范文一:建筑桩基检测规范汇编
附录C 浅层平板载荷试验要点
1、地基土浅层平板载荷试验可适用于确定浅部地基土层的承压板下应力主要影响范围内的承载力。承压板面积不应小于0.25m2,对于软土不应小于0.5m2。
2、试验 试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的三倍。应保持试验土层的原状结构和天然湿度。宜在拟试压表面用粗砂或中砂层找平,其厚度不超过20mm。
3、加荷分级不应小于8级。最大加载量不应小于设计要求的2倍。
4、每级加载后,按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔半小时测读一次沉降量,当在连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。
5、当出现下列情况之一时,即可终止加载: (1)承压板周围的土明显地侧向挤出;(2)沉降s急骤增大,荷载~沉降(p~s)曲线出现陡降段;(3)在某一级荷载下,24小时内沉降速率不能达到稳定;(4)沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0.06。
当满足前三种情况之一时,其对应的前一级荷载定为极限荷载。
6、承载力特征值的确定应符合下列规定: (1)当p~s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值;
(2)当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半。
(3)当不能按上述二款要求确定时,当压板面积为0.25-0.50m2,可取s/b=0.01~0.015所对应的荷载,但其值不应大于最大加载量的一半。
7、同一土层参加统计的试验点不应少于三点,当试验实测值的极差不超过其平均值的30%时,取此平均值作为该土层的地 地承载力特征值fak。
附录D 深层平板载荷试验要点
1、深层平板载荷试验可适用于确定深部地基土层及大直径桩桩端土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力。
2、深层平板载荷试验的承压板采用直径为0.8m的刚性板,紧靠承压板周围外侧的土层高度应不少于80cm。
3、加荷等级可按预估极限承载力的1/10~1/15分级施加。 4、每级加荷后,每一个小时内按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔半小时测读一次沉降。当在连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。
5、当出现下列情况之一时,可终止加载: (1)沉降s急骤增大,荷载~沉降(p~s)曲线上有可判定极限承载力的陡降段,且沉降量超过0.04d(d为承压板直径)。
(2)在某级荷载下,24小时内沉降速率不能达到稳定;
(3)本级沉降量大于前一级沉降量的5倍;
(4)当持力层土层坚硬,沉降量很小时,最大加载量不小于设计要求的2倍。
6、承载力特征值的确定应符合下列规定: (1)当p~s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值。
(2)满足前三条终止加载条件之一时,其对应的前一级荷载定为极限荷载,当该值小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半。
(3)不能按上述二款要求确定时,可取s/d=0.01~0.015所对应的荷载值,但其值不应大于最大加载量的一半。
7、同一土层参加统计的试验点不应少于三点,当试验实测值的极差不超过平均值的30%时,取此平均值作为该土层的地基承载力特征值fak。
附录M 岩石锚杆抗拔试验要点
1、在同一场地同一岩层中的锚杆,试验数不得少于总锚杆的5%,且不应少于6根。
2、试验采用分级加载,荷载分级不得少于8级。试验的最大加载量不应少于锚杆设计荷载的2倍。
3、每级荷载施加完毕后,应立即测读位移量。以后每间隔5min测读一次。连续4次测读出的锚杆拔升值均小于0.01mm时,认为在该级荷载下的位移已达到稳定状态,可继续施加下一级上拔荷载。
4、当出现下列情况之一时,即可终止锚杆的上拔试验。 (1)锚杆拔升量持续增长,且在1小时时间范围内未出现稳定的迹象。
(2)新增加的上拔力无法施加,或者施加后无法使上拔力保持稳定。
(3)锚杆的钢筋已被拔断,或者锚杆锚筋被拔出。
5、符合上述终止条件的前一级拔升荷载,即为该锚杆的极限抗拔力。
6、参加统计的试验锚杆,当满足其极差不超过平均值的30%时,可取其平均值为钷杆极限承载力。极差超过平均值的30%时,宜增加试验量并分析离差过大的原因,结合工程情况确定极限承载力。
将锚杆极限承载力除以安全系数2为锚杆抗拔承载力特征值R1。
7、锚杆钻孔时,应利用钻孔取出的岩芯加工成标准试件,在天然湿度条件下进行岩石单轴抗压试验,每根试验锚杆的试样数,不得少于3个。
8、试验结束后,必须对锚杆试验现场的破坏情况进行详尽的描述和拍摄照片。
范文二:建筑桩基检测技术规范附录
附录A 桩身内力测试
A.0.1 基桩内力测试适用于混凝土预制桩、钢桩、组合型桩,也可用于桩身断面尺寸基本恒定或已知的混凝土灌注桩。
A.0.2 对竖向抗压静载试验桩,可得到桩侧各土层的分层抗压摩阻力和桩端支承力;对竖向抗拔静荷载试验桩,可得到桩侧土的分层抗拔摩阻力;对水平力试验桩,可求得桩身弯矩分布,最大弯矩位置等;对打入式预制混凝土桩和钢桩,可得到打桩过程中桩身各部位的锤击压应力、锤击拉应力。
A.0.3 基桩内力测试宜采用应变式传感器或钢弦式传感器。根据测试目的及要求,宜按表A.0.3中的传感器技术、环境特性,选择适合的传感器,也可采用滑动测微计。需要检测桩身某断面或桩底位移时,可在需检测断面设置沉降杆。
传感器技术、环境特性一览表 表A.0.3
A.0.4 传感器设置位置及数量宜符合下列规定:
1 传感器宜放在两种不同性质土层的界面处,以测量桩在不同土层中的分层摩阻力。在地面处(或以上)应设置一个测量断面作为传感器标定断面。传感器埋设断面距桩顶和桩底的距离不应小于1倍桩径。
2 在同一断面处可对称设置2~4个传感器,当桩径较大或试验要求较高时取高值。
A.0.5 应变式传感器可视以下情况采用不同制作方法:
1 对钢桩可采用以下两种方法之一:
1) 将应变计用特殊的粘贴剂直接贴在钢桩的桩身,应变计宜采用标距
3~6mm的350Ω胶基箔式应变计,不得使用纸基应变计。粘贴前应将贴片区表面除锈磨平,用有机溶剂去污清洗,待干燥后粘贴应变计。粘贴好的应变计应采取可靠的防水防潮密封防护措施。 2) 将应变式传感器直接固定在测量位置。
2 对混凝土预制桩和灌注桩,应变传感器的制作和埋设可视具体情况采用以下三种方法之一:
1) 在600~1000mm长的钢筋上,轴向、横向粘贴四个(二个)应变计组成
全桥(半桥),经防水绝缘处理后,到材料试验机上进行应力-应变关系标定。标定时的最大拉力宜控制在钢筋抗拉强度设计值的60%以内,经三次重复标定,应力-应变曲线的线性、滞后和重复性满足要求后,方可采用。传感器应在浇筑混凝土前按指定位置焊接或绑扎(泥浆护壁灌注桩应焊接)在主筋上,并满足规范对钢筋锚固长度的要求。固定后带应变计的钢筋不得弯曲变形或有附加应力产生。
2) 直接将电阻应变计粘贴在桩身指定断面的主筋上,其制作方法及要求同
本条第1款钢桩上粘贴应变计的方法及要求。
3) 将应变砖或埋入式混凝土应变测量传感器按产品使用要求预埋在预制桩
的桩身指定位置。
A.0.6 应变式传感器可按全桥或半桥方式制作,宜优先采用全桥方式。传感器的测量片和补偿片应选用同一规格同一批号的产品,按轴向、横向准确地粘贴在钢筋同一断面上。测点的连接应采用屏蔽电缆,导线的对地绝缘电阻值应在500MΩ以上,使用前应将整卷电缆除两端外全部浸入水中1h,测量芯线与水的绝缘;电缆屏蔽线应与钢筋绝缘;测量和补偿所用连接电缆的长度和线径应相同。
A.0.7 电阻应变计及其连接电缆均应有可靠的防潮绝缘防护措施;正式试验前电阻应变计及电缆的系统绝缘电阻不应低于200MΩ。
A.0.8 不同材质的电阻应变计粘贴时应使用不同的粘贴剂。在选用电阻应变计、粘贴剂和导线时,应充分考虑试验桩在制作、养护和施工过程中的环境条件。对采用蒸汽养护或高压养护的混凝土预制桩,应选用耐高温的电阻应变计、粘贴剂和导线。
A.0.9 电阻应变测量所用的电阻应变仪宜具有多点自动测量功能,仪器的分辨力应优于或等于1με,并有存储和打印功能。
A.0.10 弦式钢筋计应按主筋直径大小选择。仪器的可测频率范围应大于桩在最大加载时的频率的1.2倍。使用前应对钢筋计逐个标定,得出压力(推力)与频率之间的关系。
A.0.11 带有接长杆弦式钢筋计可焊接在主筋上;不宜采用螺纹连接。
A.0.12 弦式钢筋计通过与之匹配的频率仪进行测量,频率仪的分辨力应优于或等于1Hz。
A.0.13 当同时进行桩身位移测量时,桩身内力和位移测试应同步。 A.0.14 测试数据整理应符合下列规定:
1
采用应变式传感器测量时,按下列公式对实测应变值进行导线电阻修正:
r
) (A.0.14-1) R2r
采用全桥测量时:????(1?) (A.0.14-2)
R
采用半桥测量时:????(1?式中 ε ——修正后的应变值;
ε
′
——修正前的应变值;
r ——导线电阻(Ω); 。 R——应变计电阻(Ω)2 3
采用弦式传感器测量时,将钢筋计实测频率通过率定系数换算成力,再计在数据整理过程中,应将零漂大、变化无规律的测点删除,求出同一断面
算成与钢筋计断面处的混凝土应变相等的钢筋应变量。
有效测点的应变平均值,并按下式计算该断面处桩身轴力:
Qi?i?Ei?Ai (A.0.14-3)
式中 Qi——桩身第i断面处轴力(kN);
i——第i断面处应变平均值;
Ei ——第i断面处桩身材料弹性模量(kPa),当桩身断面、配筋一致时,宜
按标定断面处的应力与应变的比值确定; Ai ——第i断面处桩身截面面积(m2)。 4
按每级试验荷载下桩身不同断面处的轴力值制成表格,并绘制轴力分布
图。再由桩顶极限荷载下对应的各断面轴力值计算桩侧土的分层极限摩阻力和极限端阻力:
qsi?
Qi?Qi?1
(A.0.14-4) u?liQn
(A.0.14-5) A0
qp?
式中 qsi—— 桩第i断面与i+1断面间侧摩阻力(kPa);
qp——桩的端阻力(kPa);
i——桩检测断面顺序号,i=1,2,??,n,并自桩顶以下从小到大排列; u——桩身周长(m);
li ——第i断面与第i+1断面之间的桩长(m); Qn——桩端的轴力(kN); A0——桩端面积(m2)。 5
桩身第i断面处的钢筋应力可按下式计算:
σsi = Es ?εsi (A.0.14-6)
式中 σsi——桩身第i断面处的钢筋应力(kPa);
Es——钢筋弹性模量(kPa); εsi ——桩身第i断面处的钢筋应变。
A.0.15 沉降杆宜采用内外管形式:外管固定在桩身,内管下端固定在需测试断面,顶端高出外管100~200mm,并可与固定断面同步位移。
A.0.16 沉降杆应具有一定的刚度;沉降杆外径与外管内径之差不宜小于10mm,沉降杆接头处应光滑。
A.0.17 测量沉降杆位移的检测仪器应符合本规范第4.2.4条的技术要求。数据的测读应与桩顶位移测量同步。
A.0.18 当沉降杆底端固定断面处桩身埋设有内力测试传感器时,可得到该断面处桩身轴力Qi和位移si。
附录B 混凝土桩桩头处理
B.0.1 混凝土桩应先凿掉桩顶部的破碎层和软弱混凝土。 B.0.2 桩头顶面应平整,桩头中轴线与桩身上部的中轴线应重合。
B.0.3 桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下,各主筋应在同一高度上。 B.0.4 距桩顶1倍桩径范围内,宜用厚度为3~5mm的钢板围裹或距桩顶1.5倍桩径范围内设置箍筋,间距不宜大于100mm。桩顶应设置钢筋网片2~3层,间距60~100mm。
B.0.5 桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1~2级,且不得低于C30。 B.0.6 高应变法检测的桩头测点处截面积应与原桩身截面积相同。
附录C 静载试验记录表
C.0.1 单桩竖向抗压静载试验的现场检测数据宜按附表C.0.1的格式记录。 C.0.2 单桩水平静载试验的现场检测数据宜按附表C.0.2的格式记录。
单桩竖向抗压静载试验记录表 附表C.0.1
单桩水平静载试验记录表 附表C.0.2
附录D 钻芯法检测记录表
D.0.1 钻芯法检测的现场操作记录和芯样编录应分别按附表D.0.1-1、D.0.1-2的 格式记录;检测芯样综合柱状图应按附表D.0.1-3的格式记录和描述。
钻芯法检测现场操作记录表 附表D.0.1-1
钻芯法检测芯样编录表 附表D.0.1-2
钻芯法检测芯样综合柱状图 附表D.0.1-3
附录E 芯样试件加工和测量
E.0.1 应采用双面锯切机加工芯样试件,加工时应将芯样固定,锯切平面垂直于芯样轴线。锯切过程中应淋水冷却金刚石圆锯片。
E.0.2 锯切后的芯样试件,当试件不能满足平整度及垂直度要求时,应选用以下方法进行端面加工:
1
在磨平机上磨平。
2 用水泥砂浆(或水泥净浆)或硫磺胶泥(或硫磺)等材料在专用补平装置上补平。水泥砂浆(或水泥净浆)补平厚度不宜大于5mm,硫磺胶泥(或硫磺)补平厚度不宜大于1.5mm。
补平层应与芯样结合牢固,受压时补平层与芯样的结合面不得提前破坏。 E.0.3 试验前,应对芯样试件的几何尺寸做下列测量:
1 平均直径:用游标卡尺测量芯样中部,在相互垂直的两个位置上,取其两次测量的算术平均值,精确至0.5mm。
2 3
芯样高度:用钢卷尺或钢板尺进行测量,精确至1mm。
垂直度:用游标量角器测量两个端面与母线的夹角,精确至0.1°。
4 平整度:用钢板尺或角尺紧靠在芯样端面上,一面转动钢板尺,一面用塞尺测量与芯样端面之间的缝隙。
E.0.4 试件有裂缝或有其他较大缺陷、芯样试件内含有钢筋以及试件尺寸偏差超过下列数值时,不得用作抗压强度试验:
芯样试件高度小于0.95d或大于1.05d时(d为芯样试件平均直径)。 沿试件高度任一直径与平均直径相差达2mm以上时。 试件端面的不平整度超过0.1mm时。 试件端面与轴线的不垂直度超过2°时。
芯样试件平均直径小于2倍表观混凝土粗骨料最大粒径时。
附录F 高应变法传感器安装
F.0.1 检测时至少应对称安装冲击力和冲击响应(质点运动速度)测量传感器各两个(传感器安装见图F.0.1)。冲击力和响应测量可采取以下方式:
1 在桩顶下的桩侧表面分别对称安装加速度传感器和应变式力传感器,直接测量桩身测点处的响应和应变,并将应变换算成冲击力。
1
在桩顶下的桩侧表面对称安装加速传感器直接测量响应,在自由落锤
锤体0.5Hr处(Hr为锤体高度)对称安装加速度传感器直接测量冲击力。 F.0.2 在第F.0.1条第1款条件下,传感器宜分别对称安装在距桩顶不小于2D的桩侧表面处(D为试桩的直径或边宽);对于大直径桩,传感器与桩顶之间的距离可适当减小,但不得小于1D。安装面处的材质和截面尺寸应与原桩身相同,传感器不得安装在截面突变处附近。
在第F.0.1条第2款条件下,对称安装在桩侧表面的加速度传感器距桩顶的距离不得小于0.4Hr或1D,并取两者高值。
F.0.3 在第F.0.1条第1款条件下,传感器安装尚应符合下列规定:
1 应变传感器与加速度传感器的中心应位于同一水平线上,同侧的应变传感器和加速度传感器间的水平距离不宜大于100mm。安装完毕后,传感器的中心轴应与桩中心轴保持平行。
2 各传感器的安装面材质应均匀、密实、平整,并与桩轴线平行,否则应采用磨光机将其磨平。
3 安装螺栓的钻孔应与桩侧表面垂直;安装完毕后的传感器应紧贴桩身表面,锤击时传感器不得产生滑动。安装应变式传感器时应对其初始应变值进行监视,安装后的传感器初始应变值应能保证锤击时的可测轴向变形余量为:
1)混凝土桩应大于±1000με; 2)钢桩应大于±1500με。
F.0.4 当连续锤击监测时,应将传感器连接电缆有效固定。
)mm:位单( 图意示装安器感传 1.0F.图
附录G 试打桩与打桩监控
G.1 试 打 桩
G.1.1 为选择工程桩的桩型、桩长和桩端持力层进行试打桩时,应符合下列规定:
1 试打桩位置的工程地质条件应具有代表性。
2 试打桩过程中,应按桩端进入的土层逐一进行测试;当持力层较厚时,应在同一土层中进行多次测试。
G.1.2 桩端持力层应根据试打桩结果的承载力与贯入度关系,结合场地岩土工程勘察报告综合判定。
G.1.3 采用试打桩判定桩的承载力时,应符合下列规定:
1 判定的承载力值应小于或等于试打桩时测得的桩侧和桩端静土阻力值之和与桩在地基土中的时间效应系数的乘积,并应进行复打校核。
2 复打至初打的休止时间应符合表3.2.6的规定。
G.2 桩身锤击应力监测
G.2.1 桩身锤击应力监测应符合下列规定:
1 被监测桩的桩型、材质应与工程桩相同;施打机械的锤型、落距和垫层材料及状况应与工程桩施工时相同。
2 应包括桩身锤击拉应力和锤击压应力两部分。 G.2.2 为测得桩身锤击应力最大值,监测时应符合下列规定:
1 桩身锤击拉应力宜在预计桩端进入软土层或桩端穿过硬土层进入软夹层时测试。
2 桩身锤击压应力宜在桩端进入硬土层或桩周土阻力较大时测试。 G.2.3 最大桩身锤击拉应力可按下式计算:
?t?
