2015-12-31-東大檢測-試樁方案-南京萬達茂

資質證號：蘇建檢字第4。25方號 編號：計量認證號：2009101237R地基基礎工程試驗方案工程名稱： 南京萬達茂二期委托單位： 萬達茂投資有限公司工程地點： 南京市棲霞區(qū)檢測方法：靜載（自平衡法）南京東大自平衡樁基檢測有限公司編制：審核：批準：二。一五年六月南京萬達茂二期工程基樁試驗方案蘇建質地檢蘇建質地檢蘇建質地檢號號號南京東大自平衡樁基檢測有限公司目錄1概述 31.1工程概況 31.2試樁目的 41.3試驗依據(jù) 42地質情況 4地層描述 5土層物理性能 7試驗方法 19靜載（自平衡法） 193.23.33.4方法及原理 試驗相關的施工要求 試驗前期室內工作安排 試驗規(guī)程 試驗步驟、架基準梁 試驗數(shù)據(jù)的分析、整理 單樁抗壓極限承載力確定 數(shù)據(jù)分析整理內容 3.5荷載箱位置圖 質量保證體系 4.1人員質保體系 19 21 22 22 24 25 25 25 25 27 2734設備質保體系 275進度安排及報告提供的內容 28進度安排 報告提供內容 28 286試驗后試樁壓漿措施（試樁可作為工程樁用） 28附表一（部分工程實例） 30概述工程概況該工程位于南京市棲霞區(qū)，仙林大道北側、清風路東側、廣志路南側、湖東路西側。該項目具體建設內容為：2棟（13#、14#）19F住宅樓，高60m，剪力墻結構；1棟（16#）34F住宅樓，高loom,剪力墻結構；4棟（15#、17#、18#、19#）32-33F住宅樓，高984m，剪力墻結構；5棟（20#、21#、23#、24#、25#）39~45F寫字樓，高15θm，剪力墻結構；1棟（22#）3f商業(yè)樓，高度不明，框架結構；1棟（26#）2-3F室內主題樂園，高度不明，框架結構；及其西側2F商鋪，框架結構。為了保證施工的順利進行和結構的安全可靠，提供樁基礎設計和施工實施科學的依據(jù)，根據(jù)國家規(guī)范和設計院圖紙要求，采用靜載（自平衡法）對該工程進行試驗。靜載(自平衡法)基樁參數(shù)表1.見1。靜載基樁參數(shù)表 表1.1試樁類型樁身直徑(mm)樁頂標高(m)樁長(m)承載力特征值(kN預估最大加載值(kN檢測數(shù)量(根)為組(后注漿)SZHAι~A310005.000≥258000200003B組SZHBι~B310005.000≥258000200003C組(后注漿)SZHCι~C310005.000≥258000200003D組(后注漿)SZHDι~D310003.800≥258000200003試樁目的(1)確定試樁的單樁極限承載力，樁側阻力分布及樁端阻力；(2)獲得分級加載與卸載條件下對應的荷載—變形曲線，測定樁基沉降。試驗依據(jù)⑴《建筑樁基技術規(guī)范》(JGJ94-2008)(2)《建筑基樁檢測技術規(guī)范》(JGJ106-2014)包)《樁承載力自平衡測試技術規(guī)程》(DGJ32/TJ77-2009)4)《南京地區(qū)建筑地基基礎設計規(guī)范》(DGJ32/J12-2005)設計院檢測試驗要求及相關設計圖紙工程地質報告2地質情況2.1地層描述1素填土：灰黃、灰色，可塑，局部軟塑，由粉質粘土混少量碎磚、碎石填積，夾植物根莖。填齡小于10年。1a淤泥質素填土：灰色、灰黑色，流塑，局部軟塑，含腐植物，局部有腥臭味，夾少量碎磚、石子，主要為原水稻田的種植土。2-1粉質粘土：灰黃、灰褐色，可塑，夾鐵錳氧化物斑紋。切面稍有光澤，韌性、干強度中等。2-2粉質粘土：灰黃色、灰色，軟塑，局部夾薄層粉土，切面稍有光澤，韌性、干強度中等。3-2粉質粘土：灰黃、褐黃色、灰色，可塑，局部軟塑，切面稍有光澤，韌性、干強度中等。3-1粉質粘土：灰黃、褐黃色，可塑，局部硬塑，切面稍有光澤，韌性、干強度中等。3-2a粉質粘土：灰黃、褐黃色、灰色，硬塑，局部可塑，切面稍有光澤，韌性、干強度中等。3-3粉質粘土：褐黃色、灰色，可塑，局部硬塑，局部為粘土，含少量鐵錳氧化物，切面稍有光澤，韌性、干強度中等偏高。