樁基靜載聲透高應(yīng)變檢測方案

1、中化二建集團有限公司 重慶馳源化工有限公司年產(chǎn)4.6萬噸PTMEG項目樁基檢測方案 樁基檢測方案報審表工程名稱重慶弛源化工有限公司年產(chǎn)4.6萬噸聚四氫呋喃項目致：中國成達工程有限公司重慶弛源年產(chǎn)4.6萬噸聚四氫呋喃項目監(jiān)理部 （監(jiān)理單位）我方已根據(jù)施工合同的有關(guān)規(guī)定完成了 重慶弛源化工有限公司年產(chǎn)4.6萬噸聚四氫呋喃項目標段樁基檢測方案的編制，并經(jīng)我單位技術(shù)負責(zé)人審查批準，請予以審查。附：重慶馳源化工有限公司年產(chǎn)4.6萬噸PTMEG項目樁基檢測方案承包單位（章） 項目經(jīng)理 日 期 專業(yè)監(jiān)理工程師審查意見：專業(yè)監(jiān)理工程師 日 期 總監(jiān)理工程師審核意見：項目監(jiān)理機構(gòu) 總監(jiān)理工程師 日 期 監(jiān)理表A

2、2 編號：EHJ12CQCY168-FA- 重慶馳源化工有限公司年產(chǎn)4.6萬噸 PTMEG項目樁基檢測方案 編寫人：審核人：審定人： 二一二年九月二十日 中化二建集團有限公司 目 錄第一章 編制說明第二章 檢測技術(shù)要求、第三章 檢測方案第四章 質(zhì)量保證的措施、第五章 安全保證措施第1章 編制說明1.1編制說明：1.1.1工程概況：本方案主要針對重慶弛源化工有限公司年產(chǎn)4.6萬噸聚四氫呋喃項目、標段乙炔裝置、BDO裝置、PTMEG裝置樁基檢測編制。1.1.2檢測方法：我單位對此次檢測方案的編制高度重視，召集了參加過類似工程檢測、有豐富管理及檢測經(jīng)驗的人員，在仔細研究試驗環(huán)境和技術(shù)要求的前提下，成

3、立編制專題小組，并與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計單位充分溝通后，進行本方案的編制。根據(jù)本工程設(shè)計特點、功能要求，本著對以“科學(xué)、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)、高效” 為編制原則。經(jīng)我公司與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計單位認真討論研究決定、標段樁基檢測采用豎向聲波透射檢測、靜載荷試驗、高應(yīng)變檢測等方法。1.2編制依據(jù)：1.2.1建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB 50007-2002）；1.2.2建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ 94-2008）；1.2.3建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范（JGJ 106-2003）。第二章 檢測技術(shù)要求1.1項目名稱：重慶馳源化工有限公司年產(chǎn)4.6萬噸PTMEG項目樁基試樁檢測工程。1.2建設(shè)地點：涪陵白濤。1.3 試驗方法：聲

4、波透射檢測、豎向靜載荷試驗、高應(yīng)變檢測。1.4檢測目的和檢測數(shù)量、檢測樁位規(guī)定：確定樁身完整性采取聲波透射檢測，檢測數(shù)量為總樁數(shù)；確定樁基的豎向承載力，由業(yè)主確定重要的單位工程采用豎向靜載荷試驗，豎向靜載荷試驗檢測數(shù)量為總樁數(shù)量的1%且不小于3根，總樁數(shù)量少于50根的，檢測數(shù)量不小于2根；高應(yīng)變檢測數(shù)量為總樁數(shù)量的5%且不小于5根；檢測樁位由業(yè)主確定。1.5檢測順序及時間:在樁身強度達到設(shè)計要求的前提下,按聲波透射檢測、豎向靜載荷試驗、高應(yīng)變檢測順序進行.1.6結(jié)構(gòu)形式：旋挖鉆機成空孔鋼筋混凝土灌注樁。1.7質(zhì)量要求：執(zhí)行以下標準（1）國家標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB 50007-2002）