1?2L?2L?2L?2x????
??F?t1???Z?V?t1??Z?V?t1?
2A?c?c?c?????
2L?2x???
?F?t1??
c????
(G.2.3)
式中 σt──最大桩身锤击拉应力(kPa);
x──传感器安装点至计算点的距离(m); A——桩身截面面积(m2)。
G.2.4 最大桩身锤击压应力可按下式计算:
?p?
Fmax
(G.2.4) A
式中 σP──最大桩身锤击压应力(kPa);
Fmax ──实测的最大锤击力(kN)。
G.2.5 桩身最大锤击应力控制值,应符合《建筑桩基技术规范》JGJ 94中有关规定。
G.3 锤击能量监测
G.3.1 桩锤实际传递给桩的能量应按下式计算:
En?
te0
?
F?V?dt (G.3.1)
式中 En──桩锤实际传递给桩的能量(kJ);
te ──采样结束的时刻。
G.3.2 桩锤最大动能宜通过测定锤芯最大运动速度确定。
G.3.3 桩锤传递比应按桩锤实际传递给桩的能量与桩锤额定能量的比值确定;桩锤效率应按实测的桩锤最大动能与桩锤的额定能量的比值确定。
附录H 声测管埋设要点
H.0.1 声测管内径宜为50~60mm。
H.0.2 声测管应下端封闭、上端加盖、管内无异物;声测管连接处应光滑过渡,管口应高出桩顶100mm以上,且各声测管管口高度宜一致。
H.0.3 应采取适宜方法固定声测管,使之成桩后相互平行。 H.0.4 声测管埋设数量应符合下列要求:
1 D≤800mm,2根管。
2 800mm2000mm,不少于4根管。 式中 D ——受检桩设计桩径。
H.0.5 声测管应沿桩截面外侧呈对称形状布置,按图H.0.5所示的箭头方向顺时针旋转依次编号。
检测剖面编组分别为:1-2;
1-2,1-3,2-3;
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词,说明如下:
1) 表示很严格,非这样做不可的用词:
正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。 2) 表示严格,在正常情况均应这样做的用词:
正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。 3) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”。
表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指定应按其他有关标准、规范执行的写法为“应按??执行”或“应符合??的要求(或规定)”。非必须按指定的标准、规范执行的写法为“可参照??执行”。
范文三:建筑工程桩基检测技术规范正文
中华人民共和国行业标准
建筑工程基桩检测技术规范
Technical Code for Test of Building Foundation Piles
JGJ ×××—×××× (征求意见稿)
《建筑工程基桩检测技术规范》编制组
2000.9 北京
目次
1 总则 2 术语、符号
2.1 术语 2.2 符号
3 基本规定
3.1 检测方法和内容 3.2 检测工作程序及内容 3.3 检测方案和抽检数量 3.4 验证与扩大检测
3.5 检测结果评价和检测报告 3.6 检测机构和检测人员
4 单桩竖向抗压静载试验
4.1 适用范围 4.2 仪器设备 4.3 现场检测
4.4 检测数据分析与判定
5 单桩竖向抗拔静载试验
5.1 适用范围 5.2 仪器设备 5.3 现场检测
5.4 检测数据分析与判定
6 单桩水平静载试验
6.1 适用范围 6.2 仪器设备 6.3 现场检测
6.4 检测数据分析与判定
7 钻芯法检测
7.1 适用范围
7.2 仪器设备 7.3 现场检测
7.4 芯样试件截取与加工 7.5 芯样试件抗压强度试验 7.6 检测数据分析与判定
8 低应变法检测
8.1 适用范围 8.2 仪器设备 8.3 现场检测
8.4 检测数据分析与判定
9 高应变法检测
9.1 适用范围 9.2 仪器设备 9.3 现场检测
9.4 检测数据分析与判定
10 声波透射法检测
10.1 适用范围 10.2 仪器设备 10.3 现场检测
10.4 检测数据分析与判定
附录A 混凝土桩桩头处理 附录B 桩身内力测试 附录C 芯样试件加工和测量 附录D 高应变法传感器安装 附录E 试打桩与打桩监控 附录F 声测管埋没要点
附录G 静载试验和钻芯法检测记录表 附录H 本规范用词说明 附加说明
1 总 则
1.0.1 为了确保桩基工程质量,统一基桩检测方法,为设计和施工验收提供可靠依据,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于建筑工程基桩的质量检测与评价。
1.0.3 基桩质量的检测与评价必须综合考虑勘察、设计、施工等因素,切实做到技术先进、安全适用、经济合理、正确评价。
1.0.4 建筑工程基桩的质量检测除应执行本规范外,尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。
2 术语、符号
2.1 术 语
2.1.1 基桩 Foundation piles
桩基础中的单桩。
2.1.2 桩身完整性 Pile integrity
反映桩身截面尺寸大小、桩身材料密实性和连续性的综合指标。 2.1.3 桩身缺陷 Pile defects
桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥、离析、蜂窝、松散等造成的桩身横截面尺寸或混凝土质量变化;其综合表现为桩身阻抗减小,结构承载力降低;缺陷程度按桩身完整性的类别划分。
2.1.4 静载试验 Static load tests
按桩的使用功能,分别采用三种加载方式,在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力和水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移和水平位移,以判定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力和单桩水平承载力的试验方法。 2.1.5 钻芯法 Core drilling method
用钻机钻取芯样以检测桩长、桩身混凝土强度、沉渣厚度,判定桩底岩土性状和桩身完整性的方法。
2.1.6 低应变法 Low strain dynamic testing method
在桩顶施加低能量冲击荷载,实测桩顶部的速度时程曲线,或同时实测桩顶的冲击力时程曲线,通过波动理论分析和频域辅助分析对桩身完整性进行判定的检测方法。
2.1.7 高应变法 High strain dynamic testing method
用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和力时程曲线,通过波动理论分析得到桩土体系力学性状以判定单桩竖向抗压承载力及桩身完整性的检测方法。 2.1.8 声波透射法 Crosshole sonic logging method
向桩身混凝土发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、波幅衰减和频率等声学参数的相对变化来判定桩身完整性的检测方法。
2.2 符 号
2.2.1 抗力和材料性能
c——桩身应力波传播速度(简称桩身波速);
ci——第i根桩的桩身波速; cm——桩身波速的平均值; E——桩材弹性模量; EI——桩身抗弯刚度;
fcu——混凝土芯样试件抗压强度; fc
cu——混凝土芯样试件抗压强度换算值; m——地基土水平土抗力系数的比例系数; Ra——单桩竖向抗压承载力特征值;
Ram——单桩竖向抗压承载力特征值的平均值; v——桩身混凝土声速; vi——第i测点的声速; Z—— 桩身截面力学阻抗;
ρ——桩材质量密度。
2.2.2 作用与作用效应
Ap——声波透射法的声波波幅值; ai——第i测点信号首波峰值电压;
a0——零分贝信号峰值电压;
F——锤击力;
H——单桩水平静载试验中作用于泥面的水平力; P——芯样抗压试验测得的破坏荷载;
Q——单桩竖向抗压静载试验中施加的竖向荷载、桩身轴向力;s——桩顶竖向沉降、桩身竖向位移;
U——单桩竖向抗拔静载试验中施加的上拔荷载; V——质点运动速度;
Xi——第i个数据的声速(或主频)测量值; Y0——力作用点的水平位移;
δ——桩顶的上拔位移;
ΔR——缺陷以上部位土阻力的估计值; μA——声波波幅平均值;
μx——去掉k个数据后的声速(或主频)平均值; σg——钢筋应力。
2.2.3 几何参数
A——桩身截面面积; B——矩形桩的边宽;
b0——桩身计算宽度;
D——桩身直径(外径); d——芯样试件的平均直径;
I——每检测面相应声测管的外壁间距离; L——测点下桩长;
x——桩身缺陷至传感器安装点的距离; zi——第i测点深度; zi-1——第i-1测点深度。 2.2.4 系数
Jc——凯司法阻尼系数;
?——桩的水平变形系数;
β——高应变法桩身完整性系数; ξ——混凝土抗压强度换算系数;
λ——样本中不同统计个数对应的系数;
vy——桩顶水平位移系数。
2.2.5 其他
f——频率、声波信号主频;
fi——第i测点信号主频; n——数目、样本数量;
sx——标准差;
Ti——第i测点的首波周期; t/——几何因素声时修正值; t0——仪器系统延迟时间; t1——速度第一峰对应的时刻; tc——声时;
tci——第i测点声时;
ti——第i测点声时测量值; tr——锤击力上升时间; tx——缺陷反射峰对应的时刻;
X0——声速(或主频)的异常判断值;
Δf——幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差; Δf/——幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差;
ΔT——速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差;Δtx——速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差。
3 基本规定
3.1 检测方法和内容
3.1.1 桩基工程必须进行单桩承载力和桩身完整性检测。基桩检测方法应按表3.1.1规定的内容确定。
3.1.2 基桩检测除应在施工前(为设计提供依据)和施工后(竣工验收)进行外,尚应采取符合本规范规定的检测方法或专业验收规范规定的其他检测方法,进行桩基施工过程中的检测,加强施工过程质量控制。
表3.1.1 检测方法一览表
3.2 检测工作程序及内容
3.2.1 检测工作的程序,应按下列框图进行:
3.2.2 调查阶段宜包括下列内容:
1 收集被检测工程的岩土工程勘察资料、设计图纸、施工记录;了解施工工艺和施工中出现的异常情况;
2 进一步明确委托方的具体要求; 3 检测项目现场实施的可行性。
3.2.3 应根据调查结果和确定的检测目的,选择检测方法,制定检测方案。检测方案宜包含以下内容:工程概况,检测方法及其依据的标准,抽样方案,所需的机械或人工配合,试验周期。
3.2.4 检测前应对仪器设备检查调试,检测用计量器具必须在有效计量检定周期内。
3.2.5 检测开始时间应符合下列规定:
1 低应变法或声波透射法检测时受检桩混凝土强度应超过设计强度的70%,且不小于15MPa。
2 当采用除低应变法和声波透射法外的其他方法检测时,受检桩的混凝土龄期达到28d或达到设计强度;
3 承载力检测的休止时间除应符合本条第2款规定外,尚应符合表3.2.5的规定。
表3.2.5 休止时间
3.2.6 现场检测期间,除应执行本规范的有关规定外,还应遵守国家有关安全生产的规定。当仪器设备现场操作环境不符合产品使用要求时,应采取有效的防护措施。
3.2.7 若发现检测数据异常时,应补充检测;当采用除静载法以外的其他方法判定桩的承载力和桩身完整性出现技术上的困难时,应按本规范第3.4.1—3.4.3条规定进行验证检测;当抽样检测中发现承载力不满足设计要求或Ⅲ、Ⅳ类桩比例较大时,应按本规范第3.4.4—3.4.5条规定进行扩大检测,并及时通知委托方。
3.3 检测方案与抽检数量
3.3.1 当满足下列条件之一时,施工前应进行单桩竖向抗压承载力静载检测。检测数量在同一条件下不应少于3根,且不宜少于总桩数的1%;当工程桩总数在50根以内时,应不少于2根。
1 设计等级为甲级的建筑桩基;
2 地质条件复杂、施工质量可靠性低的建筑桩基; 3 本地区采用的新桩型或新工艺。
3.3.2 有下列条件要求之一时的打入式预制桩,应采用高应变法进行试打桩的打桩过程监测;在相同施工工艺和相近地质条件下,试打桩数量不应少于2根。
1 控制打桩过程中的桩身应力; 2 选择沉桩设备和确定工艺参数; 3 选择合理的桩型和桩端持力层。
3.3.3 施工后,宜先进行桩身完整性抽样检测。单桩承载力和桩身完整性验收抽样检测的受检桩选择应符合下列规定:
1 施工质量有疑问的桩;
2 设计方认为重要的桩;
3 施工工艺不同或不同施工单位施工的桩;
4 承载力验收检测时适量选择完整性检测中发现的Ⅲ类桩;
5 同类型桩宜随机分布。
3.3.4 桩身完整性检测方法应按本规范第7~10章各自规定的适用范围和表3.1.1规定的检测内容确定。抽检数量应符合下列规定:
1 每根柱下承台抽检桩数不得少于1根;
2 设计等级为甲级,或地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩,抽检数量应不少于总桩数的30%,且不得少于20根;其他桩基工程的灌注桩,抽检数量不应少于总桩数的20%,且不得少于10根;
3 当灌注桩直径不小于1.6m时,除应采用低应变法检测外,尚应进行总桩数的10%且不少于5根桩的钻芯法检测,或总桩数20%且不少于10根桩的声波透射法检测;
4 地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的干作业灌注桩,以及混凝土预制桩,抽检数量可适当减少,但不应少于总桩数的10%且不得少于10根;
5 当符合第3.3.3条前三款规定的桩数较多或为了全面了解整个工程基桩的桩身完整性情况时,应适当增加抽检数量。
3.3.5 施工后,对一个单位工程内施工工艺相同的基桩,应进行单桩竖向抗压承载力验收检测。所用检测方法和抽检数量应符合下列规定:
1 符合本规范第3.3.1条第1~3款之一条件或挤土群桩施工条件,应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行检测;抽检数量不应少于总桩数的1%,且不少于3根;当总桩数在50根以内时,应不少于2根。
2 除上款规定条件外的预制桩和中、小直径灌注桩,可采用高应变法进行验收检测;当有本地区相近条件的对比验证资料时,也可作为上款规定条件下竖向抗压承载力验收检测的补充;抽检数量不应少于总桩数的5%,且不少于5根。
3.3.6 对于端承型大直径灌注桩,当受设备或场地条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时,施工前可参照《建筑地基基础设计规范》GB 50007的要求进行深层平板载荷试验确定端承力参数;施工后验收检测除按第3.3.4条第1~3款的规定进行完整性检测外,还应按完整性受检桩数的50%采用钻芯法测定桩底沉渣厚度和钻取桩端持力层岩土芯样,对单桩竖向抗压承载力进行核验。
3.3.7 对于承受拔力和水平力较大的建筑桩基,当设计等级为甲级时,应在施工前和施工后进行单桩竖向抗拔、水平承载力检测;对于其他等级的建筑桩基应按设计文件要求进行。抽检数量应分别符合第3.3.1条和第3.3.5条第1款的规定。
3.4 验证与扩大检测
3.4.1 当出现本规范第8.4.6~8.4.7条和第9.4.3条中所列情况时,宜选择静载法检测承载力或其他适用的方法进行验证检测。桩身浅部缺陷可采用开挖验证。
3.4.2 桩身和接头存在裂隙的预制桩可采用高应变法进行验证。
3.4.3 单孔钻芯检测发现桩身混凝土质量问题时,宜在同一基桩增加钻孔验证。
3.4.4 当基桩承载力或钻芯法抽检结果不满足设计要求时,应按不满足设计要求的桩数加倍扩大抽检。
3.4.5 当采用除钻芯法外的其他方法抽检桩身完整性时,若发现Ⅲ、Ⅳ类桩之和大于抽检桩数的20%时,宜采用原检测方法(声波透射法则可改用钻芯法),在未检桩中继续扩大抽检。
3.5 检测结果评价和检测报告
3.5.1 单桩承载力检测结果评价,应明确给出每根受检桩是否符合设计或变更设计以及专业验收规范的结论。
3.5.2 单桩完整性检测结果评价,应给出每根受检桩的完整性类别。桩身完整性分类应符合表3.5.2的规定,并按本规范第7~10章分别规定的技术内容划分。
表3.5.2 桩身完整性分类表
3.5.3 对不能明确完整性类别的桩或Ⅲ类桩,应在检测报告中提出验证检测的建议,Ⅳ类桩必须进行工程处理。
3.5.4 对工程基桩的整体评价,除应满足第3.5.1条和第3.5.2条规定外,还应结合设计条件(基础和上部结构型式、地质条件、桩的承载性状等)和施工质量可靠
性,在各单项检测结果评价和充分考虑试桩代表性的基础上进行。
3.5.5 检测报告应结论准确、用词规范、文字简练,对容易混淆的术语和概念应以本规范为准,并可书面解释。
3.5.6 检测报告应包含以下内容:
1 委托方名称,工程名称、地点,建设、勘察、设计、监理和施工单位,基础、结构型式,层数,设计要求,检测目的,检测依据,检测数量,检测日期;
2 地质条件描述;
3 受检桩的桩号、桩位和施工记录;
4 检测方法,检测仪器设备,检测过程叙述;
5 各桩的检测数据,实测与计算分析曲线、表格和汇总结果;
6 与检测内容相应的检测结论。
3.6 检测机构和检测人员
3.6.1 检测机构应经省级及其以上计量行政主管部门的计量认证,其资质应符合国家或地方建设行政主管部门的要求。
3.6.2 检测人员应经过培训上岗,对个人资质有要求的检测项目,还应具有相应的资质证书。
4 单桩竖向抗压静载试验
4.1 适用范围
4.1.1 本方法适用于检测基桩的竖向抗压承载力。
4.1.2 当埋设有桩身应力、应变、桩底反力测量传感器或位移测量杆时,可测定桩分层侧阻力和端阻力或桩身截面的位移量。
