樁基檢測(cè)方案

5地塊項(xiàng)目基樁試驗(yàn)檢測(cè)方案編制審核交通大學(xué)工程檢測(cè)有限公司2019年7月5地塊項(xiàng)目

基樁試驗(yàn)檢測(cè)方案5地塊項(xiàng)目，采用機(jī)械旋挖鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40建筑場(chǎng)地地層從上而下主要為：黃土狀粉土層，馬蘭黃土層，離石黃土層，砂巖層。樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)?，F(xiàn)將樁基試驗(yàn)方案分述如下：一、試驗(yàn)依據(jù)1、 《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008；2、 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011；3、 《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ106-2014；4、 設(shè)計(jì)施工圖等有關(guān)資料。二、檢測(cè)內(nèi)容1、靜載荷試驗(yàn)受委托方要求，對(duì)該工程基樁進(jìn)行單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)檢測(cè)，確定單樁豎向抗壓承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求。靜載試驗(yàn)前對(duì)該試驗(yàn)樁及錨樁進(jìn)行低應(yīng)變檢測(cè)。靜載荷試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)量每單體結(jié)構(gòu)為3根。選取樁平面位置見(jiàn)附圖。所選試驗(yàn)樁參數(shù)如下：靜載試驗(yàn)樁參數(shù)

樓號(hào)樁型強(qiáng)度等級(jí)承載力特征值（kN）承載力極限值（kN）4-1ZH09C40550011000ZH106150123004-2ZH09C40625012400ZH107700154004-3ZH09C4048009600ZH105300106004-4ZH08C4048009600ZH095800116004-5ZH08C40460092004-6ZH08C4043008600ZH08a5400108004-7ZH09C40560011600ZH106700134004-10ZH09C40570011400ZH10640012800注意：附件中錨樁圖1適用于1#、2#、4#、6#、7#、10#樓；錨樁圖2適用于3#、5#樓。2、低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)受委托方要求，對(duì)5地塊項(xiàng)目所有基樁進(jìn)行低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)，判定樁身完整性是否滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。檢測(cè)數(shù)量為全檢。3、聲波透射法檢測(cè)受委托方要求，對(duì)5地塊項(xiàng)目基樁進(jìn)行聲波透射法檢測(cè)，判定樁身完整性是否滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。檢測(cè)數(shù)量至少為樁基數(shù)量的10%。三、試驗(yàn)方法及原理1、基樁靜載荷試驗(yàn)本次單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)檢測(cè)，采用慢速維持荷載法，荷載測(cè)量由維系在千斤頂上的油壓表控制。沉降觀測(cè)，由直徑兩個(gè)方向?qū)ΨQ安裝4塊大量程百分表測(cè)讀沉降，沉降測(cè)定平面離樁頂距離為20cm。試樁與錨樁間距見(jiàn)下表,試驗(yàn)檢測(cè)樁樁頂標(biāo)高，與工程樁相同。依據(jù)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ106－2014，反力采用錨樁橫梁反力裝置。試驗(yàn)加載，采用4臺(tái)500t油壓千斤頂工作，千斤頂合力中心與基樁中心重合，實(shí)行單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)，荷載分級(jí)、測(cè)讀沉降時(shí)間、各級(jí)荷載下的沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)、終止加荷條件等情況。（1） 加載分級(jí)進(jìn)行，采用逐級(jí)等量加載，分級(jí)荷載為最大承載力的1/10，其中第一級(jí)可取分級(jí)荷載的2倍。（2） 慢速維持荷載法試驗(yàn)步驟：每級(jí)荷載施加后，按第5、15、30、45、60min測(cè)讀樁頂沉降量，以后每隔30min測(cè)讀一次；當(dāng)每一小時(shí)內(nèi)的樁頂沉降量不超過(guò)0.1mm，并連續(xù)出現(xiàn)兩次（從分級(jí)荷載施加后第30min開(kāi)始，按1.5h連續(xù)三次每30min的沉降觀測(cè)值計(jì)算），即可加下級(jí)荷載。