桩基工程检测专项方案.doc

目目 录录 一 工程概况一 工程概况 1 1 二 编制依据二 编制依据 1 1 三 三 检测目的及检测计划检测目的及检测计划 1 1 四 检测原理四 检测原理 2 2 五 五 施工检测过程中不合格项处理施工检测过程中不合格项处理 8 8 六六 检测桩前准备及有关事项检测桩前准备及有关事项 8 8 0 桩基工程桩基工程桩基工程桩基工程检检检检测测测测专专专专项项项项方方方方案案案案 一 工程概况一 工程概况 地下区间位于 市浦口区 区间隧道起于 路与规划中心路交叉 口沿 路东侧布置的 路站北端 下穿 路 牛十八村 中国电子科技 集团第十四研究所第七分厂 苏果超市 市桥北乳品实业有限公司 侧穿 天华硅谷庄园 军事管理区 金陵公寓 天华绿谷庄园后进入江北大道 沿江 北大道规划 12 5m 中分带走设 于 K3 477m 处与高架区间分界 区间隧道设计 起点里程 K1 628 531m 设计终点里程 K3 477m 区间隧道双线全 1852 008m 其中 K1 628 531 K3 230m 段为暗埋区间隧道 K2 230 K3 410m 段为明挖敞口 段隧道 K3 410 K3 477m 段为 U 型槽路基段 区间隧道于 K1 980m 处设置一 座排水泵站兼联络通道 于 K2 580m 处设置一座联络通道 于 K2 953 400m 处 沿江北大道东侧慢车道和人行道范围内设置一座明挖盾构井 二 编制依据二 编制依据 地下铁道设计施工及验收规范 GB50299 1999 2003版 建筑桩基技术规范 JGJ94 2008 建筑基桩检测技术规范 JGJ106 2003 建筑地基基础设计规范 GB50007 2011 桩基低应变动力检测规程 JGJ T93 95 城际轨道交通一期工程 路 沿江镇站明挖区间围护结构设计图纸等 三 检测目的及检测计划检测目的及检测计划 3 1检测目的 3 1 1低应变动力检测 检测桩身完整性 判断桩身的缺陷程度及位置并判 定桩身完整性类别 3 1 2基桩静载承载力检测 检测钻孔灌注桩单桩竖向抗压极限承载力是否 满足设计要求 3 1 3基桩抗拔承载力检测 检测钻孔灌注桩单桩竖向抗拔承载力是否满足 设计要求 1 3 2 检测计划 根据 城际轨道交通一期工程TA01标设计图纸和 建筑桩基检测技术规 范 JGJ106 2012相关内容确定检测数量 根据我标段 明挖区间施工进展情 况 待桩基成桩达到28d强度 我单位将委托有资质的 工程检测有限公 司进行检测 检测计划见下表 明挖区间 检测频率 项目设计数量 小应变动力检测抗拔 承载力检测 围护桩 827 10 83 根 基础桩 138 10 14 根 1 不少于 3 根 3 根 四四 检测原理 检测原理 4 1 单桩竖向抗压静载荷试验 本场地基桩检测依据中华人民共和国行业标准 建筑基桩检测技术规范 JGJ 106 2003 规定的单桩竖向抗压静载荷试验 试验采用压重平台反力装置 压重量不少于预估最大试验荷载的 1 2 倍 压 重施加于地基的压应力不超过地基承载力特征值的 1 5 倍 通过千斤顶将压力 分级施加到基桩上 观测各级荷载作用下对应沉降量 绘制荷载 沉降关系 Q S 曲线及沉降 时间对数 S lgt 曲线 根据规范有关规定确定单桩竖向抗压极限 承载力 4 1 1 加载方式采用慢速维持荷载法 4 1 2 荷载量及分级加载 按设计图纸要求试验加载至设计要求值 试验加载等量分级进行 每级荷载 为单桩预估极限荷载的 1 10 第一级加载按 2 倍分级荷载加荷 4 1 3 沉降测读 每级加载后 第一小时内按第 5 15 30 45 60min 各测读一次桩顶沉降 量 以后每隔 30min 测读一次 每级荷载在维持荷载过程中的变化幅度不得超过 分级荷载的 10 4 1 4 