4.1.3 为设计提供依据的试验桩,应加载至破坏;对工程桩抽样检测时,加载量不应小于单桩承载力特征值的2.0倍。
4.2 仪器设备
4.2.1 试验加载宜采用油压千斤顶。当采用两台以上千斤顶加载时,应符合下列规定:
1 采用的千斤顶型号、规格应一致;
2 千斤顶的合力中心应与桩轴线重合;
3 二台或二台以上千斤顶加载时,应并联同步工作。
4.2.2 加载反力装置宜根据现场条件选择,并应分别符合下列规定:
1 锚桩横梁反力装置:能提供的反力不得小于最大加载量的1.2~1.5倍,且应分别对锚桩抗拔力(地基土、抗拔钢筋、桩的接头)、反力装置(强度、变形)进行验算;采用工程桩作锚桩时,锚桩数量不应少于4根,并应监测锚桩上拔量。
2 压重平台反力装置:压重量不得少于桩的最大加载量的1.2倍;压重宜在检测前一次加足,并均匀稳固地放置于平台上;压重施加于地基的压应力不宜大于地基承载力特征值的1.5倍。
3 锚桩压重联合反力装置:最大加载量超过锚桩的抗拔能力时,可在反力架上设置平台并堆放配重。锚桩抗拔力与配重重量的总和不应小于最大加载量的1.2倍,且应对反力架和平台强度、变形进行验算。
4 地锚反力装置:适用于岩面埋藏较浅的场地或极限承载力较低的桩。地锚的抗拔力不应小于最大加载量的1.3倍,且应对地锚、反力架强度和变形进行验算。
4.2.3 荷载量测可用放置在千斤顶上的应力环、应变式荷重传感器直接测定;或采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压,根据千斤顶率定曲线换算荷载。传感器的测量误差应不大于1%,压力表精度应优于或等于0.4级。试验用
千斤顶、油泵、油管的容许压力应分别大于最大加载时压力的1.2倍。
4.2.4 沉降量测宜采用电测位移计或大量程百分表,并应符合下列规定:
1 测量误差不大于1%,分辨力为0.01mm;
2 对于直径为500mm以上(含500mm)的桩,应在其2个正交直径方向对称安置4个位移测试仪表,直径小于500mm的桩可安置2个或3个位移测试仪表;
3 沉降测定平面应在千斤顶底座承压板以下位置,测点应牢固地固定于桩身; 4 基准梁应具有一定的刚度,梁的一端应固定在基准桩上,另一端应简支于基准桩;
5 固定和支撑位移计(百分表)的夹具及基准梁应确保不受气温、振动及其他外界因素的影响。
4.2.5 试桩、锚桩(压重平台支墩)和基准桩之间的中心距离应符合表4.2.5规定。 表4.2.5 试桩、锚桩和基准桩之间的中心距离
注:D——试桩、锚桩或地锚的设计直径,取其较大者(如试桩或锚桩为扩底桩或多支盘桩时,试桩与锚桩的中心距不应小于2倍扩大端直径)
4.3 现场检测
4.3.1 试桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩一致,试桩桩头加固应按附录A执行。
4.3.2 试桩顶部宜高出试坑地面,试坑地面宜与桩承台底标高一致。
4.3.3 作为锚桩用的对灌注桩和有接头的混凝土预制桩,检测前宜对其桩身完整性进行检测。
4.3.4 试验加载方法应按下列要求进行:
1 加载应分级进行,采用等量加载;每级加载量宜为最大加载量或预估极限承载力的1/10,其中第一级可取二倍加载级差。每级荷载在其维持过程中应保持荷载的恒定;
2 卸载应分级进行,每级卸载值取加载值的2倍,逐级等量卸载。每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过该级增量的±10%;
3 加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,加卸载过程中不得使荷载超过该级的规定值。
4.3.5 为设计提供依据的检测,应采用慢速维持荷载法。试验步骤应符合下列规定:
1 每级荷载施加后按第5、10、15、30、45、60min测读桩顶沉降量,以后每隔30min测读一次;当桩顶沉降速率达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载;
2 试桩沉降相对稳定标准:每一小时内的桩顶沉降量小于0.1mm,并连续出现两次(由1.5h内三次30min沉降观测值计算);
3 卸载时,每级荷载维持1h,按5、15、30、60min分四次测读桩顶沉降量;卸载至零后,应测读稳定的桩顶残余沉降量,维持时间为3h,测读时间为5、15、30min,以后每隔30min测读一次;
4 对有特殊要求的试桩,沉降观测时间可另行确定。
4.3.6 施工后的工程桩验收检测,当有成熟的地区经验时,可采用快速维持荷载法。试验步骤应符合下列规定:
1 每级荷载加载后维持1h,按5、10、15、30、45、60min测读桩顶沉降量,即可施加下一级荷载;对最后一级荷载,加载后沉降测读方法及稳定标准按第4.3.5条慢速维持荷载法中的第1~2款执行;
2 卸载时每级荷载维持15min,测读时间为第5、15min,即可卸下一级荷载。卸载至零后应测读稳定的残余沉降量,维持时间为2h,测读时间为5、15、30min,以后每隔30min测读一次。
4.3.7 当出现下列情况之一时,可终止加载:
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,且桩顶总沉降量超过40mm;
2 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2倍,且经24h尚未达到稳定标准;
3 已达到锚桩、地锚最大抗拔力或压重平台的最大重量时;
4 已达到设计要求的最大加载量;
5 按总沉降量控制:对长度大于25m或大直径(扩底)的非嵌岩桩,当荷载–沉降曲线呈缓变型时,加载至60~80mm。在特殊情况下,可根据具体要求加载
至100mm以上。
4.3.8 检测数据应按本规范附录G附表G.0.1的格式记录。
4.3.9 当需测试桩侧阻力和桩端阻力时,应按附录B的要求在桩身内埋设传感器,并按第4.3.5条规定时间测读。
4.4 检测数据分析与判定
4.4.1 检测数据应按下列要求整理:
1 确定单桩竖向极限承载力时,应绘制竖向荷载-沉降(Q-s)、沉降-时间对数(s-lgt)曲线,需要时也可绘制其他辅助分析所需曲线;
2 当进行桩身应力、应变和桩底反力测定时,应整理出有关数据的记录表,并绘制桩身轴力分布图,计算不同土层的分层侧摩阻力和端阻力值。
4.4.2 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Q-s曲线,取其发生明显陡降的起始点所对应的荷载值;
2 根据沉降随时间变化的特征确定:取s-lgt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Q-s曲线根据沉降量确定,宜取s=40mm对应的荷载值;当桩长大于40m时,宜考虑桩身弹性压缩;对大直径桩可取s=0.03~0.05D(D为桩端直径,大直径时取低值,小直径时取高值)对应的荷载值。
4.4.3 单桩竖向抗压承载力特征值应按相应的单桩竖向抗压极限承载力或最大加荷量(当极限承载力不能确定时)的一半取值。
4.4.4 单桩竖向抗压承载力特征值应按以下方法统计计算:
1 n根试桩实测单桩竖向抗压承载力特征值的平均值应按下式计算:
Ram?1nn?R
i?1ai (4.4.4-1)
式中 Rai ——第i根试桩实测竖向抗压承载力特征值;
Ram——竖向承载力特征值的平均值。
2 每根试桩的承载力特征值与平均值之比αi应按下式计算:
?i?RaiRam (4.4.4-2)
下标i根据Rai值由小到大的顺序确定。
3 αi的标准差sx应按下式计算:
n
sx??(?
i?1i?1)2(n?1) (4.4.4-3)
4 竖向抗压承载力特征值的统计值Ra按下面方法确定:
1) 当sx≤0.15时,Ra = Ram;
2) 当sx>0.15时,应分析标准差过大的原因,结合工程具体情况综合确定。必要时可增加试桩数量。
4.4.5 桩侧阻力、桩端阻力的计算按附录B执行。
4.4.6 检测报告除应包括本规范第3.5.6条内容外,还应包括:
1 受检桩桩位对应的地质柱状图;
2 受检桩及锚桩的尺寸、材料强度、锚桩数量、配筋情况;
3 加载反力种类,堆载法应指明堆载重量;锚桩法应有反力梁布置平面图; 4 加卸载方法,荷载分级;
5 第4.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;与承载力判定有关的曲线及数据;
6 承载力判定依据;
7 当进行分层摩阻力测试时,还应有传杆器类型、安装位置,轴力计算方法,各级荷载下桩身轴力变化曲线,各层土中的桩侧极限摩阻力和桩端阻力。
5 单桩竖向抗拔静载试验
5.1 适用范围
5.1.1 本方法适用于检测基桩的竖向抗拔承载力。当桩身埋设有应力、应变测量传感器时,或桩底埋设有位移测量杆时,可直接量测桩侧极限抗拔摩阻力,或桩底上拔位移。
5.1.2 为设计提供依据的试验桩应加载至桩侧土破坏或桩身材料达到设计强度;对工程桩进行抽样检测时,可按设计要求确定最大加载量。
5.2 设备仪器
5.2.1 拔桩试验加载装置宜采用油压千斤顶,加载方式应符合本规范第4.2.1条规定。
5.2.2 试验反力装置宜采用反力桩(或工程桩)提供支座反力,也可根据现场情况采用天然地基提供支座反力。反力架系统应具有1.2~1.5倍的安全系数并符合下列规定:
1 采用反力桩(或工程桩)作支座反力时,反力桩顶面应平整并具有一定的强度,顶面直径(或边长)应不小于反力梁的梁宽;
2 采用天然地基提供反力时,施加于地基的压应力不宜超过地基承载力特征值的1.5倍。反力梁的支点重心应与支座中心重合。
5.2.3 荷载量测及其仪器的技术要求应符合本规范第4.2.3条的规定。
5.2.4 桩顶上拔量量测及其仪器的技术要求应符合本规范4.2.4条的有关规定。
5.2.5 试桩、支座和基准桩之间的中心距离应符合表4.2.5的规定。
5.3 现场检测
5.3.1 对混凝土灌注桩、有接头的预制桩,宜在拔桩试验前采用低应变法检测受检桩的桩身完整性,被判为Ⅲ类及Ⅳ类的桩不应作为受检桩。为设计提供依据的抗拔灌注桩施工时应进行成孔质量检测,发现桩身中、下部位有明显扩径的桩不宜作为抗拔试验桩;对有接头的预制桩,应验算接头强度。
5.3.2 单桩竖向抗拔荷载试验应采用慢速维持荷载法。需要时,也可采用多循环
加、卸载方法。慢速维持荷载法的加卸载分级、试验方法及稳定标准应参照本规范第4.3.4~4.3.5条有关规定执行。
5.3.3 当出现下列情况之一时,可终止加载:
1 试验桩在某级荷载作用下,桩顶上拔量大于前一级荷载作用下上拔量的5倍;
2 按桩顶上拔量控制,当累计桩顶上拔量超过100mm时;
3 按钢筋抗拉强度控制,桩顶抗拔荷载达到钢筋抗拉强度的0.9倍;
4 对于验收抽样检测的工程桩,达到设计要求或抗裂要求的最大上拔荷载值。
5.3.4 检测数据可参照本规范附录G附表G.0.1的格式记录。
5.3.5 当需测试桩侧抗拔摩阻力分布或桩底上拔位移时,应按附录B的要求在桩身内埋设传感器或在桩底部位埋设位移杆,并按本规范第4.3.5条慢速维持荷载法中的规定时间测读。
5.4 检测数据的分析与判定
5.4.1 绘制上拔荷载U与桩顶上拔量δ之间的关系曲线(U-δ)和δ与时间t之间的曲线(δ-lgt曲线)。
5.4.2 单桩竖向抗拔极限承载力可按下列方法综合判定:
1 取U-δ曲线明显拐折的起始点荷载作为单桩竖向抗拔极限承载力;
2 取δ-lgt曲线斜率明显变陡或曲线尾部明显弯曲的前一级荷载作为单桩竖向抗拔极限承载力;
3 当在某级荷载下抗拔钢筋断裂时,取其前一级荷载为该桩的抗拔承载力极限值。
5.4.3 当作为验收抽样检测的工程桩在最大上拔荷载作用下,未出现第5.4.2条中三款情况时,应按设计要求或桩身抗裂要求及上拔量综合判定。
5.4.4 单桩竖向抗拔承载力特征值应按相应的单桩竖向抗拔极限承载力或最大加荷量(当极限承载力不能确定时)的一半取值。
5.4.5 统计后得到的同条件基桩抗拔承载力特征值应按本规范第4.4.4条计算。
5.4.6 检测报告除应包括本规范第3.5.6条内容外,还应包括:
1 受检桩桩位对应的地质柱状图;
2 受检桩尺寸(灌注桩宜标明孔径曲线)及配筋情况;
3 加卸载方法,荷载分级;
4 第5.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;
5 承载力判定依据;
6 当进行抗拔摩阻力检测时,应有传感器类型、安装位置、轴力计算方法,各级荷载下桩身轴力变化曲线,各土层中的抗拔极限摩阻力。
6 单桩水平静载试验
6.1 适用范围
6.1.1 本方法适用于检测桩顶自由的基桩水平承载力;其他形式的水平静载试验可参照使用。
6.1.2 应采用接近于水平受力桩的实际工作条件的试验方法确定试桩的水平承载力和地基土的水平抗力系数,或对工程桩的水平承载力进行检测和评定。
6.1.3 当埋设有桩身应变测试传感器时,可量测相应水平荷载作用下的桩身应力,并由此计算桩身弯矩。
6.2 仪器设备
6.2.1 水平推力加载装置宜采用油压千斤顶,加载能力应为预估最大试验荷载的
1.2~1.5倍。
6.2.2 水平推力的反力可由相邻桩提供。当专门设置反力结构时,其承载能力和刚度应大于试验桩的1.2~1.5倍,与试验桩的净距不宜小于5倍桩径。
6.2.3 荷载量测及其仪器的技术要求应符合本规范第4.2.3条的规定。水平力作用点宜与实际工程的桩基承台底面标高一致;千斤顶和试验桩接触处应安置球形支座,保证千斤顶作用力水平通过桩身轴线;千斤顶与试桩的接触处应适当补强。
6.2.4 桩的水平位移量测及其仪器的技术要求应符合本规范第4.2.4条的有关规定;在水平力作用平面和该平面以上50cm,试验桩两侧各安装一个位移计以量测力作用点位移和桩顶转角。
6.2.5 位移量侧的基准点设置不应受试验和其它因素的影响,且与试桩和反力结构的净距不宜小于5倍桩径;当基准点设置在与加载轴线垂直且与位移方向相反的试验桩侧面时,净距可适当减小,但不应小于1倍桩径。
6.2.6 量测桩身应力和应变时,各测试断面的测试传感器应沿受力方向对称布置在远离中性轴的受拉和受压主筋上,在泥面下10倍桩径(桩宽)的主要受力部分应加密测试断面。断面间距不宜超过1倍桩径,超过此深度,测试断面间距可适当加大。测试传感器的埋设方法和要求按附录B执行。
6.2.7 桩身埋设传感器的试验桩应严格控制受力方向,使其最终受力方向与埋设传感器的纵剖面之间的夹角不大于10°。
6.3 现场检测
6.3.1 加载方式应根据工程桩实际受力特性选用单向多循环加载法或单向单循环恒速水平加载法,也可按设计要求采用其他加载方法。需测量桩身应力或应变的试验桩宜采用单循环恒速水平加载法或本规范第4章规定的慢速维持荷载法。
6.3.2 加载级差不应大于预估水平极限承载力或最大试验荷载的1/10。采用单循环恒速水平加载法时,每级卸载量为对应加载量的2倍。
6.3.3 加卸载过程中的水平位移量测应符合下列规定:
1 采用单向多循环加载法时,每级荷载施加后,恒载4min后可测读水平位移,然后卸载至零,停2min测读残余水平位移,至此完成一个加卸载循环。如此循环5次便完成一级荷载的试验观测。试验不得中间停顿。
2 采用单向单循环恒速水平加载法时,每级加载可维持20min,按5、10、15、20min测读。卸载时,每级维持10min,第5、10min测读。卸载到零维持30min,第10、20、30min测读。
6.3.4 当桩身折断或泥面水平位移超过30~40mm(粘土取40mm)时,可终止试验。
6.3.5 检测数据可按本规范附录G附表G.0.2的格式记录。
6.4 检测数据分析与判定
6.4.1 检测数据应按下列要求整理:
1 绘制水平力-力作用点位移(H-Y0)关系曲线和水平力-力作用点位移双对数(lgH-lgY0)关系曲线;
2 采用单向多循环加载法时应绘制水平力-时间-作用点位移(H-t-Y0)关系曲线;
3 绘制水平力、水平力作用点水平位移-地基土水平抗力系数的比例系数的 关系曲线(H-m、Y0?m)
当桩的自由度为零时,m值可按下列公式确定:
m?(vyH)
b0Y05/35/32/3(EI) (6.4.1)
??(mb0/EI)1/5 (6.4.1-2)
式中 m——地基土水平土抗力系数的比例系数(kN/m4);
?——桩的水平变形系数(m?1);
vy——桩顶水平位移系数,由式(6.4.1-2)试算?,当?h?4.0(h为桩的
入土深度)时,其值为2.441;
H——作用于泥面的水平力(kN);
Y0——力作用点的水平位移;
EI——桩身抗弯刚度(kN·m2);对于钢筋混凝土桩,EI=0.85ECI0;其中EC 为混凝土弹性模量,I0为桩身换算截面惯性矩,应按《混凝土结构设计规
范》计算;
b0——桩身计算宽度(m)。对于圆形桩:当桩径D≤1m时,b0 =0.9(1.5D+0.5);
当桩径D>1m时,b0=0.9(D+1)。对于矩形桩:当边宽B≤1m时,
b0=1.5B+0.5;当边宽B>1m时,b0=B+1。
6.4.2 对埋设有应力、弯矩测量传感器的试验宜绘制下列曲线,并列表给出相应的数据:
1 各级水平力作用下的桩身弯矩分布图;
2 水平力-最大弯矩截面钢筋应力(H-σg)曲线。
6.4.3 试桩的水平临界荷载可按下列方法综合确定:
1 H-Y0曲线或(H-t-Y0)曲线上使位移梯度(△Y0/△H)明显增加的前一级水平力;
2 lgH-lgY0曲线上第一个折线交点的前一级对应的水平力;
3 H0-σg曲线第一个突变点对应的水平力。
6.4.4 试桩的水平极限承载力可根据下列方法综合确定:
1 H-Y0曲线或H-t-Y0曲线产生明显陡降的前一级对应水平力;
2 lgH-lgY0曲线上第二个转折点的前一级对应的水平力;
3 取桩身折断或钢筋应力达到极限时的前一级对应的水平力。
6.4.5 单桩水平承载力特征值的确定应符合下列规定:
1 当水平极限承载力能确定时,取水平极限承载力的一半,并与水平临界荷载相比较取小值;
2 当水平极限承载力不能确定时,取设计要求的允许位移所对应的水平荷载,并与水平临界荷载相比较取小值。
6.4.6 统计后得到的同条件基桩水平承载力特征值应按本规范第4.4.4条计算。
6.4.7 当采用m法计算水平承载力时,m值可根据桩顶允许的最大位移确定。
6.4.8 检测报告除应包括本规范第3.5.6条内容外,还应包括:
1 受检桩桩位对应的地质柱状图;
2 受检桩的截面尺寸及配筋情况;