3-4粉質粘土：黃褐色、青灰、灰色，可塑。切面稍有光澤，韌性、干強度中等。3-5粉質粘土：灰色、青灰色，局部褐黃色，硬塑，局部可塑，局部為粘土，切面稍有光澤，韌性、干強度中~高。3-6粉質粘土：灰色、青灰色，局部褐黃色，可塑，切面稍有光澤，韌性、干強度中~高。4含卵礫石粉質粘土：灰黃、灰色，可塑，局部硬塑，混有30%左右卵礫石，礫徑約2?5C加少量大弗CM。5-1強風化泥質粉砂巖：紫紅色，風化強烈，巖石結構大部分破壞，巖芯用手可捏碎，碎后多呈砂土狀，層底部夾少量中等風化巖碎塊，屬極軟巖，遇水易軟化，巖體基本質量等級為V級。5-22中等風化泥質粉砂巖：紫紅色、灰色，泥質膠結，巖石單軸抗壓強度平均值療=4」4股品為極軟巖，遇水易軟化，節(jié)理裂隙發(fā)育，充填有強風化碎屑物及泥化物，巖體破碎，呈碎塊狀，基本質量等級為TW級。5-2b中等風化泥質粉砂巖：紫紅色、灰色，泥質膠結，手掰易碎，巖石單軸抗壓強度平均值fr=0.49Mpa,為極軟巖，遇水易軟化，巖體破碎，局部夾有較硬的巖石碎塊，基本質量等級為TVV-級。5-2C中等風化泥質粉砂巖：紫紅色、灰色，泥質膠結，碰撞易碎，巖石單軸抗壓強度平均值斤=777Mpa,為軟巖，遇水易軟化，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較完整，基本質量等級為JVW級。5-2的等風化泥質粉砂巖：紫紅色、灰色，泥質膠結，碰撞聲脆，巖石單軸抗壓強度平均值fr=20.20Mpa,屬較軟巖-較硬巖，巖體較完整，基本質量等級為TVII級。6-1強風化灰?guī)r：灰黃色，風化強烈，巖石結構大部分破壞，巖芯用手可捏碎，碎后多呈粘性土狀，層底部夾少量中等風化巖碎塊，屬極軟巖，遇水極易軟化，巖體基本質量等級為V級。6-2中等風化灰?guī)r：灰黃~灰色，鈣質膠結，巖石單軸抗壓強度平均值fr=8.34Mpa,為軟巖。節(jié)理裂隙稍發(fā)育，充填有少量強風化碎屑物，巖體較破碎，有溶隙、蜂窩狀溶孔和溶洞發(fā)育，洞隙中充填有粉質粘土和風化巖碎屑、碎塊，巖體基本質量等級為V級。6-3中等風化灰?guī)r：灰色，鈣質膠結，巖石單軸抗壓強度平均值fr=31.55Mpa,為較軟巖-較硬巖。節(jié)理裂隙稍發(fā)育，充填有少量強風化碎屑物，巖體較破碎，有溶隙、蜂窩狀溶孔和溶洞發(fā)育，洞隙中充填有粉質粘土和風化巖碎屑、碎塊?；举|量等級為III級。6-7粉質粘土：灰黃色，軟~可塑，局部流塑，混風化巖屑和少量中等風化巖碎塊。分布于溶洞、溶隙范圍內。場地內灰?guī)r部位較多地段分布。土層物理性能各土層物理性質表見2.1，樁基設計參數(shù)一覽表見2.2各土層物理性質指標一覽表 表2.1各土層物理性質指標一覽表 續(xù)表2.1層號直剪快剪直剪固快壓縮系數(shù)壓縮模量滲透系數(shù)上含二水量（%）比重Gs-重度(kN/m3)干重度d（kN/m3） 孔隙比e飽和度Sr（%）液限（%）塑限NP（%）塑性指數(shù)1P液性指數(shù)I126.62.719.215.20.759531.17.614.0.6425.2.719.515.50.719631.17.13.60.528.42.719.014.80.799629.916.13.0.88323.62.719.715.90.6799534.19.14.0.2325.2.719.415.40.7299632.618.13.0.523.2.719.916.20.659734.19.14.0.2323.92.719.715.90.689635.20.614.0.2425.92.719.515.50.729733.19.14.0.48328.82.719.114.80.8169742.25.16.90.2262.719.415.30.749635.621.14.0.362 26.02.718.814.60.939135.922.13.90.29Cq(kPa)①q(度)Cg(kPa)①g(度)a1-2(MPa-1)Es1-2(MPa)KI