沉降相对稳定标准 为每级荷载作用下每一小时内的沉降增量 Si不超过 0 1mm 并连续出现 2 两次 从每级荷载施加后的第 30min 开始 由三次或三次以上每 30min 的沉降观 测值计算 4 1 5 终止加载 当满足下列条件之一时 可终止加载 某级荷载作用下桩顶的沉降增量 Si超过前一级荷载作用下沉降增量 Si 1的 5 倍 注 当桩顶沉降能相对稳定且总沉降量小于 40mm 时 宜加载至桩顶沉降量 超过 40mm 某级荷载作用下桩顶的沉降增量 Si超过前一级荷载作用下沉降增量 Si 1 的 2 倍且在 24h 内不稳定时 当桩顶总沉降量超过 40mm 后 注 为设计提供依据时 继续增加两级荷载仍无陡降段出现时 已达设计要求的最大加载量 已达反力装置的最大加载量 4 1 6 卸荷 最后一级荷载完成后 应分级卸荷至零 每级卸荷量为加荷量的 2 倍 每级卸 荷后隔 15min 测读一次 读两次后 隔 30min 再读一次 即可卸下一级荷载 全部 卸载后 隔 3 4h 再读一次 4 1 7 单桩竖向极限承载力的确定 1 对陡降型曲线 取 Q S 曲线上陡降起始点所对应的荷载为极限荷载 取 S lgt 曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载为极限荷载 以上述两点标准综合分析确定极限承载力 2 缓变形曲线 当桩顶总沉降量超过 40mm 取 S 40mm 相对应的荷载作为 极限承载力 3 荷载作用下桩顶的沉降增量超过前一级荷载作用下的沉降增量的 2 倍 且 24h 内不稳定 取前一级荷载为极限荷载 注 当按上述三款判定桩的竖向抗压承载力未达极限时 取最大试验荷载作 为桩的竖向抗压极限承载力 3 4 1 8 单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定 参加统计的试桩结果 满足其极差不超过平均值的 30 取其平均值为单桩 竖向抗压极限承载力统计值 单单桩桩竖竖向向静静载载荷荷试试验验工工作作示示意意图图 压重 反力梁 千斤顶 支墩 基准桩 基准梁 试验桩 百分表 4 2低应变动力检测 基桩检测依据中华人民共和国行业标准 建筑基桩检测技术规范 JGJ106 2003 中低应变反射波法规定进行的 用于检测混凝土基桩的桩身完整性 判定桩身缺陷程度及其所在位置 同时 对桩长进行核查 4 4 2 1 检测用的加速度传感器的安装谐振频率 频率响应范围及灵敏度均 在规范规定范围以内 4 2 2 现场检测 1 检测桩桩头截面尺寸 形状和桩身一样 2 传感器安装与桩顶面垂直且粘接牢固 3 本次试验激振点与桩中心连线和传感器安装点与桩中心连线夹角在 450 1350 范围内 4 2 3 数据处理及分析 桩身混凝土纵波波速按下列规定进行判定 1 应力波在桩内的传播速度 c 根据实测波形测得的 T 和 L 按下列公式 计算 c 2000L T c 2L f 式中 L 桩长 m T 速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差 ms f 完整桩两相邻谐振峰的频差 Hz 计算机 桩 身 锤 传感器 结果输出信号输入 绘图仪 数据处理 桩身完整性检测仪 参数设定 基桩反射波法测试处理系统示意图 5 2 桩身波速平均值 cm 选取该场地有代表性的若干根完整桩波速值 按下 式算 n cm 1 n ci i 1 式中 n 选取的完整桩根数 n 6 ci 第 i 完整桩的波速 桩身缺陷位置按下式计算 L1 1 2000 cm tx 式中 L1 缺陷距桩顶的距离 m tx 速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差 ms 4 2 4 桩身完整性判定类别 