3 加卸载方法,荷载分级;
4 第6.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;
5 承载力判定依据;
6 当进行桩身应力测试并由此计算桩身弯矩时,应有传感器类型、安装位置、内力计算方法和第6.4.2条要求绘制的曲线及其对应的数据表。
7 钻芯法检测
7.1 适用范围
7.1.1 本方法适用于检测混凝土灌注桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度、桩底持力层岩土性状,评定桩身完整性。
7.2 仪器设备
7.2.1 应选用液压操纵的钻机。钻机设备参数应符合以下规定:
1 额定最高转速不低于790转/分;
2 转速调节范围不少于4档;
3 额定配用压力不低于1.5MPa。
7.2.2 应采用单动双管钻具,并配备有相应的孔口管、扩孔器、卡簧、扶正稳定器、及可捞取松软渣样的钻具。钻杆必须顺直,直径宜为50mm。
7.2.3 应根据混凝土设计强度等级选用合适粒度、浓度、胎体硬度的金刚石钻头,且外径不得小于100mm。钻头胎体不得有肉眼可见的裂纹、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。
7.2.4 应选用排水量为50~160L/min、泵压为1.0~2.0MPa的水泵。
7.2.5 锯切芯样试件用的锯切机应具有冷却系统和牢固夹紧芯样的装置,配套使用的金刚石圆锯片应有足够刚度。
7.2.6 芯样试件端面的补平或磨平应采用专用的补平器和磨平机。
7.3 现场检测
7.3.1 每根受检桩的钻芯孔数荷转孔位置宜符合如下规定:
1、桩径小于1.2m的钻1孔,桩径为1.2~1.6m的桩钻2孔,桩径大于1.6m的桩钻3孔。
2、当钻芯孔为一个时,宜在距桩中心10~15cm的位置开孔;当钻芯孔为两个或两个以上时,开孔位置宜在距桩中心0.15~0.25D内均匀对称布置。
3、对桩底持力层的钻探,每桩受检桩不应少于一孔,且钻探深度应满足设计要求。
7.3.2 钻机设备安装必须周正、稳固、底座水平。钻机立轴中心、天轮中心(天车前沿切点)与孔口中心必须在同一铅垂线上。应确保钻芯过程不发生倾斜、移位,钻芯孔垂直度偏差≤0.5%。
7.3.3 当桩顶面与钻机底座的距离较大时,应安装孔口管,孔口管应垂直且牢固。
7.3.4 钻进过程中,钻孔内循环水流不得中断,应根据回水含砂量及颜色调整钻进速度。
7.3.5 提钻卸取芯样时,应拧卸钻头和扩孔器,严禁敲打卸芯。
7.3.6 每回次进尺宜控制在1.5~2.0m。钻至桩底时,应采取适宜的钻芯方法和工艺钻取沉渣并测定沉渣厚度。
7.3.7 应采用适宜的方法对桩底持力层岩土性状进行鉴别。
7.3.8 钻取的芯样应由上而下按回次顺序放进芯样箱中,芯样侧面上应清晰标明回次数、块号、本回次总块数。钻机操作人员应按本规范附录G附表G.0.3-1的格式及时记录钻进情况和钻进异常情况,并对芯样质量做初步描述。
7.3.9 试验人员应按表7.3.9对混凝土、桩底沉渣以及桩端持力层作详细编录。
7.3.10 截取芯样试件前,必须对芯样和标有工程名称、桩号、钻芯孔号、芯样试件采取位置、桩长、孔深、检测单位名称的标示牌的全貌进行拍照。
7.3.11 钻芯后,钻芯孔应采用0.5~1.0MPa压力、从孔底往上用水泥浆回灌封闭;
当成桩质量不满足设计要求时,则应封存钻芯孔,留待处理。
7.4 芯样试件截取与加工
7.4.1 混凝土抗压芯样试件应按以下规定截取:
1 当桩长为10~30m时,每孔截取3组芯样;当桩长小于10m时,可取2组,当桩长大于30m时,不少于4组。上部芯样位置距桩顶不大于1倍桩径或1m,下部芯样位置距桩底不大于1倍桩径或1m,中间芯样宜等间距截取。
2 缺陷位置能取样试验时,必须截取一组芯样进行混凝土抗压试验。
3 如果同一基桩的钻芯孔数大于一个,其中一孔在某深度存在缺陷,则必须在其他孔的该深度处取样进行混凝土抗压试验。
7.4.2 当桩底持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时,应在接近桩底部位截取一组岩石芯样;如遇分层岩性时宜在各层取样。
7.4.3 每组芯样应制作三个芯样抗压试件。芯样试件应按附录进行加工和量测。
7.5 芯样试件抗压强度试验
7.5.1 芯样试件制作完毕后,即可进行抗压强度试验。
7.5.2 芯样试件的抗压强度试验应按《普通混凝土力学性能试验方法》GBJ81中立方体抗压强度试验的有关规定执行。
7.5.3 抗压强度试验后,若发现芯样试件平均直径小于2倍试件内混凝土粗骨料最大粒径,且强度值异常时,则该试件的强度值无效,不参与统计计算。
7.5.4 混凝土芯样试件抗压强度应按下列公式计算:
fcu=4P/πd (7.5.4)
式中 fcu——混凝土芯样试件抗压强度(MPa),精确至0.1MPa;
P——芯样试件抗压试验测得的破坏荷载(N);
d ——芯样试件的平均直径(mm)。
7.6 检测数据分析与判定
7.6.1 混凝土芯样试件抗压强度换算值按下式计算:
f ccu2=ξ?fcu (7.6.1)
式中 fccu——混凝土芯样试件抗压强度换算值;
ξ——混凝土芯样试件抗压强度换算成同龄期的、边长为150mm的立方体试块的抗压强度的换算系数,取1/0.88。
7.6.2 取一组三块试件强度换算值的平均值为该组混凝土芯样试件抗压强度代表值。同一受检桩同一深度部位有多组混凝土芯样试件抗压强度代表值时,取其平均 值为该基桩该深度处混凝土芯样试件抗压强度代表值。
7.6.3 受检桩中不同深度位置的混凝土芯样试件抗压强度代表值中的最小值为该混凝土芯样试件抗压强度代表值。
表7.6.4 桩身完整性分类表
7.6.4 应根据桩的钻芯孔数、现场混凝土芯样特征,并结合本规范第3.5.2条的规定和芯样试件抗压试验结果,参照表7.6.4对桩身完整性进行分类。
7.6.5 应按单桩进行成桩质量评定。当出现下列情况之一时,应判定该受检桩不满足设计要求:
1 桩身完整性类别为Ⅳ类的桩;
2 受检桩混凝土芯样试件抗压强度代表值小于混凝土设计强度等级的桩; 3 桩长、桩底沉渣厚度不满足设计或规范要求的桩;
4 桩底持力层岩土性状(强度)或厚度未达到设计或规范要求的桩。
7.6.6 钻芯孔偏出桩外时,仅对钻取芯样部分进行评价。
7.6.7 检测报告除应包括本规范第3.5.6条内容外,还应包括:
1 钻芯设备情况;
2 检测桩数、钻孔数量,架空、混凝土芯进尺、岩芯进尺、总进尺,混凝土试件组数、岩石试件组数、标贯击数;
3 应按7.6.4~7.6.5条提供报告结论;
4 按本规范附录G附表G.0.3-3的格式编制每孔的柱状图;
异常情况说明。
8 低应变法检测
8.1 适用范围
8.1.1 本方法适用于检测基桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置。
8.1.2 本方法有效检测桩长宜按长径比不大于50控制,且最大有效检测桩长不宜大于50m,超过此范围应结合其他方法并通过适应性试验确定该方法的适用性。
8.2 仪器设备
8.2.1 测试系统主要技术性能指标不应低于《基桩动测仪》JG/T 3055中表1规定的2级标准,且应具有信号滤波、放大、显示、储存和信号处理分析功能。
8.2.2 激振设备应包括能激发低频和高频力脉冲的力锤和锤垫;激振设备可装有力传感器。
8.3 现场检测
8.3.1 检测前受检桩应符合下列规定:
1 桩身强度应符合本规范第3.2.5条第1款的规定;
2 桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同;
3 桩顶面应平整、密实、水平;
4 桩侧混凝土垫层不应影响测试信号的分析。
8.3.2 测试参数设定应符合下列规定:
1 时域信号分析时段应在2L/c时刻后延续不少于5ms;幅频信号分析频段应不少于2000Hz;
2 设定桩长应为桩顶测点至桩底的实际施工桩长,设定桩身截面积应为实际施工截面积;
3
4 桩身波速可根据本地区同类桩型的测试值初步设定; 采样时间间隔应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择,时域信号采样点数不宜少于1024点;
5 传感器的设定值应按计量检定得到的灵敏度设定。
8.3.3 测量传感器安装和激振操作应符合下列规定:
1 传感器安装应与桩顶面垂直;用耦合剂粘结时,应具有足够的粘结强度; 2 实心桩的激振点位置应选择在桩中心,测振传感器安装位置宜为距桩中心2/3半径处;空心桩的激振点与测振传感器安装位置的水平面夹角宜为90°,测振传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处;
3 激振点与测振点应远离钢筋笼的主筋;
4 激振方向应沿桩轴线方向;
5 瞬态激振应通过对比试验,选择合适重量的激振力锤和锤垫,用低频脉冲波获取桩底或桩身下部缺陷反射信号,用高频脉冲波获取桩身上部缺陷反射信号。
8.3.4 信号采集和筛选应符合下列规定:
1 根据桩径大小,桩心对称布置2~4个检测点;每个检测点记录的有效信号数不应少于3个;
2 检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征;
3 不同检测点及多次实测的波形一致性差时,应分析原因,增加检测点数量; 4 信号不应失真、零漂,其幅值不应超过测量系统的量程。
8.4 检测数据分析与判定
8.4.1 桩身波速平均值的确定应符合下列规定:
1 当桩长已知、桩底反射信号明确时,在地质条件、设计桩型、成桩工艺相同的基桩中,选取不少于5根Ⅰ类桩所测的桩身波速按下式计算其平均值:
cm?
2000L
?T1nn?ci?1i(8.4.1-1) (8.4.1-2) ci??2L??f
式中 cm—— 桩身波速的平均值(m/s);
ci——第i根受检桩的桩身波速计算值(m/s),且ci?cm/cm?5%
L ——- 测点下桩长(m);
△T —— 速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差(ms);
△f ——- 幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差(Hz);
n ——- 参加波速平均值计算的基桩数量(n≥5)。
2 当无法按上款确定时,波速平均值可根据本地区相同桩型及成桩工艺的其他桩基工程的测试取值,并结合桩身混凝土的骨料品种和强度等级综合确定。
8.4.2 桩身完整性类别应参照表8.4.2所列实测时域或幅频信号特征,并结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、地质条件、施工情况以及本规范第
3.5.2条的规定,综合分析判定。
表8.4.2 桩身完整性判定
8.4.3 桩身缺陷位置应按下列公式计算:
x?1
2000??tx?cm?12?f??cm (8.4.3-1)
式中 x—— 桩身缺陷至传感器安装点的距离(m);
Δtx—— 速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差(ms);
Δf′—— 幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差(Hz)。
8.4.4 对桩型及施工工艺相同的一批桩,当按式(8.4.3-1)对受检桩的桩长进行估算核验时,若估算桩长明显短于设计桩长且有可靠施工资料或其他方法验证其结果时,受检桩应判定为Ⅳ类桩。
8.4.5 对于混凝土灌注桩,应区分桩身截面渐变后恢复至原桩径并在该阻抗突变处的一次反射,或扩径突变处的二次反射,结合施工工艺和地质条件综合分析判定受检桩的完整性类别。必要时,可采用实测曲线拟合法辅助判定桩身完整性。
8.4.6 对于嵌岩桩,桩底反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同向时,应采取其他方法核验桩底嵌岩情况。
8.4.7 出现下列情况之一,桩身完整性宜结合其他检测方法进行:
1 超长桩,桩身超过有效检测长度范围的部分;
2 实测波形复杂,无规律,无法对其进行准确评价;
3 对同一批桩,由桩长估算波速或由波速估算桩长,其估算值出现异常, 且又缺乏相关资料解释验证其结果;
4 桩身截面渐变或多变,且变化幅度较大的混凝土灌注桩。
8.4.8 检测报告除应包括本规范第3.5.6条内容外,还应包括:
1 桩身波速取值;
2 桩身完整性描述、缺陷的位置及桩身完整性类别;
3 时域信号时段所对应的桩身长度标尺、指数放大的倍数。
9 高应变法检测
9.1 适用范围
9.1.1 本方法适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性;监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比,为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。
9.1.2 进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时,应具有现场实测经验和相近条件下的可靠对比资料。
9.1.3 对于大直径扩底桩和Q-s曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩,不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。
9.2 仪器设备
9.2.1 检测仪器的主要技术性能指标不应低于《基桩动测仪》JG/T 3055中表1规定的2级标准,且应具有保存、显示实测力与速度信号和信号处理与分析的功能。
9.2.2 打桩机械或类似的装置都可作为锤击设备(导杆式柴油锤除外)。重锤应材质均匀、形状对称、锤底平整,高径(宽)比不得小于1,并采用铸铁或铸钢制作。当采取自由落锤安装加速度传感器的方式实测锤击力时,重锤应整体铸造,且高径(宽)比应在1.0~1.5范围内。
9.2.3 进行承载力检测时,锤的重量必须大于预估单桩极限承载力的1%~1.5%,桩径大于600mm或桩长大于30m时取高值。
9.2.4 桩的贯入度可采用精密水准仪等
9.2.5
9.2.6
9.2.7 光学仪器测定。
9.3 现场检测
9.3.1 检测前的准备工作应符合下列规定:
1 预制桩承载力的时间效应应通过复打确定;
2 桩顶面应平整,桩顶高度应满足锤击装置的要求,桩锤重心应与桩顶对中,锤击装置架立应垂直;
3 对不能承受锤击的桩头应做加固处理,混凝土桩的桩头处理按附录A执行; 4 桩头顶部应设置桩垫,桩垫宜采用10~30mm厚的木板或胶合板等匀质材料;
5 传感器的安装应符合附录D的规定。
9.3.2 检测前参数设定应符合下列规定:
1 采样时间间隔应为100~200μs,信号采样点数不宜少于1024点;
2 传感器的设定值应按计量检定得到的灵敏度设定;
3 自由落锤安装加速度传感器时,力的设定值由加速度传感器设定值与重锤质量的乘积确定;
4 测点处的桩截面尺寸应按实际测量确定,波速、质量密度和弹性模量应按实际情况设定;
5 测点以下桩长和截面积可采用设计文件或施工记录提供的数据作为设定值;
6 桩材质量密度应按表9.3.2取值;
表9.3.2 桩材质量密度(kg/m3)
7 桩身波速可结合本地经验或按同场地同类型已检桩的平均波速初步设定,现场检测完成后应按本规范第9.4.1条第3款调整;
8 桩材弹性模量应按下式计算:
E???c2(9.3.2)
式中 E—— 桩材弹性模量(kPa);
c—— 桩身应力波传播速度(m/s);
ρ—— 桩材质量密度(kg/m3)。
9.3.3 现场检测应符合下列要求:
1 交流供电的测试系统,应良好接地。检测前应检查确认传感器﹑连接电缆及接插件无断路﹑短路现象,测试系统处于正常状态,并按本规范第9.3.2条的规定设定参数;
2 每根受检桩记录的有效锤击信号应根据桩顶最大动位移﹑贯入度、信号质量,以及桩身最大拉、压应力和缺陷程度及其发展情况综合确定;
3 采用自由落锤为锤击设备时,宜重锤低击,最大锤击落距不得大于2.5m;
4 试验目的为确定预制桩打桩过程中的桩身应力、沉桩设备匹配能力和选择桩长时,应按附录E进行打桩全过程监测;
5 检测时宜实测桩的贯入度,单击贯入度宜在2~6mm之间;
6 检测时应及时检查采集数据的质量。发现测试波形紊乱,桩身有明显缺陷或缺陷程度加剧,应停止检测。
9.4 检测数据分析与判定
9.4.1 锤击信号选取与调整应符合下列规定:
1 锤击后出现下列情况之一的,其信号不得作为分析计算依据:
1)传感器安装处混凝土开裂或出现严重塑性变形使力曲线最终未归零;
2)严重锤击偏心,一侧力信号呈现受拉;
3)由于触变效应的影响,预制桩在多次锤击下承载力下降。
2 检测承载力时选取锤击信号,宜取锤击能量较大的击次。
3 桩身波速平均值可根据下行波波形起升沿的起点到上行波下降沿的起点之间的时差与已知桩长值确定(图9.4.1);桩底反射信号不明显时,可根据桩长、混凝土波速的合理取值范围以及邻近桩的桩身波速值确定。
F
- 锤击力; L - 测点下桩长; c - 桩身波速
图 9.4.1 桩身波速的确定
4 测点处原设定波速随调整后的桩身平均波速改变时,相应的桩材弹性模量应按式(9.3.2)重新设置;采用应变式传感器测力时,应对原实测力值校正。
5 力和速度信号第一峰起始比例失调时,应分析原因,严禁进行比例调整。
9.4.2 承载力分析计算前,应结合地质条件﹑设计参数,对实测波形特征进行定
性检查:
1 实测曲线特征反映出的桩承载性状;
2 观察桩身缺陷程度和位置,连续锤击时缺陷的扩大或逐步闭合情况。
9.4.3 以下三种情况宜采用静载法进一步验证:
1 桩身存在缺陷,无法判定桩的竖向承载力和对水平承载力的影响时; 2 单击贯入度大,桩底同向反射强烈且反射峰较宽,侧阻﹑端阻反射弱,即波形表现出竖向承载性状明显与勘察设计条件不符合时;
3 嵌岩桩桩底同向反射强烈,且在时间2L/c后无明显端阻力反射;也可采用钻芯法核验。
9.4.4 采用凯司法判定桩承载力,应符合下列规定:
1 只限于中、小直径桩;
2 用于混凝土灌注桩时,桩身材质、截面应基本均匀;
3 凯司法判定的单桩承载力可按下式计算:
Rc??1?Jc???F?t1??Z?V?t1??2??1?Jc?
