Буронабивные сваи – оптимальный вид фундамента для зданий и сооружений на участках со сложными, неоднородными грунтами и условиями, затрудняющими производство работ. Специфика технологии содержит определенные трудности при осуществлении контроля качества готовых конструкций, и поэтому основным способом оценки длины, сплошности, выявления неоднородностей и других дефектов структуры бетона является метод сейсмоакустики. Данная методика относится к неразрушающим и основана на принципе акустической дефектоскопии. Технические условия применения сейсмоакустического метода определяет международный стандарт ASTM D5882, СП 45.13330.2017, ведомственные нормы и правила. Учитывая важность конечного результата, право проведения контрольных испытаний законодательно предоставлено специализированным предприятиям, имеющим соответствующие допуски от Федеральной службы «Росаккредитация». В Санкт-Петербурге и Ленинградской области контроль качества буронабивных свай сейсмоакустическим методом осуществляет компания «СтройЭкспертиза».
Принцип и особенности методики, необходимое оборудование
Специфичность сейсмоакустического метода испытания буронабивных свай заключается в том, что работа проводится непосредственно на строительной площадке или на объекте, уже введенном в эксплуатацию. В ходе исследований производится искусственное возбуждение звуковых колебаний в теле ж/б конструкции, улавливание и анализ отраженного сигнала. Это позволяет обнаружить имеющиеся неоднородности структуры, полости и другие дефекты бетона, уточнить геометрические размеры проверяемых ж/б конструкций.
Сейсмоакустический метод испытания буронабивных свай предусматривает использование специальных приборов и вспомогательного оборудования, это:
- ручной молоток с датчиком или без него – источник возбуждения звуковой волны;
- акселерометр – прибор, регистрирующий зависимость ускорения прохождения волны от времени;
- велосиметр – прибор, связывающий скорость и время;
- измерительный блок, компьютер – устройства для приема и записи сигнала;
- программное обеспечение для обработки данных.
Измерительное оборудование, применяемое при исследованиях, должно соответствовать действующей нормативно-технической документации, проходить периодическую поверку в органах метрологии и стандартизации и быть внесено в реестр средств измерений РФ.
Проведение исследований
Сейсмоакустический метод дефектоскопии применим для определения сплошности многих видов железобетонных изделий, однако наибольшее распространение он получил при испытаниях буронабивных свай. Его преимущества заключаются в простоте технологии, высокой степени достоверности результатов с оперативностью их получения, возможности обследования до 100 конструкций в день. Реализация метода предельно проста и заключается в следующем:
- на оголовок сваи устанавливается прибор (акселерометр или велосиметр) для регистрации отраженной звуковой волны;
- ударом молотка вызывается колебание, проходящее в теле конструкции вдоль ее оси;
- нарушения сплошности, дефекты, а также подошва сваи и подстилающий грунт вызывают изменения параметров звуковой волны, регистрируются датчиком и, после ее отражения препятствием, выводятся в виде рефлектограммы для последующего анализа.
При проверке длины и сплошности буронабивных свай методом сейсмоакустики обследуется не менее 20% от их общего числа на строительной площадке. Для сведения погрешности к минимуму, необходимо произвести около 60 испытаний одной конструкции примерно двадцатью ударами молотка в трех точках оголовка. При наличии ростверка или иных препятствиях доступа к верхнему торцу сваи, датчики могут устанавливаться на ее открытые боковые поверхности или на специально подготовленные площадки. Используя фильтрацию данных, современные приборы и информационно-вычислительное оборудование позволяют и в этих случаях достоверно оценить исследуемые параметры конструкции.
Оформление результатов испытаний
После завершения испытаний буронабивных свай, исполнитель составляет технический отчет установленной формы. В нем содержится следующая информация:
- местонахождение, наименование и краткое описание объекта испытаний;
- справочные материалы об инженерно-геологических условиях места строительства;
- технические характеристики исследуемых конструкций, схема расположения, нумерация свай, дата их изготовления;
- результаты испытаний с описанием методики, ссылкой на использованные приборы и оборудование, приложением рефлектограмм.
На основании технического отчета составляется заключение, содержащее информацию о фактических характеристиках буронабивных свай на обследованном объекте. Этот документ может использоваться в качестве информационного материала при проведении экспертизы зданий, сооружений и принятии решений о возможности или условиях их дальнейшей эксплуатации.
