樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程_第1頁
樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程_第2頁
樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程_第3頁
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文檔簡介

PAGEIPAGEII1總則1.0.1為了規(guī)范基樁自平衡法靜載試驗,做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、評價正確,為設(shè)計、施工及驗收提供可靠依據(jù),制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于廣西壯族自治區(qū)新建、改建、擴(kuò)建工程的大直徑混凝土灌注樁的承載力檢測。1.0.3基樁自平衡法靜載試驗除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)程外,尚應(yīng)符合國家、行業(yè)和廣西壯族自治區(qū)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2術(shù)語和符號2.1術(shù)語2.1.1基樁foundationpile樁基礎(chǔ)中的單樁。2.1.2自平衡法靜載試驗self-balancedstaticloadingtest自平衡法靜載試驗是將荷載箱與鋼筋籠連接并放置于樁身平衡點(diǎn),通過荷載箱逐級加載,利用位移桿(絲)觀測在荷載箱加載力作用下的上段(下段)樁體向上(向下)的位移,測試上、下段樁的極限承載力,確定單樁豎向抗壓(拔)極限承載力的試驗方法。2.1.3自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)self-balancedstaticloadingtest(deepplateloadmethod)自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)是在樁端放置下承壓板為剛性板的荷載箱,通過荷載箱逐級加載,測試大直徑樁的樁端阻力極限值,推定單樁豎向抗壓極限承載力的試驗方法。2.1.4荷載箱loadcell基樁自平衡法靜載荷試驗中特制的一種加載設(shè)備,由液壓缸、上連接板、下連接板及其他附屬部件組成。2.1.5上段樁upperpile荷載箱位置以上的樁體。2.1.6下段樁lowerpile荷載箱位置以下的樁體。2.1.7平衡點(diǎn)balancedposition平衡點(diǎn)是上段樁身自重及樁側(cè)摩阻力之和與該位置下段樁樁側(cè)摩阻力及樁端阻力之和相等的臨界點(diǎn)。2.1.8上位移upwarddisplacementofupperpile上段樁在荷載箱加壓作用下產(chǎn)生的向上位移。2.1.9下位移downwarddisplacementoflowerpile下段樁在荷載箱加壓作用下產(chǎn)生的向下位移。2.1.10樁身內(nèi)力測試internalforcetestingofpileshaft通過樁身應(yīng)變、位移的測試,計算荷載作用下樁側(cè)阻力、樁端阻力或樁身彎矩的試驗方法。2.2符號本標(biāo)準(zhǔn)使用的符號如下:D——荷載箱外徑Qu上——上段樁實測承載力極限值Qu下——下段樁(或下承壓板)實測承載力極限值Qpk——樁端極限阻力推定值Qu——單樁豎向抗壓(拔)承載力極限值Ra——單樁豎向抗壓(拔)承載力特征值λ——上段樁側(cè)表面巖土抗拔系數(shù)A——荷載箱承壓底板面積s上——上段樁體的位移(簡稱:上位移)s下——下段樁體(或下承壓板)的位移(簡稱:下位移)W上——上段樁樁身自重Wp——有效堆載重量ψp——大直徑灌注樁端阻力尺寸效應(yīng)系數(shù),按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94中相關(guān)規(guī)定取值A(chǔ)p——樁端面積Ah——荷載箱的面積ρ——荷載箱有效面積比

3基本規(guī)定3.1一般規(guī)定3.1.1樁承載力自平衡法測試技術(shù)適用于粘性土、粉土、砂土、碎石土、巖層等地層中的大直徑(樁身直徑大于等于800mm)混凝土灌注樁,特別適用于單樁承載力高、受場地及現(xiàn)場客觀條件限制無法進(jìn)行傳統(tǒng)靜載荷試驗的樁承載力檢驗。采用自平衡法靜載試驗,需測試樁身內(nèi)力及樁周各土層的極限側(cè)阻力時,應(yīng)按本規(guī)程附錄A執(zhí)行。3.1.2自平衡法靜載試驗按實驗原理分為:自平衡法靜載試驗和自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)。3.1.3根據(jù)巖土工程勘察報告進(jìn)行估算,當(dāng)端阻力小于樁側(cè)負(fù)摩阻力時,宜采用自平衡法靜載試驗測試單樁豎向抗壓(拔)極限承載力;當(dāng)端阻力大于或等于樁側(cè)負(fù)摩阻力時,可采用自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)測試樁端阻力,推定單樁抗壓極限承載力。3.1.4自平衡法靜載試驗和自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)根據(jù)各自的適用范圍可用于試驗樁的測試及工程樁承載力驗收檢測。3.1.5檢測數(shù)量應(yīng)符合《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ106中關(guān)于靜載試驗的要求。3.2檢測工作程序3.2.1自平衡法靜載試驗檢測工作的程序,應(yīng)按圖3.2.1進(jìn)行。圖3.2.1檢測工作程序框圖3.2.2檢測單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計、施工等資料編制檢測方案,檢測方案應(yīng)包括以下內(nèi)容:1工程概況、地基條件(各巖土層與樁基有關(guān)的參數(shù)、各檢測樁位置的地質(zhì)剖面圖或柱狀圖)、樁基設(shè)計參數(shù)(樁長、樁徑、設(shè)計承載力、混凝土強(qiáng)度、施工工藝等參數(shù));2試驗?zāi)康?、試驗要求及試驗依?jù),還應(yīng)包括抽樣數(shù)量和受檢樁選取原則;3檢測方案中應(yīng)明確荷載箱的數(shù)量、埋設(shè)位置和最大加載值;4檢測方案尚應(yīng)包括檢測樁的施工要求和所需配合的機(jī)械或人工等;5檢測進(jìn)度計劃及安全文明措施等。3.2.3測試樁的成樁工藝和質(zhì)量控制應(yīng)執(zhí)行工程樁的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?,F(xiàn)場試驗開始時間應(yīng)符合下列規(guī)定:1對于自平衡法靜載試驗,樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)不低于設(shè)計強(qiáng)度的80%,且按該強(qiáng)度計算的樁身承載力應(yīng)大于荷載箱單向最大加載值的1.5倍;對于自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式),則要求樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度;2承載力檢測前,土體的休止時間應(yīng)符合《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ106的有關(guān)規(guī)定,具體見表3.2.3;表3.2.3休止時間土的類別休止時間(d)砂土7粉土10黏性土非飽和15飽和25注:對于泥漿護(hù)壁灌注樁,宜適當(dāng)延長休止時間。3當(dāng)采用后注漿施工工藝時,除符合本條第1款的規(guī)定外,試驗可于注漿后20d進(jìn)行,當(dāng)漿液中摻入早強(qiáng)劑時可于注漿后15d進(jìn)行。3.2.4自平衡靜載試驗檢測前,宜先進(jìn)行樁身完整性檢測。3.2.5當(dāng)單樁承載力檢測值不滿足設(shè)計要求時,應(yīng)分析原因并擴(kuò)大檢測。驗證檢測或擴(kuò)大檢測采用的方案和數(shù)量應(yīng)得到工程建設(shè)有關(guān)方的確認(rèn)。3.2.6工程樁驗收檢測完成后,必須在荷載箱處進(jìn)行高壓注漿。3.3檢測結(jié)果評價和檢測報告3.3.1工程樁承載力驗收檢測應(yīng)給出受檢樁的承載力推定值,并評價單樁承載力是否滿足設(shè)計要求。3.3.2檢測報告應(yīng)包含下列內(nèi)容:1委托方名稱,工程名稱、工程地點(diǎn),建設(shè)、勘察、設(shè)計、監(jiān)理和施工單位,基礎(chǔ)類型,結(jié)構(gòu)形式,層數(shù),設(shè)計要求,試驗?zāi)康?,試驗依?jù),試驗數(shù)量,試驗日期;2地基條件描述;3檢測樁的樁號、樁型、尺寸、樁位、樁頂標(biāo)高、荷載箱參數(shù)、荷載箱位置以及相關(guān)施工記錄;4檢測儀器,試驗方法,檢測過程描述及承載力判定依據(jù);5受檢樁的檢測數(shù)據(jù),試驗與計算分析曲線圖表和試驗數(shù)據(jù)匯總結(jié)果;6當(dāng)進(jìn)行分層側(cè)阻力和端阻力測試時,應(yīng)包括傳感器類型、安裝位置,軸力計算方法,各級荷載下樁身軸力變化曲線,各土層的樁側(cè)極限側(cè)阻力和樁端阻力;7與檢測內(nèi)容相應(yīng)的檢測結(jié)論。

