1、佛平路(南海大道至桂瀾路)快速化改造工程鉆孔灌注樁檢測方案編制單位: 廣東華樵建筑工程有限公司 (蓋章)編 制 人: (簽字)審核人(項(xiàng)目負(fù)責(zé)人): (簽字)審批人(公司技術(shù)負(fù)責(zé)人): (簽字)編制日期: 年 月 日 目錄 一 、概述.1 二、 樁基承載力靜載試驗(yàn).1 三、 樁基承載力靜載試驗(yàn)現(xiàn)場情況分析.3 四、 樁基承載力高應(yīng)變法檢測.6 五、 樁基承載力高應(yīng)變法檢測現(xiàn)場情況分析.8一、概述佛平路(南海大道至桂瀾路)快速化改造工程,本項(xiàng)目位于佛山市南海區(qū)桂城街道管轄區(qū),本道路路線起點(diǎn)位于南海大道交叉口,終點(diǎn)位于新湖大酒店旁,呈東西走向,路線全長1.062千米.本工程中涉及橋梁為3座新建人行

2、天橋,人行天橋橫跨佛平路,擬建天橋包括兩側(cè)設(shè)置樓梯、扶梯和電梯.本工程為單跨剛構(gòu)橋,跨度為33.045.0米,主梁用鋼箱梁結(jié)構(gòu),兩側(cè)梯道用鋼結(jié)構(gòu),電梯為四面鋼結(jié)構(gòu)的觀光電梯,墩柱采用鋼管,樓梯和扶梯基礎(chǔ)用樁基礎(chǔ),電梯井采用擴(kuò)大基礎(chǔ).主橋及梯道墩柱為鋼筋混凝土,基礎(chǔ)擬采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ),1號(hào)人行天橋主橋?yàn)闃稄?000摩擦樁,有效樁長為 30米,梯道樁為樁徑800摩擦樁,有效樁長28米,電梯井樁徑為600,有效樁長25米;2號(hào)人行天橋主橋樁徑為樁徑1000嵌巖樁,有效樁長為1號(hào)主墩25米、2號(hào)主墩30.5米、3號(hào)主墩34.5米,梯道樁為樁徑800嵌巖樁,有效樁長北側(cè)樁長24.5米,南側(cè)樁長34.5

3、米,電梯井樁徑為600,有效樁長20米;3號(hào)人行天橋主橋?yàn)闃稄?000嵌巖樁,有效樁長:1號(hào)主墩 40.9米,2號(hào)主墩35米,3號(hào)主墩38.9米,梯道樁為樁徑800嵌巖樁,有效樁長北側(cè)37米,南側(cè)38米,電梯井樁徑為600,有效樁長25米.為了 檢驗(yàn)工程基樁單樁豎向承載力,特制定本檢測方案.2、 樁基承載力靜載試驗(yàn)1、檢測目的 灌注樁基靜載荷試驗(yàn)?zāi)康脑谟诖_定樁的承載力,取得樁基設(shè)計(jì)參數(shù),檢驗(yàn)成樁工藝的合理性,以便經(jīng)濟(jì)合理地確定樁徑、樁長、改進(jìn)樁的設(shè)計(jì),改進(jìn)和完善成樁工藝和機(jī)具.2、檢測標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)量規(guī)定本次試驗(yàn)按照中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范(JGJ106-2014)和國家推薦性行業(yè)

4、標(biāo)準(zhǔn)公路工程基樁動(dòng)測技術(shù)規(guī)程(JTG/TF81-01-2004),根據(jù)規(guī)范規(guī)定,靜載試驗(yàn)數(shù)量不少于總樁數(shù)的1%,且不少于3根,工程總樁數(shù)在50根以內(nèi)時(shí)不應(yīng)少于2根. 3 、靜載荷試驗(yàn)方法(錨樁法) 單樁靜載荷試驗(yàn)是在樁頂向試驗(yàn)樁逐級施加荷載,觀測并記錄其沉降量,直至試樁破壞或達(dá)到設(shè)計(jì)要求的終止荷載,繪制Qs與slgt曲線,然后對曲線形態(tài)進(jìn)行分析,確定出單樁豎向抗壓極限承載力.加載的計(jì)量裝置在試驗(yàn)前應(yīng)通過國家指定的計(jì)量單位進(jìn)行標(biāo)定.試樁樁頂沉降量用4只50米米量程的百分表量測,百分表通過磁性表座固定在基準(zhǔn)梁上,百分表的觸針座落在固定于樁側(cè)的沉降觀測裝置上,樁在某級荷載作用下于栽個(gè)時(shí)刻所產(chǎn)生的沉降