Vcm/sKhcm/s12413.52520.0.355.03.03E-073.34E-072-3514.52719.80.286.25.38E-076.53E-072-1715.61620.0.335.41.49E-061.90E-0634915.75518.80.198.81.80E-071.82E-0733114.73419.00.256.92.29E-072.55E-07J6016.80.189.11.87E-071.89E-0736716.86319.20.1610.61.58E-071.60E-073-3313.30.256.936915.20.1214.2;4615.80.218.36d樁基設計參數(shù)一覽表 表2.2層號巖土層名稱水下鉆（沖）孔樁預制樁抗拔系數(shù)λi極限側阻力范圍值qik極限端阻力范圍值極限側阻力范圍值極限端阻力范圍值qpk(kPa)qpk(kPa)qsk(kPa)(kPa)2-1粉質粘56580.702-2粉質粘39410.703—1粉質粘76780.703-2粉質粘67690.703-2a粉質粘79810.703-3粉質粘831500Cl>30m855000(l>30m)0.703-粉質粘67780(l>30m)693500(l>30m)0.703—5粉質粘851600(夕30m)875200(l>30m)0.703-6粉質粘69710.704含卵礫石粉質粘土89910.605-1強風化泥質粉砂巖11012080000.506-1強風化灰?guī)r11012085000.505-2a中等風化泥質粉砂1400.50uU巖5-2b中等風化泥質粉砂UU巖1200.505-2中等風化泥質粉砂UU巖frk=6.55MPa0.505-2d中等風化泥質粉砂UU巖frk=12.41-31.50MPa0.506-中等風化灰?guī)rfrk=5.49MPa6-3中等風化灰?guī)rfrk=25.77MPa6-d粉質粘60試樁樁剖面圖各試樁剖面圖見圖2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.814-29——4.(K)H-36.20-18aOOH-37.30-20.21T-：以骸ιr=l4.1-IMPa-48.5053.0017..09--L雙)N=IU*70--28.DC-1(?=??O÷-30.20r*-13.50-32,80--34.70FH曲W?=TL既圖2」SZHAi試樁剖面圖SZHA3試樁剖面圖一^-17-49圖2.2SZHA2試樁剖面圖Z121Ξ0.05-3,in-1-23.20fr=26.就MF?16.6r∣-FKJIL45-15,65T-近70圖2.3SZHBi試樁剖面圖圖2.3SZHB2試樁剖面圖圖2.4SZHB3試樁剖面圖ir=7.83ME3a-圖2.5 SZHC3試樁剖面圖SZHCI試樁剖面圖圖2.6SZHC2試樁剖面圖55.00-：!：＜f.h--:M-27.80-3h.65--5Ξ.60-23-04—39=50-22,at)-I-37,8042.OO圖2.8 SZHD3試樁剖面圖SZHD2試樁剖面圖3試驗方法靜載（自平衡法）方法及原理自平衡法是東南大學教授龔維明博士的專利技術。該法是將一種特制的加載設備—荷載箱，與鋼筋籠相接，埋入樁的指定位置，由高壓油泵向荷載箱充油而加載。荷載箱上部樁身的摩擦力與下部樁身的摩擦力及端阻力相平衡來維持加載。根據(jù)向上Q-S、s-lgt和s-lgQ等曲線確定樁承載力。與傳統(tǒng)的靜載試驗方法（堆載法和錨樁法）相比，自平衡法具有三大特點：1）省時：土體穩(wěn)定即可測試，一般15天左右（與土的種類有關），而不必等到28天。并且?guī)赘鶚犊赏瑫r測試，這就大大節(jié)省了試驗時間。2）省力：沒有“堆載”，也不要笨重的反力架，試驗十分簡單、方便、安全。3）綜合試驗費用低：試樁完全按工程樁制作，不需到達地面，對有地下室的結構，與常規(guī)方法相比，縮短了長度，且試驗后經(jīng)壓漿處理，仍可使用，這就降低了試驗的綜合費用。由于這些獨特的優(yōu)點，自平衡法目前已在全國30個省市和越南、印尼的400多個工程中應用。