4現(xiàn)場檢測4.1儀器設(shè)備4.1.1試驗加載采用的專用荷載箱,應(yīng)經(jīng)耐壓檢驗合格后方可出廠,現(xiàn)場不得拆卸或重新組裝。4.1.2荷載箱的銘牌上應(yīng)注明出廠編號、規(guī)格、額定壓力、額定輸出推力、行程和生產(chǎn)日期等信息。4.1.3荷載箱的有效行程不應(yīng)小于100mm,加長型有效行程不應(yīng)小于160mm。4.1.4荷載箱預(yù)估最大值對應(yīng)的油壓值不應(yīng)超過50MPa,出廠前必須試壓,試壓值不應(yīng)小于預(yù)估最大加載值的1.2倍,且在1.2倍額定壓力下持荷30min、在額定壓力下持荷2h以上,均不應(yīng)出現(xiàn)泄漏、壓力減小值大于5%等異常現(xiàn)象。4.1.5荷載箱的外部構(gòu)造設(shè)計應(yīng)能保證荷載箱在混凝土澆筑成樁時有利于浮渣的排出,確保荷載箱位置的混凝土密實度。在荷載箱進(jìn)行試驗打開后留下的空間有利于漿液的填充。4.1.6荷載箱有效面積比按下式計算。鉆(沖)孔灌注樁荷載箱的值應(yīng)為45%<ρ<60%(荷載箱放置樁底時45%<ρ≤100%),挖孔灌注樁荷載箱應(yīng)為45%ρ≤100%。(4.1.6)4.1.7荷載箱與位移桿(絲)外護(hù)套管采用密封連接,抗?jié)B壓力應(yīng)大于2MPa。4.1.8自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)的荷載箱下承壓板應(yīng)采用剛性板。4.1.9檢測所用儀器設(shè)備應(yīng)在檢定或校準(zhǔn)的有效期內(nèi),檢測前應(yīng)對儀器設(shè)備進(jìn)行檢查調(diào)試。4.1.10荷載箱宜整體檢定或校準(zhǔn),加載分級數(shù)不應(yīng)少于六級,按荷載箱額定壓力的20%、40%、60%、80%、100%、120%進(jìn)行分級加載;當(dāng)整體檢定或校準(zhǔn)受限時,可對組成荷載箱的液壓缸逐一進(jìn)行檢定或校準(zhǔn),液壓缸應(yīng)為同型號,且相同油壓時的液壓缸出力值相對誤差不應(yīng)大于3%。4.1.11試驗荷載通過高壓油泵施加,荷載測量采用并聯(lián)于荷載箱油路上的壓力表或壓力傳感器測定油壓,根據(jù)荷載箱的校準(zhǔn)曲線換算荷載。4.1.12壓力表或壓力傳感器均應(yīng)在檢定證書的有效期內(nèi)使用,壓力傳感器的測量誤差不應(yīng)大于1%FS,壓力表精度應(yīng)優(yōu)于或等于0.5級。4.1.13試驗用壓力表、油泵、油管在最大荷載時的工作壓力不應(yīng)超過規(guī)定工作壓力的80%,量程不應(yīng)小于60MPa。4.1.14位移測量儀表的測量誤差應(yīng)小于或等于0.1%FS,分辨率優(yōu)于或等于0.01mm。測量儀表均應(yīng)在檢定證書的有效期內(nèi)使用。4.2設(shè)備安裝4.2.1荷載箱的埋設(shè)位置應(yīng)符合下列規(guī)定:1當(dāng)預(yù)估極限端阻力小于預(yù)估極限側(cè)摩阻力時,可采用自平衡法靜載試驗,將荷載箱置于樁身平衡點(diǎn)處,荷載箱安裝可參照附錄B中的圖B.0.1進(jìn)行。2當(dāng)預(yù)估極限端阻力大于預(yù)估極限側(cè)摩阻力時,可采用自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式),將荷載箱置于樁端,可在樁頂外加一定量的配重,荷載箱安裝可參照附錄B中的圖B.0.2進(jìn)行。3對于抗拔樁,應(yīng)將荷載箱埋設(shè)于樁端;下部提供的反力不夠維持加載時,可采取增加樁長或后注漿等措施,但荷載箱仍放于原樁端標(biāo)高處。4當(dāng)需要測試樁的分段承載力時,可采用雙荷載箱或多荷載箱,埋設(shè)位置根據(jù)具體需要確定。4.2.2荷載箱應(yīng)平放于鋼筋籠中心,荷載箱位移方向與樁身軸線夾角不應(yīng)大于10。4.2.3荷載箱的上下連接板應(yīng)分別與平衡點(diǎn)位置處的上下段鋼筋籠的主筋焊接,荷載箱與鋼筋籠連接處應(yīng)有加強(qiáng)措施,并應(yīng)分別設(shè)置喇叭狀的導(dǎo)向鋼筋,導(dǎo)向鋼筋應(yīng)符合下列規(guī)定:1導(dǎo)向鋼筋一端與環(huán)形荷載箱內(nèi)圓邊緣處焊接,另一端與鋼筋籠主筋焊接,焊接質(zhì)量等級應(yīng)滿足荷載箱的安裝強(qiáng)度要求;2導(dǎo)向鋼筋的數(shù)量、直徑及鋼筋牌號與直徑同鋼筋籠主筋相同;3導(dǎo)向鋼筋與荷載箱平面的夾角應(yīng)大于60o。4.2.4荷載箱處上段樁的向上位移、下段樁(或樁端)向下位移應(yīng)各自采用一組位移傳感器,每組不應(yīng)少于2個測點(diǎn),且應(yīng)對稱或均勻間隔布置。有條件時,應(yīng)對樁頂?shù)奈灰屏窟M(jìn)行監(jiān)測,供試驗參考使用。4.2.5自平衡法靜載試驗的上位移桿(絲)宜固定在上連接鋼板上板面,下位移桿(絲)宜固定在下連接鋼板或下承壓板上板面,上下位移桿(絲)與鋼筋籠宜在上連接鋼板以上20cm-50cm左右位置固定綁扎,并沿鋼筋籠每隔50cm綁扎固定直至樁頂。4.2.61位移桿將荷載箱處的位移傳遞到地面,應(yīng)具有一定的剛度;2保護(hù)位移桿(絲)的護(hù)套管與荷載箱焊接,多節(jié)護(hù)套管連接時可采用機(jī)械連接或焊接方式,焊縫應(yīng)滿足強(qiáng)度要求,并確保不滲漏水泥漿;3對樁頂外露的位移桿(絲)應(yīng)做好標(biāo)識,區(qū)分上位移和下位移;4當(dāng)護(hù)套管兼做注漿管時,尚應(yīng)滿足注漿管的要求。4.2.7基準(zhǔn)樁和基準(zhǔn)梁應(yīng)符合下列要求:1基準(zhǔn)樁與檢測樁之間的中心距離應(yīng)大于等于3倍的樁身直徑,且不小于2.0m;基準(zhǔn)樁應(yīng)打入地面以下足夠的深度,一般不小于1m;2基準(zhǔn)梁應(yīng)具有一定的剛度,梁的一端應(yīng)固定在基準(zhǔn)樁上,另一端應(yīng)簡支于基準(zhǔn)樁上;3固定和支撐位移傳感器的夾具及基準(zhǔn)梁不得受氣溫、振動及其他外界因素的影響,當(dāng)基準(zhǔn)梁暴露在陽光下時,應(yīng)進(jìn)行有效遮擋;4采用位移絲裝置時應(yīng)設(shè)防風(fēng)棚以確保不受風(fēng)力擾動,位移絲與位移計的安裝可參照附錄B中的圖B.0.3。4.2.8若試樁用作工程樁,應(yīng)在試驗結(jié)束后對荷載箱周圍進(jìn)行高壓注漿,注漿管的構(gòu)造及布置應(yīng)能保證試驗結(jié)束后產(chǎn)生的空隙能被充分填充,注漿管數(shù)量應(yīng)不少于2根。4.2.9聲測管、注漿管和位移桿(絲)護(hù)套管在荷載箱部位應(yīng)做成可伸縮結(jié)構(gòu),并進(jìn)行可靠的密封處理,確保不滲漏水泥漿。4.2.10當(dāng)在工程樁上進(jìn)行自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)時,應(yīng)將被測樁的樁端直徑根據(jù)荷載箱面積適當(dāng)增大,以抵消測試部位對樁端承載力的影響。當(dāng)樁側(cè)阻力提供的試驗反力不足時,也可將樁端擴(kuò)底進(jìn)一步擴(kuò)大,或適當(dāng)增加嵌巖深度以提供足夠的試驗反力。4.2.11當(dāng)進(jìn)行自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)時,荷載箱下承壓板應(yīng)與試驗土層充分接觸或通過混凝土找平層保證下承壓板受力均勻。4.3現(xiàn)場試驗4.3.1試驗加、卸載方式應(yīng)符合下列規(guī)定:1加載應(yīng)分級進(jìn)行,采用逐級等量加載;分級荷載宜為最大加載量或預(yù)估極限承載力的1/10,其中,第一級可取分級荷載的2倍加載。2卸載應(yīng)分級進(jìn)行,每級卸載量宜取加載時分級荷載的2倍,且應(yīng)逐級等量卸載。3加、卸載時,應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無沖擊,每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±10%。 4.3.2為設(shè)計提供依據(jù)的單樁豎向抗壓靜載試驗應(yīng)采用慢速維持荷載法。4.3.3時間4.3.41每級荷載施加后按第5min、15min、30min、45min、60min測讀位移值,以后每隔30min測讀一次。2位移相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn):每1h內(nèi)的位移量不超過0.1mm,并連續(xù)出現(xiàn)兩次(從分級荷載施加后第30min開始,按1.5h連續(xù)三次每30min的位移量計算)。3當(dāng)位移速率達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)時,再施加下一級荷載。4卸載時,每級荷載維持1h,按第15min、30min、60min測讀位移量后,即可卸下一級荷載。卸載至零后,應(yīng)測讀殘余位移量,維持時間為3h,測讀時間為第15min、30min,以后每隔30min測讀一次殘余位移量。4.3.51每級荷載施加后按第5min、15min、30min測讀各位移測量點(diǎn)的變化量,以后每隔15min測讀一次;2位移相對收斂標(biāo)準(zhǔn):加載時每級測讀時間累計為1h時,若最后15min時間間隔的沉降增量與相鄰15min時間間隔的沉降增量相比未明顯收斂時,應(yīng)延長維持荷載時間,直至最后15min的沉降量小于相鄰15min的沉降量為止;3當(dāng)本級荷載作用下上段樁和下段樁的位移均達(dá)到相對收斂標(biāo)準(zhǔn)時方可施加下一級荷載;4卸載時,每級荷載維持15min,按第5min、15min測讀各組位移回彈量;卸載至零后,應(yīng)測讀各組位移的殘余量,維持時間為2h,測讀時間為第5min、15min、30min,以后每隔30min測讀一次。4.3.6試驗終止加載條件應(yīng)符合下列規(guī)定:1荷載箱上位移出現(xiàn)下列情況之一時,即可終止加載:1)某級荷載作用下,荷載箱上位移增量大于前一級荷載作用下位移增量的5倍,且位移總量超過40mm;2)某級荷載作用下,荷載箱上位移增量大于前一級荷載作用下位移增量的2倍,且經(jīng)24h尚未達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);3)已達(dá)到設(shè)計要求的最大加載量且荷載箱上位移達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。4)當(dāng)荷載—位移曲線呈緩變型時,可加載至荷載箱向上位移總量40mm~60mm(大直徑樁或樁身彈性壓縮較大時取高值)。2荷載箱下位移出現(xiàn)下列情況之一時,即可終止加載:1)某級荷載作用下,荷載箱下位移增量大于前一級荷載作用下位移增量的5倍,且位移總量超過40mm;2)某級荷載作用下,荷載箱下位移增量大于前一級荷載作用下位移增量的2倍,且經(jīng)24h內(nèi)尚未達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);3)已達(dá)到設(shè)計要求的最大加載量且荷載箱下位移達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);4)當(dāng)荷載—位移曲線呈緩變型時,可加載至荷載箱向下位移總量60mm~80mm(大直徑樁或樁身彈性壓縮較大時取高值);當(dāng)樁端阻力尚未充分發(fā)揮時,可加載至總位移量超過80mm。3荷載已達(dá)荷載箱加載極限,或荷載箱兩段樁位移已超過荷載箱行程。4.3.7檢測數(shù)據(jù)宜按附錄C中的格式記錄。