5、量可通過4只百分表測得.試樁加載采用慢速維持荷載法,逐級加載.每級荷載下試樁沉降量達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)后,再加下一級荷載,直到終止荷載,然后分級卸荷回零.錨樁的上拔量用兩只30米米量程的百分表量測,用磁性表座固定于基準(zhǔn)梁上,百分表接觸點(diǎn)支承于固定在錨樁側(cè)面的觀測裝置上.1)加載分級共分9級加荷,第一級加載到960kN,以后每級以480kN壓力遞增,終止荷載為4800kN.2)沉降觀測按照建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范(JGJ106-2003)第4.3.6款的有關(guān)要求,試樁樁頂?shù)某两涤^測在每級加載后按第5.10.15米in各測讀一次,以后每隔15米in測讀一次,累計(jì)1h后每隔30分鐘測讀一次.3） 沉降相對穩(wěn)

6、定標(biāo)準(zhǔn) 每小時(shí)的沉降不超過0.1米米,并連續(xù)出現(xiàn)兩次,認(rèn)為已達(dá)到相對標(biāo)準(zhǔn),可加下一級荷載. 4)終止加載條件 當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí),即可終止加載: 在某級荷載作用下,樁頂沉降量為前一級荷載作用下沉降量的5倍; 當(dāng)Q-s曲線上明顯有可判定極限承載力的陡降段,且樁頂總沉降量超過40米米時(shí); 在某級荷載作用下,樁頂沉降量為前一級荷載作用下沉降量的2倍,且經(jīng)24小時(shí)的樁頂沉降尚未達(dá)到相對穩(wěn)定時(shí); 當(dāng)Q-s曲線呈緩變形時(shí),且樁頂總沉降量超過60米米時(shí); 加載已達(dá)設(shè)計(jì)要求值. 5)卸載 試驗(yàn)過程中,當(dāng)試樁出現(xiàn)前述終止加載條件中的任意一情況時(shí)便可終止加載,并對其進(jìn)行卸載.同加載過程一樣,卸載也分級進(jìn)行,每級

7、卸載值為加載分級值兩倍,每級荷載維持1小時(shí),按第15、15、30米in測讀樁的回彈量后即可進(jìn)行下一級卸載.最后一級卸載后維持3小時(shí),測讀時(shí)間為第15、15米ini,以后每隔30米in測讀一次,即可結(jié)束該試樁的靜力載荷試驗(yàn).5 、檢測的工作面要求場地要求說明:靜載荷試驗(yàn)檢測樁樁位選出后應(yīng)平整出7.0米7.0米的工作面.工作面7.0米7.0米范圍內(nèi)自然地面平整后應(yīng)用挖機(jī)或壓路機(jī)等機(jī)械對其找平壓實(shí).經(jīng)過處理后的自然地面上應(yīng)鋪墊0.3米的碎石或磚渣等硬物承重,鋪墊后用挖機(jī)或壓路機(jī)等機(jī)械對其找平壓實(shí).檢測樁處樁頭面應(yīng)預(yù)留1.0米1.0米寬、-0.2米-0.4米高的檢測位,且樁頭應(yīng)裸露出0.2米.鋪設(shè)6.

8、0米6.0米寬道路通向檢測工作面,應(yīng)能滿足30噸大型吊車行駛與吊裝.承臺(tái)厚度h,圖中為200t千斤頂?shù)母叨?30厘米),如果實(shí)驗(yàn)壓力達(dá)到350以上,高度應(yīng)該60厘米.三、樁基承載力靜載試驗(yàn)現(xiàn)場情況分析依據(jù)靜載試驗(yàn)對場地12米12米的要求,但在1號(hào)人行天橋北側(cè)、南側(cè)(圖1)、2號(hào)人行天橋南側(cè)(圖2)、3號(hào)天橋南側(cè)(圖3)存在臨街商鋪,因此無法進(jìn)行靜載試驗(yàn). 2號(hào)人行天橋(圖4)、3號(hào)天橋(圖5)北側(cè)樁基礎(chǔ)存在軍用光纜,埋深約40厘米,靜載試驗(yàn)時(shí)可能導(dǎo)致周邊地面變形,對軍用光纜的安全存在極大隱患. 圖1 圖2 圖3圖4圖5四、樁基承載力高應(yīng)變法檢測1、檢測目的高應(yīng)變檢測目的是檢測工程樁的豎向抗壓承

