基樁檢測實用技術(3)3 檢測前期投入務實要點：抽樣、方法選擇：確定抽檢數量，優化選擇適合的檢測方法。制定詢價響應書或投標書：依據任務委托方式，組織報價、投標或詢價響應。3. 1抽樣檢測數量目前大部分檢測任務委托方已經確定抽檢數量，檢測人員需要了解工程技術要求，必須滿足現行規范對各類不同樁型的抽檢數量要求，需根據實際情況，同委托方或設計方溝通，確定抽檢數量。 不同類型基樁抽檢數量基樁類型檢測方法抽檢數量各類預制樁 用低應變法檢測樁身完整性； 用靜載法或高應變法檢測單樁承載力。 低應變法抽檢20%，每承臺下抽檢不少于1根，且不應少于10根。 地基基礎設計等級為甲級的工程采用靜載法抽檢1%，且不少于3根，總樁數50根以內時不應少于2根；非甲級的工程采用高應變抽檢5%，且不少于5根。樁徑800mm的各類灌注樁 用低應變法檢測樁身完整性； 用靜載法或高應變法檢測單樁承載力。 低應變法抽檢20%，每承臺下抽檢不少于1根，且不應少于10根。 靜載法抽檢1%，且不應少于3根，總樁數50根以內時不應少于2根。當場地限制不能做靜載試驗時，可采用大應變法抽檢5%，且不少于5根。樁徑800mm的沖、鉆孔樁 用低應變法檢測樁身完整性； 用鉆芯法檢測成樁質量。 低應變法抽檢30%，每承臺下抽檢不少于1根，且不應少于10根。 鉆芯法抽檢10%，且不少于3根。樁徑1600mm時，每樁鉆孔數不應少于2孔。樁徑1200mm的人工挖孔樁 用低應變法檢測樁身完整性； 用鉆芯法檢測成樁質量。 終孔前，采用超前鉆逐孔檢驗樁端持力層。 采用低應變法抽檢100%。 鉆芯法抽檢10%，且不少于3根。如果未按規范要求做超前鉆，應采用鉆芯法抽檢30%。樁徑1600mm時，每樁鉆孔數不應少于2孔。說明：1、本表所列基樁檢測數量是指樁基施工完成后質量檢測數量的最低要求。對為設計提供承載力參數的試驗樁檢測結果，不得作為基樁施工質量檢測的依據。2、對采用預制樁的重要工業與民用建筑，包括房地產項目、農民公寓、學校、醫院、酒店、會堂、體育館、圖書館、影劇院、大型商業建筑、100米以上的煙囪等工程，其基樁承載力檢測按地基基礎設計等級為甲級的要求進行。3、對地基基礎設計等級為甲級的工程，按規范的要求采用低應變檢測樁身完整性的抽檢比例不少于30%。4、對檢測不合格的樁需要擴大檢測的數量，應由工程各方另行商定。5、對設計有要求的基樁抗撥和水平載荷試驗，抽檢數量應不少于1%，且不少于3根。重點：規范規定的檢測數量基本要求n 當設計有要求或滿足下列條件之一時，施工前應采用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特征值： 1 設計等級為甲級、乙級的樁基； 2 地質條件復雜、樁施工質量可靠性低； 3 本地區采用的新樁型或新工藝。 檢測數量在同一條件下不應少于3根，且不宜少于總樁數的1% ；當工程樁總數在50根以內時，不應少于2根。n 打入式預制樁有下列條件要求之一時，應采用高應變法進行試打樁的打樁過程監測： 1 控制打樁過程中的樁身應力；2 選擇沉樁設備和確定工藝參數；3 選擇樁端持力層。 在相同施工工藝和相近地質條件下，試打樁數量不應少于3根。 n 對單位工程內且在同一條件下的工程樁，當符合下列條件之一時，應采用單樁豎向抗壓承載力靜載試驗進行驗收檢測： 1 設計等級為甲級的樁基；2 地質條件復雜、樁施工質量可靠性低； 3 本地區采用的新樁型或新工藝； 4 擠土群樁施工產生擠土效應。 抽檢數量不應少于總樁數的l%，且不少于3根；當總樁數在50根以內時，不應少于2根。n 混凝土樁的樁身完整性檢測的抽檢數量應符合下列規定： 1 柱下三樁或三樁以下的承臺抽檢樁數不得少于1根。 2 設計等級為甲級，或地質條件復雜。成樁質量可靠性較低的灌注樁，抽檢數量不應少于總樁數的30%，且不得少于20根；其他樁基工程的抽檢數量不應少于總樁數的20%，且不得少于10根。 注：1 對端承型大直徑灌注樁，應在上述兩款規定的抽檢樁數范圍內，選用鉆芯法或聲波透射法對部分受檢樁進行樁身完整性檢測。抽檢數量不應少于總樁數的10%。 2 地下水位以上且終孔后樁端持力層已通過核驗的人工挖孔樁，以及單節混凝土預制樁，抽檢數量可適當減少，但不應少于總樁數的10%，且不應少于10根。 3 全面了解整個工程基樁的樁身完整性情況時，應適當增加抽檢數量。n 對預制樁和滿足高應變法適用檢測范圍的灌注樁，可采用高應變法進行單樁豎向抗壓承載力驗收檢測。當有本地區相近條件的對比驗證資料時，高應變法也可作為驗收檢測的補充。抽檢數量不宜少于總樁數的5%，且不得少于5根。 n 對于端承型大直徑灌注樁，當受設備或現場條件限制無法檢測單樁豎向抗壓承載力時，可采用鉆芯法測定樁底沉渣厚度并鉆取樁端持力層巖土芯樣檢驗樁端持力層。