5測試數(shù)據(jù)的分析與判定5.1試驗數(shù)據(jù)分析5.1.1確定單樁豎向極限承載力時,應(yīng)繪制荷載—位移量關(guān)系曲線(Qu上-s上、Qu下-s下)和位移量與加荷時間的對數(shù)曲線(s上-lgt、s下-lgt),需要時也可繪制其他輔助分析所需曲線。5.1.2當(dāng)進(jìn)行樁身應(yīng)力、應(yīng)變測定時,應(yīng)整理出有關(guān)數(shù)據(jù)的記錄表和繪制樁身軸力分布圖、側(cè)阻力分布圖,樁端阻力-荷載、樁端阻力-沉降關(guān)系等曲線,計算不同土層的樁側(cè)阻力和樁端阻力。5.2Qu上和Qu下的確定5.2.1取其發(fā)生明顯陡變的起始點(diǎn)對應(yīng)的荷載值。5.2.2根據(jù)位移隨時間的變化特征確定:上段樁取s上-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向上彎曲的前一級荷載值,下段樁取s下-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級荷載值。5.2.3當(dāng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)第4.3.6條第1款和第2款規(guī)定的終止加載條件時,取其對應(yīng)的前一級荷載為極限承載力。5.2.4Qu上-s上、Qu下-s下Qu上s;Qu下可取s下=40mm。5.3單樁極限承載力的判定5.3.1自平衡法靜載試驗判定單樁豎向抗壓極限承載力可按式(5.3.1)計算:Qu=(Qu上-W上-Wp)/λ+Qu下(5.3.1)式中:Qu——單樁豎向抗壓承載力極限值(kN);Qu上——上段樁實測承載力極限值(kN);Qu下——下段樁(或下承壓板)實測承載力極限值(kN);W上——上段樁樁身自重(kN);Wp——有效堆載重量。當(dāng)反力不足時,可在樁頂增加堆載配重;λ——上段樁側(cè)表面巖土抗拔系數(shù),可按地區(qū)經(jīng)驗取值。當(dāng)無地區(qū)經(jīng)驗時,對于粘性土、粉土、碎石土取0.8;對于砂土取0.7;對于巖層取1.0。5.3.2自平衡法靜載試驗判定單樁豎向抗拔極限承載力可按式(5.3.2)計算,且不得大于由樁身配筋強(qiáng)度控制的承載力。Qu=Qu上(5.3.2)5.3.3自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)推定單樁豎向抗壓極限承載力按式(5.3.4)計算:Qu=(Qu上-W上-Wp)/λ+Qpk(5.3.3)式中:Qpk——Qpk=ψp×Qu下×(Ap/A);W上——上段樁樁身自重(kN);A——荷載箱承壓底板面積(m2);Ap——樁端面積(m2);ψp——大直徑樁端阻力尺寸效應(yīng)系數(shù),按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94中相關(guān)規(guī)定取值。λ——同式(5.3.1)取值。5.3.4Qu=Qpk(5.3.4)5.4單樁豎向極限承載力統(tǒng)計值的確定5.4.1參加統(tǒng)計的測試樁不少于3根時,當(dāng)滿足極差不超過平均值的30%時,可取其算術(shù)平均值作為單樁豎向抗壓極限承載力。5.4.2當(dāng)極差超過平均值的30%時,應(yīng)分析極差過大的原因,并結(jié)合工程具體情況綜合確定極限承載力;不能明確極差過大的原因時,可增加測試樁數(shù)量。5.4.3試驗樁數(shù)量小于3根或樁基承臺下的樁數(shù)不大于3根時,應(yīng)取低值。5.5單樁豎向抗壓(拔)承載力特征值的確定5.5.1單樁豎向抗壓(拔)承載力特征值(kN)按式(5.5)計算:Ra=Qu/2(5.5)

