***工程單樁復合地基試驗方案

1、工程概況

***公司擬建的***項目位于***路路以西，**街北部，，地理位

置優越，交通條件便利。本工程詳勘階段的巖土工程勘察工作(一

次性詳細勘察)單位為***路工程勘察院，設計單位為***路設計

研究院。

本工程樁基根據***路工程勘察院**年**月提供的《***公司

***巖土工程勘察報告》可知，擬建場地自上而下各主要土層的工

程地質特征如下：

表1地基土分層和主要物理力學指標

承載力

平均層厚樁側阻力特征值嬲阻力楙E值

編號土層巖性土層狀態特征值

(ID)

fk(kPa)(kPa)(kPa)

1雜填土雜色，稍濕，松散0.9270--

2黃土狀粉土黃褐色，稍濕，稽密3.51110--

3砂質粉土褐黃色，濕，中密4.9912026-

4粉土褐黃色，濕，密實4.3513030-

5粉質粘土褐黃色，可塑，中壓42.0213028550

6粉砂淺黃色，濕，中密10.2116031750

7粉土飽和，中密11.08180

8粉質粘土淺紅色，軟塑，中壓與3.24180

9粉砂灰黃色，濕，密實6.91190

10粉土灰黃色,濕，密實未揭穿190

本工程根據***路設計研究院提供的施工圖可知，1#?7#住宅

樓地基處理設計采用CFG樁復合地基，樁身直徑為400nlm，有效樁

長13.00m,正方形布樁，樁中心距1400mm,樁身強度不應低于C20,

CFG樁復合地基承載力特征值應達到350kPa,CFG單樁承載力特

征值應達到560kNo設計要求水泥粉煤灰碎石樁地基竣工驗收時,

承載力檢驗應采用復合地基和單樁載荷試驗。地基檢驗應在樁身

強度滿足試驗荷載條件時，并在施工結束28天后進行。試驗數量

為總樁數的1%,且不應少于3處。應抽取不少于總樁數的10%的

CFG樁進行低應變動力試驗，要求所測樁樁身完整無斷樁、縮徑

現象。

圖1CFG樁布置示意圖

表2CFG樁復合地基載荷試驗工程量統計表

樓號1#2#3#4#5#6#7#8#

CFG根數266383266374371351374

靜載（根）34344443（lm2平板載荷）

低應變（根）27392738383638

2、檢測依據

①《建筑基樁檢測技術規范》（JGJ106-2003）；

②《建筑地基處理技術規范》（JGJ79-2012）；

③《***工程巖土工程勘察報告(詳勘)》；

④CFG樁平面布置圖及甲方相關要求。

3、CFG樁低應變法檢測完整性方案和技術措施

3.1質量評價標準

依據《建筑基樁檢測技術規范》(JGJ106-2003)、《建筑地基

處理技術規范》(JGJ79-2012)、《***工程巖土工程勘察報告(詳

勘)》、施工記錄等進行質量評定。

3.1.1樁身完整性類別應結合缺陷出現的深度、測試信號衰