抽檢數量不應少于總樁數的10%，且不應少于10根。 n 對于承受拔力和水平力較大的樁基，應進行單樁豎向抗拔、水平承載力檢測。檢測數量不應少于總樁數的l%，且不應少于3根。 基樁檢測方法選擇用于打入樁用于灌注樁常規方法先進技術常規方法先進技術設計階段用低應變法檢測樁身完整性； 用靜載法或高應變法檢測單樁承載力。GELWEAP波動方程分析軟件 PDA高應變動力試驗CAPWAPW實測曲線擬合用低應變法檢測樁身完整性； 用靜載法或高應變法檢測單樁承載力。滑動測微計應變線法監測樁身內力施工階段PDA打樁監控試驗 PIR-D打樁記錄灌注樁孔徑檢測系統包括：井徑儀、沉渣測定儀、高精度測斜儀等井下儀器。 超聲波成孔檢測驗收階段用低應變法檢測樁身完整性； 用靜載法或高應變法檢測單樁承載力。 PDA高應變動力試驗CAPWAPW實測曲線擬合用低應變法檢測樁身完整性； 用靜載法或高應變法檢測單樁承載力。 用鉆芯法檢測成樁質。聲波透射法 應力波反射法PIT-V/PIT-FVPDA高應變動力試驗CAPWAPW實測曲線擬合3.2檢測方法選擇3.2.1方法選擇同樣，大部分檢測任務委托方已經確定檢測方法，但對于重要工程需根據實際情況，同委托方或設計方共同研究，優化選擇適合的檢測方法。按照打入樁和灌注樁進行分類，以樁基設計、施工、驗收三個階段進行歸納總結。詳細試驗方法如下表：3.2.2 檢測方法特點低應變法檢測樁身完整性是一種常規的方法。適用于打入樁和灌注樁，檢測樁身的缺陷及其位置，判定樁身完整性類別。基樁低應變動力檢測分析技術中不僅提供了常規的時域分析方法，而且還能完成頻域分析、側剖面分析、雙速度分析等先進的數據處理方法。聲波透射法進行樁身完整性檢測，適用于已預埋聲測管的混凝土灌注樁樁身完整性檢測，判定樁身缺陷的程度并確定其位置。靜載法檢測適用于打入樁和灌注樁，確定單樁豎向抗壓極限承載力，判定豎向抗壓承載力是否滿足設計要求，通過樁身內力及變形測試，測定樁側、樁端阻力；確定單樁豎向抗拔極限承載力，判定豎向抗拔承載力是否滿足設計要求，通過樁身內力及變形測試，測定樁的抗拔摩阻力；確定單樁水平臨界和極限承載力，推定土抗力參數，判定水平承載力是否滿足設計要求，通過樁身內力及變形測試，測定樁身彎矩。高應變法適用于打入樁和灌注樁，由于適用范圍所限，應該慎用。對于大直徑擴底樁和Q-S 曲線具有緩變型特征的大直徑灌注樁，不宜采用本方法進行豎向抗壓承載力檢測。自平衡試樁法在國外稱為Osterberg-Cell載荷試驗或Ocell載荷試驗，在國內已經開始應用，特別是在大直徑灌注樁單樁靜載試驗中，解決了采用靜壓試驗無法完成承載力檢測的難處，同時也解決了要求承載力高的難題；樁基自平衡測試法通過樁自身阻力作反力，避免了龐大的反力裝置，其裝置簡單，準備工作省時省力，并且可以節省大量試驗費用，是一項值得推廣的樁基檢測技術。滑動測微計應變線法監測新技術，基樁內力測試可采用應變式傳感器或鋼弦式傳感器。根據測試目的及要求選擇適合的傳感器；也可采用Sliding micrometer滑動測微計應變線法監測新技術，該方法用于豎向抗壓靜載試驗，基樁內力測試可得到樁側各土層抗壓摩阻力和樁端支承力；對水平靜載試驗樁，可準確測定水平位移（撓度）分布曲線，準確定出最大彎矩點。是一種高精度、使用方便、在巖土工程領域具有廣闊應用前景的方法。灌注樁孔徑檢測系統（包括：井徑儀、沉渣測定儀、高精度測斜儀）用于灌注樁的孔深、孔徑測量、沉渣厚度測量、垂直度測量。超聲波成孔檢測利用超聲波反射技術,對灌注樁孔的成孔質量進行綜合檢測。成孔質量檢測有助于成樁質量的檢測。鉆芯法適用于檢測混凝土灌注樁的樁長、樁身混凝土強度、樁底沉渣厚度和樁身完整性，判定或鑒別樁端持力層巖土性狀。3.3制定詢價響應書或投標書在明確了檢測目的并獲得相關技術資料后，應著手制定基樁檢測詢價響應書或投標書，以向委托方書面陳述檢測工作的組織形式、檢測方法、計劃進度、依據標準和技術保證。詢價響應書或投標書的技術部分主要內容有試驗組織設計方案或基樁檢測技術方案，重點內容包括工程概況、抽樣方案、樁頭的加固處理、檢測機構組織和現場檢測形式、檢測基本原理和方法、所需的機械或人工配合、試驗計劃進度等等，必要時可針對檢測方案中的細節同委托方或設計方共同研究確定，其中樁頭的加固一般由檢測部門出具加固圖紙，而由委托方負責施工處理。檢測方案并非一成不變，基本內容依據任務委托報價方式、招投標或詢價響應，需根據實際情況進行動態調整。實例一： 基樁檢測技術方案XXXXXX項目基樁檢測技術方案1 概 述 XXXXXX項目采用復合載體夯擴樁加固地基。本工程為X#、XX#樓，總樁數399根，設計要求地基檢測Z1單樁豎向承載力特征值為750kN；Z2單樁豎向承載力特征值為600kN。依據規范及甲方要求，對該工程進行160根樁的低應變檢測，以檢驗樁身完整性。