當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，終止試驗(yàn)：某級(jí)荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級(jí)荷載作用下沉降量的5倍；當(dāng)樁頂沉降能穩(wěn)定且總沉降量小于40mm時(shí)，宜加載至樁頂總沉降量超過(guò)40mm。)某級(jí)荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級(jí)荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)荷載-沉降曲線呈緩變型時(shí)，可加載至樁頂總沉降量60~80mm；已達(dá)到要求的最大加載量。卸載時(shí)，每級(jí)荷載維持lh,按第15、30、60min測(cè)讀樁頂沉降量后,即可卸下一級(jí)荷載。卸載至零后，應(yīng)測(cè)讀樁頂殘余沉降量，維持時(shí)間為3h，測(cè)讀時(shí)間為第15、30min，以后每隔30min測(cè)讀一次。單樁豎向抗壓承載力特征值的確定根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定：對(duì)于陡降型Q-s曲線，取其發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載值。根據(jù)沉降隨時(shí)間變化的特征確定：取s-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級(jí)荷載值。出現(xiàn)終止試驗(yàn)前3種情況時(shí)，取終止試驗(yàn)荷載前一級(jí)荷載值。對(duì)于緩變型Q-s曲線可根據(jù)沉降量確定，對(duì)于緩變型Q-s曲線一般可取s=40-60mm對(duì)應(yīng)的荷載。當(dāng)按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達(dá)到極限時(shí)，樁的豎向抗壓極限承載力應(yīng)取最大試驗(yàn)荷載值。當(dāng)試驗(yàn)樁實(shí)測(cè)值的極差不超過(guò)其平均值的30%時(shí)，取平均值作為基樁的豎向極限承載力。當(dāng)極差超過(guò)平均值的30%時(shí)，應(yīng)分析原因，結(jié)合樁型、施工工藝、地基條件、基礎(chǔ)形式等工程具體情況綜合確定極限承載力；不能明確極差過(guò)大的原因時(shí)，宜增加試樁數(shù)量。試樁、錨樁、和基樁樁之間的距離試樁與錨樁試樁與基準(zhǔn)樁基準(zhǔn)樁與錨樁$4d且《2.0m$4d且《2.0m$4d且《2.0m2、基樁低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)本次檢測(cè)采用低應(yīng)變反射波法，低應(yīng)變反射波法其原理為：在樁身頂部進(jìn)行豎向激振，彈性波沿著樁身向下傳播，當(dāng)樁身存在明顯波阻抗差異的界面（如樁底、斷樁和嚴(yán)重離析的部位）或樁身截面積變化（如縮徑或擴(kuò)徑）部位，將產(chǎn)生反射波。經(jīng)接收放大、濾波和數(shù)據(jù)處理，可識(shí)別來(lái)自樁身不同部位的反射信息，據(jù)此計(jì)算樁身波速，以判斷樁身完整性。測(cè)試評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ106—2014，樁身完整性評(píng)價(jià)分為四種情況，詳見(jiàn)下表：樁身完整性分類表樁身完整性類別分類原則

I類樁樁身完整II類樁樁身有輕微缺陷，不會(huì)影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮III類樁樁身有明顯缺陷，對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響W類樁樁身存在嚴(yán)重缺陷樁身完整性判定類別時(shí)域信號(hào)特征幅頻信號(hào)特征I2L/c時(shí)刻前無(wú)缺陷反射波，有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距，其相鄰頻差△f~c/2LII2L/c時(shí)刻前出現(xiàn)輕微缺陷反射波，有樁底反射波樁底諧振峰排列基本等間距，其相鄰頻差△f~c/2L,輕微缺陷產(chǎn)生的諧振峰與樁底諧振峰之間的頻差△f‘>c/2LIII有明顯缺陷反射波，其他特征介于II類和W類之間。2L/c時(shí)刻前出嚴(yán)重缺陷反射波或周期性反射波，無(wú)樁底反射波；或因樁身淺部嚴(yán)重缺陷使波形呈現(xiàn)低頻大振幅衰減振動(dòng)，無(wú)樁底反射波缺陷諧振峰排列基本等間距，相鄰頻差△f‘>c/2L，無(wú)樁底諧振峰；或因樁身淺部嚴(yán)重缺陷只出現(xiàn)單一諧振峰，無(wú)樁底諧振峰注：對(duì)冋一場(chǎng)地、地質(zhì)條件相近、樁型和成樁工藝相冋的基樁，因樁端部分樁身阻抗與持力層阻抗相匹配導(dǎo)致實(shí)測(cè)信號(hào)無(wú)樁底反射波時(shí)，可按本場(chǎng)地冋條件下有樁底反射波的其他樁實(shí)測(cè)信號(hào)判定樁身完整性類別。