減特性以及設計樁型、成樁工藝、地質條件、施工情況，按規定

和所列實測時域或幅頻信號特征進行綜合判定。

①采用時域信號分析時，應結合有關施工和地質資料，正確

區分樁身截面漸擴后陡降恢復至原樁徑產生的一次同相反射，或

由擴徑突變處產生的二次同相反射，以避免對樁身完整性的誤判。

②應正確區分淺部缺陷反射和大頭樁大頭部分恢復至原樁徑

產生的同相反射，以避免對樁身完整性的誤判，必要時采取開挖

方法查驗。

樁身完整性判定表

類

時域信號特征幅頻信號特征

別

2L/c時刻前無缺陷反射波，樁底諧振峰排列基本等間距，其相鄰頻

I

有樁底反射波差pc/2L

樁底諧振峰排列基本等間距，輕微缺陷

2L/c時刻前出現輕微缺陷反

II產生的諧振峰與樁底諧振峰之間的頻

射波，有樁底反射波差A/">c/2L

III有明顯缺陷反射波，其它特征介于II類和IV類之間

L/c時刻前出現嚴重缺陷反射樁底諧振峰排列基本等間距，相鄰頻差

波或周期性反射波，無樁底反H">C'/2L,無樁底諧振峰；

射波；或因樁身淺部嚴重缺陷只出現單一諧

或因樁身淺部嚴重缺陷使

IV振峰，無樁底諧振峰

波形呈現低頻大振幅衰減振

動，無樁底反射波；

或按平均波速計算的樁長

明顯短于設計樁長。

注：1.對同一場地、地質條件相近、樁型和成樁工藝相同的基樁，因樁端部

分樁身阻抗與持力層阻抗相匹配導致實測信號無樁底反射波時，可按本場地

同條件下有樁底反射波的其它樁實測信號判定樁身完整性類別。

2.不同地質條件下的樁身缺陷檢測深度和樁長的檢測長度應根據試驗確定。

3.1.2出現下列情況之一，樁身完整性判定宜結合其他檢測

方法進行：

a實測信號復雜，無規律，無法對其進行準確分析和評價；

b當樁長的推算值與實際樁長明顯不符，且缺乏相關資料加

以解釋或驗證；

c樁身截面漸變或多變，且變化幅度較大的混凝土灌注樁。

d樁身淺部存在缺陷可開挖驗證；

e樁身深部或樁底存在缺陷時可采用鉆芯法進行驗證。

3.2儀器設備

儀器設備:低應變反射波法，美國PIT-V。

3.3檢測方案

3.3.1在成樁28d后，采用低應變動力檢查樁身完整性。應

抽取不少于總樁數10%的樁，根據《基樁低應變動力檢測規程》

進行低應變檢測，且每檢驗批不少于3根。

3.3.2低應變反射波法（瞬態激振時域頻域分析法）采用瞬

態激振方式，通過實測樁頂加速度或速度信號的時域、頻域特征,

采用一維彈性波動理論分析判定基樁樁身完整性，即樁身存在的

缺陷位置及其影響程度。

力

低應變反射波法檢測原理圖

低應變反射波法屬于快速普查樁的施工質量的一種半直接

法，對于有疑問的樁采用其他方法進行檢測驗證。

3.3.3儀器設備要求

a檢測儀器通過技術鑒定，并具有產品合格證書和計量檢定

證書;