5、；（2）國家行業(yè)標準建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ 94-2008）；（3）國家行業(yè)標準建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范（JGJ 106-2003）。第三章 檢測方案第一節(jié) 單樁豎向抗壓試驗方案一、檢測方法及試驗荷載要求1、本次檢測方法：利用堆載平臺反力裝置采用慢速維持荷載法。反力裝置由壓重荷載、反力鋼梁、千斤頂?shù)冉M成。荷載由油泵通過千斤頂施加于樁頂，千斤頂?shù)氖芰χ行膽?yīng)與樁軸線重合。樁頂沉降由四個百分表測得，采用人工操作、記錄讀數(shù)，最后根據(jù)原始記求進行室內(nèi)資料整理。2、豎向靜載試驗檢測樁由監(jiān)理及業(yè)主指定，試驗噸位按單樁豎向抗壓承載力特征值的2倍進行。二、檢測前的準備工作1、提供電源：380、220V。2、樁頭前

6、期處理：抗壓樁檢測時需要降低樁高度，先鑿掉樁頂部多余部分，最終樁的高度大于樁設(shè)計標高30cm，打磨降樁頭至水平、平整，并切割掉樁頭上露出的主筋;采用鋼樁帽, 鋼樁帽的設(shè)計、施工滿足試驗要求。三、主要儀器設(shè)備千斤頂：YDC6500B油壓穿心千斤頂一個，檢校合格；壓力表：0.4精度級標準壓力表一只，量程060MPa，檢校合格；百分表：030mm大量程百分表四只，檢校合格；油泵：電動油泵，檢校合格；剛性承壓板：若干；傳力筒：若干；箱型鋼梁：若干；四、壓重反力裝置設(shè)計及設(shè)備安裝 圖 一：豎向靜載圖 壓重反力裝置能提供的反力不得小于最大加載量的1.2倍。樁上面滿鋪細砂，然后上面放千斤頂，然后上面放放千斤

7、頂和傳力筒，為了堆載試驗安全，把樁和千斤頂以及主梁降到地平面以下，副梁放于處于水平面上，與主梁錘直，然后在副梁上滿鋪鋼管，在鋼管上堆載雜填土，靜載荷試驗反力由堆載物和鋼梁提供。五、現(xiàn)場檢測1、單樁豎向載荷試驗1.1、試驗采用慢速維持荷載法，每一級荷載下沉量達到穩(wěn)定標準后再加下一級荷載，直至荷載加至單樁抗壓承載力特征值得2倍。每級加載量為預(yù)估單樁極限承載力的1/10，第一級可按2倍分級荷載加荷。每級荷載施加后第5、10、15min觀測一次讀數(shù)，以后每15min測讀一次,累計一小時后每隔半小時讀一次。沉降穩(wěn)定標準：每一小時的沉降不超過0.1mm，并連續(xù)出現(xiàn)兩次（由1.5h內(nèi)連續(xù)三次觀測值計算），認

8、為已達到相對穩(wěn)定，可加下一級荷載。終止加載條件：當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時，即可終止加載：（1）.某級荷載作用下，樁的沉降量為前一級荷載作用下沉降量5倍；（2）.當(dāng)荷載沉降（Qs）曲線上有可判定極限承載力的陡降段，且樁頂總沉降量超過80mm；（3）.某級荷載作用下，樁的沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍；且經(jīng)24h尚未達到相對穩(wěn)定；1.2、卸載與卸載沉降觀測：每級卸載值為每級加載值的2倍。每級卸載后15min測讀一次殘余沉降，讀兩次后，隔30min再測讀一次，即可卸下一級荷載，全部卸載后，隔34h再測讀一次。繪制豎向荷載-沉降（Q-s）曲線，單樁豎向抗壓極限承載力QU可按下列方法綜合分析確定：（