2000年獲江蘇省科技進步一等獎，2002年被建設部和科技部列為重大科技項目，在全國推廣。本公司近年來進行了基樁靜載（自平衡法）試驗部分工程見附表一。自平衡測樁法是在樁身平衡點位置安設荷載箱，沿垂直方向加載，即可同時測得荷載箱上、下部各自承載力。傳感線應變儀應變計P荷載箱P圖3.1 樁承載力自平衡試驗示意圖自平衡測樁法的主要裝置是一種經(jīng)特別設計可用于加載的荷載箱。它主要由活塞、頂蓋、底蓋及箱壁四部分組成。頂、底蓋的外徑略小于樁的外徑，在頂、底蓋上布置位移棒。將荷載箱與鋼筋籠焊接成一體放入樁體后，即可澆搗混凝土成樁。試驗時，在地面上通過油泵加壓，隨著壓力增加，荷載箱將同時向上、向下發(fā)生變位，促使樁側阻力及樁端阻力的發(fā)揮，見圖3.1。由于加載裝置簡單，多根樁可同時進行測試。東南大學土木工程學院開發(fā)了測樁軟件，可同時對多根樁測試數(shù)據(jù)進行處理。試驗相關的施工要求試樁除嚴格滿足建筑樁基技術規(guī)范以及設計院要求外，由于自平衡測樁法的需要，自平衡試驗樁施工時應注意以下幾點：綁扎和焊接鋼筋籠，由施工單位負責，測試單位配合，位移管(聲測管)連接用套筒圍焊，確保護管不滲泥漿，與鋼筋籠綁扎成整體。荷載箱應立放在場地上，鋼筋籠所有主筋與荷載箱外緣圍焊，并確保鋼筋籠與荷載箱起吊時不會脫離，保證鋼筋籠與荷載箱在同一水平線上，再點焊喇叭筋，喇叭筋上端與主筋，下端與內圓邊緣點焊，保證荷載箱水平度小于5‰。試樁混凝土標高以圖紙為依據(jù)，導管通過荷載箱到達樁端澆搗混凝土，當混凝土接近荷載箱時，拔導管速度應放慢，當荷載箱上部混凝土大于2.5m時導管底端方可拔過荷載箱，澆混凝土至設計樁頂；荷載箱下部混凝土坍落度宜大于200mm,便于混凝土在荷載箱處上翻。埋完荷載箱，保護油管，聲測管管封頭(用鋼板焊，防止水泥漿漏入)。灌注混凝土時，要求制作一定量的混凝土試塊，待測試時作混凝土強度試驗。(6)試驗期間應保證不間斷供電(38oV.220V兩種電源)，試驗樁周圍10米內不得有較大的振動。(7)布置基準梁，定為6D。(8)為盡量減少試樁時外部因素的影響，須搭設防風蓬架(保護罩)，確保測試時儀表不受外界環(huán)境的影響。試驗前期室內工作安排理論分析計算由設計單位提供樁基設計承載力要求。檢測單位根據(jù)地勘資料進行樁基極限承載力分析。檢測單位按自平衡法試樁理論進行計算，確定平衡點及測試荷載值。儀器、設備測試元件的鑒定及標定加載系統(tǒng)(電動油泵、高壓油管、荷載箱等)加載前由省計量部門進行系統(tǒng)標定后，由生產(chǎn)廠家進行系統(tǒng)試壓，以確保試驗荷載的準確性。測試儀器的標定所有設備(位移傳感器、壓力表)由法定計量標準站在實驗室進行調試、標定。試驗規(guī)程加卸載分級：每級加載值為預估極限承載力的1/10。按10級9次加載，第一次按兩倍荷載分級加載。位移量測：每級加載完畢后在5、15、30、45、6omin各次；累計ιh后每隔30min測讀一次。(3)穩(wěn)定標準：每級加載作用下ιh內位移量小于0.ιmm。(4)抗壓終止加載條件及加載極限取值。1）某級荷載的的位移量大于或等于前一級荷載位移量的5倍，加載即可終止。取此終止時荷載小一級的荷載為加載極限值。2）某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24小時尚未達到相對穩(wěn)定標準。3）已達到設計要求的最大加載量。4）當荷載-沉降曲線呈緩變型時，可加載至樁頂總沉降量6o-8omm；在特殊情況下，可根據(jù)具體要求加載至樁頂累計沉降量超過8omm。（5）卸載1）卸載分5級，每級卸載量為3倍荷載分級。卸載的觀測方法與加載相同。2）卸載到零后，維持3死在第ιh每15min測讀一次，以后每隔30min測讀一次。試樁加卸載分級表見表3.2表3.2試樁加卸載分級表序號為組、B組、C組、D組預加載 1500 第1級 3000 第2級 4500 第3級 6000 第4級 7500 第5級 9000 第6級 10500 第7級 12000 第8級 13500 第9級 15000 第10級 16000 第11級 17000 第12級 18000 第13級 1。