??F?t1?2Lc??Z?V?t1?2Lc??2
(9.4.4-1)
Z?A?Ec . (9.4.4-2)
式中 Rc ── 由凯司法判定的单桩承载力(kN);
Jc ── 凯司法阻尼系数;
t1 ── 速度第一峰对应的时刻(ms);
F(t1) ── t1时刻的锤击力(kN);
V(t1) ── t1时刻的质点运动速度(m/s);
Z ── 桩身截面力学阻抗(kN·s/m);
A ── 桩身截面面积(m2);
L ── 测点下桩长(m)。
4 公式(9.4.4-1)适用于2L/c时刻桩侧和桩端土阻力均已充分发挥的摩擦型桩。对于土阻力滞后于2L/c时刻明显发挥或先于2L/c时刻发挥并造成桩中上部强烈反弹这两种情况,应分别采用以下两种方法对Rc值进行提高修正:
1)适当将2L/c延时,确定Rc的最大值;
2)考虑卸载回弹部分土阻力对Rc值进行修正。
5 阻尼系数Jc宜根据同条件下静载试验结果校核,或应在已取得相近条件下
可靠对比资料后,采用实测曲线拟合法确定Jc值,拟合计算的桩数应不少于检测总桩数的30%,且不少于3根;
6 在同一场地,桩型和截面积相同情况下,Jc极限值与平均值之差不应大于30%。
9.4.5 采用实测曲线拟合法判定桩承载力,应符合下列规定:
1 所采用的力学模型应明确合理,桩和土的力学模型应能分别反映桩和土的实际力学性状,模型参数的取值范围应能限定;
2 曲线拟合时间段长度在t1+2L/c时刻后延续时间不应小于20ms;
3 拟合分析选用的参数应在岩土工程的合理范围内;
4 各单元所选用的土的最大弹性位移值不应超过相应桩单元的最大计算位移值;
5 拟合完成时,土阻力响应区段的计算曲线与实测曲线必须吻合,其他区段的曲线应基本吻合;
6 贯入度的计算值应与实测值接近。
9.4.6 桩身完整性判定可采用以下方法进行,并应符合相应的规定:
1 桩身完整性宜采用实测曲线拟合法判定,拟合时所选用的桩土参数应符合第9.4.5条第1款和第3款的规定;根据桩的成桩工艺,拟合时可采用桩身阻抗拟合或桩身裂隙(包括混凝土预制桩的接桩缝隙)拟合。
2 对于等截面桩,桩顶下第一个缺陷可用β法并参照表9.4.6判定;桩身完整性系数β和桩身缺陷位置x应分别按下列公式计算:
????
F?t1??Z?V?t1??2??R??F?tx??Z?V?tx??2?
??F?t1??Z?V?t1??2??F?tx??Z?V?tx??2? (9.4.6-1)
(9.4.6-2) x?c??tx?t1?2000式中 β ── 桩身完整性系数;
t1 ── 速度第一峰对应的时刻(ms);
tx ── 缺陷反射峰对应的时刻(ms);
x ── 桩身缺陷至传感器安装点的距离 (m);
ΔR ── 缺陷以上部位土阻力的估计值,等于缺陷反射起始点的锤击力与速度乘以桩身截面力学阻抗之差值,取值方法见图9.4.6。
9.4.7 出现下列情况之一的,桩身完整性判定宜按工程地质条件和施工工艺结合实测曲线拟合法或其他检测方法综合进行:
1 桩身有扩径的桩;
2 桩身截面渐变或多变的混凝土灌注桩;
3 力和速度曲线在峰值附近比例失调,桩身有浅部缺陷的桩;
4 锤击力波上升缓慢,力与速度曲线比例失调的桩。
图9.4.6 桩身完整性系数计算
表9.4.6 桩身完整性判定
9.4.8 桩身最大锤击拉、压应力和桩锤实际传递给桩的能量应分别按附录E相应公式计算。
9.4.9 检测报告除应包括本规范第3.5.6条内容外,还应包括:
1 计算中实际采用的桩身波速值;
2 实测曲线拟合法所选用的各单元桩土模型参数、拟合曲线、模拟的静荷载–沉降曲线、土阻力沿桩身分布图;
3 凯司法计算所选用的Jc值;
4 试打桩和打桩监控所采用的桩锤模型、锤垫类型,以及监测得到的锤击数、桩侧和桩端静阻力、桩身锤击拉压应力、桩身完整性和能量传递比随入土深度的变化。
10 声波透射法检测
10.1 适用范围
10.1.1 本方法适用于已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身完整性检测。
10.2 仪器设备
10.2.1 声波发射与接收换能器应符合下列要求:
1 圆柱状径向振动、水平无指向性;
2 外径小于声测管内径,有效工作段长度不大于200mm;
3 谐振频率为20~50kHz;
4 水密性满足1MPa水压不漏水。
10.2.2 声波检测仪应符合下列要求:
1 可实时显示和记录接收信号的时程曲线,具有频率测量或频率域分析功能; 2 时间测量精度优于或等于0.5μs,幅值测量相对误差小于5%,系统频带宽度为1~200kHz,系统最大动态范围不小于100dB;
3 声波发射控制电压为矩形脉冲,脉宽可调,电压幅值为200~1000V。
10.3 现场检测
10.3.1 声测管埋设应按附录F规定执行。
10.3.2 现场检测前准备工作应符合下列规定:
1 采用标定法确定仪器系统延迟时间误差;
2 计算几何因素声时修正值;
3 在桩顶测量相应声测管外壁间净距离;
4 将各声测管内注满清水,检查声测管畅通情况以确保换能器可在全程范围正常升降。
10.3.3 现场检测步聚应符合下列规定:
1 将发射与按收声波换能器通过测绳深度标志分别置于两根声测管中的测点处;
2 发射与接收声波换能器应以相同标高或保持固定高差同步升降,测点间距
不应大于250mm;
3 实时显示和记录接收信号的时程曲线,读取声时、首波峰值和周期值,宜同时显示频谱曲线及主频值;
4 将多根声测管以两根为一个检测剖面进行全组合,分别对所有检测剖面完成检测;
5 在桩身质量可疑的测点周围,应采用加密测点、斜测、扇形扫测或CT方法进行复测,进一步确定桩身缺陷的位置和范围;
6 在同一检测剖面的检测过程中,声波发射电压和仪器设置参数应为恒定。
10.4 检测数据分析与判定
10.4.1 根据现场检测数据计算各测点声时tc、声速v、波幅Ap及主频f,并绘制声速-深度曲线、主频-深度曲线、波幅-深度曲线。tc、v、Ap、f应按下列各式计算:
tci?ti?t0?t? (10.4.1-1)
vi?
Itci
(10.4.1-2)
Ap i?20lg
aia0
(10.4.1-3)
fi?
103Ti
(10.4.1-4)
式中 tci—— 第i测点声时(μs); ti—— 第i测点声时测量值(μs); t0—— 仪器系统延迟时间(μs);
t/
—— 几何因素声时修正值(μs);
I—— 每检测剖面相应声测管的外壁间净距离(mm);
vi—— Api——
第i测点声速(km/s); 第i测点波幅值(dB);
ai—— 第i测点信号首波峰值(V);
; a0—— 零分贝信号幅值(V)
fi —— 第i测点信号主频值(kHz),也可由信号频谱的主频求得; Ti —— 第i测点首波周期(μs)。
10.4.2 声速、主频和波幅临界值判据应按下列方法计算:
1 声速、主频临界值判据应按下列步骤计算:
1)将同一检测剖面各测点的声速(或主频)值由大到小依次排序,即
X1≥X2≥…≥Xn-k≥…Xn-1≥Xn (10.4.2-1)
式中 Xi —— 第i个数据的声速(或主频)测量值;
n —— 检测剖面测点数; k —— 去掉的小数据个数。
2)每次去掉Xi中的最小数据,让其余数据参加统计计算:
X0 =μx - λ?sx (10.4.2-2)
n?k
?x??
i?1
n?k
Xi/(n?k) (10.4.2-3)
Sx?
?(X
i?1
i
??x)/(n?k?1) (10.4.2-4)
2
式中 X0—— 异常判断值;
μx—— (n-k)个数据的平均值;
sx—— (n-k)个数据的标准差;
?—— 由表10.4.2查得的与(n-k)相对应的系数。
3)将参加统计的数组的最小数据Xn-k与异常判断值X0进行比较,当Xn-k ≤ X0时,则去掉最小数据,重复式(10.4.4-2)~(10.4.2-4)的计算步骤,直到下式成立:
Xn-k >X0 (10.4.2-5)
此时,取X0为异常判断的临界值。
4)声速(主频)的临界值判据不等式为:
Xi 1m时,b0=0.9(D+1)。对于矩形桩:当边宽B≤1m时,b0=1.5B+0.5;当边宽B>1m时,
b0=B+1。
6.4.2 对埋设有应力或应变测量传感器的试验应绘制下列曲线,并列表给出相应的数据:
1 各级水平力作用下的桩身弯矩分布图;
2 水平力-最大弯矩截面钢筋拉应力(H-σs)曲线。
6.4.3 单桩的水平临界荷载可按下列方法综合确定:
1 取单向多循环加载法时的H-t-Y0曲线或慢速维持荷载法时的H-Y0曲线出现拐点的前一级水平荷载值。 2 取H-ΔY0/ΔH曲线或lgH-lgY0曲线上第一拐点对应的水平荷载值。
3 取H-σs曲线第一拐点对应的水平荷载值。
6.4.4 单桩的水平极限承载力可根据下列方法综合确定:
1 取单向多循环加载法时的H-t-Y0曲线或慢速维持荷载法时的H-Y0曲线产生明显陡降的起始点对应的水平荷载值。
2 取慢速维持荷载法时的Y0-lgt曲线尾部出现明显弯曲的前一级水平荷载值。
3 取H-ΔY0/ΔH曲线或lgH-lgY0曲线上第二拐点对应的水平荷载值。
4 取桩身折断或受拉钢筋屈服时的前一级水平荷载值。
6.4.5 单桩水平极限承载力和水平临界荷载统计值的确定应符合本规范第4.4.3条的规定。
6.4.6 单位工程同一条件下的单桩水平承载力特征值的确定应符合下列规定:
1 当水平极限承载力能确定时,应按单桩水平极限承载力统计值的一半取值,并与水平临界荷载相比较取小值。
2 当按设计要求的水平允许位移控制且水平极限承载力不能确定时,取设计要求的水平允许位移所对应的水平荷载,并与水平临界荷载相比较取小值。
6.4.7 除本规范第6.4.6条规定外,当水平承载力按设计要求的水平允许位移控制时,可取设计要求的水平允许位移对应的水平荷载作为单桩水平承载力特征值,但应满足有关规范抗裂设计的要求。
6.4.8 检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括:
1 受检桩桩位对应的地质柱状图;
2 受检桩的截面尺寸及配筋情况;
2–1
3 加卸载方法,荷载分级;
4 第6.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;
5 承载力判定依据;
6 当进行钢筋应力测试并由此计算桩身弯矩时,应有传感器类型、安装位置、内力计算方法和第6.4.2条要求绘制的曲线及其对应的数据表。
7 钻芯法
7.1 适 用 范 围
7.1.1 本方法适用于检测混凝土灌注桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性,判定或鉴别桩底持力层岩土性状。
7.2 设 备
7.2.1 宜采用液压操纵的钻机。钻机设备参数应符合以下规定:
1 额定最高转速不低于790转/分。
2 转速调节范围不少于4档。
3 额定配用压力不低于1.5MPa。
7.2.2 应采用单动双管钻具,并配备相应的孔口管、扩孔器、卡簧、扶正稳定器、及可捞取松软渣样的钻具。钻杆应顺直,直径宜为50mm。
7.2.3 应根据混凝土设计强度等级选用合适粒度、浓度、胎体硬度的金刚石钻头,且外径不宜小于100mm。钻头胎体不得有肉眼可见的裂纹、缺边、少角、倾斜及喇叭口变形。
7.2.4 水泵的排水量应为50~160L/min、泵压为1.0~2.0MPa。
7.2.5 锯切芯样试件用的锯切机应具有冷却系统和牢固夹紧芯样的装置,配套使用的金刚石圆锯片应有足够刚度。
7.2.6 芯样试件端面的补平器和磨平机应满足芯样制作的要求。
7.3 现 场 操 作
7.3.1 每根受检桩的钻芯孔数和钻孔位置宜符合下列规定:
1 桩径小于1.2m的钻1孔,桩径为1.2~1.6m的桩钻2孔,桩径大于1.6m的桩钻3孔。
2 当钻芯孔为一个时,宜在距桩中心10~15cm的位置开孔;当钻芯孔为两个或两个以上时,开孔位置宜在距桩中心0.15~0.25D内均匀对称布置。
3 对桩底持力层的钻探,每根受检桩不应少于一孔,且钻探深度应满足设计要求。
7.3.2 钻机设备安装必须周正、稳固、底座水平。钻机立轴中心、天轮中心(天车前沿切点)与孔口中心必须在同一铅垂线上。应确保钻机在钻芯过程中不发生倾斜、移位,钻芯孔垂直度偏差≤0.5%。
7.3.3 当桩顶面与钻机底座的距离较大时,应安装孔口管,孔口管应垂直且牢固。
7.3.4 钻进过程中,钻孔内循环水流不得中断,应根据回水含砂量及颜色调整钻进速度。
7.3.5 提钻卸取芯样时,应拧卸钻头和扩孔器,严禁敲打卸芯。
7.3.6 每回次进尺宜控制在1.5m内;钻至桩底时,应采取适宜的钻芯方法和工艺钻取沉渣并测定沉渣厚度,并采用适宜的方法对桩底持力层岩土性状进行鉴别。
7.3.7 钻取的芯样应由上而下按回次顺序放进芯样箱中,芯样侧面上应清晰标明回次数、块号、本回次总块数,并应按本规范附录D附表D.0.1-1的格式及时记录钻进情况和钻进异常情况,对芯样质量做初步描述。
7.3.8 应按本规范附录D附表D.0.1-2的格式对芯样混凝土、桩底沉渣以及桩端持力层做详细编录。
7.3.9 应对芯样和标有工程名称、桩号、钻芯孔号、芯样试件采取位置、桩长、孔深、检测单位名称的标示牌的全貌进行拍照。
7.3.10 当单桩质量评价满足设计要求时,应采用0.5~1.0MPa压力,从钻芯孔孔底往上用水泥浆回灌封闭;否则应封存钻芯孔,留待处理。
7.4 芯样试件截取与加工
7.4.1 截取混凝土抗压芯样试件应符合下列规定:
1 当桩长为10~30m时,每孔截取3组芯样;当桩长小于10m时,可取2组,当桩长大于30m时,不少于4组。
2 上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或1m,下部芯样位置距桩底不宜大于1倍桩径或1m,中间芯样宜等间距截取。
3 缺陷位置能取样时,应截取一组芯样进行混凝土抗压试验。
4 如果同一基桩的钻芯孔数大于一个,其中一孔在某深度存在缺陷时,应在其他孔的该深度处截取芯样进行混凝土抗压试验。
7.4.2 当桩底持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时,应在接近桩底部位截取一组岩石芯样;如遇分层岩性时宜在各层取样。
7.4.3 每组芯样应制作三个芯样抗压试件。芯样试件应按附录E进行加工和测量。
7.5 芯样试件抗压强度试验
7.5.1 芯样试件制作完毕可立即进行抗压强度试验。
7.5.2 混凝土芯样试件的抗压强度试验应按现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》GB/T50081-2002的有关规定执行。
7.5.3 抗压强度试验后,若发现芯样试件平均直径小于2倍试件内混凝土粗骨料最大粒径,且强度值异常时,该试件的强度值不得参与统计平均。
7.5.4 混凝土芯样试件抗压强度应按下列公式计算: fcu???4P
?d2 (7.5.4)
式中 fcu——混凝土芯样试件抗压强度(MPa),精确至0.1MPa;
P ——芯样试件抗压试验测得的破坏荷载(N);
d ——芯样试件的平均直径(mm);
ξ—— 混凝土芯样试件抗压强度折算系数,应考虑芯样尺寸效应、钻芯机械对芯样扰动和混凝土成型条件的
影响,通过试验统计确定;当无试验统计资料时,宜取为1.0。
7.5.5 桩底岩芯单轴抗压强度试验可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002附录J执行。
7.6 检测数据分析与判定
7.6.1 混凝土芯样试件抗压强度代表值应按一组三块试件强度值的平均值确定。同一受检桩同一深度部位有两组或两组以上混凝土芯样试件抗压强度代表值时,取其平均值为该桩该深度处混凝土芯样试件抗压强度代表值。
7.6.2 受检桩中不同深度位置的混凝土芯样试件抗压强度代表值中的最小值为该桩混凝土芯样试件抗压强度代表值。
7.6.3 桩底持力层性状应根据芯样特征、岩石芯样单轴抗压强度试验、动力触探或标准贯入试验结果,综合判定桩底持力层岩土性状。
7.6.4 桩身完整性类别应结合钻芯孔数、现场混凝土芯样特征、芯样单轴抗压强度试验结果,按本规范表3.5.1的规定和表7.6.4的特征进行综合判定。
7.6.5 成桩质量评价应按单桩进行。当出现下列情况之一时,应判定该受检桩不
满足设计要求:
1 桩身完整性类别为Ⅳ类的桩。
2 受检桩混凝土芯样试件抗压强度代表值小于混凝土设计强度等级的桩。
3 桩长、桩底沉渣厚度不满足设计或规范要求的桩。
4 桩底持力层岩土性状(强度)或厚度未达到设计或规范要求的桩。
桩身完整性判定 表7.6.4
7.6.6 钻芯孔偏出桩外时,仅对钻取芯样部分进行评价。
7.6.7 检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括:
1 钻芯设备情况;
2 检测桩数、钻孔数量,架空、混凝土芯进尺、岩芯进尺、总进尺,混凝土试件组数、岩石试件组数、动力触探或标准贯入试验结果;
3 按本规范附录D附表D.0.1-3的格式编制每孔的柱状图;
4 芯样单轴抗压强度试验结果;
5 芯样彩色照片;
6、异常情况说明。
8 低应变法
8.1 适 用 范 围
8.1.1 本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置。
8.1.2 本方法的有效检测桩长范围应通过现场试验确定。
8.2 仪 器 设 备
8.2.1 检测仪器的主要技术性能指标应符合《基桩动测仪》JG/T 3055的有关规定,且应具有信号显示、储存和处理分析功能。
8.2.2 瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫;力锤可装有力传感器;稳态激振设备应包括激振力可调、扫频范围为10~2000Hz的电磁式稳态激振器。
8.3 现 场 检 测
8.3.1 受检桩应符合下列规定:
1 桩身强度应符合本规范第3.2.6条第1款的规定。
2 桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。
3 桩顶面应平整、密实、并与桩轴线基本垂直。
8.3.2 测试参数设定应符合下列规定:
1
2
3
4
点。
5 传感器的设定值应按计量检定结果设定。 时域信号分析的时间段长度应在2L/c时刻后延续不少于5ms;幅频信号分析的频率范围上限不应小于设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长,设定桩身截面积应为施工截面积。 桩身波速可根据本地区同类型桩的测试值初步设定。 采样时间间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择;时域信号采样点数不宜少于10242000Hz。
8.3.3 测量传感器安装和激振操作应符合下列规定:
1 传感器安装应与桩顶面垂直;用耦合剂粘结时,应具有足够的粘结强度。
2 实心桩的激振点位置应选择在桩中心,测量传感器安装位置宜为距桩中心2/3半径处;空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上,且与桩中心连线形成的夹角宜为90°,激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处。
3 激振点与测量传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。
4 激振方向应沿桩轴线方向。
5 瞬态激振应通过现场敲击试验,选择合适重量的激振力锤和锤垫,宜用宽脉冲获取桩底或桩身下部缺陷反射信号,宜用窄脉冲获取桩身上部缺陷反射信号。
6 稳态激振应在每一个设定频率下获得稳定响应信号,并应根据桩径、桩长及桩周土约束情况调整激振力大小。
8.3.4 信号采集和筛选应符合下列规定:
1 根据桩径大小,桩心对称布置2~4个检测点;每个检测点记录的有效信号数不宜少于3个。
2 检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征。
3 不同检测点及多次实测时域信号一致性较差,应分析原因,增加检测点数量。
4 信号不应失真和产生零漂,信号幅值不应超过测量系统的量程。
8.4 检测数据分析与判定
8.4.1 桩身波速平均值的确定应符合下列规定:
1 当桩长已知、桩底反射信号明确时,在地质条件、设计桩型、成桩工艺相同的基桩中,选取不少于5根Ⅰ类桩的桩身波速值按下式计算其平均值:
cm?