并抽檢Z1、Z2共XX組樁，采用慢速堆載法分級加載，進行單樁豎向抗壓靜載試驗，確定單樁豎向承載力特征值滿足設計要求。為確保工程質量, 依據建筑樁基檢測技術規范(JGJ 106-2003、J 256-2003)及招標文件特制定本檢測方案。2 場地工程地質概況依據甲方提供的地質概況，其地基土自上而下地層為:填土，地面1.5m為新填土；粉質粘土；粉土；粉土，為樁底持力層；粉質粘土；粉土；粉砂；粉質粘土；粉土；粉土。詳見場地工程巖土工程勘察技術報告。3 試驗原理及方法 3.1 低應變動力測試3.1.1原理及方法 試驗采用反射波法檢驗基樁質量, 即在樁頂施一脈沖沖擊力, 就有彈性波沿樁身向下傳播,根據波動理論, 介質中傳播的波迂到波阻抗差異(Vp)界面時, 就會產生反射,設樁底反射初至時間為T, 樁長為L則混凝土平均速度為: 2L Vp= T 對于中間缺陷樁來說, 如果缺陷部位反射初至時間為t,則缺陷部位深度為: H=(1/2)*t*Vp 樁身質量的缺陷性質,可根據反射波的振幅、相位、頻率、波列組合以及衰減歷時特征,結合場地施工及地質情況做出相應評價。3.1.2 現場檢測 檢測人員進入現場前必須索取工程地質勘察報告和基樁施工詳細記錄, 做好施工前期準備工作。A 檢測前應對儀器設備進行檢查,性能正常方可使用。B 檢測開始前應進行激振方式和接收條件的選擇試驗,確定最佳激振方式和接收條件。C 激振點選擇在樁頭的中心部位,傳感器應穩固安裝在樁頭上。D 當隨機干擾較大時,可采用信號增強方式,進行多次重復激振與接收。E 為提高檢測分辨率,使用小能量激振,并選用了高截止的傳感器。F 判斷樁身淺部缺陷,可同時采用橫向激振和水平速度傳感器接收,進行輔助判斷。J 每一根被檢測樁均二次及以上的重復測試,出現異常波形應在現場及時研究,排除影響測試的不良因素后再重復測試。重復測試的波形與原波形應具有相似性。3.1.3 儀器及設備試驗儀器：PIT樁身完整性測試儀32 單樁豎向抗壓靜載試驗3.2.1 試驗原理及方法A 試驗加載裝置:采用全自動油泵油壓千斤頂加載, 千斤頂平放于試樁中心，試驗反力不小于預估荷載的1.2倍。反力裝置采用配重加荷。B 荷載與沉降量測儀表:荷載用測力傳感器測定,試樁沉降采用2個電子位移傳感器量測,自動傳輸到終端顯示，固定位移傳感器的加具和基準梁在結構上應確保不受氣溫、振動及其他外界因素影響而發生豎向位移。C試驗儀器及加載設備：測試采用RS-JYC樁基靜載自動測試分析系統。用油壓千斤頂加載，千斤頂的加載反力裝置采用配重塊壓重平臺。3.2.2 試樁要求A 試樁頂部應予以清理。B 從成樁到開始試驗,休止期應達到設計要求。C 試驗加載方式:采用慢速維持荷載法,即逐級加載,每級荷載達到相對穩定后加下一級荷載,直到試驗終止。D 加載與沉降觀測:1） 加載分級:每級加載為預估極限荷載的1/10-1/15，第一級可按2倍加載。2） 沉降觀測:每級加載后間隔5、10、15、15、15min讀一次（記錄），以后每隔30min測讀一次。所有數據都記錄到測試儀中。3） 沉降相對穩定標準:每一小時的沉降不超過0.1mm,并連續出現兩次,認為已達相對穩定,可加下一級荷載。F 終止加載條件: 當出現下列情況之一時, 即可終止加載。1） 某級載荷作用下,樁的沉降量為前一級荷載作用下沉降量的5倍。2 ）某級荷載作用下, 樁的沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍,且24小時尚未達到相對穩定。3） 已達到設計要求的最大加載量。G 單樁承載力的確定:繪制P-S、s-lgt曲線。1 ）根據沉降隨荷載的變化特征確定極限承載力:對于陡降型Q-s曲線取Q-s曲線發生明顯陡降的起始點。2 ）根據沉降量確定極限承載力:對于緩變型Q-s曲線一般可取s=4060mm對應的荷載。3 ） 根據沉降隨時間的變化特征確定極限承載力:取s-lgt曲線尾部出現明顯向下部彎曲的前一級荷載。圖二 單樁豎向抗壓靜載試驗裝置示意圖3.4 提交成果報告基樁檢測完成后提交檢測報告： A 文字部分:由工程概述、工程地質概況、試驗原理及方法、結論組成。對每根樁進行樁身完整性分析,對基樁進行分類。綜合評價整個樁基工程質量及單樁極限承載力的確定。 B 圖表部分: a 檢測結果一覽表 b 單樁檢測原始曲線c 單樁豎向抗壓靜載試驗P-S、s-lgt曲線3.5 質量保證與質量控制 檢驗過程必須嚴格遵守國家發布的標準和規范, 認真執行質量管理手冊。要求每一項與質量有關的活動都要按規定的程序進行，對影響檢測質量的諸多因素進行了有效的控制，確保檢測質量，為用戶提供高質量的檢測服務。用于檢測的儀器、設備均按國家技術監督局計量司“關于在計量認證工作中對計量檢測儀器、設備進行檢定的規定”的要求檢定合格。