6試驗后注漿的要求6.1注漿管性能6.1.1注漿管應(yīng)能承受1.5MPa以上靜水壓力,管體強(qiáng)度應(yīng)能保證在鋼筋籠吊裝和混凝土灌注過程中不至于破損。6.2注漿材料6.2.1注漿材料宜用強(qiáng)度等級42.5以上的水泥漿,漿液的水灰比宜為0.5~0.65,并摻入一定量微膨脹劑,確保漿體強(qiáng)度達(dá)到樁身強(qiáng)度要求,無收縮。6.3注漿施工6.3.1注漿前應(yīng)用泵送清水沖洗試驗后留下的空隙,直到相鄰注漿管返回的水流變清澈,方可進(jìn)行灌漿。6.3.2注漿壓力不小于0.3MPa,注漿管注漿時間間隔不得超過12h。6.3.3注漿前應(yīng)根據(jù)荷載箱的殘余行程計算理論注漿量。6.3.4注漿時觀察壓力表和漿液注入情況,并做好記錄。6.3.5當(dāng)注漿符合下列條件之一時,可終止注漿:1注漿總量達(dá)到理論注漿量,注漿壓力達(dá)到0.5MPa;2漿液從另一注漿管中冒出,相鄰注漿管返回的漿液與注入漿液濃度相差不大。6.3.6注漿壓力長時間低于正常值或地面出現(xiàn)冒漿時,應(yīng)更改為間歇注漿或低調(diào)漿液水灰比。間歇注漿時,間歇時間宜為30min~60min。附錄A樁身內(nèi)力測試A.0.1自平衡法靜載試驗基樁內(nèi)力測試適用于樁身橫截面尺寸基本恒定或已知的樁,可得到上部樁樁側(cè)各土層的抗拔側(cè)摩阻力和下部樁樁側(cè)各土層的抗壓側(cè)摩阻力及樁端阻力。A.0.2樁身內(nèi)力測試應(yīng)根據(jù)測試目的、試驗樁型及施工工藝選用電阻應(yīng)變式傳感器、振弦式傳感器、滑動測微計或光纖式應(yīng)變傳感器。需要檢測樁身某斷面或樁底位移時,可在需檢測斷面設(shè)置位移桿(絲)。A.0.3傳感器設(shè)置的位置和數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定:1傳感器測量斷面應(yīng)設(shè)置在兩種不同性質(zhì)土層的界面處;2當(dāng)分層巖土土層厚度較大時,宜在中間增加測試斷面;3荷載箱上段或下段樁應(yīng)在同一個土層設(shè)置兩個測量斷面作為傳感器標(biāo)定斷面,第一個標(biāo)定斷面距離荷載箱距離約30cm~50cm,且與兩個標(biāo)定斷面之間的距離相等;4鋼筋計埋設(shè)斷面距樁頂和樁端的距離不宜小于1倍樁徑;5傳感器標(biāo)定斷面處應(yīng)對稱設(shè)置4個傳感器,其他測量斷面處可對稱埋設(shè)2個~4個傳感器,當(dāng)樁徑較大或者試驗要求較高時取高值。A.0.4采用滑動測微計時,可在樁身內(nèi)通長埋設(shè)1根或1根以上測管,測管內(nèi)宜每隔1m設(shè)測標(biāo)或測量斷面一個。A.0.5應(yīng)變傳感器安裝,可采用焊接或綁焊工藝將傳感器固定在鋼筋籠上。A.0.6電阻應(yīng)變式傳感器及其連接電纜,應(yīng)有可靠的防潮絕緣防護(hù)措施;正式測試前,傳感器及電纜的系統(tǒng)絕緣電阻不得低于200MΩ。A.0.7應(yīng)變測量所用的儀器,宜具有多點(diǎn)自動測量功能,儀器的分辨力應(yīng)優(yōu)于或等于1με。A.0.8弦式鋼筋計應(yīng)按主筋直徑大小選擇,并采用與之匹配的頻率儀進(jìn)行測量,頻率儀的分辨力應(yīng)優(yōu)于或等于1Hz,儀器的可測頻率范圍應(yīng)大于樁在最大加載時的頻率的1.2倍。使用前,應(yīng)對鋼筋計逐個標(biāo)定,得出壓力(或拉力)與頻率之間的關(guān)系。A.0.9帶有接長桿弦式鋼筋計宜焊接在主筋上,不宜采用螺紋連接。A.0.10滑動測微計測管的埋設(shè)應(yīng)確保測標(biāo)同樁身位移協(xié)調(diào)一致,并保持測標(biāo)清潔,在澆筑混凝土前將測管綁扎在主筋上,并應(yīng)采取防止鋼筋籠扭曲的措施。A.0.11滑動測微計測試前后,應(yīng)進(jìn)行儀器標(biāo)定,獲得儀器零點(diǎn)和標(biāo)定系數(shù)。A.0.12當(dāng)樁身應(yīng)變與樁身位移需要同時測量時,樁身位移測試應(yīng)與樁身應(yīng)變測試同步。A.0.13測試數(shù)據(jù)整理應(yīng)符合下列規(guī)定:1采用電阻應(yīng)變式傳感器測量時,應(yīng)按下列公式對實測應(yīng)變值進(jìn)行導(dǎo)線電阻修正:采用半橋測量時按下式計算:(A.0.13-1)采用全橋測量時按下式計算:(A.0.13-2)式中:ε——修正后的應(yīng)變值;ε′——修正前的應(yīng)變值;r——導(dǎo)線電阻(Ω);R——應(yīng)變計電阻(Ω)。2采用弦式傳感器測量時,應(yīng)根據(jù)率定系數(shù)將鋼筋計實測頻率換算成力,再將力值換算成與鋼筋計斷面處的混凝土應(yīng)變相等的鋼筋應(yīng)變量。3采用滑動測微計測量時,應(yīng)按下列公式計算應(yīng)變:(A.0.13-3)(A.0.13-4)式中:e——儀器讀數(shù)修正值;e′——儀器讀數(shù);z0——儀器零點(diǎn);K——率定系數(shù);ε——應(yīng)變值;e0——初始測試儀器讀數(shù)修正值。4在數(shù)據(jù)整理過程中,應(yīng)將零漂大、變化無規(guī)律的測點(diǎn)刪除,求出同一斷面有效測點(diǎn)的應(yīng)變平均值,并按下式計算該斷面處樁身軸力:(A.0.13-5)式中:Qi——樁身第i斷面處軸力(kN);——第i斷面處應(yīng)變平均值;Ei——第i斷面處樁身材料彈性模量(kPa),當(dāng)混凝土樁身斷面、配筋一致時,宜按標(biāo)定斷面處的應(yīng)力與應(yīng)變的比值確定;Ai——第i斷面處樁身截面面積(m2)。5按每級試驗荷載下,應(yīng)將樁身不同斷面處的軸力值制成表格,并繪制軸力分布圖。樁側(cè)土的分層極限摩阻力和極限端阻力:(A.0.13-6)(A.0.13-7)式中:qsi——樁第i斷面與i+1斷面間側(cè)摩阻力(kPa);qp——樁的端阻力(kPa)Qb——樁端軸力(kPa);i——樁檢測斷面順序號,i=1,2,……,n,并自樁頂以下從小到大排列;u——樁身周長(m);li——第i斷面與第i+1斷面之間的樁長(m);A0——樁端面積(m2)。6樁身第i斷面處的鋼筋應(yīng)力可按下式計算:σsi=Es?εsi(A.0.13-8)式中:σsi——樁身第i斷面處的鋼筋應(yīng)力(kPa);Es——鋼筋彈性模量(kPa);εsi——樁身第i斷面處的鋼筋應(yīng)變。A.0.14位移桿(絲)應(yīng)具有一定的剛度,宜采用內(nèi)外管形式:外管固定在樁身,內(nèi)管下端固定在需測試斷面,頂端高出外管100~200mm,并能與測試斷面同步位移。附錄B測試系統(tǒng)的安裝B.0.1自平衡法靜載試驗荷載箱及位移傳遞系統(tǒng)的安裝自平衡法靜載試驗荷載箱及位移傳遞系統(tǒng)的安裝見圖B.0.1。圖B.0.1自平衡法靜載試驗荷載箱及位移傳遞系統(tǒng)的安裝1—基準(zhǔn)樁;2—基準(zhǔn)梁;3—高壓油管;4—壓力傳感器;5—高壓油泵;6—數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);7—位移護(hù)套管;8—上位移桿(絲);9—下位移桿(絲);10—鋼筋籠;11—喇叭導(dǎo)向鋼筋;12—荷載箱;13—液壓缸;14—連接板;15—聲測管;16—連接鋼筋;17—保護(hù)盒;18—“L”型加強(qiáng)鋼筋B.0.2自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)荷載箱及位移傳遞系統(tǒng)安裝自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)荷載箱及位移傳遞系統(tǒng)的安裝見圖B.0.2。圖B.0.2自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)荷載箱及位移傳遞系統(tǒng)安裝1—基準(zhǔn)樁;2—基準(zhǔn)梁;3—高壓油管;4—壓力傳感器;5—高壓油泵;6—數(shù)據(jù)采集系統(tǒng);7—位移護(hù)套管;8—上位移桿(絲);9—下位移桿(絲);10—鋼筋籠;11—喇叭導(dǎo)向鋼筋;12—荷載箱B.0.3位移絲與位移計的安裝位移絲與位移計的安裝示意圖見圖B.0.3。B.0.3位移絲與位移計的安裝1—固定支架;2—位移傳感器;3—表座;4—位移絲;5—基準(zhǔn)梁;6—對稱布置的緊固螺絲;7—重錘;8—位移護(hù)管附錄C樁承載力自平衡法試驗常用表格C.0.1自平衡法靜載試驗數(shù)據(jù)宜按表C.0.1的格式記錄。表C.0.1自平衡法靜載試驗數(shù)據(jù)記錄表工程名稱檢測樁號試驗日期成樁日期測試日期加載方法加載級別油壓(MPa)荷載(kN)測讀時間間隔時間位移計讀數(shù)(mm)位移(mm)123456s上s下s樁頂級別測試:記錄:校核:C.0.2自平衡法靜載試驗結(jié)果宜按表C.0.2的格式記錄。表C.0.2試驗結(jié)果匯總表樁型樁徑(mm)樁長(m)樁頂標(biāo)高(m)—成樁日期測試日期加載方法荷載編號加載值(kN)加載歷時(min)s上(mm)s下(mm)s樁頂(mm)本級累計本級累計本級累計本級累計測試:記錄:校核:C.0.3自平衡法靜載試驗用荷載箱宜按表C.0.3的格式記錄。表C.0.3自平衡法靜載試驗用荷載箱參數(shù)表序號樁號樁徑(mm)荷載箱型號荷載箱參數(shù)外徑(mm)內(nèi)徑(mm)高度(mm)額定加載能力(kN)有效行程(mm)荷載箱位置記錄人:校核人:

本規(guī)程用詞說明1為便于在執(zhí)行本規(guī)程條文時區(qū)別對待,對要求嚴(yán)格程度不同的用詞說明如下:1)表示很嚴(yán)格,非這樣做不可的:正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴(yán)禁”;2)表示嚴(yán)格,在正常情況下均應(yīng)這樣做的:正面詞采用“應(yīng)”,反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”;3)表示允許稍有選擇,在條件許可時首先這樣做的:正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”;4)表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的,可采用“可”。2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫法為:“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。

引用標(biāo)準(zhǔn)名錄1《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ1062《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB500073《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ944《基樁自平衡法靜載試驗用荷載箱》JT/T8755《基樁靜載試驗自平衡法》JT/T738

廣西壯族自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程DB45/T564—2016條文說明

修訂說明《樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程》DB45/T564—2016,經(jīng)廣西壯族自治區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳2016年XX月XX日以第XXXX公告批準(zhǔn)、發(fā)布。本規(guī)程是在《樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程》DB45/T564—2009的基礎(chǔ)上修訂而成的。上一版的主編單位是廣西壯族自治區(qū)建筑工程質(zhì)量檢測中心,參編單位是杭州歐感科技有限公司,主要起草人員為周家斌、唐建平、程秉坤、林春偉、張經(jīng)緯、楊衛(wèi)軍。本次修訂的主要技術(shù)內(nèi)容是:1.增加了現(xiàn)場試驗開始時間的具體要求和規(guī)定;2.增加了荷載箱的技術(shù)要求及試壓、檢定的有關(guān)規(guī)定;3.修改了上位移、下位移及樁頂位移測試的有關(guān)規(guī)定;4.補(bǔ)充完善了試驗終止加載條件的有關(guān)規(guī)定;5.補(bǔ)充完善了對于緩變形曲線極限承載力的判定依據(jù);6.修改了單樁豎向抗拔極限承載力的取值規(guī)定;7.補(bǔ)充完善了試驗后注漿的技術(shù)要求;8.增加了樁身內(nèi)力測試的內(nèi)容。本規(guī)程修訂過程中,編制組對廣西區(qū)內(nèi)樁承載力自平衡法檢測現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查研究,總結(jié)了《樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程》DB45/T564—2009實施以來的實踐經(jīng)驗、出現(xiàn)的問題,同時參考了國外及國內(nèi)其他省份在樁承載力自平衡法檢測方面的先進(jìn)技術(shù)、方法標(biāo)準(zhǔn),通過調(diào)研、征求意見,對增加和修訂的內(nèi)容進(jìn)行反復(fù)討論、分析、論證,開展專題研究和工程實例驗證等工作,為本規(guī)程的修訂提供了依據(jù)。為方便廣大工程檢測、設(shè)計、施工、監(jiān)理、科研、學(xué)校等單位有關(guān)人員樁使用本規(guī)程時能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定,《樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程》編制組按章、節(jié)、條順序編制了本規(guī)程的條文說明。對條文規(guī)定的目的、依據(jù)以及執(zhí)行中需要注意的有關(guān)事項進(jìn)行了說明。但是,本條文說明不具備與規(guī)范正文同等的法律效力,僅供使用者作為理解和把握規(guī)范規(guī)定的參考。

目次1總則 352術(shù)語和符號 372.2符號 373基本規(guī)定 383.1一般規(guī)定 383.2檢測工作程序 393.3檢測結(jié)果評價和檢測報告內(nèi)容 424現(xiàn)場檢測 434.1儀器設(shè)備 434.2設(shè)備安裝 444.3現(xiàn)場試驗 465測試數(shù)據(jù)的分析與判定 495.1試驗數(shù)據(jù)分析 495.2Qu上和Qu下的確定 495.3單樁極限承載力的判定 505.4單樁豎向極限承載力統(tǒng)計值的確定 515.5單樁豎向抗壓(拔)承載力特征值的確定 526試驗后注漿的要求 536.1注漿管性能 536.2注漿材料 536.3注漿施工 53