9、載力和樁身結(jié)構(gòu)完整性,并對基樁的質(zhì)量進(jìn)行評價(jià).2、檢測標(biāo)準(zhǔn)及數(shù)量規(guī)定本次試驗(yàn)按照中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范(JGJ106-2014)和國家推薦性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路工程基樁動(dòng)測技術(shù)規(guī)程(JTG/TF81-01-2004),根據(jù)規(guī)范規(guī)定,高應(yīng)變檢測數(shù)量不少于總樁數(shù)的5%,且不少于10根.3、 儀器設(shè)備及基本原理本次檢測儀器采用美國樁基動(dòng)力學(xué)公司生產(chǎn)的PDA打樁分析儀(PAL型),檢測示意圖如圖3.圖 3 高應(yīng)變動(dòng)力試樁示意圖高應(yīng)變動(dòng)力試樁的基本原理是:用重錘沖擊樁頂,使樁-土產(chǎn)生足夠的相對位移,以充分激發(fā)樁周土阻力和樁端支承力,通過安裝在樁頂以下樁身兩側(cè)的力和加速度傳感器接收樁的應(yīng)力波信

10、號(hào),應(yīng)用應(yīng)力波理論分析處理力和速度時(shí)程曲線,從而判定樁的承載力和評價(jià)樁身質(zhì)量完整性.設(shè)樁為一維線彈性桿,測點(diǎn)下樁長為L,樁身橫截有效面積為A,樁材彈性模量為E,樁材質(zhì)量密度為,樁身內(nèi)彈性波速為C(C2=E/),廣義波阻抗為Z=AC;其樁身應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系可寫為:假設(shè)土阻力是由靜阻力和動(dòng)阻力兩部分組成:R=Rs+Rd推導(dǎo)可得樁的一維波動(dòng)方程:分析方法采用Case法和實(shí)測曲線擬合法:記沖擊速度峰值對應(yīng)時(shí)間為t1,t2=t1+2L/C為樁底反射對應(yīng)時(shí)間,根據(jù)實(shí)測的力曲線F(t),速度曲線V(t)推導(dǎo)可得Case法判定樁的承載力的計(jì)算公式為:對于等截面樁,樁頂下第一個(gè)缺陷對應(yīng)的完整性系數(shù)由下式計(jì)算:其中:

11、 Rx缺陷點(diǎn)X以上的樁周土阻力;樁身缺陷位置可根據(jù)缺陷反射波的對應(yīng)時(shí)間tx由下式確定: Lx=C(tx-t1)/2實(shí)測曲線擬合法采用了 較復(fù)雜的樁土力學(xué)模型,選擇實(shí)測力或速度或上行波作為邊界條件進(jìn)行擬合,擬合完成時(shí)計(jì)算曲線應(yīng)與實(shí)測曲線基本吻合,樁側(cè)土摩阻力應(yīng)與地質(zhì)資料基本相符,貫入度的計(jì)算值應(yīng)與實(shí)測值基本吻合,從而獲得樁的豎向承載力和樁身完整性.4、 檢測的工作面要求1)委托方應(yīng)按照檢測站的要求平整場地,保證25噸吊車及平板車在現(xiàn)場道路上能夠行駛作業(yè);2)為確保試驗(yàn)時(shí)錘擊力的正常傳遞和提高工作效率,應(yīng)先鑿掉樁頂部的破碎層和軟弱混凝土,對灌注樁、樁頭嚴(yán)重破損的混凝土預(yù)制樁和樁頭已出現(xiàn)屈服變形的鋼樁,試驗(yàn)前應(yīng)對樁頭進(jìn)行修復(fù)或加固處理;3) 樁頭頂面應(yīng)水平、平整,樁頭中軸線與樁身中軸線應(yīng)重合,樁頭截面積應(yīng)與原樁身截面積相同,樁頭主筋應(yīng)全部直通至樁頂混凝土保護(hù)層之下,各主筋應(yīng)在同一高度上;4) 距樁頂上1倍樁徑范圍內(nèi),宜用35米米鋼板圍裹或距樁頂1.5倍樁徑范圍內(nèi)設(shè)箍筋,間距不宜大于150米米.樁頂應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)片23層,間距60100米米,樁頭混凝土強(qiáng)度等級宜比樁身混凝土提高12級,且不得低于C30;5)樁頭應(yīng)高出樁周土23倍樁徑,樁周1.2米以內(nèi)應(yīng)平整夯實(shí); 6)從成樁到開始試驗(yàn)的休止時(shí)間:在樁身強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的前提下,一般對于砂類土不應(yīng)少于7d;粉土不應(yīng)少于