對檢測過程中影響檢測質量的各種因素，均制定切實可行的控制措施，檢測工作中及時填寫工序管理驗收表，以確保檢測工作的質量。質量保證體系對各個環節進行把關,對試驗進行全面質量管理, 嚴格執行安全制度, 按照操作規程進行工作, 做到文明施工。為確保檢測工作質量,需對幾點進行控制。A 過程控制 嚴格按照過程控制程序, 組織檢測工作, 條件具備后,根據業主要求按時進行檢測, 外業工作嚴格按照方案作業,內業報告及時編制完成送交評審。B 檢驗儀器和試驗設備的控制 試驗所采用的儀器、 設備應滿足各測試方法的相應性能要求。使用前對儀器、設備校準狀態進行檢查, 確保所使用的儀器、設備在檢定周期內。C 檢測報告的控制 檢測報告評審實行審核、審定兩級評審制, 報告經評審合格后加蓋資料專用章, 方可存檔發送。 3.6 安全管理及施工組織 嚴格遵守勞動安全管理制度,現場檢測試人員必須遵守工作場地安全管理條例。現場設項目經理一名，負責全面工作；技術負責人一名，負責技術工作；設立安全員一名,負責現場安全管理工作。禁止違章作業。檢測工作為現場帶電作業,必須嚴格執行操作制度,防止意外事故。發生安全事故, 現場負責人應及時組織有關人員進行處理,并上報領導。3.7 工期安排 根據試樁養護達到設計強度后, 按招標法人通知要求到達現場投入工作。單樁豎向抗壓靜載試驗工期預計20天。低應變檢測外業隨基礎開挖進度進行，低應變檢測外業完成后24小時上報結果。現場檢測工作全部完成后5天內出具正式報告。實例二：競爭性詢價響應文件XXXXXXX項目基樁承載試驗競爭性詢價響應文件技術分冊XXXXXX檢測中心法定代表人：XXXX年XX月XX日 項目名稱：XXXXXXXX項目設計單位：XXXXXX勘察單位：XXXXXXX檢測單位：XXXX檢測中心 審 定 人： 審 核 人： 技術負責人：試驗組織設計方案1.前言1.1工程概況1.1.1建設單位：XXXXX有限公司1.1.2工程名稱：XXXXXXXXX項目1.1.3建設地點：XXXXXX1.1.4設計單位：XXXXXX1.1.5項目內容：XX樁基試驗工程1.1.6工程內容：鉆孔灌注樁(包括樁徑1000mm和600mm兩種樁型)進行單樁豎向抗壓靜載試驗6根、單樁豎向抗拔靜載試驗6根、單樁水平靜載試驗6根、低應變樁身完整性測試18根和高應變單樁豎向承載力測試6根,提供單樁豎向極限承載力標準值、單樁抗拔極限承載力標準值、單樁水平極限承載力標準值、各層土的樁側極限摩阻力標準值、樁端極限阻力標準值、樁側地基土水平抗力系數的比例系數、樁身完整性及動靜對比試驗數據（為工程樁檢測提供可靠的數據）。振沖碎石樁進行單樁抗壓靜載試驗3根、單樁復合地基靜載試驗3組和四樁復合地基靜載試驗3組,提供單樁承載力標準值、樁間土承載力標準值、復合地基承載力標準值及樁土應力比、復合地基的壓縮模量及變形模量。1.1.7工期要求：鉆孔灌注樁靜載試驗要求XXXX年XX月XX日開始測試，XXXX年XX月XX日完成外業任務;高應變、低應變動測試驗要求XXXX年XX月XX日開始檢測,XXXX年XX月XX日完成外業檢測,XXXX年XX月XX日提供正式試驗成果報告；振沖碎石樁靜載試驗要求XXXX年XX月XX日開始測試，XXXX年XX月XX日完成外業任務,XXXX年XX月XX日提交正式試驗成果報告。 1.2場地地質概況1.3執行規范及標準建筑地基基礎工程施工質量驗收規范（GB 50202）建筑樁基技術規范（JGJ94-2008）建筑基樁檢測技術規范（JGJ 1062003）本項目招標文件與業主簽訂的檢測合同本項目樁基設計施工圖2試驗技術方案2.1 灌注樁靜力載荷試驗2.1.1單樁靜力載荷試驗2.1.1.1 試驗原理及方法2.1.1.2 試驗加載裝置:采用全自動油泵油壓千斤頂加載, 千斤頂平放于試樁中心，其反力裝置為錨樁反力裝置, 1000mm試樁采用600mm的鉆孔灌注樁8根錨樁，600mm試樁采用600mm的鉆孔灌注樁6根錨樁，樁長13.5m（依據現場地質條件可作適當調整）。試驗裝置如圖1所示: 圖1 單樁豎向抗壓靜載試驗裝置示意圖2.1.1.3 荷載與沉降量測儀表:荷載用放置于千斤頂上的測力傳感器測定,試樁沉降采用2-4個電子數顯位移傳感器量測,自動傳輸到終端處理器(計算機)顯示、記錄沉降測定平面離樁頂距離不應小于0.5倍樁徑,固定位移傳感器的夾具和基準梁在結構上不受氣溫、振動及其他外界因素影響而發生豎向位移。2.1.1.4 試樁制做要求2.1.1.4.1 試樁頂部應予加強,可在樁頂配置加密鋼筋網23層,并以35mm鋼板圓筒作成加勁箍與樁頂砼澆筑成一體,用高標號砂漿將樁頂抹平。2.1.1.4.2 從成樁到開始試驗,樁身強度應達到設計要求。2.1.1.5 試驗加載方式:采用慢速維持荷載法,即逐級加載,每級荷載達到相對穩定后加下一級荷載,直到試驗終止。