1總則1.0.1隨著高層建筑在我區(qū)的大量興建,大直徑、大噸位灌注樁逐年增多,樁的設(shè)計承載力也不斷增加,在狹窄場地、坡地、基坑底、水(海)上及超大噸位樁等情況下,傳統(tǒng)的靜載試驗法(堆載法和錨樁法)受到場地和加載能力等因素的約束,目前大多數(shù)工程被迫從工程樁中選擇較小噸位的基樁進(jìn)行靜載試驗,而使大直徑大噸位等處于關(guān)鍵承重部位的基樁的承載力得不到有效檢驗,給工程安全埋下隱患。自平衡法技術(shù)實用性強(qiáng),成功應(yīng)用于灌注樁、管樁、沉井、地下連續(xù)墻,在我國30個省、自治區(qū)、直轄市以及其他多個國家及地區(qū)的3000多個建筑、公路、鐵路、碼頭、水利等重大工程中廣泛應(yīng)用?;鶚蹲云胶夥ㄒ惨呀?jīng)在國外許多重大工程得到相應(yīng)的驗證。制定《樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程》是為規(guī)范和推廣自平衡法在我區(qū)新建、改建、擴(kuò)建工程的大直徑混凝土灌注樁承載力檢測中的應(yīng)用,使基樁自平衡法在基樁靜載試驗中發(fā)揮更大作用,確保樁基設(shè)計與施工技術(shù)更加先進(jìn)、更加經(jīng)濟(jì)合理、更加安全實用。樁承載力自平衡法相對于傳統(tǒng)靜載試驗方法具有許多優(yōu)點(diǎn):1裝置簡單,不受場地條件和加載噸位的限制、不需運(yùn)入數(shù)千噸或數(shù)萬噸鋼梁和配重,不需構(gòu)筑笨重的反力架;試驗省時、省力、安全、無污染;2可分別直接測得樁側(cè)阻力與端阻力;3可省去堆載法所需要的場地道路平整、樁帽制作等工作;4在水上、坡地、基坑邊、狹窄場地等場地內(nèi)受限或特大噸位試驗等情況下,傳統(tǒng)的靜載試驗很難實施,而自平衡法不受限制;5與傳統(tǒng)方法相比,試驗綜合費(fèi)用低。噸位越大,場地條件越復(fù)雜,效果越明顯。1.0.2本規(guī)程適用于廣西壯族自治區(qū)的建工行業(yè)建筑和市政橋梁工程大直徑混凝土灌注樁的承載力檢測,水利、交通、鐵路等工程大直徑混凝土灌注樁的承載力檢測也可參照本規(guī)程執(zhí)行。

2術(shù)語和符號2.2符號2.1.7本定義中引入“平衡點(diǎn)”概念,平衡點(diǎn)是樁身的某一點(diǎn),該點(diǎn)以上樁側(cè)負(fù)摩阻力和樁身自重的合力與該點(diǎn)以下樁側(cè)摩阻力和樁端阻力的合力大小相等。荷載箱應(yīng)放置在“平衡點(diǎn)”加載才能同時測出上段樁和下段樁的承載力極限值。將荷載箱放置在“平衡點(diǎn)”技術(shù)上是合理的,投入上也是經(jīng)濟(jì)的,但在實際工程中“平衡點(diǎn)”的確定是一個困難而復(fù)雜的問題。在試驗之前根據(jù)巖土工程勘察報告等資料和試樁經(jīng)驗來確定“平衡點(diǎn)”,存在一定的偏差是完全可能的,偏差的存在會造成上、下兩段樁難以同時達(dá)到預(yù)先擬定的極限條件,即其中一段達(dá)到極限承載力,另一段可能還沒有達(dá)到極限承載力,由此判定的單樁極限承載力小于真實的極限承載力,故試驗結(jié)果偏于保守。

3基本規(guī)定3.1一般規(guī)定3.1.1本條是根據(jù)樁承載力自平衡法測試技術(shù)特點(diǎn)規(guī)定該法的適用條件。由于自平衡法測試時需要在樁身或樁底預(yù)埋荷載箱,為了保證足夠的操作空間和便于灌注混凝土的導(dǎo)管順利通過,對進(jìn)行自平衡法測試的最小樁徑進(jìn)行規(guī)定,規(guī)定樁身直徑宜大于等于800mm。對于樁端持力層為粘性土、粉土、砂土、碎石土、巖層的大直徑混凝土灌注樁均可以順利安裝荷載箱并完成荷載試驗。對于單樁承載力高、受場地及現(xiàn)場客觀條件限制無法進(jìn)行傳統(tǒng)靜載試驗的樁承載力檢驗,自平衡法測試有絕對的優(yōu)勢。對于施工前為設(shè)計提供依據(jù)的試驗樁,通過在樁身埋設(shè)內(nèi)力測試元件,并與樁的加、卸載試驗同步進(jìn)行樁身內(nèi)力測試,可得到上段樁樁側(cè)各土層的抗拔側(cè)摩阻力、下段樁樁側(cè)各土層的抗壓側(cè)摩阻力及樁端阻力,對于優(yōu)化樁基設(shè)計具有十分重要的意義。3.1.2、3.1.3根據(jù)自平衡法試驗原理將試驗方法細(xì)分為兩種方法,并規(guī)定這兩種方法的適用條件。將自平衡法試驗細(xì)分為自平衡法靜載試驗和自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式),主要是因為當(dāng)把載荷箱置于樁端,其測試原理及數(shù)據(jù)整理過程更接近于深層平板載荷試驗,將其稱為自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)概念更明確。在工程實際測試中,要將荷載箱埋置在平衡點(diǎn),先根據(jù)巖土工程勘察報告進(jìn)行估算,當(dāng)平衡點(diǎn)以上樁側(cè)負(fù)摩阻力和樁身自重的合力與該點(diǎn)以下樁側(cè)摩阻力和樁端阻力的合力相等時,將荷載箱置于樁身平衡點(diǎn)上,稱為自平衡法靜載試驗;當(dāng)平衡點(diǎn)以上樁側(cè)負(fù)摩阻力和樁身自重的合力小于該點(diǎn)以下樁側(cè)摩阻力和樁端阻力的合力時,將荷載箱置于樁端,稱為自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)。3.1.4自平衡法靜載試驗法和自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)既適用于施工前為設(shè)計提供依據(jù)的試驗樁檢測,也適用于施工后為工程驗收提供依據(jù)的工程樁檢測。3.2檢測工作程序3.2.1本條圖3.2.1是檢測機(jī)構(gòu)應(yīng)遵循的檢測一般工作程序。實際執(zhí)行檢測程序中,由于不可預(yù)知的原因,如委托要求的變化、現(xiàn)場調(diào)查情況與委托方介紹的不符,或在現(xiàn)場檢測尚未全部完成就已發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題而需要進(jìn)一步排查,都可能使原檢測方案中的檢測數(shù)量、受檢樁樁位發(fā)生變化??傊?,檢測方案并非一成不變,可根據(jù)實際情況動態(tài)調(diào)整。3.2.2為了正確地對基樁質(zhì)量進(jìn)行檢測和評價,提高基樁檢測工作的質(zhì)量,做到有的放矢,應(yīng)盡可能詳細(xì)了解和搜集有關(guān)技術(shù)資料,并按表1填寫受檢樁設(shè)計施工概況表。所搜集的各種資料應(yīng)為委托方提供的有關(guān)勘察設(shè)計施工單位的有效報告圖件,設(shè)計單位的檢測要求應(yīng)為書面有效文本或在有效圖件上文字注明?;A(chǔ)資料不齊全、試驗檢測所需數(shù)據(jù)不是書面有效文本或圖件、檢測場地不具備進(jìn)場條件,不應(yīng)組織檢測。另外,有時委托方的介紹和提出的要求是籠統(tǒng)的、非技術(shù)性的,也需要通過調(diào)查來進(jìn)一步明確委托方的具體要求和現(xiàn)場實施的可行性;有些情況下還需要檢測技術(shù)人員到現(xiàn)場了解和搜集。表1受檢樁設(shè)計施工概況表工程名稱地點(diǎn)樁型樁號樁徑(mm)混凝土設(shè)計強(qiáng)度等級(MPa)設(shè)計樁頂標(biāo)高(m)檢測時樁頂標(biāo)高(m)施工樁底標(biāo)高(m)施工樁長(m)成樁日期設(shè)計樁端持力層單樁承載力特征值或極限值(kN)備注本條提出的檢測方案內(nèi)容為一般情況下包含的內(nèi)容,某些情況下還需要包括場地開挖、道路、供電、照明等要求。為滿足建設(shè)方在技術(shù)質(zhì)量、安全及工期方面的要求,檢測機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況,從儀器設(shè)備、人員組織、質(zhì)量保證措施、安全措施、檢測周期等方面認(rèn)真編寫有針對性的檢測方案,并在檢測過程中遵照實施。如需變更應(yīng)及時與建設(shè)方協(xié)商,取得其諒解和同意。3.2.3本條主要是針對樁的休止期和樁身強(qiáng)度提出,同時強(qiáng)調(diào)測試樁的成樁工藝和質(zhì)量控制應(yīng)執(zhí)行工程樁的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。混凝土是一種與齡期相關(guān)的材料,其強(qiáng)度隨時間的增加而增加。在最初幾天內(nèi)強(qiáng)度快速增加,隨后逐漸變緩,其物理力學(xué)、聲學(xué)參數(shù)變化趨勢亦大體如此。樁基工程受季節(jié)氣候,周邊環(huán)境或工期緊的影響,往往不允許等到全部工程樁施工完并都達(dá)到28d齡期強(qiáng)度后再開始檢測。對于自平衡法靜載試驗,由于該法測試施加的力相當(dāng)于傳統(tǒng)靜載法的一半,故對樁身強(qiáng)度要求可適當(dāng)放寬,一般混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的一半就可滿足該法測試強(qiáng)度要求,但為分清責(zé)任,規(guī)定樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)不低于設(shè)計強(qiáng)度的80%,且按該強(qiáng)度計算的樁身承載力大于荷載箱單向最大加載值的1.5倍;對于自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式),則要求樁身混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度。。對采用后注漿施工工藝的樁,注漿后的休止時間應(yīng)同時得到滿足。因此,對于承載力檢測,應(yīng)同時滿足地基土休止時間和樁身混凝土齡期(或設(shè)計強(qiáng)度)雙重規(guī)定,若驗收檢測工期緊無法滿足休止時間規(guī)定時,應(yīng)在檢測報告中注明。3.2.4本條的制定參照《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ106。相對于靜載試驗而言,完整性檢測(除鉆芯法外)方法作為普查手段,具有速度快、費(fèi)用較低和檢測數(shù)量大的特點(diǎn),容易發(fā)現(xiàn)樁基的整體施工質(zhì)量問題,至少能為有針對性的選擇靜載試驗提供依據(jù)。所以,完整性檢測安排在靜載試驗之前是合理的。自平衡法靜載試驗中,有時會因樁身缺陷、樁身截面突變處應(yīng)力集中、或樁身強(qiáng)度不足造成樁身結(jié)構(gòu)破壞,故建議在檢測前后對試驗樁進(jìn)行完整性檢測,為分析樁身結(jié)構(gòu)破壞的原因提供證據(jù)。3.2.6對于在工程樁上完成的試驗,由于抗壓樁荷載箱埋設(shè)在設(shè)計樁端標(biāo)高以上,為確保測試后樁正常使用,施工單位必須對抗壓樁測試時荷載箱部位產(chǎn)生的縫隙進(jìn)行注漿處理。試驗時,組成荷載箱的液壓缸套和活塞之間產(chǎn)生相對滑移,荷載箱處的混凝土被拉開(縫隙寬度等于卸載后向上向下殘余位移之和),但樁身其它部分并未破壞,上下兩段樁仍被荷載箱連在一起。試驗后,通過位移桿(絲)護(hù)套管或聲測管,用注漿泵將加入膨脹劑、不低于樁身強(qiáng)度的水泥漿注入,檢測樁就仍可作為工程樁使用。這是因為:1注漿不僅填滿荷載箱處混凝土的縫隙,使該處樁身強(qiáng)度不低于試驗前,而且還相當(dāng)于樁側(cè)注漿,使荷載箱以上20m左右范圍內(nèi)的樁身側(cè)摩阻力提高40%~80%。也就是說,試驗后的樁經(jīng)注漿處理承載力比原來要高;2試驗時已將樁底沉渣和土壓實,試驗后的樁沉降量要比試驗前小很多;3由于荷載箱置于樁的平衡點(diǎn)處(大都靠近樁底),該處樁身主要承受豎向壓力,且數(shù)值不超過樁的豎向極限抗壓承載力的一半。3.3檢測結(jié)果評價和檢測報告3.3.2本條規(guī)定了檢測報告中應(yīng)包括的內(nèi)容,避免檢測報告過于簡單,也有利于委托方、設(shè)計及檢測部門對報告的審查和分析。