b儀器設備已定期進行全面檢查和調試，其技術指標符合儀

器質量標準；

C檢測系統具有信號濾波、放大、顯示、儲存和信號處理分

析功能；

d根據樁型及檢測目的，宜選擇不同大小、不同質量的力棒

和不同材質的激振頭，以獲得所需的激振頻率和能量；

e信號采集及處理和傳感器性能符合現行行業標準《基樁動

測儀》JG/T3055的有關規定。

3.3.4傳感器安裝和激振操作應符合下列規定：

a傳感器安裝部位應清理干凈，不得有浮動砂土顆粒存在；

不得安裝于松動的石子上；傳感器安裝應與樁軸線平行；

b用黃油或其它粘結耦合劑粘結時，應具有足夠的粘結強度,

傳感器底面粘結劑越薄越好。在信號采集過程中，傳感器不得產

生滑移或松動；

c實心樁的激振點位置應選擇在樁中心，測量傳感器安裝位

置宜為距樁中心2/3半徑處。激振點處混凝土應密實，不得有破

損，激振時激振點與混凝土接觸面應點接觸；

d激振方向沿樁軸線方向。采用力棒激振時，應自由下落，

不得連擊。采用力棒或自由落錘，激振能量可控性和信號重復性

比用榔頭式錘敲擊效果好；

e激振錘和激振參數宜通過現場對比試驗選定。短樁或淺部

缺陷樁的檢測宜采用輕錘快擊窄脈沖激振；長樁、大直徑樁或深

部缺陷樁的檢測宜采用重錘寬脈沖激振，也可采用不同的錘墊來

調整激振脈沖寬度。現場實際操作應綜合應用手錘和力棒；

f激振能量在能看到樁底反射的前提下盡量小，可減少樁周

參加振動的土體，以減少土阻力對波形的影響；

3.3.5測試參數設定應符合下列規定：

a時域信號記錄的時間段長度應在2L/c時刻后延續不少于

5ms；幅頻信號分析的頻率范圍上限不應小于2000Hz；

b設定樁長應為樁頂測點至樁底的施工樁長；

c樁身波速可根據本地區同類型樁的測試值初步設定，也可

以制作模型樁測定；

d采樣時間間隔或采樣頻率應根據樁長、樁身波速和頻域分

辨率合理選擇；

e傳感器的靈敏度值應按計量檢定結果設定。

3.3.6信號采集和篩選

a根據該工程CFG樁樁徑大小，樁心對稱布置2-4個檢測點；

各檢測點重復檢測次數不宜少于3次，且檢測波形應具有良好的

一致性；

b當信號干擾較大時，可采用信號增強技術進行重復激振,

提高信噪比；

C不同檢測點及多次實測時域信號一致性較差時，應分析原

因，排除人為和檢測儀器等干擾因素，增加檢測點數量，重新檢

測；

d信號不應失真和產生零漂，信號幅值不應超過測量系統的

量程；

e對存在缺陷的樁應改變檢測條件重復檢測，相互驗證。

3.3.7資料分析與整理

3.3.7.1樁身完整性分析宜以時域曲線為主，輔以頻域分析,

并結合地質資料、施工資料和波形特征等因素進行綜合分析判定。

3.3.7.2樁身波速平均值的確定；

a當樁長已知、樁底反射信號明顯時，選取相同條件下不少

于5根I類樁的樁身波速按下式計算樁身平均波速；

1〃

c=-yc.

c2AX1000

C,=------------

'\T

G=2L?M

式中C“，一樁身波速的平均值(m/s)；

G-參與統計的第，根樁的樁身波速值(m/s)；

測點下樁長(m);

AT一時域信號第一峰與樁底反射波峰間的時間差（ms）;

學一幅頻曲線上樁底相鄰諧振峰間的頻差（Hz）,計算時不

宜取第一與第二峰；

〃一參與波速平均值計算的基樁數量（〃之5）。

b當樁身波速平均值無法按上述方法確定時，可根據本地區

相同樁型及施工工藝的其它基礎工程的測試結果，并結合樁身混

凝土強度等級與實踐經驗綜合確定；

c如具備條件，可制作同混凝土強度等級的模型樁測定波速,

也可根據鉆取芯樣測定波速，確定基樁檢測波速時應考慮土阻力

及其它因素的影響。

d樁身缺陷位置應按下列公式計算：

式中〃一測點至樁身缺陷的距離（m）；

△T'一時域信號第一峰與缺陷反射波峰間的時間差（ms）；

?'一幅頻曲線上缺陷相鄰諧振峰間的頻差（Hz）；

c一樁身波速（m/s）,無法確定時用Cm值替代。

3.4技術措施

CFG樁頂表面應處理平整干凈，撐握儀器的特性保證檢測結

果的正確性和準確性，因此對實測信號復雜，無規律，無法對其

進行準確分析和評價時，要對抗滑樁反復測試，必要時可用其它

方法驗證，以找到最佳結論。

3.5檢測前準備工作

a檢測時受檢樁樁身混凝土強度應達到設計強度的70%,且

不小于15MPa

b施工單位填寫報檢表，經監理單位簽字確認后，提前24小

時通知現場檢測人員。

c檢測單位到達現場后，施工單位將報檢表、基樁參數表和

工程相關資料（如有）一并交給檢測單位的現場負責人。

d施工單位對報檢的基樁必須做好準備工作，并達到以下要

求：

①樁頂在檢測時，標高應為設計標高；

②要求受檢樁樁頂的混凝土質量、截面尺寸應與樁身設計條

件基本相同；

③CFG樁應鑿去樁頂浮漿或松散破損部分，并露出堅硬的混

凝土表面；

④樁頂表面應平整干凈且無積水；

⑤按要求打磨出足夠的平面，直徑約為6cm,打磨面應平順

光潔密實;