2.1.1.6 加載與沉降觀測:2.1.1.6.1 加載分級:每級加載為予估極限荷載的1/101/15, ,第一級可按2倍加載。2.1.1.6.2 沉降觀測:每級加載后間隔5、10、15、15、15min讀一次（記錄），以后每隔30min測讀一次。所有數據都記錄到JCQ-503型全自動載荷測試儀及計算機中，并通過打印機打印。2.1.1.6.3 沉降相對穩定標準:每一小時的沉降不超過0.1mm,并連續出現兩次(由1.5h內連續3次值計算),認為已達相對穩定,可加下一級荷載。2.1.1.7 終止加載條件: 當出現下列情況之一時, 即可終止加載。2.1.1.7.1 某級載荷作用下,樁的沉降量為前一級荷載作用下沉降量的5倍。2.1.1.7.2 某級荷載作用下, 樁的沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍,且24小時尚未達到相對穩定。2.1.1.7.3 已達到錨樁最大抗拔力時。2.1.1.8 卸載與卸載沉降觀測:每級卸載值為每級加載值的2倍。每級卸載后隔15min測讀一次殘余沉降，讀兩次后，隔30min再讀一次，即可卸下一級荷載，全部卸載后，隔3-4h后再讀一次。2.1.1.9 單樁承載力的確定:繪制Q-S、s-lgt曲線2.1.1.9.1 根據沉降隨荷載的變化特征確定極限承載力:對于陡降型Q-s曲線取Q-s曲線發生明顯陡降的起始點。2.1.1.9.2 根據沉降量確定極限承載力:對于緩變型Q-s曲線一般可取s=4060mm對應的荷載。2.1.1.9.3 根據沉降隨時間的變化特征確定極限承載力:取s-lgt曲線尾部出現明顯向下部彎曲的前一級荷載。2.1.1.9.4 單樁豎向極限承載力標準值應根據位置、實際地質條件、施工情況等綜合確定。2.1.1.10 試驗儀器與設備 a. 10000kN反力梁及附屬設備。 b. 3200kN油壓千斤頂4個。 c. 高壓電動油泵。 d. JCQ-500油泵控制器。 e. JCQ-503型全自動載荷測試儀。 f. 電子數顯位移傳感器。 g. 100MPa測力傳感器。 h. 筆記本式微機。 i. CANON打印機。2.1.1.11 試驗成果2.1.1.11.1 文字部分: 綜合說明試驗概況，確定單樁豎向極限承載力標準值及分析樁側各層土的極限摩阻力標準值和樁端極限阻力標準值。2.1.1.11.2 圖表部分: a. 靜載試驗平面分布示意圖。b. 靜載試驗成果圖、表。2.1.2 單樁豎向抗拔靜載試驗 2.1.2.1試驗原理及方法2.1.2.2試驗加載裝置:采用全自動油泵油壓千斤頂加載,利用樁基做支座反力,反力樁為600mm的鉆孔灌注樁2根，樁長為13.5m樁長13.5m（依據現場地質條件可作適當調整）。試驗裝置如圖2所示:2.1.2.3荷載與沉降量測儀表:布置方法與豎向抗壓試驗相同。2.1.2.4從成樁到開始試驗,樁身強度應達到設計要求。2.1.2.5試驗加載方式:采用慢速維持荷載法,即逐級加載,每級荷載達到相對穩定后加下一級荷載,直到試驗樁破壞。2.1.2.6加載與沉降觀測:2.1.2.6.1加載分級:每級加載為予估極限荷載的1/10-1/15。2.1.2.6.2變形觀測:每級加載后間隔5、10、15、15、15min讀一次（記錄），以后每隔30min測讀一次。所有數據都記錄到JCQ-503型全自動載荷測試儀及計算機中，并通過打印機打印，同時記錄樁身外露部分裂縫開展情況。2.1.2.6.3變形相對穩定標準:每一小時的變形值不超過0.1mm,并連續出現兩次(由1.5h內連續3次觀測值計算),認為已達相對穩定,可加下一級荷載。 圖2 單樁豎向抗拔靜載試驗裝置示意圖2.1.2.7終止加載條件: 當出現下列情況之一時, 即可終止加載。2.1.2.7.1 樁頂荷載為樁受拉鋼筋總極限承載力的0.9倍2.1.2.7.2 某級載荷作用下,樁頂變形量為前一級荷載作用下的5倍。2.1.2.7.3 累積上拔量超過100mm。2.1.2.8 待試樁破壞后逐級卸載到零。2.1.2.9單樁承載力的確定:繪制U-、-lgt曲線。2.1.2.9.1對于陡變型U-曲線，取陡升的起始點為極限荷載。2.1.2.9.2對于緩變型U-曲線，根據上拔量和-lgt曲線變化綜合變化確定，即取-lgt曲線尾部顯著變曲的前一級荷載為極限荷載。2.1.2.10 試驗儀器與設備 a. 3000kN反力梁及附屬設備。 b. 2個2000kN油壓千斤頂。 c. 高壓電動油泵。 d. JCQ-500油泵控制器。 e. JCQ-503型全自動載荷測試儀。 f. 電子數顯位移傳感器。 g. 80Mpa和100Mpa傳感器。 h. 筆記本式微機。i. CANON打印機。2.1.2.11 試驗成果2.1.2.11.1 文字部分: 綜合說明試驗概況，確定單樁豎向抗拔承載力標準值。