3、聲波透射法超聲波透射法檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整性的基本原理是：由超聲脈沖發(fā)射源在砼內(nèi)激發(fā)高頻彈性脈沖波，并用高精度的接收系統(tǒng)記錄脈沖波在砼內(nèi)傳播過(guò)程中表現(xiàn)的波動(dòng)特征，當(dāng)砼內(nèi)存在不連續(xù)或破損界面時(shí)，缺陷形成波阻抗界面，波到達(dá)該界面時(shí)，產(chǎn)生波的透射和反射，使接收到的透射能量明顯降低；當(dāng)砼內(nèi)存在松散、蜂窩、孔洞等嚴(yán)重缺陷時(shí)，將產(chǎn)生波的散射和繞射；根據(jù)波的初至到達(dá)時(shí)間和波的能量衰減特征、頻率變化及波形畸變程度等特性，可以獲得測(cè)區(qū)范圍內(nèi)密實(shí)度參數(shù)。測(cè)試記錄不同側(cè)面、不同高度上的超聲波動(dòng)特征，經(jīng)過(guò)處理分析就能判別測(cè)區(qū)內(nèi)砼的參考強(qiáng)度和內(nèi)部存在缺陷的性質(zhì)、大小及空間位置。在基樁施工前，根據(jù)樁直徑的大小預(yù)埋一定數(shù)量的聲測(cè)管，作為換能器的通道。3.1技術(shù)要求：1、埋管施工1）埋管材料:宜采用鋼（鐵）管、鋼質(zhì)波紋管，鋼（鐵）管宜用螺紋口連接，不宜焊接，以保證管內(nèi)暢通。2）埋管直徑：管內(nèi)徑為50~60mm。3）管口管底及管內(nèi)：聲測(cè)管下到樁底、下端封閉，上端加蓋，保證管內(nèi)無(wú)異物；聲測(cè)管連接處應(yīng)光滑過(guò)渡，管口應(yīng)高出樁身混凝土面100mm以上，各聲測(cè)管口高度應(yīng)保持一致。4）埋管要求：應(yīng)采取適宜的方法固定聲測(cè)管，保證檢測(cè)管垂直。成樁后檢測(cè)管之間必須保持相互平行。（注意：檢測(cè)管傾斜、彎曲、堵塞可能導(dǎo)致聲涌上透射法無(wú)法出具檢測(cè)結(jié)論，而不得不采用鉆孔抽芯等其它檢測(cè)手段進(jìn)行一步檢測(cè)。）5）埋管數(shù)量及編組：DW800mm的樁埋設(shè)2管,800<DW1600mm的樁埋設(shè)不少于3管,D>1600mm的樁埋設(shè)不少于4管。聲測(cè)管應(yīng)沿樁截面外側(cè)呈對(duì)稱形狀布置，編組方法參見(jiàn)下圖，聲測(cè)管編號(hào)以正北方向順時(shí)針開(kāi)始第一根管為A；（D：受檢樁設(shè)計(jì)樁徑。ABBABB2、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)參照國(guó)家行標(biāo)準(zhǔn)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》（JGJ106-2014）中有關(guān)聲波透射法規(guī)定進(jìn)行。3、 檢測(cè)時(shí)間被檢測(cè)灌注樁砼強(qiáng)度應(yīng)超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%,且不小于15Mpa。若因樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)低而影響測(cè)試波形，應(yīng)推遲檢測(cè)時(shí)間。4、 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)a） 資料收集收集工程概況、成樁情況（設(shè)計(jì)資料、施工記錄、樁位平面圖等）、見(jiàn)附表1、附表2；b） 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試：在測(cè)試時(shí)要求將各樁管管口封蓋打開(kāi)，并在管內(nèi)注滿清水。測(cè)試時(shí)每?jī)筛績(jī)筛暅y(cè)管為一組，通過(guò)水的耦合，超聲脈沖信號(hào)從一根聲測(cè)管中的換能器發(fā)射出去，在另一根聲測(cè)管中的聲測(cè)管接收信號(hào)，超聲儀測(cè)定有關(guān)參數(shù)并采集記錄儲(chǔ)存。換能器由樁底同時(shí)上依次檢測(cè)，遍及各個(gè)截面。3.2資料分析及基樁質(zhì)量評(píng)判1、 樁身缺陷：以聲速臨界值、波幅臨界值以及PSD判據(jù)進(jìn)行綜合判定。2、 樁身均勻性聲速離散系數(shù)Cv分為A、B、C、D四級(jí)。見(jiàn)表1。聲速離散系數(shù)級(jí)別表砼勻質(zhì)性等級(jí)ABCDCv(%)Cv<55W5Cv<1010WCv<15Cv$153、根據(jù)樁身混凝土的均勻性，是否存在缺陷以及缺陷的嚴(yán)重程度，將樁身的完整性按四類劃分：類樁：樁身完整類樁：樁身有輕微缺陷，不會(huì)影響結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮;類樁：樁身有明顯缺陷，對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響；類樁：樁身存在嚴(yán)重缺陷。四、檢測(cè)設(shè)備鋼梁（5根）、500T千斤頂4臺(tái)、基準(zhǔn)梁（2根）、百分表（位移計(jì)）等。中國(guó)科學(xué)院武漢巖土所生產(chǎn)的FDP204PDA掌上動(dòng)測(cè)儀。RS系列非金屬聲涌上檢測(cè)儀、雙孔式的確換能器（35KHZ）等檢測(cè)儀器均由相關(guān)單位標(biāo)定合格。五、試樁及錨樁要求1、 樁頂應(yīng)破除浮漿層，樁頂混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求的樁身強(qiáng)度。2、 靜載