комплекс специализированных полевых исследований, направленных на определение прочностных и деформационных характеристик мерзлых оснований.
документы:
метода
Основан на изучении термомеханического взаимодействия: испытания моделируют реальное давление от подошвы фундамента или боковое трение, которое воспринимает свая в условиях отрицательных температур.
При испытаниях бурозабивными и забивными сваями начало исследований назначают не ранее чем через неделю после их устройства, буронабивными – не ранее достижения бетоном 80 % проектной прочности. Исследования следует начинать только после полного вмерзания испытуемой сваи. При этом средняя температура по ее длине не должна быть выше температуры окружающего грунтового массива или температуры, предусмотренной программой исследований.
Важно понимать, как поведет себя многолетнемерзлый грунт под весом здания при сохранении его естественного состояния или при возможном оттаивании. Это единственный способ гарантировать, что фундамент не «поплывет» из-за изменения теплового режима или потери прочности льдистых включений.
При испытаниях многолетнемерзлых грунтов должно быть исключено смерзание сваи с грунтовым массивом слоя сезонного оттаивания/промерзания, для чего следует проводить специальные мероприятия (проходка шурфа или бурение скважины размерами, превышающими максимальный размер поперечного сечения сваи, с полным заполнением зазоров материалом, исключающим возможность смерзания) до начала сезонного промерзания основания.
Ключевые характеристики метода
Когда применяют испытания в многолетнемерзлых грунтах
В каких ситуация применяют метод:
- Проектирование фундаментов на территориях Крайнего Севера.
- Определение сил смерзания для расчета несущей способности сваи.
- Строительство объектов повышенной ответственности в условиях мерзлоты.
- Оценка деформаций грунта при прогнозируемом тепловом воздействии.
- Геотехнический мониторинг состояния оснований действующих предприятий.
- Исследование засоленных и льдистых грунтов перед монтажом опор.
- Обоснование выбора глубины заложения фундамента по температурному режиму.
- Проверка соответствия фактической прочности мерзлоты проектным данным.
Испытания в многолетнемерзлых грунтах являются обязательными при строительстве любых капитальных объектов в криолитозоне, где риск оттаивания основания может привести к нежелательным последствиям.
Исследования проводятся для всех типов фундаментов, включая буроопускные и набивные сваи, на ледяных, сильнольдистых и засоленных грунтах.
Основной этап применения — стадия проектирования для обоснования несущей способности по принципу сохранения мерзлоты или с учетом её оттаивания. Испытания позволяют оптимизировать проект, исключая избыточное заглубление и гарантируя стабильность конструкции при температурных колебаниях. В процессе приемки работы помогают подтвердить расчетные параметры смерзания.
Методика проведения испытаний
Во время испытаний происходит циклическое или длительное нагружение с обязательным контролем температурного режима.