2.1.2.11.2 圖表部分: a. 靜載試驗平面分布示意圖。b. 靜載試驗成果圖、表。2.1.3 單樁水平荷載試驗 2.1.3.1 試驗方法及原理本次試驗采用多循環加卸載試驗法。試驗采用千斤頂施加水平力,水平力作用線應通過地面標高處（地面標高應與實際工程樁基承臺底面標高一致）；由聯于千斤頂上的油壓傳感器測定荷載壓力。每一試樁在力的作用下水平面上和在該平面以上50cm左右各安裝一塊電子數顯位移傳感器（如果樁身露出地面較短，可只在力的作用水平面上安裝）。試驗裝置如圖3所示: 2.1.3.2 加載程序及位移觀測本次試驗取預估極限荷載的1/10-1/15為每級荷載的加荷增量。根據樁徑大小并適當考慮土層軟硬,每級荷載增量可適當調整。每級荷載施加后，恒載4分鐘測讀水平位移，然后卸載至零，停2分鐘測讀殘余水平位移，至此完成一個加卸載循環，如此進行5次，便完成一級荷載試驗觀測。然后加下一級荷載，直至試驗結束。所有數據都記錄到JCQ-503型全自動載荷測試儀及計算機中，并通過打印機打印。2.1.3.3 終止試驗條件 當樁身折斷或水平位移超過30-40mm（軟土取40mm）時，可終止試驗。2.1.3.4 注意事項: 2.1.3.4.1 基準樁宜設在試樁側面靠位移的反方向，與試樁的凈距離不少于1倍的試樁直徑。圖3 單樁水平靜載試驗裝置示意圖2.1.3.4.2 試驗過程中，加載時間應盡量縮短，測量位移的時間應嚴格準確，試驗不得中途停歇。2.1.3.5單樁水平臨界荷載和水平極限荷載的確定:繪制水平力-時間-位移（H0-t-X0）、水平力-位移梯度（H0-X0/H0）曲線。2.1.3.5.1取H0-t-X0曲線出現突變點的前一級荷載為水平臨界荷載，明顯陡降的前一級荷載為極限荷載。2.1.3.5.2 取H0-X0/H0曲線第一直線段的終點為水平臨界荷載，第二直線段的終點為極限荷載。2.1.3.6 試驗儀器與設備 a. 球鉸; b. 100噸油壓千斤頂一個; c. JCQ-503型全自動載荷測試儀;d. 電子數顯位移傳感器; e. 80MPa油壓傳感器一個;2.1.3.7 試驗成果2.1.3.7.1 文字部分: 綜合說明試驗概況，確定單樁水平極限承載力標準值和樁側地基土水平抗力系數的比例系數。2.1.3.7.2 圖表部分: a. 靜載試驗平面分布示意圖。b. 靜載試驗成果圖、表。2.2振沖碎石樁靜力載荷試驗2.2.1單樁靜力載荷試驗2.2.1.1 試驗原理及方法2.2.1.2 試驗加載裝置:采用全自動油泵油壓千斤頂加載, 千斤頂平放于試樁中心，其反力裝置為壓重平臺反力裝置(堆載),壓重量不少于最大荷載的1.2倍；壓重應在試驗開始前一次加上，并均勻穩固放置于平臺上。試驗裝置如圖4所示:2.2.1.3 荷載與沉降量測儀表:荷載用放置于千斤頂上的測力傳感器測定,試樁沉降采用2個電子數顯位移傳感器量測,自動傳輸到終端處理器(計算機)顯示、記錄沉降測定平面離樁頂距離不應小于0.5倍樁徑,固定位移傳感器的夾具和基準梁在結構上不受氣溫、振動及其他外界因素影響而發生豎向位移。2.2.1.4 根據要求，從成樁到開始試驗,其間歇時間為15天。2.2.1.5 試驗加載方式:采用慢速維持荷載法,即逐級加載,每級荷載達到相對穩定后加下一級荷載,直到試驗終止。2.2.1.6 加載與沉降觀測:2.2.1.6.1 加載分級:每級加載為予估極限荷載的1/101/15。2.2.1.6.2 沉降觀測:每級加載后間隔5、10、15、15、15min讀一次（記錄），以后每隔30min測讀一次。所有數據都記錄到JCQ-503型全自動載荷測試儀及計算機中，并通過打印機打印。2.2.1.6.3 沉降相對穩定標準:每一小時的沉降不超過0.25mm,認為已達相對穩定,可加下一級荷載。2.2.1.7 終止加載條件: 當出現下列情況之一時, 即可終止加載。圖4 單樁豎向抗壓靜載試驗裝置示意圖2.2.1.7.1 樁體已破壞；2.2.1.7.2 已達到壓重平臺的最大反力時。2.2.1.8 單樁承載力的確定:繪制Q-S、s-lgt曲線2.2.1.8.1 根據沉降隨荷載的變化特征確定極限承載力:對于陡降型Q-s曲線取Q-s曲線發生明顯陡降的起始點。2.2.1.8.2 根據沉降量確定極限承載力:對于緩變型Q-s曲線一般可取s=4060mm對應的荷載。2.2.1.8.3 根據沉降隨時間的變化特征確定極限承載力:取s-lgt曲線尾部出現明顯向下部彎曲的前一級荷載。2.2.1.8.4 單樁豎向極限承載力標準值應根據位置、實際地質條件、施工情況等綜合確定。2.2.1.9 試驗儀器與設備 a. 3000kN反力梁及附屬設備。 b. 3200kN油壓千斤頂。 c. 高壓電動油泵。 d. JCQ-500油泵控制器。 