⑥當樁頭與墊層相連時，相當于樁頭處存在很大的截面阻抗

變化，對測試信號會產生影響。因此，測試時，當樁頭側面與墊

層相連時，除非對測試信號沒有影響，否則應斷開。

3.6檢測數量

CFG樁低應變檢測數量為總樁數的10%,檢測數量約198根。

4、CFG樁單樁復合地基靜載荷試驗方案和技術措施

4.1質量評價標準

試驗點的數量不應少于3個點，當滿足其極差不超過平均值

的30%時，可取其平均值為復合地基承載力特征值。當其極差超

過平均值的30%時，應分析離差過大的原因，需要時應增加試驗

數量，并結合工程具體情況確定復合地基承載力特征值。

4.2儀器設備

采用平臺壓重反力裝置，園形鋼性承壓板(單樁復合地基試

驗承壓板面積根據布樁間距和樁土置換率而定)，用200噸油壓千

斤頂加載，行程50mm大量程百分表位移測讀。靜載試驗自動加載

系統YB-150o

4.3試驗方案

試驗方法為快速維持荷載法。試驗設備、測試儀表的安裝、

試驗資料的分析整理、復合地基土極限承載力取值按《建筑地基

基礎處理規范》(JGJ79-2012)有關規定為準則。

4.3.1靜載荷試驗準則：

(1)基坑寬度不應小于壓板寬度或直徑的3倍，應注意保持

試驗土層的原狀結構和天然濕度。基準梁及加荷平臺支點宜設在

試坑以外，且與承壓板的凈距不應小于2m。

(2)荷載分級：最大加載壓力不應小于設計要求承載力特征

值的2倍，分8?12級加載。

(3)沉降測讀原則：

每加一級荷載前后均應各讀記承壓板沉降量一次，以后每

0.5h讀記一次。當1小時內沉降量小于0.1mm時，即可加下一級

荷載。

4.3.2終止試驗條件：

復合地基試驗當出現下列情況之一時可終止試驗

a.沉降急劇增大，土被擠出或承壓板周圍出現明顯的隆起;

b.承壓板的累計沉降量已大于其寬度或直徑的6%；

c.當達不到極限荷載，而最大加載壓力已大于設計要求壓

力值的2倍。

4.3.3、卸載和卸載沉降觀測

卸載級數可為加載級數的一半，等量進行，每卸一級載，間

隔0.5h,讀記回彈量，待卸完全部荷載后間隔3h讀記總回彈量。

4.3.4復合地基承載力特征值的確定

1、當壓力-沉降曲線上極限荷載能確定，且其值不小于對

應比例界限的2倍時，可取比例界限；當其值小于對應比例界限

的2倍時，可取極限荷載的一半。

2、當壓力-沉降曲線是平緩的光滑曲線時，可按相對變形

值確定，并應符合下列規定：

①.對水泥粉煤灰碎石樁復合地基，對以卵石、圓礫、密實

粗中砂為主的地基，可取s/b或s/d等于0.008所對應的壓力；

對以粘性土、粉土為主的地基，可取s/b或s/d等于0.01所對

應的壓力。

②.按相對變形值確定的承載力特征值不應大于最大加載壓

力的一半。

4.4技術措施

①試驗應在樁頂設計標高進行，承壓板底面以下宜鋪設粗砂

或中粗砂墊層，墊層厚度可取100?150mm。

②試驗前應采取防水和排水措施，防止試驗場地地基土含水

量變化或地基土擾動，影響試驗結果。

③復合地基試驗承壓板應有足夠的剛度。

④單樁復合地基靜載荷試驗樁的中心（形心）應與承壓板中

心保持一致，并與荷載作用點相重合。

45檢測前準備

①確定承壓板直徑：正方形布置，承壓板直徑d=l.13X

1.4=1.582m；

②最大加載量的確定

Q=2x^^=1372kN=137噸。

4.6檢測數量

按甲方要求共檢測29根。

5、灰土換填地基靜載荷試驗方案和技術措施

5.1質量評價標準

同一土層參加統計的試驗點不應少于3點，各試驗點實測值

的極差不超過其平均值的30%時，取其平均值作為處理地基地基

承載力特征值。當其極差超過平均值的30%時，應分析離差過大

的原因，需要時應增加試驗數量，并結合工程具體情況確定處理

后地基的承載力特征值。

5.2儀器設備

采用平臺壓重反力裝置，圓形鋼性承壓板（壓板面積應按需

檢驗土層的厚度確定，本次試驗采用Im,鋼板），用200噸油壓千

斤頂加載，行程50nlm大量程百分表位移測讀。靜載試驗自動加載

系統YBT50。

5.3試驗方案

5.3.1試坑開挖

試驗基坑寬度寬度或直徑不應小于承壓板寬度或直徑的3

倍。應保持試驗土層的原狀結構和天然含水量。宜在擬試壓表面

用粗砂或中砂層找平，其厚度不超過20mm。基準梁及加載平臺支

點（或錨樁）宜設在試坑以外，且與承壓板的凈距不應小于2m。

5.3.2加荷

加荷分級不應少于8級。最大加載量不應小于設計要求的2

倍。每級荷載施加后，間隔lOmin、lOmin、lOmin、15min、15min、

測讀一次沉降，以后每隔0.5h測讀一次沉降量，當在連續2h內，

每小時的沉降量小于0.1mm時，則認為已趨穩定，可加下一級荷

載。

5.3.3試驗終止條件:

