G205单桩竖向抗压静载试验方案0927(定稿).doc

试验检测综合甲级 检测方案南陵县G205南陵渡桥至九连立交桥段快速化改造工程单桩竖向抗压静载试验检测方案安徽省七星工程测试有限公司G205南陵渡桥至九连立交桥段快速化改造工程第三方检测工地试验室二一四年九月 试验检测综合甲级 检测方案南陵县G205南陵渡桥至九连立交桥段快速化改造工程单桩竖向抗压静载试验检测方案一、工程概况G205南陵渡桥至九连立交桥段快速化改造工程起点南陵渡桥南侧，完全按照现状G205走向布线，途经奎湖、许镇，跨越资福河后，进入籍山镇境内，下穿在建铜南宣高速公路，终于九连立交北侧（K63+150），路线全长25.15km。全线设置大桥1座、涵洞85道、菱形互通立交4座、通道10座。道路等级：一级公路兼城市快速路，设计速度：主路100km/h（受限路段按80 km/h）、辅路40 km/h，路基宽度：50m（集镇段53.5m），主路采用双向6车道，行车道宽212.25m，辅路双向2车道，桥梁荷载：公路I级，路面标准轴载(KN)：BZZ-100，地震动峰值加速度：0.05g。施工共分为3个标段，各标段桥梁划分详情见表1-1所示。表1-1 各标段桥梁划分情况一览表标段起讫桩号里程（km）名称/桩号工程性质桥长（m）桥宽（m）跨径组合 (孔米)桩基总数（根）01标K38+000K49+00011.0 奎湖互通立交新建32520.513540279大浦互通立交37520.515254402标K49+000-K59+20010.2许镇互通立交110020.54425102马仁互通立交37520.515254403标K59+200K63+1503.95张公渡桥改建140.5621622.2645二、单桩竖向抗压静载试验背景 2014年9月23日上午在南陵县交通局四楼会议室，G205项目建设办组织召开了“G205南陵渡桥至九连立交桥段快速化改造工程桥梁桩基检测会议”，参加会议单位有建设办、总监办及第三方检测。本次会议确定了奎湖互通立交、大浦互通立交、许镇互通立交、马仁互通立交、张公渡桥5座桥使用堆载法进行桩基承载力检测，检测频率为每座桥梁检测2根桩基。会后，各单位同赴工程现场，根据现场检测条件及工程桩的特点，最终确认对以下桩进行相关试验检测，详见表2-1：表2-1 桩基静载试验汇总表工程标段桥梁名称静载试验桩基编号设计参数备注01标奎湖互通立交/未施工、待定。大浦互通立交0-2#待设计确认桥台2-1#7492 KN/02标许镇互通立交/未施工、待定。马仁互通立交13-1#7477 KN/15-2#待设计确认桥台03标张公渡桥左幅2-1#5500 KN/左幅6-2#待设计确认桥台二、检测目的与原理本次试验的目的：验证工程桩的单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。单桩竖向抗压静载试验，是一种原位测试方法，其基本原理是将竖向荷载均匀的传至建筑物基桩上，通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降，得到静载试验的Qs 曲线及slg t等辅助曲线，然后根据曲线推求单桩竖向抗压承载力特征值等参数。三、检测前的准备工作及相关配合要求在单桩静载检测前，应做好以下几项：1）委托方应提供桩基础平面图并标明受检桩所在位置，提供受检桩的施工记录和受检桩附件的地质资料、工程概况表及其他所需资料。2）指派一名现场管理人员协助检测方的检测工作，并与检测方保持24小时即时联络，以便对随时出现的问题及时的协商处理。3）受检桩成桩龄期必须满28天，受检桩需要施工单位浇倒混凝土桩帽（桩帽具体制作方法及要求详见下图）。说明：1、 800mm直径的桩，桩帽可制成1000mm1000mm（根据桩径以此类推）；整个桩帽高度应不少于1000mm，嵌入桩身约400mm，钢筋网格3层，间隔约300mm，桩身的主筋全部包裹在桩帽混凝土保护层内，桩帽主筋不应小于桩身主筋。2、 在浇灌桩帽前应凿去桩顶浮浆部分，直至桩项露出坚实的骨料部分，才可浇灌。3、 制作桩帽的混凝土强度应高于桩身混凝土强度12个等级，可加早强剂。4、 桩帽要与原桩严格对中，制作成型后应在桩帽顶标注轴心位置。5、 成型后的桩帽顶端应保持水平并应负于自然地面100200mm。4）提供一条可供载重货车行走至试桩附近的道路，由于本次试验吨位比较大，现场需清理出一块场地，能够堆放容纳1000多吨的水泥混凝土预制块。同时场地能满足吊车进行吊装水泥混凝土预制块作业。5）以受检桩为中心，周围144m2（12m12m）的场地必须保持平整、坚实，如桩周土为软弱土层，应人工处理或换填，必须达到相应强度（250kPa/）。6）距受检桩中心约7米处预留一块可供50吨汽车吊工作的场地（约10m10m，且在吊车回转工作时无障碍物。如，电线、电线杆等类似障碍）。7）供试验用的220V和380V的电源并保证试验的正常操作。8）尽量提供辅助工（民工）2-3名。四、检测设备 本次试验采用武汉岩海工程技术开发公司生产的全自动桩基静载测试分析系统（主要由主机、中继器、控载箱、位移传感器、压力传感器/力传感器等组成）采集数据，采用压重平台反力装置，采用油压千斤顶结合电动油泵加压，利用两个位移传感器测量位移，压力传感器测定压力。试验所用的仪器、仪表均经计量检定部门检定合格，并在有效期内。试验装置示意图如图13所示。 图1 现场堆载 图2自动加载系统 图3基桩竖向静载示意图五、检测技术要点 本次试验，单桩最大试验荷载取设计荷载特征值的2倍，采用快速维持荷载法，即一般每隔1小时加一级荷载。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倍分级荷载加荷。2、每级荷载施加后维持1h，按第5、15、30min测读桩顶沉降量，以后每隔15min测读一次。3、测读时间累计为1h时，若最后15min时间间隔的桩顶沉降增量与相邻15min时间间隔的桩顶沉降增量相比未明显收敛时，应延长维持荷载时间，直至最后15min的沉降增量小于相邻15min的沉降增量为止。4、卸载按加载量的两倍逐级等量卸载，其中第一级卸载量可视情况取分级荷载的23倍。每级荷载测读15min，按第5、15min测读。卸载至零时，读测稳定的残余沉降量，维持时间为2小时，测读时间为第5、15、30min，以后每隔30min测读一次。5、出现下列现象之一时，可终止加载试验：1）.某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍。注：当桩顶沉降能相对稳定且总沉降量小于40mm时，宜加载至桩顶总沉降超过40mm。2）.某一级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定（收敛）标准。3）.当达不到极限荷载，已达最大试验荷载，桩顶沉降速率达到相对稳定（收敛）标准。4）.当荷载-沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降6080mm；特殊情况下可根据具体要求加载至桩顶累计沉降量超过80mm。6、单桩竖向极限承载力可按下列方法综合分析确定：（1）根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型Qs曲线，取其发生明显陡降的起点对应的荷载值。（2）根据沉降随时间变化的特征值确定：取sLgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。（3）对于缓变型Qs曲线可根据沉降量确定：宜取s40mm对应的荷载；当桩长大于40m时，宜考虑桩身弹性压缩量；对于直径大于或等于800mm的桩，可取s0.05D（D为桩端直径）所对应的荷载