4現(xiàn)場檢測4.1儀器設(shè)備4.1.1加載用的荷載箱是一種特制的油壓千斤頂,應(yīng)根據(jù)樁的類型、樁徑和極限加載量進(jìn)行專門設(shè)計生產(chǎn),根據(jù)埋設(shè)位置和施工方法確定荷載箱中間開洞大小,開洞直徑除能滿足導(dǎo)管順利穿過外還應(yīng)能保證翻漿質(zhì)量。4.1.3本條對荷載箱的有效行程作了具體的要求,加載過程中當(dāng)樁的位移量偏大時,若荷載箱的有效行程不足,則會影響樁承載力的判定。荷載箱的有效行程在100mm以上,基本能滿足樁沉降過大而終止加載的要求。4.1.4本條規(guī)定荷載箱加載至最大值時對應(yīng)的油壓值不應(yīng)超過50MPa,一方面考慮到油壓過高時油路及荷載箱容易出現(xiàn)漏油等情況,同時考慮到對荷載箱上下混凝土的局部壓力不應(yīng)太高。4.1.5為了保證樁基的成樁質(zhì)量及使用安全,要求埋設(shè)在樁身的荷載箱外部形狀設(shè)計應(yīng)有利于浮渣被排出,避免浮渣停滯在荷載箱的底部造成局部強(qiáng)度過低,加載過程中被荷載箱壓碎或變形過大,導(dǎo)致試驗失敗,更可能影響樁的樁身質(zhì)量;同時要求荷載箱的構(gòu)造應(yīng)能保證荷載箱打開后留下的空間有利于水泥漿液的充分填充,確保基樁能作為工程樁正常使用。4.1.8為了減小荷載箱下承壓板的變形量,要求自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)的荷載箱下承壓板應(yīng)采用剛性板。4.1.9檢測所用儀器必須是檢定或校準(zhǔn)的有效期內(nèi),以保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性和可追溯性。在檢測前還應(yīng)加強(qiáng)對測試儀器、配套設(shè)備的期間核查,發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)重新檢定或校準(zhǔn)。4.1.10荷載箱通常由多個千斤頂組裝而成,本條規(guī)定宜將荷載箱作為一個整體進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)而不是對單個千斤頂分別進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)。荷載箱整體檢定或校準(zhǔn)可以檢驗整個油路的密封性能,通過多次反復(fù)加壓,完全排除荷載箱油路內(nèi)的空氣,增加檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時可以排除荷載箱組裝過程中對油路產(chǎn)生的損壞的可能性。荷載箱檢定或校準(zhǔn)時應(yīng)進(jìn)行分級加載,分級數(shù)量越多,校準(zhǔn)回歸方程的準(zhǔn)確性越高,試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性也會越高,因此本條要求加載分級數(shù)量不應(yīng)少于六級。當(dāng)荷載箱的噸位太大,檢定設(shè)備的加載能力無法滿足要求時,也可對組成荷載箱的液壓缸進(jìn)行逐一檢定或校準(zhǔn),相同油壓時的液壓缸出力值相對誤差不應(yīng)大于3%。根據(jù)多個并聯(lián)的液壓缸的校準(zhǔn)曲線換算出單個荷載箱的校準(zhǔn)曲線,現(xiàn)場試驗時,根據(jù)荷載箱的校準(zhǔn)曲線控制試驗加載值。4.1.11~4.1.14對加載系統(tǒng)的精度和系統(tǒng)的耐壓性能提出要求,對位移測量精度進(jìn)行規(guī)定,檢測所用計量器具必須送至法定計量檢定單位進(jìn)行定期檢定,且使用時必須在計量檢定的有效期之內(nèi),以保證基樁檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性和可追溯性。4.2設(shè)備安裝4.2.2當(dāng)荷載箱位移方向與樁身軸線方向夾角小于1?時,荷載箱在樁身軸線上產(chǎn)生的力為99.9%所發(fā)出的力,其偏心影響很小,可忽略不計。同時荷載箱設(shè)計加載能力一般遠(yuǎn)超出要求加載力,以便按要求加載尚未達(dá)到樁極限承載力時可繼續(xù)加載。4.2.3荷載箱的上下連接板應(yīng)分別與上下鋼筋籠的主筋焊接在一起,焊縫應(yīng)滿足強(qiáng)度要求。荷載箱上下應(yīng)分別設(shè)置喇叭狀的導(dǎo)向鋼筋,其作用是為了灌注樁在灌注時導(dǎo)管能順利通過荷載箱,避免導(dǎo)管的上下移動對荷載箱產(chǎn)生碰撞,從而影響荷載箱的埋設(shè)質(zhì)量。導(dǎo)向筋的一端與主筋焊接,一端焊在環(huán)形荷載箱板內(nèi)圓邊緣處,導(dǎo)向鋼筋數(shù)量、直徑及鋼筋牌號宜與鋼筋籠主筋相同。導(dǎo)向筋與荷載箱平面的夾角應(yīng)大于60?。鋼筋籠在荷載箱位置斷開,上段鋼筋籠的主筋與荷載箱上部牢固焊接在一起,下段鋼筋籠的主筋與荷載箱下部牢固焊接在一起,焊縫應(yīng)滿足荷載箱安裝強(qiáng)度要求,以避免施工過程中荷載箱脫落。當(dāng)荷載箱和下段鋼筋籠重量較大,僅僅靠鋼筋籠主筋與荷載箱的焊接強(qiáng)度不能承受荷載箱和下段鋼筋籠重量時,應(yīng)分別在荷載箱的頂部和底部主筋焊接位置處設(shè)L型加強(qiáng)筋。4.2.6位移桿(絲)與護(hù)套管連接具體步驟:1鋼筋籠與荷載箱焊接;2位移桿(絲)擺在護(hù)套管中;3位移桿(絲)與荷載箱位移桿或位移絲固定端連接;4護(hù)套管與荷載箱套管連接;5護(hù)套管與鋼筋籠綁扎6下放鋼筋籠。4.2.7在檢測樁加、卸載過程中,荷載傳至檢測樁、基準(zhǔn)樁周圍地基土并使之變形。隨著檢測樁、基準(zhǔn)樁間相互距離縮小,地基土變形對檢測樁、基準(zhǔn)樁的附加應(yīng)力和變位影響加劇。為減小地基土變形對測試數(shù)據(jù)的影響,本條規(guī)定基準(zhǔn)樁與檢測樁之間的中心距離應(yīng)大于等于4倍的樁身直徑,且不小于2.0m;基準(zhǔn)樁應(yīng)打入地面以下足夠的深度,一般不小于1m。基準(zhǔn)樁和基樁梁都必須具有一定的剛度,《四川省基樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程》DBJ51/T045規(guī)定:“基準(zhǔn)梁的截面高度不宜小于其跨度的1/40,基準(zhǔn)樁的線剛度不宜小于基樁梁線剛度的3倍”。4.2.8自平衡法試驗結(jié)束后,樁身在荷載箱位置會形成一段小的斷層,因此,如試樁用作工程樁,應(yīng)在試驗結(jié)束后對荷載箱周圍進(jìn)行高壓注漿,注漿管的構(gòu)造及布置應(yīng)能保證試驗結(jié)束后產(chǎn)生的空隙能被充分填充。4.2.9自平衡法試驗中,荷載箱打開后,會對樁體有張拉作用,因此,當(dāng)有聲測管、注漿管和位移桿(絲)護(hù)管通過荷載箱位置時,應(yīng)使聲測管、注漿管和位移桿(絲)護(hù)管在荷載箱部位設(shè)置伸縮結(jié)構(gòu),保證荷載箱順利打開。同時在埋設(shè)時應(yīng)使聲測管、注漿管和位移桿(絲)護(hù)管得到可靠的密封處理,避免混凝土澆筑時水泥漿進(jìn)入管內(nèi),導(dǎo)致試驗失敗或無法注漿補(bǔ)強(qiáng)。4.2.10本條是為了確保自平衡法深層平板荷載試驗埋設(shè)的荷載箱不影響工程樁承載力而提出。當(dāng)樁側(cè)阻力提供的試驗反力不足時,也可將樁端擴(kuò)底進(jìn)一步擴(kuò)大,或適當(dāng)增加入巖深度以提供足夠的試驗反力。4.3現(xiàn)場試驗4.3.1參考《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ106中分級加、卸載的規(guī)定。試驗前,應(yīng)進(jìn)行預(yù)壓,預(yù)壓的目的是打開下放鋼筋籠時上部、下部蓋板與樁身混凝土接觸部位可能存在的浮漿的影響,并使荷載箱各元件的工作協(xié)調(diào)一致(荷載箱由多個千斤頂組裝而成,開始加載時可能因為氣泡和油壓的問題出力不均)。4.3.24.3.3時間4.3.4、4.3.54.3.6終止加載條件參考了中相關(guān)規(guī)定。本條對自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)和自平衡法靜載試驗的終止加載條件作了相同的規(guī)定,主要是因為自平衡法靜載試驗(深層平板載荷方式)剛性板下可能有,與傳統(tǒng)的深層平板載荷試驗的Q-s曲線會有一定的區(qū)別。當(dāng)樁身存在水平整合型縫隙、樁端有沉渣或吊腳時,在較低豎向荷載時常出現(xiàn)本級荷載沉降超過上一級荷載對應(yīng)沉降5倍的陡降,當(dāng)縫隙閉合或樁端與硬持力層接觸后,隨著持載時間或荷載增加,變形梯度逐漸變緩;當(dāng)樁身強(qiáng)度不足樁被壓斷時,也會出現(xiàn)陡降,但與前相反,隨著沉降增加,荷載不能維持甚至大幅降低。所以,出現(xiàn)陡降后不宜立即卸荷,而應(yīng)使樁下沉量超過40mm,以大致判斷造成陡降的原因。非嵌巖的長(超長)樁和大直徑(擴(kuò)底)樁的Q-s曲線一般呈緩變型,在樁頂沉降達(dá)到40mm時,樁端阻力一般不能充分發(fā)揮。前者由于長細(xì)比大、樁身較柔,彈性壓縮量大,樁頂沉降較大時,樁端位移還很??;后者雖樁端位移較大,但尚不足以使端阻力充分發(fā)揮。因此,放寬樁頂總沉降量控制標(biāo)準(zhǔn)是合理的。