9、1）根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定：對于陡降Q-s曲線，取其發(fā)生明顯陡降的起始點對應(yīng)的荷載值。（2）對于緩變型Q-S曲線可根據(jù)沉降量確定，宜取S=40mm對應(yīng)的荷載值；當(dāng)樁長40m時，宜考慮樁身彈性壓縮量；對直徑大于800mm的樁，可取S=0.05D（D為樁端直徑）對應(yīng)的荷載值。1.3、單樁豎向抗壓極限承載力統(tǒng)計值的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）參加統(tǒng)計的試樁結(jié)果，當(dāng)滿足其極差不超過平均值的30%時，取其平均值為單樁豎向抗壓極限承載力。（2）當(dāng)極差超過平均值的30%時，應(yīng)分析極差過大的原因，結(jié)合工程具體情況綜合確定，必要時可增加試樁數(shù)量。（3）單位工程同一條件下的單樁豎向抗壓承載力特征值Ra應(yīng)按單樁

10、豎向抗壓極限承載力統(tǒng)計值的一半取值。 (注：當(dāng)按上述判定樁的豎向抗壓承載力未達到極限時樁的豎向抗壓極限承載力應(yīng)取最大試驗荷載值）第二節(jié) 聲波透射方案一、試驗?zāi)康臋z測混凝土灌注樁的樁身完整性檢測，判定樁身缺陷的位置、范圍和程度。二、儀器設(shè)備康科瑞半自動測樁系統(tǒng)（NM-4型超聲儀）三、聲測管埋設(shè)1、應(yīng)符合下列規(guī)定 聲測管內(nèi)徑應(yīng)大于換能器外徑。 聲測管應(yīng)有足夠的徑向剛度，聲測管材料的溫度系數(shù)應(yīng)與混凝土接近。 聲測管應(yīng)下端封閉、上端加蓋、管內(nèi)無異物；聲測管連接處應(yīng)光順過渡，管口高出混凝土頂面100mm以上。 澆灌混凝土前應(yīng)將聲測管有效固定。2、聲測管埋設(shè)數(shù)量應(yīng)符合下列要求： D800mm，不少于2根管

11、；檢測管布置圖。 圖 二 ：樁俯視圖三、測試原理 混凝土的物理力學(xué)性質(zhì)受其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性與外部環(huán)境條件等多種因素制約，其聲波傳播特性反映了混凝土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。根據(jù)彈塑性介質(zhì)中波動理論，應(yīng)力波波速為：（1） 其中E為介質(zhì)的動態(tài)彈性模量；為密度；為泊松比。而彈性模量與介質(zhì)的強度之間存在相關(guān)性。超聲波在混凝土中的傳播參數(shù)（聲時值、聲速、波幅、衰減系數(shù)等）與混凝土介質(zhì)的物理力學(xué)指標（動彈模、密度、強度等）之間的相關(guān)關(guān)系就是基樁超聲檢測的理論依據(jù)。當(dāng)混凝土介質(zhì)的構(gòu)成材料，均勻度、施工條件等內(nèi)、外因素基本一致時，超聲波在其中的傳播參數(shù)應(yīng)基本一致；而介質(zhì)中存在缺陷時，超聲波則在傳播過程中產(chǎn)生繞射、反射、衰減

12、等現(xiàn)象，使其聲時、聲速、聲幅、頻譜等產(chǎn)生變化，高精密聲波發(fā)射-接收儀器及傳感器可記錄與描述混凝土的內(nèi)在質(zhì)量。四、測試方法 超聲檢測是對混凝土灌注樁預(yù)埋管1、2、3從樁底開始沿樁長每隔20cm分別進行1-2、1-3、2-3剖面同高程對測（平測）；各測點發(fā)射與接收換能器相對高差應(yīng)隨時校正，當(dāng)發(fā)現(xiàn)讀數(shù)異常時，加密測量點距。NM-4型超聲儀打印機計算機 聲測管發(fā)射探頭接收探頭 10厘米/次圖三：現(xiàn)場檢測方框圖五、數(shù)據(jù)處理及判定超聲波在混凝土中的傳播速度(波速)Vp依據(jù)實測聲時值tp、測距L計算得出： （2） 其中：ti為聲時值初讀數(shù),t0為儀器系統(tǒng)延遲時間，t/為聲時值修正值。（3） 式中D為測管外徑