當出現下列情況之一時，即可終止加載，當滿足前三種情況

之一時，其對應的前一級荷載定為極限荷載。

a）承壓板周圍的土明顯地側向擠出；

b）沉降s急驟增大，壓力-沉降曲線出現陡降段；

c）在某一級荷載下，24h沉降速率不能達到穩定標準；

d）承壓板的累計沉降量已大于其寬度或直徑的6%0

5.3.4處理后的地基承載力特征值確定應符合下列規定：

a）當壓力-沉降曲線上有比例界限時，取該比例界限所對應的

荷載值。

b）當極限荷載小于對應比例界限的荷載值的2倍時，取極限

荷載值的一半。

c）當不能按上述兩款要求確定時，可取s/b=O.01所對應的荷

載，但其值不應大于最大加載量的一半。承壓板的寬度或直徑大

于2m時，按2m計算。

注：s為靜載荷試驗承壓板的沉降量；b為承壓板寬度。

y------------------jews

u?荷板U

6、設備與人員安排

6.1試驗設備

表3靜載試驗設備配備一覽表

序號名稱規格數量編號備注

1全自動靜載儀

2位移傳感器

3壓力傳感器

4油壓千斤頂

5電動油泵

6基準梁

7主梁

8副梁

9承壓板

10吊車

11電焊機

12配套設施

表4低應變檢測設備配備一覽表

序號名稱規格數量備注

1低應變檢測儀

2加速度傳感器

3力棒

4黃油

6.2檢測人員名單

表5檢測人員一覽表

序號姓名職務或職稱檢測證書編號分工

1

2

3

4

7、檢測進度安排

我公司將尊循檢測工作規律，在檢測技術、設備、人員等方

面進行籌劃運作，精心科學地組織好檢測準備、現場數據采集和

報告出具工作，保證檢測項目有序進行。

7.1本檢測工程計劃開始日期由委托方要求為準，檢測進場

前3天踏勘場地，與委托方（設計、施工、監理）溝通，確認檢

測方案和領受委托方的其他技術要求。

7.2檢測設備進場后，綜合考慮委托方、試樁齡期和間距組

織載荷試驗。靜載荷試驗應在樁身強度和土體的休止時間滿足檢

測規范規程要求后進行。

7.3現場檢測完畢后按委托方要求提供中間報告和正式報

告。一般規定如下：單項（位）檢測外業全部結束后，3天內提

供中間結果報告，7天后提供最終正式報告。

7.4如遇工地停電、惡劣天氣、或與施工單位工作相沖突以

及其它不可抗拒因素影響，檢測時間應順延。

8、質量保證措施

質量標準：嚴格按照設計要求、經批準的檢測方案及相關檢

測技術規范，真實反映試驗的實際情況。

我公司持有**省住建廳頒發的建設工程質量檢測機構資質

證書，并通過了CMA計量認證、CNAS實驗室認可和IS09001：2008

質量管理體系認證。有關質量方面的管理均嚴格按照我公司質量

手冊、程序文件進行，并嚴格遵守現行有關技術規范規程，從而

使樁基檢測過程得到很好控制，樁基檢測檢測結果得到很好保證。

8.1檢測過程保證措施

(1)對委托方提供產品的保證措施

委托方提供本場地的工程地質勘察報告、本工程的樁位示意

圖、各試樁的施工記錄和對測試的具體要求等資料，與現場情況

相驗證，確定其是否正確、可靠、齊全和適用。

(2)靜載荷試驗過程的保證措施

試驗前，由試驗人員和設備管理員對儀器、儀表的工作狀態

進行檢查調試確認。采用壓力表對力進行監測，采用四塊百分表

對樁