e. JCQ-503型全自動載荷測試儀。 f. 電子數顯位移傳感器。 g. 100MPa測力傳感器。2.2.1.10 試驗成果2.2.1.10.1 文字部分: 綜合說明試驗概況，確定單樁豎向承載力標準值。2.2.1.10.2 圖表部分: a. 靜載試驗平面分布示意圖。 b. 靜載試驗成果圖、表。2.2.2 碎石樁復合地基靜力載荷試驗2.2.2.1試驗原理及方法2.2.2.2 單樁復合地基試驗的壓板用方形板,面積為一根樁承擔的處理的面積，壓板尺寸為1.41.4m2；四樁復合地基試驗的壓板同樣采用方形板，面積為四根樁承擔的處理面積，壓板尺寸為2.82.8m2。試驗裝置如圖5所示: 2.2.2.3 壓板底高程應與基礎地面設計高程相同,壓板下宜設中粗砂找平層。2.2.2.4 加荷級分10級,總加載量為預估設計要求的兩倍以上。 2.2.2.5 每加一級荷載后間隔30分鐘測讀, 在每級荷載作用下,當一小時內沉降增量小于0.1mm時即可加下一級荷載。2.2.2.6 根據設計要求,需提供樁土應力比,故在樁間土和樁頂埋設壓力傳感器。2.2.2.6.1對于單樁復合地基,分別在樁頂面和樁間土上各埋設一只土壓力傳感器;2.2.2.6.2對于四樁復合地基,分別在各樁頂面埋設一只界面土壓力傳感器,在樁間土埋設兩只傳感器。2.2.2.6 當出現下列現象之一時,可終止試驗:圖5 復合地基靜載試驗裝置示意圖2.2.2.6.1 沉降急驟增大、土被擠出或壓板周圍出現明顯的裂縫。2.2.2.6.2 累計的沉降量已大于壓板寬度的10。2.2.2.6.3 總加載量為預估設計要求值的兩倍以上。2.2.2.7 卸荷可分三級等量進行,每卸一級,讀記回彈量直至變形穩定2.2.2.8 復合地基承載力基本值的確定:2.2.2.8.1 當QS曲線上有明顯的比例極限時,可取該比例極限所對應的荷載。2.2.2.8.2 當極限荷載能確定,而其值又小于對應的比例極限荷載值的1.5倍,可取極限荷載的一半。2.2.2.8.3 按相對變形量確定:單樁復合地基可取s/b=0.015-0.02所對應的荷載(根據地基土的特性取值,式中b為壓板的寬度)。2.2.2.8.4 試驗點的數量不應少于三點,當滿足其極差不超過均值的30%時,可取其平均值為復合地基承載力標準值。2.2.2.9 從成樁到開始試驗,其間隔時間可取24周(根據地基土的特性確定)。2.2.2.10 試驗儀器與設備 a. 3000kN反力梁及附屬設備。 b. 3200kN油壓千斤頂。 c. 高壓電動油泵。 d. JCQ-500油泵控制器。 e. JCQ-503型全自動載荷測試儀。 f. 電子數顯位移傳感器。g. 100MPa測力傳感器。h. 弦式接收儀。i. 24只土壓力傳感器。 2.2.2.11 試驗成果2.2.2.11.1 文字部分: 綜合說明試驗過程及確定單樁復合地基承載力標準值、四樁復合地基承載力標準值、復合地基壓縮模量、變形模量、樁間土的承載力標準值及樁土應力比。2.2.2.11.2 圖表部分: a. 靜載試驗平面分布示意圖。 b. 靜載試驗成果圖、表。2.3 灌注樁動力測試 2.3.1低應變動力測試用于判斷樁身完整性及樁身強度等級。2.3.1.1 試驗原理及方法 試驗采用反射波法檢驗基樁質量, 即在樁頂施一脈沖沖擊力, 就有彈性波沿樁身向下傳播,根據波動理論, 介質中傳播的波迂到波阻抗差異(Vp)界面時, 就會產生反射,設樁底反射初至時間為T, 樁長為L則混凝土平均速度為: Vp= 2L/T 對于中間缺陷樁來說, 如果缺陷部位反射初至時間為t,則缺陷部位深度為: H=(1/2)*t*Vp 樁身質量(擴徑、縮徑、離析、夾泥等)的性質,可根據反射波的振幅、相位、頻率、波列組合以及衰減歷時特征,結合場地施工及地質情況做出相應評價。2.3.1.2 現場檢測 檢測人員進入現場前必須索取工程地質勘察報告和基樁施工詳細記錄, 做好檢測前期準備工作。2.3.1.2.1 被測樁應鑿取浮漿,平整樁頭,切除樁頭外露過長的主鋼筋。2.3.1.2.2 檢測前應對儀器設備進行檢查,性能正常方可使用。2.3.1.2.3 檢測開始前應進行激振方式和接收條件的選擇試驗,確定最佳激振方式和接收條件。2.3.1.2.4 激振點選擇在樁頭的中心部位,傳感器應穩固安裝在樁頭上。2.3.1.2.5 當隨機干擾較大時,可采用信號增強方式,進行多次重復激振與接受。2.3.1.2.6 為提高檢測分辨率,使用小能量激振,并選用了高截止的傳感器。2.3.1.2.7 判斷樁身淺部缺陷,可同時采用橫向激振和水平速度傳感器接收,進行輔助判斷。2.3.1.2.8 每一根被檢測樁均二次及以上的重復測試,出現異常波形應在現場及時研究,排除影響測試的不良因素后再重復測試。重復測試的波形與原波形應具有相似性。