000 第14級 20000 (卸載)第15 17000 第16級 13500 第17級 。000 第18級 4500 第1。級 0 3.3試驗步驟、架基準梁⑴基準樁入土深度不小于ι.om，基準梁的跨度不小于樁直徑的6倍?；鶞柿河糜诠潭ㄎ灰苽鞲衅鳌Ｒ妶D3.1圖3.1準梁布置圖“Cu切開位移管封口。(3)安裝位移桿托盤和位移傳感器。接線。把位移傳感器接到數(shù)據(jù)采集儀上。打開數(shù)據(jù)采集儀，預熱半小時，并逐點調試。連接高壓油泵，試加壓。按測試規(guī)程(1.3)正式加載、卸載測試。試驗數(shù)據(jù)的分析、整理單樁抗壓極限承載力確定1)單樁豎向抗壓極限承載力確定根據(jù)《樁承載力自平衡測試技術規(guī)程》(DGJ32/TJ77-2009),極限抗壓承載力為：Q=QjW+QU Y Ux式中，Qu:單樁豎向抗壓極限承載力；QUs:荷載箱上部樁的實測加載值；Qux：荷載箱下段樁的實測加載值；隊荷載箱上部樁有效自重；:荷載箱上部樁側阻力修正系數(shù)。數(shù)據(jù)分析整理內容繪制Q—S曲線、s-lgt曲線、S-CgQ曲線和等效轉換的Q—S曲線，并提供相應的數(shù)據(jù)表格。提供加載、卸載曲線及實測數(shù)據(jù)表。荷載箱位置圖荷載箱位置圖見圖3.50ιooo（抗壓樁）荷載箱位置圖 圖3.5樁類型樁號樁徑d(mm)樁長L(m)H(m)h(mm)為組SZHAi~A31000≥253300B組SZHBi~B31000≥252300C組SZHCi~C31000≥252300D組SZHDi~D31000≥2533004質量保證體系4.1人員質保體系該工程項目組人員表見表4.1試驗項目組人員組成 表4.1姓名別職性務職稱從事專業(yè)所在單位本項目中職務龔維明教男授巖土工程南京東大自平衡樁基檢測有限公司項目總負責薛國亞副男教授巖土工程南京東大自平衡樁基檢測有限公司質量負責戴國亮教男授巖土工程南京東大自平衡樁基檢測有限公司現(xiàn)場技術負責葉偉技男術員巖土工程南京東大自平衡樁基檢測有限公司現(xiàn)場負責薛國偉技男術員巖土工程南京東大自平衡樁基檢測有限公司現(xiàn)場測試繆國軍技男術員巖土工程南京東大自平衡樁基檢測有限公司現(xiàn)場測試4.2設備質保體系投入該項目儀器設備一覽表見表4.2儀器設備一覽表 表4.2序號設備名稱型 號單位數(shù)量1荷載箱HZX20000套122高壓油泵OVM-ZB4-500臺23電子位移傳感器WDL-50TZ只124位移應變采集儀001、002、003臺25電子傳感線dy米1006電纜線dy米2007筆記本電腦聯(lián)想臺25進度安排及報告提供的內容5.1進度安排1）下鋼筋籠，澆筑樁身混凝土；2）普通樁成樁15天后進行靜載試驗，后注漿試樁要注漿后20天試驗，靜載試驗前先進行完整性檢測；3）試驗結束3天內提供初步報告；4）試驗全部完成7個工作日內提供正式報告。進度根據(jù)實際工程進展調整。5.2報告提供內容1）各試樁的實測數(shù)據(jù)及根據(jù)實測數(shù)據(jù)繪制的加載、卸載相關曲線；2）根據(jù)實測數(shù)據(jù)和相關曲線確定的各試樁豎向抗壓極限承載力及側阻力分布。6試驗后試樁壓漿措施（試樁可作為工程樁用）目前國內大多數(shù)工程均采用工程樁進行自平衡法靜載試驗，詳見附后的業(yè)績。運用自平衡法進行測試后，只是荷載箱自身打開，樁身并不受拉，不影響樁身質量。采取合適的壓漿措施處理后，工程樁依然可正常使用。由于測試后荷載箱打開，為確保測試后樁的承載力不受影響，必須對荷載箱進行壓漿處理，具體如下：1）通過下位移管對荷載箱進行壓水清洗，一管中壓入清水，待另一管中流出的污水變成清水時，開始對荷載箱進行壓漿；2）壓入的水泥漿水灰比為0.5?0.6，并摻入一定量微膨脹劑，確保漿體強度達到C55，無收縮。3）壓漿量以從一根聲測管壓入另一根聲測管冒出新鮮水泥漿為準。然后封閉管頭采用壓力注漿，壓力＞2.0MPa,壓漿水泥量約0.2?o.5（以