5測試數(shù)據(jù)的分析與判定5.1試驗數(shù)據(jù)分析5.1.1同一工程的一批檢測樁曲線應(yīng)按相同的沉降縱坐標(biāo)比例繪制,滿刻度沉降值不宜小于40mm,當(dāng)樁頂累計沉降量大于40mm時,可按總沉降量以10mm的整模數(shù)倍增加滿刻度值,使結(jié)果直觀、便于比較。5.2Qu上和Qu下的確定5.2.1~5.2.4Qu上和Qu下的確定參考了單樁豎向抗壓極限承載力Qu的確定方法。太沙基和ISSMFE指出:當(dāng)沉降量達(dá)到樁徑的10%時,才可能出現(xiàn)極限荷載;黏性土中端阻充分發(fā)揮所需的樁端位移為樁徑的4%~5%,而砂土中可能高到15%。故本條第4款對緩變型Q-s曲線,按s=0.05D確定直徑大于等于800mm樁的極限承載力大體上是保守的;且因D≥800mm時定義為大直徑樁,當(dāng)D=800mm時,0.05D=40mm,正好與中、小直徑樁的取值標(biāo)準(zhǔn)銜接。應(yīng)該注意,世界各國按樁頂總沉降確定極限承載力的規(guī)定差別較大,這和各國安全系數(shù)

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