13、，d為測管內(nèi)徑，d/為換能器外徑，Vt為檢測管壁厚度方向聲速，Vw為水的聲速。 樁身混凝土異常的臨界波速值用下式來判定：（1）（4）vm、sx分別為（n-k）個數(shù)的波速平均值和（n-k）個數(shù)的波速標準差,為由表10.4.2查得的與（n-k）相對應(yīng)的系數(shù)。 （5）（6）（2）聲速異常時的臨界值判據(jù)為： （7） 當(dāng)（7）式成立時，聲速可判定為異常。（3）當(dāng)檢測剖面n個測點的聲速值普遍偏低且離散性很小時，宜采用聲速低限值判定： （8） Vi為第i測點聲速,VL為聲速低限值，由預(yù)留同條件混凝土試件的抗壓強度與聲速對比試驗確定。樁身完整性判定類別特征各檢測剖面的聲學(xué)參數(shù)抱均無異常，無聲速低于低限值異常某

14、一檢測剖面?zhèn)€別測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)異常，無聲速低于低限值異常某一檢測剖面連續(xù)多個測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)異常；兩個或兩個以上檢測剖面在同一深度測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)異常；局部混凝土聲速出現(xiàn)低于低限值異常某一檢測剖面連續(xù)多個測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)明顯異常；兩個或兩個以上檢測剖面在同一深度測點的聲學(xué)參數(shù)出現(xiàn)明顯異常；樁身混凝土聲速出現(xiàn)普遍低于低限值異?；驘o法檢測首波或聲波接收信號嚴重畸變第三節(jié) 高應(yīng)變檢測方案1、 檢測目的高應(yīng)變檢測目的是檢測工程樁的豎向抗壓承載力和樁身結(jié)構(gòu)完整性，并對基樁的質(zhì)量進行評價。2 、儀器設(shè)備及基本原理本次檢測儀器采用基樁動測儀FDP204，檢測示意圖如圖3。圖 4 高應(yīng)變動力試樁示意圖

15、高應(yīng)變動力試樁的基本原理是：用重錘沖擊樁頂，使樁-土產(chǎn)生足夠的相對位移，以充分激發(fā)樁周土阻力和樁端支承力，通過安裝在樁頂以下樁身兩側(cè)的力和加速度傳感器接收樁的應(yīng)力波信號，應(yīng)用應(yīng)力波理論分析處理力和速度時程曲線，從而判定樁的承載力和評價樁身質(zhì)量完整性。設(shè)樁為一維線彈性桿，測點下樁長為L，樁身橫截有效面積為A，樁材彈性模量為E，樁材質(zhì)量密度為，樁身內(nèi)彈性波速為C（C2=E/），廣義波阻抗為Z=AC；其樁身應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系可寫為：假設(shè)土阻力是由靜阻力和動阻力兩部分組成：R=Rs+Rd推導(dǎo)可得樁的一維波動方程：分析方法采用Case法和實測曲線擬合法：記沖擊速度峰值對應(yīng)時間為t1,t2=t1+2L/C為樁底

16、反射對應(yīng)時間，根據(jù)實測的力曲線F(t),速度曲線V(t)推導(dǎo)可得Case法判定樁的承載力的計算公式為：對于等截面樁，樁頂下第一個缺陷對應(yīng)的完整性系數(shù)由下式計算：其中： Rx缺陷點X以上的樁周土阻力；樁身缺陷位置可根據(jù)缺陷反射波的對應(yīng)時間tx由下式確定： Lx=C(tx-t1)/2實測曲線擬合法采用了較復(fù)雜的樁土力學(xué)模型，選擇實測力或速度或上行波作為邊界條件進行擬合，擬合完成時計算曲線應(yīng)與實測曲線基本吻合，樁側(cè)土摩阻力應(yīng)與地質(zhì)資料基本相符，貫入度的計算值應(yīng)與實測值基本吻合，從而獲得樁的豎向承載力和樁身完整性。3、 檢測的工作面要求（1）為確保試驗時錘擊力的正常傳遞和提高工作效率，應(yīng)先鑿掉樁頂部的