本次试验所检测的桩身完整性的评价及分类标准是依据实测波形图中入射 波和反射波的相位 振幅 频率等特征并结合施工 地基条件与被测桩型等情 况按 建筑基桩检测技术规程 DB29 38 2002 J10198 2002 表 4 1 的规定和表 4 2 所列实测时域或幅频信号特征进行综合分析判定的 表 4 1 桩身完整性分类表桩身完整性分类表 桩身完整性分类分类原则 类桩桩身结构完整 类桩 桩身结构基本完整或有轻微缺陷 承载能力极限状态下不会影响 桩身结构承载力的正常发挥 类桩桩身存在明显缺陷 对桩身结构承载力有影响 类桩桩身有严重缺陷或断桩 表 4 2 低应变反射波法桩身完整性判定表低应变反射波法桩身完整性判定表 类 别时域信号特征幅频信号特征 2L c 时刻前无缺陷反射信 号 有桩底反射 桩底谐振峰基本等间距排列 相 邻频差 f c 2L 2L c 时刻前有轻微缺陷反 射信号 有桩底反射 桩底谐振峰基本等间距排列 相 邻频差 f c 2L 轻微缺陷产生的谐 振峰与桩底谐振峰之间频差 f c 2L 6 有明显缺陷反射波 其它特征介于 类和 类之间 缺陷反射强烈且频率低 常 出现二次以上反射 无桩底反射 或因桩身浅部严重缺陷使波形 呈现低频大振幅衰减振动 无桩 底反射 缺陷谐振峰基本等间距排列 相 邻频差 f c 2L 无桩底谐振峰 或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐 振峰 无桩底谐振峰 4 3单桩抗拔静载试验 4 3 1 现场检测 1 在待测基桩中心采用 6 28 钢筋与待测基桩主筋有效焊接 级钢筋 外露钢筋约 1 50m 左右 2 桩基施工完成与静载检测之间的时间间隔不宜少于下表中规定的时间 土的类别间隔时间 天 砂土 7 粉土 10 非饱和 15 黏性土 饱和 25 4 3 3 检测方法 本次试验 单桩最大试验荷载为设计值的 2 倍 采用慢速维持荷载法 试 验要点如下 1 共分 10 级进行加载 每级加载量为要求的最大试验荷载的 1 10 第一 级按 2 倍分级荷载加载 2 每级加载后 隔 5 10 15 15 15min 各测读一次桩顶沉降量 以后 每 隔 30min 测读一次 3 试桩上拔量相对稳定标准 每一小时内的桩顶上拔量不超过 0 1mm 并 连续两次 从分级荷载施加后第 30min 开始 按 1 5h 连续三次每 30min 的沉降 观测值计算 当桩顶上拔速率达到相对稳定标准时 可施加下一级荷载 4 出现下列情况之一时 可终止加载试验 1 某级荷载作用下 桩顶上拔量为前一级上拔荷载作用下的上拔量的 5 7 倍 2 按桩顶上拔量控制 当累计桩顶上拔量超过 100mm 3 按钢筋抗拉强度控制 桩顶上拔荷载达到钢筋强度标准值的 0 9 倍 4 总加载量已达到原定最大试验荷载 5 卸载与卸载沉降观测 每级卸载值为每级加载值的 2 倍 每级卸载后隔 15 15 30min 各测读一次残余上拔量 即可卸下一级荷载 全部卸载后 读 数时间不少于 1 小时 6 单桩竖向极限承载力可按下列方法综合分析确定 1 根据上拔量随荷载变化的特征确定 对于陡变型 Q s 曲线取 Q s 曲 线发生明显陡升的起始点对应的荷载值 2 根据上拔量随时间变化的特征值确定 宜取 s Lgt 曲线斜率明显变 陡或曲线尾部明显弯曲的前一级荷载值 3 当在某级荷载作用下抗拔钢筋断裂时 取其前一级荷载值 4 当受检桩在最大上拔力荷载作用下 未出现上述三种情况时 单桩抗 拔极限承载力取大于或等于最大试验荷载值 5 单桩抗拔承载力特征值取单桩抗拔极限承载力的一半 五 施工检测过程中不合格项处理五 施工检测过程中不合格项处理 5 1 不合格项分类及处理办法 桩身检测不合格时 应对桩周围进行压力灌浆法灌浆或者补桩 再做检测 试验进行验证 如果还