2.3.1.3 試驗儀器及設備2.3.1.3.1 RS-1616K(P)樁基檢測儀: A/D 變換16bit,采樣速率最高達62.5kHz, 記錄長度16k, 且具備信號增強、帶通濾波等特點。2.3.1.3.2 筆記本微機: 可對時域曲線進行離散采樣,存入磁盤, 并可進行頻譜分析、傳遞函數分析、 自相關、互相關分析、樁身缺陷和承載力分析等。2.3.1.4 提交測試成果2.3.1.4.1 在試樁中配合其他方法確定樁身完整性和樁身質量。2.3.1.4.2 在工程樁檢測中提交檢測報告。 A 文字部分:由工程概述、工程地質概況、試驗原理及方法、結果組成。對每根樁進行樁身完整性分析,對基樁進行分類，綜合評價整個樁基工程質量。 B 圖表部分: a 檢測結果一覽表 b 單樁檢測原始曲線 c 檢測樁位布置示意圖2.3.2 高應變動力測試2.3.2.1 試驗原理及方法 高應變動測法是建立在一維應力波理論基礎上的一種以確定單樁極限承載力為主的動力測試方法。 樁本身看作一連續的彈性桿件, 在外力擾動下, 其軸向位移是空間和時間兩個變量的函數, 滿足如下波動方程: Utt=C2*Uxx-r(x,t)/ 其中: C為應力波傳播速度 r(x,t)為土阻力, 為樁密度 由于動測法得到的是沖擊荷載下土層對樁的最大總阻力。所以可解上述波動方程,得到如下兩種確定樁極限承載力的方法:2.3.2.2 CASE法 RSP=(1-Jc)F(t1)+Z*V(t1)/2+ (1+Jc)F(t2)-Z*V(t2)/2 其中 Jc為動阻尼系數 F(t1),F(t2),V(t1),V(t2)為實測值2.3.2.3 CCWAPC法 由實測的F(t)和V(t)曲線, 通過CCWAPC程序求解應力波波動方程。以其中一條曲線為邊界條件, 設置合理的樁模型與土模型參數, 進行多次迭代計算, 求出另一條曲線, 直至二者擬合質量數達到標準為止。以上兩種方法可根據實際情況合理使用。 重錘按規范不小于樁極限承載力的百分之一。重錘由吊車吊起,被吊至一定高度后自動脫鉤, 自由下落, 重錘高度以樁應承受的打擊力來確定。在離樁頂約1.52.0倍樁徑處對稱安裝力傳感器和加速度計 , 得到每一錘擊時的F(t)和V(t)*Z曲線。2.3.2.4 檢測儀器及設備2.3.2.4.1 RS-1616K(P)型樁基檢測儀: 主機四通道, A/D變換16bit, 采樣速率1-20kHz, 記錄長度2K-16K具備信號增強, 低通濾波等特點。 2.3.2.4.2 筆記本微機, 可對時域曲線進行離散采樣, 存入磁盤, 并可進行頻譜分析, 傳遞函數, 自相關, 互相關等分析。2.3.2.4.3 CA-YD系列加速度傳感器:2.3.2.4.4 YBF-800型力傳感器:靈敏度3.5425v/。2.3.2.5 檢測工作準備2.3.2.5.1 場地準備開挖樁兩邊土層, 使樁出露地表, 確保錘擊系統的安放和傳感器的安裝。2.3.2.5.2 樁身混凝土齡期達到要求。2.3.2.5.3 為確保測試質量及保護樁頭, 應用高標號水泥加固樁頭。 2.3.2.6 系統標定與傳感器檢查 標定RS1616K(P)型采用系統聯機標定法或分段標定法。用加速度計或力傳感器測試一標準加速度或應變信號, 根據CJ16.EXE測試的值和標準值的差異修正儀器相應參數即為系統聯機標定。 檢測前應檢查力傳感器、加速度傳感器。2.3.2.7 提交成果報告2.3.2.7.1 在試樁中對比靜載試驗提供單樁各土層的樁側摩阻力、樁端承載力；動靜對比試驗數據。2.3.2.7.2 在工程樁檢測中提交檢測成果 A 文字部分:由工程概述、工程地質概況、試驗原理及方法、結果組成。對每根樁進行樁身完整性分析及單樁極限承載力的確定, 確定單樁各土層的樁側摩阻力、樁端承載力,提供動靜對比曲線及試驗數據。 B 圖表部分: a 檢測結果一覽表 b 高應變檢測原始曲線 c 檢測樁位布置示意圖2.4質量保證措施2.4.1質量目標： a.提供精確可靠的檢測成果;b.成果報告一次交付合格率100%;c.做到科學公正、用戶滿意。2.4.2試驗組織控制2.4.2.1為確保工程質量，本工程各級管理機構采用ISO9001質量管理標準，對工程質量實施項目法管理。設立以項目經理為組長，質量監察員任副組長，現場經理、項目技術負責人及各機組負責人為組員的質量管理領導小組，對本工程實行全面負責2.4.2.2檢測過程控制A項目技術負責人向檢測人員進行技術交底，明確技術要求、注意事項等。重要部位要添寫“技術交底單”交責任人。B 檢測組根據項目經理的安排進行工作,并按項目技術負責人要求進行試驗設備的安裝。C根據規范對試驗數據進行采集,并對測試過程中所出現的技術問題向技術負責人匯報,及時解決問題。D 質量檢察員對整個測試過程進行監督,確保測試是在規范規定的范圍內進行。E 項目技術負責人會同技術人員對試驗數據