17、破碎層和軟弱混凝土，對灌注樁、樁頭嚴重破損的混凝土預(yù)制樁和樁頭已出現(xiàn)屈服變形的鋼樁，試驗前應(yīng)對樁頭進行修復(fù)或加固處理；（2） 樁頭頂面應(yīng)水平、平整，樁頭中軸線與樁身中軸線應(yīng)重合，樁頭截面積應(yīng)與原樁身截面積相同，樁頭主筋應(yīng)全部直通至樁頂混凝土保護層之下，各主筋應(yīng)在同一高度上。（3）距樁頂上1倍樁徑范圍內(nèi)，宜用35mm鋼板圍裹或距樁頂1.5倍樁徑范圍內(nèi)設(shè)箍筋，間距不宜大于150mm。樁頂應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)片23層，間距60100mm，樁頭混凝土強度等級宜比樁身混凝土提高12級，且不得低于C30；（4）樁頭應(yīng)高出樁周土23倍樁徑，樁周1.2m以內(nèi)應(yīng)平整夯實；（5）從成樁到開始試驗的休止時間：在樁身強度達到

18、設(shè)計要求的前提下，一般對于砂類土不應(yīng)少于7d；粉土不應(yīng)少于10d；非飽和粘性土不應(yīng)少于15d；飽和粘性土，不應(yīng)少于25d，預(yù)制樁承載力的時間效應(yīng)可通過復(fù)打試驗確定。對于泥漿護壁灌注樁，宜適當(dāng)延長休止時間。第四章 質(zhì)量保證措施第一節(jié) 建立質(zhì)量管理機構(gòu)我單位堅決貫徹“推行全面質(zhì)量管理，堅持質(zhì)量第一,科學(xué)、高效、求實”的方針，牢固樹立“預(yù)防為主”的思想。在檢測過程中，通過各種形式，加強對參建職工的教育，不斷提高工作責(zé)任心和質(zhì)量意識，對質(zhì)量問題堅決執(zhí)行”三不放過“和一票否決制度精心組織、精心檢測，確保工程質(zhì)量達到優(yōu)良。建立以項目經(jīng)理為首的質(zhì)量管理體系，全面控制檢測項目的工程質(zhì)量。第二節(jié) 技術(shù)保證措施一

19、、檢測前，檢測人員、質(zhì)安員等認真學(xué)習(xí)有關(guān)規(guī)范，檢測工藝及操作規(guī)程，熟悉設(shè)備，做好檢測前的準備工作，有針對性的編制檢測組織設(shè)計。二、針對該工程的檢測特點，制定詳細的檢測工藝流程，確保工程質(zhì)量。三、嚴格按檢測方案進行檢測。四、嚴格技術(shù)復(fù)核制度。五、質(zhì)量員要經(jīng)常檢查各種記錄、報告，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，整理好各種資料，測試員作好檢測日記，現(xiàn)場檢測管理和各種檢測技術(shù)資料全部采用計算機管理。六、最大限度地提高檢測機械化程度，加大科技含量，發(fā)揮單位的技術(shù)優(yōu)勢，充分利用新工藝新技術(shù)和新材料，選用先進、合理、經(jīng)濟的檢測方案，提高檢測的科技水平，確保多、快、好、省檢測任務(wù)。七、作好檢測技術(shù)檔案的收集、整理科技檔案一

20、覽表序號文 件 名 稱責(zé) 任 人1檢測委托書單位法人2開工報告書項目經(jīng)理3技術(shù)交底、圖紙會審紀要質(zhì)量員4檢測組織設(shè)計或檢測方案項目經(jīng)理5檢測原始記錄各檢測班組長6質(zhì)量評定及質(zhì)量事故處理報告質(zhì)量員、安全員7檢測總結(jié)、技術(shù)總結(jié)項目經(jīng)理8竣工報告（含停、復(fù)工報告）項目經(jīng)理9檢測日志、大事記各檢測班組長第三節(jié) 計量、檢測保證措施一、嚴格執(zhí)行重慶市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的計量檢定要求。二、堅持按程序合理組織檢測，做到緊張有序，忙而不亂。三、堅持“三檢”制度，實行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價，獎罰分明。四、各種人員持證上崗。第五章 安全保證措施第一節(jié) 安全生產(chǎn)措施一、建立和健全安全保證體系1、按重慶市建委、技防管理部門有關(guān)規(guī)定進行安