1n
n
?
i?1
ci
(8.4.1-1)
ci?
2000LΔT
(8.4.1-2)
ci?2L?Δf
(8.4.1-3)
式中 cm——桩身波速的平均值(m/s);
ci—— 第i根受检桩的桩身波速值(m/s),且︱ci-cm︱/cm≤5%;
L ——测点下桩长(m);
ΔT—— 速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差(ms); Δf ——幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差(Hz);
n ——参加波速平均值计算的基桩数量(n≥5)。
2 当无法按上款确定时,波速平均值可根据本地区相同桩型及成桩工艺的其他桩基工程的实测值,结合桩身混凝土的骨料品种和强度等级综合确定。 8.4.2 桩身缺陷位置应按下列公式计算:
x?x?
1200012?c
?Δtx?c
(8.4.2-1)
Δf?
(8.4.2-2)
式中 x ——桩身缺陷至传感器安装点的距离(m);
Δtx——速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差(ms);
c——受检桩的桩身波速(m/s),无法确定时用cm值替代; Δf ——幅频信号曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差(Hz)。
8.4.3 桩身完整性类别应结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、成桩工艺、地质条件、施工情况,按本规范表3.5.1的规定和表8.4.3所列实测时域或幅频信号特征进行综合分析判定。
桩身完整性判定 表8.4.3
′
注:对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩,因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时,可参照本场地同条件下
有桩底反射波的其他桩实测信号判定桩身完整性类别。
8.4.4 对于混凝土灌注桩,采用时域信号分析时应区分桩身截面渐变后恢复至原桩径并在该阻抗突变处的一次反射,或扩径突变处的二次反射,结合成桩工艺和地质条件综合分析判定受检桩的完整性类别。必要时,可采用实测曲线拟合法辅助判定桩身完整性或借助实测导纳值、动刚度的相对高低辅助判定桩身完整性。
8.4.5 对于嵌岩桩,桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同向时,应采取其他方法核验桩底嵌岩情况。
8.4.6 出现下列情况之一,桩身完整性判定宜结合其他检测方法进行:
1 实测信号复杂,无规律,无法对其进行准确评价。
2 设计桩身截面渐变或多变,且变化幅度较大的混凝土灌注桩。 8.4.7 检测报告应给出桩身完整性检测的实测信号曲线。 8.4.8 检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括:
1 桩身波速取值;
2 桩身完整性描述、缺陷的位置及桩身完整性类别;
3 时域信号时段所对应的桩身长度标尺、指数或线性放大的范围及倍数;或幅频信号曲线分析的频率范围、桩底或桩身缺陷对应的相邻谐振峰间的频差。
9 高应变法
9.1 适 用 范 围
9.1.1 本方法适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性;监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比,为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。
9.1.2 进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时,应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料。 9.1.3 对于大直径扩底桩和Q-s曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩,不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。
9.2 仪 器 设 备
9.2.1 检测仪器的主要技术性能指标不应低于《基桩动测仪》JG/T 3055中表1规定的2级标准,且应具有保存、显示实测力与速度信号和信号处理与分析的功能。
9.2.2 锤击设备宜具有稳固的导向装置;打桩机械或类似的装置(导杆式柴油锤除外)都可作为锤击设备。 9.2.3 重锤应材质均匀、形状对称、锤底平整,高径(宽)比不得小于1,并采用铸铁或铸钢制作。当采取自由落锤安装加速度传感器的方式实测锤击力时,重锤应整体铸造,且高径(宽)比应在1.0~1.5范围内。
9.2.4 进行承载力检测时,锤的重量应大于预估单桩极限承载力的1.0%~1.5%,混凝土桩的桩径大于600mm或桩长大于30m时取高值。
桩的贯入度可采用精密水准仪等仪器测定。
9.3 现 场 检 测
9.3.1 检测前的准备工作应符合下列规定:
1 预制桩承载力的时间效应应通过复打确定。
2 桩顶面应平整,桩顶高度应满足锤击装置的要求,桩锤重心应与桩顶对中,锤击装置架立应垂直。 3 对不能承受锤击的桩头应做加固处理,混凝土桩的桩头处理按本规范附录B执行。 4 传感器的安装应符合本规范附录F的规定。
5 桩头顶部应设置桩垫,桩垫可采用10~30mm厚的木板或胶合板等材料。 9.3.2 参数设定和计算应符合下列规定:
1 采样时间间隔宜为50~200μs,信号采样点数不宜少于1024点。 2 传感器的设定值应按计量检定结果设定。
3 自由落锤安装加速度传感器测力时,力的设定值由加速度传感器设定值与重锤质量的乘积确定。 4 测点处的桩截面尺寸应按实际测量确定,波速、质量密度和弹性模量应按实际情况设定。 5 测点以下桩长和截面积可采用设计文件或施工记录提供的数据作为设定值。 6 桩身材料质量密度应按表9.3.2取值。
桩身材料质量密度(t/m3) 表9.3.2
7 桩身波速可结合本地经验或按同场地同类型已检桩的平均波速初步设定,现场检测完成后应按第9.4.3条调整。
8 桩身材料弹性模量应按下式计算:
E???c (9.3.2)
2
式中 E——桩身材料弹性模量(kPa);
c —— 桩身应力波传播速度(m/s); ρ—— 桩身材料质量密度(t/m3)。
9.3.3 现场检测应符合下列要求:
1 交流供电的测试系统应良好接地;检测时测试系统应处于正常状态。 2 采用自由落锤为锤击设备时,应重锤低击,最大锤击落距不宜大于2.5m。
3 试验目的为确定预制桩打桩过程中的桩身应力、沉桩设备匹配能力和选择桩长时,应按本规范附录G执行。 4 检测时应及时检查采集数据的质量;每根受检桩记录的有效锤击信号应根据桩顶最大动位移﹑贯入度以及桩身最大拉、压应力和缺陷程度及其发展情况综合确定。
5 发现测试波形紊乱,应分析原因;桩身有明显缺陷或缺陷程度加剧,应停止检测。 9
.3.4 承载力检测时宜实测桩的贯入度,单击贯入度宜在2~6mm之间。
9.4 检测数据分析与判定
9.4.1 检测承载力时选取锤击信号,宜取锤击能量较大的击次。
9.4.2 当出现下列情况之一时,锤击信号不得作为承载力分析计算的依据。
1 传感器安装处混凝土开裂或出现严重塑性变形使力曲线最终未归零。 2 严重锤击偏心,两侧力信号幅值相差超过1倍。 3 触变效应的影响,预制桩在多次锤击下承载力下降。 4 四通道测试数据不全。
9.4.3 桩身波速可根据下行波波形起升沿的起点到上行波下降沿的起点之间的时差与已知桩长值确定(图9.4.3);
桩底反射信号不明显时,可根据桩长、混凝土波速的合理取值范围以及邻近桩的桩身波速值综合确定。
9.4.4 当测点处原设定波速随调整后的桩身波速改变时,桩身材料弹性模量和锤击力信号幅值的调整应符合下列规定:
1 桩身材料弹性模量应按本规范式(9.3.2)重新计算。 2 当采用应变式传感器测力时,应同时对原实测力值校正。
9.4.5 高应变实测的力和速度信号第一峰起始比例失调时,不得进行比例调整。 9.4.6 承载力分析计算前,应结合地质条件﹑设计参数,对实测波形特征进行定性检查:
1 实测曲线特征反映出的桩承载性状。
图9.4.3 桩身波速的确定
2 观察桩身缺陷程度和位置,连续锤击时缺陷的扩大或逐步闭合情况。 9.4.7 以下四种情况应采用静载法进一步验证:
1 桩身存在缺陷,无法判定桩的竖向承载力。 2 桩身缺陷对水平承载力有影响。
3 单击贯入度大,桩底同向反射强烈且反射峰较宽,侧阻力波﹑端阻力波反射弱,即波形表现出竖向承载性状明显与勘察报告中的地质条件不符合。
4 嵌岩桩桩底同向反射强烈,且在时间2L/c后无明显端阻力反射;也可采用钻芯法核验。 9.4.8 采用凯司法判定桩承载力,应符合下列规定:
1 只限于中、小直径桩。 2 桩身材质、截面应基本均匀。
3 阻尼系数Jc宜根据同条件下静载试验结果校核,或应在已取得相近条件下可靠对比资料后,采用实测曲线拟合法确定Jc值,拟合计算的桩数应不少于检测总桩数的30%,且不少于3根。
4 在同一场地、地质条件相近和桩型及其截面积相同情况下,Jc值的极差不宜大于平均值的30%。 9.4.9 凯司法判定单桩承载力可按下列公式计算:
Rc?
12
?1?Jc???F?t1??Z?V?t1???
12
?1?Jc?
(9.4.9-1)
??2L?2L?????F?t1???Z?V?t1???
cc??????
Z?
E?Ac
. (9.4.9-2)
式中 Rc ──由凯司法判定的单桩竖向抗压承载力(kN);
Jc ──凯司法阻尼系数;
t1 ──速度第一峰对应的时刻(ms); F(t1) ──t1时刻的锤击力(kN); V(t1) ──t1时刻的质点运动速度(m/s); Z ──桩身截面力学阻抗(kN·s/m); A ──桩身截面面积(m2); L ──测点下桩长(m)。
注:公式(9.4.9-1)适用于t1+2L/c时刻桩侧和桩端土阻力均已充分发挥的摩擦型桩。
对于土阻力滞后于t1+2L/c时刻明显发挥或先于t1+2L/c时刻发挥并造成桩中上部强烈反弹这两种情况,宜分别采用以下两种方法对Rc值进行提高修正:
1 适当将t1延时,确定Rc的最大值。
2 考虑卸载回弹部分土阻力对Rc值进行修正。
9.4.10 采用实测曲线拟合法判定桩承载力,应符合下列规定:
1 所采用的力学模型应明确合理,桩和土的力学模型应能分别反映桩和土的实际力学性状,模型参数的取值范围应能限定。
2 拟合分析选用的参数应在岩土工程的合理范围内。
3 曲线拟合时间段长度在t1+2L/c时刻后延续时间不应小于20ms;对于柴油锤打桩信号,在t1+2L/c时刻后延续时间不应小于30ms。
4 各单元所选用的土的最大弹性位移值不应超过相应桩单元的最大计算位移值。
5 拟合完成时,土阻力响应区段的计算曲线与实测曲线应吻合,其他区段的曲线应基本吻合。 6 贯入度的计算值应与实测值接近。
9.4.11 本方法对单桩承载力的统计和单桩竖向抗压承载力特征值的确定应符合下列规定:
1 参加统计的试桩结果,当满足其级差不超过30%时,取其平均值为单桩承载力统计值。
2 当极差超过30%时,应分析极差过大的原因,结合工程具体情况综合确定。必要时可增加试桩数量。 3 单位工程同一条件下的单桩竖向抗压承载力特征值Ra应按本方法得到的单桩承载力统计值的一半取值。 9.4.12 桩身完整性判定可采用以下方法进行:
1 采用实测曲线拟合法判定时,拟合时所选用的桩土参数应符合第9.4.10条第1~2款的规定;根据桩的成桩工艺,拟合时可采用桩身阻抗拟合或桩身裂隙(包括混凝土预制桩的接桩缝隙)拟合。
2 对于等截面桩,可参照表9.4.12并结合经验判定;桩身完整性系数β和桩身缺陷位置x应分别按下列公式计算:
??
?F?t1??Z?V?t1???2Rx??F?tx??Z?V?tx??
F?t1??Z?V?t1??F?tx??Z?V?tx? (9.4.12-1)
tx?t12000
x?c?
(9.4.12-2)
式中 β──桩身完整性系数;
tx──缺陷反射峰对应的时刻(ms); x──桩身缺陷至传感器安装点的距离 (m);
Rx──缺陷以上部位土阻力的估计值,等于缺陷反射波起始点的力与速度乘以桩身截面力学阻抗之差值,取
值方法见图9.4.12。
图9.4.12 桩身完整性系数计算
桩身完整性判定 表9.4.12
9.4.13 出现下列情况之一时,桩身完整性判定宜按工程地质条件和施工工艺,结合实测曲线拟合法或其他检测方法综合进行:
1 桩身有扩径的桩。
2 桩身截面渐变或多变的混凝土灌注桩。
3 力和速度曲线在峰值附近比例失调,桩身浅部有缺陷的桩。 4 锤击力波上升缓慢,力与速度曲线比例失调的桩。
9.4.14 桩身最大锤击拉、压应力和桩锤实际传递给桩的能量应分别按本规范附录G相应公式计算。 9.4.15 高应变检测报告应给出实测力与速度的实测信号曲线。 9.4.16 检测报告除应包括本规范第3.5.5条内容外,还应包括:
1 计算中实际采用的桩身波速值和Jc值;
2 实测曲线拟合法所选用的各单元桩土模型参数、拟合曲线、模拟的静荷载–沉降曲线、土阻力沿桩身分布图;
3 实测贯入度;
4 试打桩和打桩监控所采用的桩锤型号、锤垫类型,以及监测得到的锤击数、桩侧和桩端静阻力、桩身锤击
拉应力和压应力、桩身完整性以及能量传递比随入土深度的变化。
10 声波透射法
10.1 适 用 范 围
10.1.1 本方法适用于已预埋声测管的混凝土灌注桩桩身完整性检测,判定桩身缺陷的程度并确定其位置。
10.2 仪 器 设 备
10.2.1 声波发射与接收换能器应符合下列要求:
1 圆柱状径向振动,沿径向无指向性;
2 外径小于声测管内径,有效工作段长度不大于150mm; 3 谐振频率为30~50kHz; 4 水密性满足1MPa水压不渗水。 10.2.2 声波检测仪应符合下列要求:
1 具有实时显示和记录接收信号的时程曲线以及频率测量或频谱分析功能。
2 声时测量精度优于或等于0.5μs,声波幅值测量相对误差小于5%,系统频带宽度为1~200kHz,系统最大动态范围不小于100dB。
3 声波发射脉冲为阶跃或矩形脉冲,电压幅值为200~1000V。
10.3 现 场 检 测
10.3.1 声测管埋设应按本规范附录H的规定执行。
10.3.2 现场检测前准备工作应符合下列规定:
1 采用标定法确定仪器系统延迟时间。 2 计算声测管及耦合水层声时修正值。 3 在桩顶测量相应声测管外壁间净距离。
4 将各声测管内注满清水,检查声测管畅通情况;换能器应能在全程范围内正常升降。 10.3.3 现场检测步骤应符合下列规定:
1 将发射与接收声波换能器通过深度标志分别置于两根声测管中的测点处。
2 发射与接收声波换能器应以相同标高(图10.3.3a)或保持固定高差(图10.3.3b)同步升降,测点间距不应大于250mm。
3 实时显示和记录接收信号的时程曲线,读取声时、首波峰值和周期值,宜同时显示频谱曲线及主频值。 4 将多根声测管以两根为一个检测剖面进行全组合,分别对所有检测剖面完成检测。
5 在桩身质量可疑的测点周围,应采用加密测点,或采用斜测(图10.3.3b)、扇形扫测(图10.3.3c)进行复测,进一步确定桩身缺陷的位置和范围。
6 在同一检测剖面的检测过程中,声波发射电压和仪器设置参数应保持不变。
10.4 检测数据分析与判定
10.4.1 各测点的声时tc、声速v、波幅Ap及主频f应根据现场检测数据,按下列各式计算,并绘制声速-深度(v-z)曲线和波幅-深度(Ap-z)曲线,需要时可绘制辅助的主频-深度(f-z)曲线:
tci?ti?t0?t? vi?
l?tci
(10.4.1-1)
(10.4.1-2)
aia0
Ap i?20lg
1000Ti
(10.4.1-3)
fi?