21、全及文明施工。2、嚴格監(jiān)管所有參與工程人員遵照我單位制定的所有施工流程、規(guī)范，安全施工妥善作息，確保本次工程“零事故”。3、嚴格監(jiān)管所有工程人員遵守我單位管理規(guī)定保證文明施工。4 參加作業(yè)人員不斷加強對組織紀律、法制、道德觀念和安全施工的思想本質(zhì)意識學(xué)習(xí)，從法律、經(jīng)濟、思想、技能等各方面將保障施工時的安全意識融會到施工人員每個行為動作中，保持施工人員高度的責(zé)任心和安全施工的自覺性。5、建立以項目總經(jīng)理為組長，職能部門、項目部、質(zhì)安員及各專業(yè)負責(zé)人組成的現(xiàn)場安全領(lǐng)導(dǎo)小組，負責(zé)施工現(xiàn)場安全、文明生產(chǎn)的管理、監(jiān)督和協(xié)調(diào)工作。6、項目部全體人員樹立“安全第一、預(yù)防為主”的方針，安全生產(chǎn)實行崗位責(zé)任制，

22、責(zé)任落實到人，層層把關(guān)。項目經(jīng)理部設(shè)質(zhì)安科，質(zhì)安科設(shè)安全管理員，各裝置區(qū)施工班組配備專職質(zhì)安員、安全員。7、維護施工前，各專業(yè)施工員應(yīng)編制安全技術(shù)措施，對施工班組進行有針對性的施工安全交底，并做好記錄。8、施工現(xiàn)場及時清理障礙物，防止釘子扎腳或其它磕碰傷事故，下班時及時清理現(xiàn)場。9、項目經(jīng)理部認真執(zhí)行勞動保護方針、政策、法規(guī)、法令、規(guī)章制度及企業(yè)的決策等，對新進場工人進行安全教育，對特殊工種作業(yè)人員按規(guī)定選送去培訓(xùn)，堅持有證操作的規(guī)定，有權(quán)拒絕上級不符合安全的指令和意見。二、特殊工種持證上崗1、特殊工種操作人員，如電工、機械工、焊工、架子工等人員必須經(jīng)過地市級部門培訓(xùn)，在取得操作證后才能上崗。

23、2、操作證兩年進行年審換證，換證年審期限已滿，未及時辦理手續(xù)的特殊工種人員，不得上崗操作。特殊工種的學(xué)徒，必須在師傅的直接指導(dǎo)下，才能進行操作。三、安全保證措施1、認真貫徹執(zhí)行國家有關(guān)生產(chǎn)法規(guī)，認真貫徹執(zhí)行有關(guān)施工安全規(guī)程。同時結(jié)合本工程特點，制定安全生產(chǎn)制度和獎罰條例，并認真執(zhí)行。2、牢固樹立“安全第一”的思想，堅持預(yù)防為主的方針，對職工經(jīng)常進行安全生產(chǎn)教育，定期開展安全活動，充分認識安全生產(chǎn)的重要性，掌握一定的安全生產(chǎn)知識，對職工進行安全培訓(xùn)。在安全生產(chǎn)上，一定要克服麻痹思想。3、堅持用好安全“三件寶”，所有進入現(xiàn)場人員必須戴安全帽，高空作業(yè)人員必須系好安全帶，穿軟底防滑絕緣鞋。掛安全網(wǎng)，設(shè)醒目標志，用紅白小旗繩圈轉(zhuǎn)圍。4、平臺、吊物鋼管等，應(yīng)設(shè)計得輕巧、牢靠、實用，制作焊接牢固、檢查合格，并按規(guī)定正確使用。5、走道板材質(zhì)量要符合規(guī)定，鋪設(shè)牢靠，不