(10.4.1-4)式中 tci——第i测点声时(μs);
ti——第i测点声时测量值(μs); t0 ——仪器系统延迟时间(μs); t′——几何因素声时修正值(μs);
l′——每检测剖面相应两声测管的外壁间净距离(mm); vi——第i测点声速(km/s);
Api——第i测点波幅值(dB);
ai ——第i测点信号首波峰值(V); a0——零分贝信号幅值(V);
fi —— 第i测点信号主频值(kHz),也可由信号频谱的主频求得; Ti——第i测点信号周期(μs)。 10.4.2 声速临界值应按下列步骤计算:
1 将同一检测剖面各测点的声速值vi由大到小依次排序,即
v1≥v2≥…vn-k≥…vn-1≥vn (10.4.2-1)
式中 v ——按序排列后的第i个声速测量值;
n ——检测剖面测点数;
k ——从零开始逐一去掉式(10.4.2-1)vi序列尾部最小数值的数据个数。
2 对从零开始逐一去掉式(10.4.2-1)vi序列中最小数值后余下的数据进行统计计算。当去掉最小数值的数据个数为k时,对包括vn-k在内的余下的数据v1~vn-k按下列公式进行统计计算:
v0 = vm-λ.sx (10.4.2-2)
vm?
1n?k
n?k
?v
i?1
i
(10.4.2-3)
sx?
??v
n?k?1
i?1
1
n?k
i
?vm
?2 (10.4.2-4)
式中 v0—— 异常判断值;
vm—— (n-k)个数据的平均值; sx—— (n-k)个数据的标准差;
λ ——由表10.4.2查得的与(n-k)相对应的系数。
统计数据个数(n-k)与对应的λ值 表10.4.2
3 将vn-k与异常判断值v0进行比较,当vn-k ≤ v0时,vn-k及其以后的数据均为异常,去掉vn-k及其以后的异常数据;再用数据v1~vn-k-1重复式(10.4.2-2)~(10.4.2-4)的计算步骤,直到vi序列中余下的全部数据满足:
vi >v0 (10.4.2-5)
此时,v0为声速的异常判断临界值vc。 4 声速异常时的临界值判据为:
vi ≤ vc (10.4.2-6)
当式(10.4.2-6)成立时,声速可判定为异常。
10.4.3 当检测剖面n个测点的声速值普遍偏低且离散性很小时,宜采用声速低限值判据:
vi < vL (10.4.3)
式中 vi ——第i测点声速(km/s);
vL——声速低限值(km/s),由预留同条件混凝土试件的抗压强度与声速对比试验结果,结合本地区实际经验
确定。
当式(10.4.3)成立时,可直接判定为声速低于低限值异常。 10.4.4波幅异常时的临界值判据应按下列公式计算:
Am?
1
n
pi
?A
n
i?1
(10.4.4-1)
Api<Am –6 (10.4.4-2)
式中 Am——波幅平均值(dB);
n——检测面测点数。
当式(10.4.4-2)成立时,波幅可判定为异常。
10.4.5 当采用斜率法的PSD值作为辅助异常点判据时,PSD值应按下列公式计算:
PSD = K ? Δt (10.4.5-1)
K?
tci?tci?1zi?zi?1
(10.4.5-2)
Δt = tci- tci-1 (10.4.5-3)
式中 tci ——第i测点声时(μs);
tci-1——第i-1测点声时(μs); zi ——第i测点深度(m);
zi-1——第i-1测点深度(m)。
根据PSD值在某深度处的突变,结合波幅变化情况,进行异常点判定。
10.4.6 当采用信号主频值作为辅助异常点判据时,主频-深度曲线上主频值明显降低可判定为异常。
10.4.7 桩身完整性类别应结合桩身混凝土各声学参数临界值、PSD判据、混凝土声速低限值以及桩身质量可疑点加密测试(包括斜测或扇形扫测)后确定的缺陷范围,按本规范表3.5.1的规定和表10.4.7的特征进行综合判定。
桩身完整性判定 表10.4.7
10.4.8 检测报告除应包括规范第3.5.5条内容外,还应包括:
1 声测管布置图;
2 受检桩每个检测剖面声速-深度曲线、波幅-深度曲线,并将相应判据临界值所对应的标志线绘制于同一个坐标系;
3 当采用主频值或PSD值进行辅助分析判定时,绘制主频-深度曲线或PSD曲线, 4 缺陷分布图示。
范文五:建筑桩基检测技术规范最新版本
篇一:建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014修订内容
修 订 内 容
1 进一步明确基桩检测方法选择原则及抽检数量的规定;
3.1.1 基桩检测可分为施工前为设计提供依据的试验桩检测和施工后为验收提供依据的工程桩检测。基桩检测应根据检测目的、检测方法的适应性、桩基的设计条件、成桩工艺等,按表3.1.1合理选择检测方法。当通过两种或两种以上检测方法的相互补充、验证,能有效提高基桩检测结果判定的可靠性时,应选择两种或两种以上的检测方法。
3.3.1 为设计提供依据的试验桩检测应依据设计确定的基桩受力状态,采用相应的静载试验方法确定单桩极限承载力,检测数量应满足设计要求,且在同一条件下不应少于3根;当预计工程桩总数小于50根时,检测数量不应少于2根。
3.3.3 混凝土桩的桩身完整性检测方法选择,应符合本规
1
范第3.1.1条的规定;当一种方法不能全面评价基桩完整性时,应采用两种或两种以上的检测方法,检测数量应符合下列规定:
1 建筑桩基设计等级为甲级,或地基条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩工程,检测数量不应少于总桩数的30%,且不应少于20根;其他桩基工程,检测数量不应少于总桩数的20%,且不应少于10根;
2 除符合本条上款规定外,每个柱下承台检测桩数不应少于1根;
3 大直径嵌岩灌注桩或设计等级为甲级的大直径灌注桩,应在本条第1,2款规定的检测桩数范围内,按不少于总桩数10%的比例采用声波透射法或钻芯法检测;
4 当符合本规范第3.2.6条第1,2款规定的桩数较多,或为了全面了解整个工程基桩的桩身完整性情况时,宜增加检测数量。
对干作业挖孔桩和单节预制桩,数量可减半。——取消
3.3.4 当符合下列条件之一时,应采用单桩竖向抗压静载试验进行承载力验收检测:
1 设计等级为甲级的桩基;
2 施工前未按本规范第3.3.1条进行单桩静载试验的工程;
3 施工前进行了单桩静载试验,但施工过程中变更了工
2
艺参数或施工质量出现了异常; 4 地基条件复杂、桩施工质量可靠性低;
5 本地区采用的新桩型或新工艺;
6 施工过程中产生挤土上浮或偏位的群桩。
检测数量不应少于同一条件下桩基分项工程总桩数的1%,且不少于3根;当总桩数小于50根时,检测数量不应少于2根。
3.3.5 除本规范第3.3.4条规定外的工程桩,单桩竖向抗压承载力可按下列方式进行验收检测:
1 当采用单桩静载试验时,检测数量宜符合本规范第3.3.4条的规定;
2 预制桩和满足高应变法适用范围的灌注桩,可采用高应变法检测单桩竖向抗压承载力,检测数量不宜少于总桩数的5%,且不得少于5根。
3.3.6 当有本地区相近条件的对比验证资料时,高应变法可作为本规范第3.3.4条规定条件下单桩竖向抗压承载力验收检测的补充,其检测数量宜符合本规范第3.3.5条第2款的规定。
3.3.7 对于端承型大直径灌注桩,当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时,可选择下列方式之一,进行持力层核验:
1 采用钻芯法测定桩底沉渣厚度,并钻取桩端持力层岩
3
土芯样检验桩端持力层,检测数量不应少
于总桩数的10%,且不应少于10根;
2 采用深层平板载荷试验或岩基平板载荷试验,检测应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007和现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的有关规定,检测数量不应少于总桩数的1%,且不应少于3根。
3.3.8 对设计有抗拔或水平力要求的桩基工程,单桩承载力验收检测应采用单桩竖向抗拔或单桩水平静载试验,检测数量应符合本规范第3.3.4条的规定。
2 对验证检测的方式进行了扩充;
3.4.1 对单桩竖向抗压承载力进行验证时,验证方法应采用单桩竖向抗压静载试验。
3.4.2 桩身浅部缺陷可采用开挖验证。
3.4.3 桩身或接头存在裂隙的预制桩可采用高应变法验证,管桩可采用孔内摄像的方式验证。
3.4.4 单孔钻芯检测发现桩身混凝土存在质量问题时,宜在同一基桩增加钻孔验证,并根据前、后钻芯结果对受检桩重新评价。
3.4.5 对低应变法检测中不能明确桩身完整性类别的桩或?类桩,可根据实际情况采用静载法、钻芯法、高应变法、开挖等适宜的方法进行验证检测。
3.4.6 桩身混凝土实体强度可在桩顶浅部钻取芯样验证。
4
3.4.7 当采用低应变法、高应变法和声波透射法检测桩身完整性发现有?、?类桩存在,且检测数量覆盖的范围不能为补强或设计变更方案提供可靠依据时,宜采用原检测方法,在未检桩中继续扩大检测。当原检测方法为声波透射法时,可改用钻芯法。
3.4.8 当单桩承载力或钻芯法检测结果不满足设计要求时,应分析原因并扩大检测。
验证检测或扩大检测采用的方法和检测数量应得到工程建设有关方的确认。
3 针对工程桩承载力验收检测,取消了通过统计得到承载力特征值的要求;
3.5.1 工程桩承载力验收检测应给出受检桩的承载力检测值,并评价单桩承载力是否满足设计要求。 4 除抗裂控制条件外,明确了抗拔桩验收检测时施加荷载的最低要求;修改了抗拔桩上拔量观测点的设置要求;
5.1.1 本方法适用于检测单桩的竖向抗拔承载力。当桩身埋设有应变、位移传感器或桩端埋设有位移测量杆时,可按本规范附录A测定桩身应变或桩端上拔量,计算桩的分层抗拔侧阻力。
5.1.2 为设计提供依据的试验桩,应加载至桩侧岩土阻力达到极限状态或桩身材料达到设计强度;工程桩验收检测时,施加的上拔荷载不得小于单桩竖向抗拔承载力特征值的
5
2.0倍或使桩顶产生的上拔量达到设计要求的限值。
当抗拔承载力受抗裂条件控制时,可按设计要求确定最大加载值。
5.1.3 预估的最大试验荷载不得大于钢筋的设计强度。
5.2.1 上拔量测量及其仪器的技术要求应符合本规范第4.2.4条的规定。
5.2.2 上拔量测量点宜设置在桩顶以下不小于1倍桩径的桩身上,不得设置在受拉钢筋上;对于大直径灌注桩,可设置在钢筋笼内侧的桩顶面混凝土上。
5 修改了水平静载试验要求以及水平承载力特征值的判定方法;
6.1.1 本方法适用于在桩顶自由的试验条件下,检测单桩的水平承载力,推定地基土水平抗力系数的比例系数。当桩身埋设有应变测量传感器时,可按本规范附录A测定桩身横截面的弯曲应变,计算桩身弯矩以及确定钢筋混凝土桩受拉区混凝土开裂时对应的水平荷载。
6.3.1 当出现下列情况之一时,可终止加载:
1 桩身折断;
2 水平位移超过30 mm,40mm;软土中的桩或大直径桩时可取高值;
3 水平位移达到设计要求的水平位移允许值。
6.4.7 单桩水平承载力特征值的确定应符合下列规定:
6
1 当桩身不允许开裂或灌注桩的桩身配筋率小于0.65%时,可取水平临界荷载的0.75倍作为单桩水平承载力特征值。
2 对钢筋混凝土预制桩、钢桩和桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩,可取设计桩顶标高处水平位移所对应荷载的0.75倍作为单桩水平承载力特征值;水平位移可按下列规定取值:
1)对水平位移敏感的建筑物取6mm;
2)对水平位移不敏感的建筑物取10mm。
3 取设计要求的水平允许位移对应的荷载作为单桩水平承载力特征值,且应满足桩身抗裂要求。 6 针对钻芯法桩底持力层岩土性状评价,修改了截取岩芯数量的要求; 7 改进了钻芯法桩身完整性判定方法;
7.1.1 本方法适用于检测混凝土灌注桩的桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度和桩身完整性。当采用本方法判定或鉴别桩端持力层岩土性状时,钻探深度应满足设计要求。
7.1.2 每根受检桩的钻芯孔数和钻孔位置,应符合下列规定:
1 桩径小于1.2m的桩的钻孔数量可为,,2个孔,桩径为1.2m,1.6m的桩的钻孔数量宜为2个孔,桩径大于1.6m的桩的钻孔数量宜为3个孔;
2 当钻芯孔为1个时,宜在距桩中心10cm,15cm的位
7
置开孔;当钻芯孔为2个或2个以上时,开孔位置宜在距桩中心(0.15,0.25)D内均匀对称布置;
3 对桩端持力层的钻探,每根受检桩不应少于1个孔。
7.1.3 当选择钻芯法对桩身质量、桩底沉渣、桩端持力层进行验证检测时,受检桩的钻芯孔数可为1孔。
7.2.2 基桩桩身混凝土钻芯检测,应采用单动双管钻具钻取芯样,严禁使用单动单管钻具。
7.3.2 每回次钻孔进尺宜控制在1.5m内;钻至桩底时,宜采取减压、慢速钻进、干钻等适宜的方法和工艺,钻取沉渣并测定沉渣厚度;对桩底强风化岩层或土层,可采用标准贯入试验、动力触探等方法对桩端持力层的岩土性状进行鉴别。
7.4.1 截取混凝土抗压芯样试件应符合下列规定:
1 当桩长小于10m时,每孔应截取2组芯样;当桩长为10m,30m时,每孔应截取3组芯样,当桩长大于30m时,每孔应截取芯样不少于4组;
2 上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或超过2m,下部芯样位置距桩底不宜大于1倍桩径或超过2m,中间芯样宜等间距截取;
3 缺陷位置能取样时,应截取1组芯样进行混凝土抗压试验;
4 同一基桩的钻芯孔数大于1个,且某一孔在某深度存在
8
缺陷时,应在其他孔的该深度处,截取1组芯样进行混凝土抗压强度试验。
7.4.2 当桩端持力层为中、微风化岩层且岩芯可制作成试件时,应在接近桩底部位1m内截取岩石芯样;遇分层岩性时,宜在各分层岩面取样。岩石芯样的加工和测量应符合本规范附录E的规定。
7.4.3 每组混凝土芯样应制作3个抗压试件。混凝土芯样试件的加工和测量应符合本规范附录E的规定。
7.5.4 混凝土芯样试件抗压强度可根据本地区的强度折算系数进行修正。
7.5.5 桩底岩芯单轴抗压强度试验以及岩石单轴抗压强度标准值的确定,宜按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007执行。(不少于6个)
7.6.3 桩身完整性类别应结合钻芯孔数、现场混凝土芯样特征、芯样试件抗压强度试验结果,按本规范表 3.5.1和表7.6.3所列特征进行综合判定。
当混凝土出现分层现象时,宜截取分层部位的芯样进行抗压强度试验。当混凝土抗压强度满足设计要求时,可判为?类;当混凝土抗压强度不满足设计要求或不能制作成芯样试件时,应判为?类。
多于三个钻芯孔的基桩桩身完整性可类比表7.6.3的三孔特征进行判定。
9
表7.6.3 桩身完整性判定
注:当上一缺陷的底部位置标高与下一缺陷的顶部位置标高的高差小于30cm时,可认定两缺陷处于同一深度部位。 附录E 芯样试件加工和测量
E.0.5 芯样试件出现下列情况时,不得用作抗压或单轴抗压强度试验:
1 试件有裂缝或有其他较大缺陷时;
2 混凝土芯样试件内含有钢筋时;
3 混凝土芯样试件高度小于0.95d或大于1.05d时(d为芯样试件平均直径);
4 岩石芯样试件高度小于2.0d或大于2.5d时;
5 沿试件高度任一直径与平均直径相差达2mm以上时;
6 试件端面的不平整度在100mm长度内超过0.1mm时;
7 试件端面与轴线的不垂直度超过2?时;
8 表观混凝土粗骨料最大粒径大于芯样试件平均直径0.5倍时。
8 对截面多变且变化幅度较大的灌注桩,增加了低应变法检测时应进行辅助验证检测的要求;对于浅部缺陷,增加了使用带力传感器锤击设备进行测试判定的要求;
8.1.2 对桩身截面多变且变化幅度较大的灌注桩,应采用其他方法辅助验证低应变法检测的
有效性。
10
8.4.5 当按本规范第8.3.3条第4款的规定操作不能识别桩身浅部阻抗变化趋势时,应在测量桩顶速度响应的同时测量锤击力,根据实测力和速度信号起始峰的比例差异大小判断桩身浅部阻抗变化程度。 9 取消了高应变法对动测承载力检测值进行统计的要求;
10 增加了高应变法桩身完整性系数计算应考虑长桩提前卸载影响的要求;
9.2.1 高应变检测专用锤击设备应具有稳固的导向装置。重锤应形状对称,高径(宽)比不得小于1。
9.2.5 采用高应变法进行承载力检测时,锤的重量与单桩竖向抗压承载力特征值的比值不得小于2.0%。
9.2.6 当作为承载力检测的灌注桩桩径大于600mm或混凝土桩桩长大于30m时,尚应对桩径或桩长增加引起的桩-锤匹配能力下降进行补偿,在符合本规范第9.2.5条规定的前提下进一步提高检测用锤的重量。
9.4.11 单桩竖向抗压承载力特征值Ra应按本方法得到的单桩承载力检测值的50%取值。
11 增加了声波透射法现场自动检测及其仪器的相关要求;
12 改进了声波透射法的声速异常判断临界值的确定方法;
13 增加采用变异系数对检测剖面声速异常判断概率统
11
计值进行限定要求; 14 改进了声波透射法的桩身完整性判定方法。
10.1.1 本方法适用于混凝土灌注桩的桩身完整性检测,判定桩身缺陷的位置、范围和程度。对于桩径小于0.6m的桩,不宜采用本方法进行桩身完整性检测。
10.1.2 当出现下列情况之一时,不得采用本方法对整桩的桩身完整性进行评定:
1 声测管未沿桩身通长配置;
2 声测管堵塞导致检测数据不全;
篇二:建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2003_)
《建筑基桩检测技术规范》 资料编号:JGJ106-2003
中华人民共和国行业标准
Technical code for testing of building
foundation piles
JGJ 106 —2003
J 256 —2003
中华人民共和国行业标准
Technical code for testing of building foundation piles
JGJ 106 —2003
批准部门:中华人民共和国建设部
实施日期:2003 年7 月1 日
中华人民共和国建设部
12
公告 第133 号
《建筑基桩检测技术规范》的公告:
现批准《建筑基桩检测技术规范》为行业标准,编号为JGJ106 —2003,自2003 年7月1 日起实施。其中,第3.1.1 、4.3.5 、4.4.4 、6.4.6 、8.4.7 、
9.2.3 、9.2.4,9.4.2 、9.4.5 、9.4.15 条为强制性条文,必须严格执行。原行业标准《基桩高应变动力检测规程》JGJ1O6 —97 同时废止。本规程由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国建设部
2003 年3 月21 日
前 言
根据建设部建标[2000 ]284 号文的要求,规范编制组经过广泛调查研究,认真总结国内外桩基工程基桩检测的实践经验和科研成果,并在广泛征求意见的基础上,制定了本规范。本规范的主要技术内容是:总则、术语和符号、基本规定、单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验、单桩水平静载试验、钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法等。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,由主编单位负责具体技术内容的解释。本规范主编单位:中国建筑科学研究院(地址:北京市北三环东路30 号;邮编:100013)
本规范参加编写单位:广东省建筑科学研究院
13
上海港湾工程设计研究院
冶金工业工程质量监督总站检测中心
中国科学院武汉岩土力学研究所
深圳市勘察研究院
辽宁省建设科学研究院
河南省建筑工程质量检验测试中心站
福建省建筑科学研究院
上海市建筑科学研究院
本规范主要起草人:陈 凡 徐天平 朱光裕 钟冬波
刘明贵 刘金砺 叶万灵 滕延京
李大展 刘艳玲 关立军 李荣强
王敏权 陈久照 赵海生 柳 春
季沧江
目 录
1总 则..........................................................8
2 术语、符号.....................................................9
2.1 术语 ........................................................9
2.2 符 号.......................................................10
3 基本规定......................................................13
3.1 检测方法和内容..............................................13
3.2 检测工作程序................................................14
3.3 检测数量....................................................15
14
3.4 验证与扩大检测..............................................17
3.5 检测结果评价和检测报告......................................18
3.6 检测机构和检测人员..........................................19
4 单桩竖向抗压静载试验..........................................20
4.1 适用范围....................................................20
4.2 设备仪器及其安装............................................20
4.3 现场检测....................................................21
4.4 检测数据的分析与判定........................................23
5 单桩竖向抗拔静载试验..........................................25
5.1 适用范围....................................................25
5.2 设备仪器及其安装............................................25
5.3 现场检测....................................................25
5.4 检测数据的分析与判定........................................26
6 单桩水平静载试验..............................................28
6.1 适用范围....................................................28
6.2 设备仪器及其安装............................................28
6.3 现场检测....................................................29
6.4 检测数据的分析与判定........................................29
7 钻芯法........................................................32
7.1 适用范围....................................................32
7.2 设 备.......................................................32
7.3 现场操作....................................................32
15
7.4 芯样试件截取与加工..........................................33
7.5 芯样试件抗压强度试验........................................34
7.6 检测数据的分析与判定........................................34
8 低应变法......................................................37
8.1 适用范围....................................................37
8.2 仪器设备....................................................37
8.3 现场检测....................................................37
8.4 检测数据的分析与判定........................................38
9 高应变法......................................................41
9.1 适用范围....................................................41
9.2 仪器设备....................................................41
9.3 现场检测....................................................41
9.4 检测数据的分析与判定........................................43
10 声波透射法...................................................48
10.1 适用范围...................................................48
10.2 仪器设备...................................................48
10.3 现场检测...................................................48
10.4 检测数据的分析与判定.......................................49
附录A 桩身内力测试..............................................54
附录B 混凝土桩桩头处理..........................................59
附录C 静载试验记录表............................................60
附录D 钻芯法检测记录表..........................................61
16
附录E 芯样试件加工和测量........................................63
附录F 高应变法传感器安装........................................64
附录G 试打桩与打桩监控..........................................66
G.1 试打桩......................................................66
G.2 桩身锤击应力监测............................................66
G.3 锤击能量监测................................................67
附录H 声测管埋设要点............................................68
本规范用词说明..................................................69 1 总
则
1.0.1 为了确保基桩检测工作质量,统一基桩检测方法,
为设计和施工验收提供可靠依据,使基桩质量检测工作符合
安全适用、技术先进、数据准确、正确评价的要求,制定本
规范。
1.0.2 本规范适用于建筑工程基桩的承载力和桩身完整性
的检测与评价。 1.0.3 基桩检测方法应根据各种检测方法
的特点和适用范围,考虑地质条件、桩型及施工质量可靠性、
使用要求等因素进行合理选择搭配。基桩检测结果应结合上
述因素进行分析判定。
1.0.4 建筑工程基桩的质量检测除应执行本规范外,尚应
符合国家现行有关强制性标准的规定。
2 术语、符号
2.1 术 语
17
2.1.1 基桩 foundation pile
桩基础中的单桩。
2.1.2 桩身完整性 pi1e integrity
反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标。
2.1.3 桩身缺陷 pile defects
使桩身完整性恶化,在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥(杂物)、空洞、蜂窝、松散等现象的统称。
2.1.4 静载试验static loading test
在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。
2.1.5 钻芯法 core drilling method
用钻机钻取芯样以检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度、密实性和连续性,判定桩端岩土性状的方法。
2.1.6 低应变法 low strain integriiy testing
采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。
18
2.1.7 高应变法high strain dynamic testing
用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和力时程曲线,通过波动理论分析,对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。
2.1.8 声波透射法 crosshole sonic logging
在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的方法。
2.2 符 号
2.2.1 抗力和材料性能
c ——桩身一维纵向应力波传播速度(简称桩身波速);
E ——桩身材料弹性模量;
cu f ——混凝土芯样试件抗压强度;
m ——地基土水平抗力系数的比例系数;
u Q ——单桩竖向抗压极限承载力;
a R ——单桩竖向抗压承载力特征值;
c R ——由凯司法判定的单桩竖向抗压承载力;
x R ——缺陷以上部位土阻力的估计值;
|? ——桩身混凝土声速;
Z ——桩身截面力学阻抗;
|? ——桩身材料质量密度。
2.2.2 作 用与作用效应
19
篇三:建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2003 )
《建筑基桩检测技术规范》 资料编号:JGJ106-2003
中华人民共和国行业标准
Technical code for testing of building
foundation piles
JGJ 106 —2003
J 256 —2003
中华人民共和国行业标准
Technical code for testing of building foundation piles
JGJ 106 —2003
批准部门:中华人民共和国建设部
实施日期:2003 年7 月1 日
中华人民共和国建设部
公告 第133 号
《建筑基桩检测技术规范》的公告:
现批准《建筑基桩检测技术规范》为行业标准,编号为JGJ106 —2003,自2003 年7月1 日起实施。其中,第3.1.1 、4.3.5 、4.4.4 、6.4.6 、8.4.7 、9.2.3 、9.2.4,9.4.2 、9.4.5 、
9.4.15 条为强制性条文,必须严格执行。原行业标准《基桩高应变动力检测规程》JGJ1O6 —97 同时废止。本规程由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国建设部
20
2003 年3 月21 日
前 言
根据建设部建标[2000 ]284 号文的要求,规范编制组经过广泛调查研究,认真总结国内外桩基工程基桩检测的实践经验和科研成果,并在广泛征求意见的基础上,制定了本规范。本规范的主要技术内容是:总则、术语和符号、基本规定、单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验、单桩水平静载试验、钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法等。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,由主编单位负责具体技术内容的解释。本规范主编单位:中国建筑科学研究院(地址:北京市北三环东路30 号;邮编:100013) 本规范参加编写单位:广东省建筑科学研究院
上海港湾工程设计研究院
冶金工业工程质量监督总站检测中心
中国科学院武汉岩土力学研究所
深圳市勘察研究院
辽宁省建设科学研究院
河南省建筑工程质量检验测试中心站
福建省建筑科学研究院
上海市建筑科学研究院
本规范主要起草人:陈 凡 徐天平 朱光裕 钟冬波
刘明贵 刘金砺 叶万灵 滕延京
21
李大展 刘艳玲 关立军 李荣强
王敏权 陈久照 赵海生 柳 春
季沧江
目 录
1 总 则..........................................................8
2 术语、符号.....................................................9
2.2 符 号.......................................................10
3 基本规定......................................................13
3.1 检测方法和内容..............................................13
3.2 检测工作程序................................................14
3.3 检测数量....................................................15
3.4 验证与扩大检测..............................................17
3.5 检测结果评价和检测报告......................................18
3.6 检测机构和检测人员..........................................19
4 单桩竖向抗压静载试验..........................................20
4.1 适用范围....................................................20
4.2 设备仪器及其安装............................................20
4.3 现场检测....................................................21
4.4 检测数据的分析与判定........................................23
5 单桩竖向抗拔静载试验..........................................25
5.1 适用范围........................................
............25
22
5.2 设备仪器及其安装............................................25
5.3 现场检测....................................................25
5.4 检测数据的分析与判定........................................26
6 单桩水平静载试验..............................................28
6.1 适用范围....................................................28
6.2 设备仪器及其安装............................................28
6.3 现场检测....................................................29
6.4 检测数据的分析与判定........................................29
7 钻芯法........................................................32
7.1 适用范围....................................................32
7.2 设 备.......................................................32
7.3 现场操作....................................................32
7.4 芯样试件截取与加工..........................................33
7.5 芯样试件抗压强度试验........................................34
7.6 检测数据的分析与判定........................................34
8 低应变法......................................................37
8.1 适用范围....................................................37
8.2 仪器设备....................................................37
8.3 现场检测....................................................37
8.4 检测数据的分析与判定........................................38
9 高应变法......................................................41
9.1 适用范围....................................................41
23
9.2 仪器设备....................................................41
9.3 现场检测....................................................41
9.4 检测数据的分析与判定........................................43
10 声波透射法...................................................48
10.1 适用范围...................................................48
10.2 仪器设备...................................................48
10.4 检测数据的分析与判定.......................................49
附录A 桩身内力测试..............................................54
附录B 混凝土桩桩头处理..........................................59
附录C 静载试验记录表............................................60
附录D 钻芯法检测记录表..........................................61
附录E 芯样试件加工和测量........................................63
附录F 高应变法传感器安装........................................64
附录G 试打桩与打桩监控..........................................66
G.1 试打桩......................................................66
G.2 桩身锤击应力监测............................................66
G.3 锤击能量监测................................................67
附录H 声测管埋设要点............................................68
本规范用词说明..................................................69
1 总 则
1.0.1 为了确保基桩检测工作质量,统一基桩检测方法,
为设计和施工验收提供可靠依据,使基桩质量检测工作符合
24
安全适用、技术先进、数据准确、正确评价的要求,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑工程基桩的承载力和桩身完整性的检测与评价。
1.0.3 基桩检测方法应根据各种检测方法的特点和适用范围,考虑地质条件、桩型及施工质量可靠性、使用要求等因素进行合理选择搭配。基桩检测结果应结合上述因素进行分析判定。 1.0.4 建筑工程基桩的质量检测除应执行本规范外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。
2 术语、符号
2.1 术 语
2.1.1 基桩 foundation pile
桩基础中的单桩。
2.1.2 桩身完整性 pi1e integrity
反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标。
2.1.3 桩身缺陷 pile defects
使桩身完整性恶化,在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥(杂物)、空洞、蜂窝、松散等现象的统称。
2.1.4 静载试验static loading test
在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,以确定
25
相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。
2.1.5 钻芯法 core drilling method
用钻机钻取芯样以检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度、密实性和连续性,判定桩端岩土性状的方法。
2.1.6 低 应变法 low strain integriiy testing
采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。
2.1.7 高应变法high strain dynamic testing
用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和力时程曲线,通过波动理论分析,对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。
2.1.8 声波透射法 crosshole sonic logging
在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的方法。
2.2 符 号
2.2.1 抗力和材料性能
c ——桩身一维纵向应力波传播速度(简称桩身波速);
E ——桩身材料弹性模量;
26
cu f ——混凝土芯样试件抗压强度;
m ——地基土水平抗力系数的比例系数;
u Q ——单桩竖向抗压极限承载力;
a R ——单桩竖向抗压承载力特征值;
c R ——由凯司法判定的单桩竖向抗压承载力;
x R ——缺陷以上部位土阻力的估计值;
|? ——桩身混凝土声速;
Z ——桩身截面力学阻抗;
|? ——桩身材料质量密度。
2.2.2 作 用与作用效应
F ——锤击力;
H ——单桩水平静载试验中作用于地面的水平力;
P ——芯样抗压试验测得的破坏荷载;
Q ——单桩竖向抗压静载试验中施加的竖向荷载、桩身轴力;
s ——桩顶竖向沉降、桩身竖向位移;
U ——单桩竖向抗拔静载试验中施加的上拔荷载;
V ——质点运动速度;
0 Y ——水平力作用点的水平位移;
|? ——桩顶上拔量;
S |ò ——钢筋应力。
2.2.3 几何参数
27
A ——桩身截面面积;
B ——矩形桩的边宽;
0 b ——桩身计算宽度;
D ——桩身直径(外径);
d ——芯样试件的平均直径;
I ——桩身换算截面惯性矩;
l ??——每检测剖面相应两声测管的外壁间净距离;
L ——测点下桩长;
x ——传感器安装点至桩身缺陷的距离;
z ——测点深度。
2.2.4 计算系数
c J ——凯司法阻尼系数;
|á ——桩的水平变形系数;
|? ——高应变法桩身完整性系数;
|? ——样本中不同统计个数对应的系数;
y |í ——桩顶水平位移系数;
|? ——混凝土芯样试件抗压强度折算系数。
2.2.5 其他
m A ——声波波幅平均值;
p A ——声波波幅值;
a ——信号首波峰值电压;
0 a ——零分贝信号峰值电压;
28
m c ——桩身波速的平均值;
f ——频率、声波信号主频;
n ——数目、样本数量;
x s ——标准差;
T ——信号周期;
t ??——声测管及耦合水层声时修正值;
0 t ——仪器系统延迟时间;
1 t ——速度第一峰对应的时刻;
c t ——声时;
i t ——时间、声时测量值;
r t ——锤击力上升时间;
x t ——缺陷反射峰对应的时刻;
0 |? ——声速的异常判断值;
c |? ——声速的异常判断临界值;
L |? ——声速低限值;
m |? ——声速平均值;
f .——幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差;
f ??.——幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差;
T .——速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差;
x t .——速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差。
3 基本规定
3.1 检测方法和内容
29
3.1.1 工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性抽样检测。
3.1.2 基 桩检测方法应根据检测目的按表3.1.2 选择。
表3.1.2 检测方法及检测目的
检测方法检测目的:
单桩竖向抗压静载试验,确定单桩竖向抗压极限承载力,判定竖向抗压承载力是否满足设计要求通过桩身内力及变形测试、测定桩侧、桩端阻力;验证高应变法的单桩竖向抗压承载力检测结果。
单桩竖向抗拔静载试验,确定单桩竖向抗把极限承载力,判定竖向抗拔承载力是否满足设计要求。
通过桩身内力及变形测试,测定桩的抗拔摩阻力。
单桩水平静载试验确定单桩水平临界和极限承载力,推定土抗力参数判定水平承载力是否满足设计要求。
通过桩身内力及变形测试,测定桩身弯矩。
钻芯法:
检测灌注桩桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度,判断或鉴别桩端岩土
性状,判定桩身完整性类别。
30
转载请注明出处范文大全网 » 建筑桩基检测规范汇编