基樁自平衡靜載試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書

1、自平衡靜載試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書北京市建設(shè)工程質(zhì)量第三檢測(cè)所2006年2月1依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JGJ106-2003；建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JGJ94-2008；公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)JTGD63-2007；樁承載力自平衡測(cè)試技術(shù)規(guī)程DB32/T291-1999。2 試驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證單樁豎向抗壓極限承載能力；給出各土層樁側(cè)摩阻力和樁端支承力的承載力；通過靜載試驗(yàn)，為設(shè)計(jì)提供依據(jù)或施工工藝提供依據(jù)。3 適用范圍自平衡試樁法適用于粘性土、粉土、砂土、巖層中的鉆孔灌注樁、人工挖孔樁、沉管灌注樁等，特別適用于傳統(tǒng)靜載試樁相當(dāng)困難的水上試樁、坡地試樁、基坑底試樁、狹窄場(chǎng)地試樁等情況。當(dāng)埋設(shè)有樁身應(yīng)力、應(yīng)變測(cè)

2、量元件時(shí)，尚可直接測(cè)定樁周各土層的極限側(cè)阻力。4 試驗(yàn)儀器設(shè)備1. 樁基靜載荷測(cè)試分析系統(tǒng)2. 高壓油泵站和荷載箱3. 荷載量測(cè)：油壓傳感器量測(cè)荷載4. 位移量測(cè)：位移傳感器5. 應(yīng)變量測(cè)：應(yīng)變采集儀6. 基準(zhǔn)梁、基準(zhǔn)樁5、檢測(cè)流程檢測(cè)流程圖見圖1圖1檢測(cè)流程圖6、準(zhǔn)備工作6.1 前期內(nèi)業(yè)資料準(zhǔn)備、理論分析計(jì)算及方案編寫1收集資料，了解試樁場(chǎng)地工程地質(zhì)情況，試樁的基本情況如樁長、樁徑、碎強(qiáng)度等級(jí)、施工工藝等，以及樁的預(yù)估極限承載力值。2在征求設(shè)計(jì)人員及建設(shè)單位對(duì)試樁的試驗(yàn)要求和進(jìn)度要求后，制定詳細(xì)的試驗(yàn)方案包括根據(jù)地勘資料進(jìn)行樁基極限承載力分析并按自平衡法試樁理論進(jìn)行計(jì)算確定平衡點(diǎn)及試驗(yàn)荷載值

3、、確定應(yīng)變計(jì)位置等。儀器、設(shè)備測(cè)試元件的鑒定及標(biāo)定1加載系統(tǒng)電動(dòng)油泵、高壓油管、荷載箱等2測(cè)試儀器的標(biāo)定6.2 荷載箱安裝荷載箱安裝前必須對(duì)施工單位技術(shù)人員進(jìn)行交底，并留存交底記錄。具體技術(shù)交底內(nèi)容如下：1、成孔時(shí)嚴(yán)防偏孔、斜孔；注意孔內(nèi)水頭，防止反串塌孔。終孔時(shí)注意清孔，沉渣應(yīng)小于50mm；2、荷載箱應(yīng)立放在平整地上與鋼筋籠焊接，位移棒套管與鋼筋籠適當(dāng)固定，位移棒應(yīng)按要求與荷載箱牢靠連接。荷載箱與鋼筋籠焊接時(shí)，主筋與荷載箱焊接長度應(yīng)大于35d主筋直徑且不少于500mm保證荷載箱與樁中心線的垂直度誤差小于千分之三；3、埋荷載箱前檢查油管及位移棒套管長度、位置；4、鋼筋籠與荷載箱放入孔中后進(jìn)行二

4、次清孔；5、埋完荷載箱，保護(hù)油管及鋼管封頭；6 、施工時(shí)，導(dǎo)管通過荷載箱到達(dá)樁端澆搗混凝土，當(dāng)混凝土接近荷載箱時(shí)，拔導(dǎo)管速度應(yīng)放慢，當(dāng)荷載箱上部混凝土大于2.5m時(shí)導(dǎo)管底端方可拔過荷載箱，澆混凝土至設(shè)計(jì)樁頂；6.1 油管與主筋綁扎。8、測(cè)試期間應(yīng)保證供電380V、220V兩種電源，試樁周圍10米內(nèi)不得有較大的振動(dòng)。6.3 注漿當(dāng)試驗(yàn)樁為工程樁時(shí)，必須對(duì)施工單位技術(shù)人員進(jìn)行交底，并留存交底記錄。在試驗(yàn)完成立刻要求施工單位注漿。具體技術(shù)交底內(nèi)容如下：1、通過下位移管對(duì)荷載箱縫隙進(jìn)行壓水清洗，一管中壓入清水，待另一管中流出的污水變成清水時(shí)，開始對(duì)荷載箱內(nèi)的縫隙進(jìn)行壓漿；2、壓入的水泥漿水灰比為0.5

5、0.6,并摻入一定量微膨脹劑配合比根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定，確保漿體強(qiáng)度到達(dá)C40,無收縮。3、壓漿量以從一根聲測(cè)管壓入另一根聲測(cè)管冒出新鮮水泥漿為準(zhǔn)。然后封閉管頭采用壓力注漿，壓力大于2.0MPa,壓漿水泥量約0.80.1噸。4、以壓漿壓力、壓漿量雙重控制。學(xué)習(xí)文檔僅供參考6.4 現(xiàn)場(chǎng)工作1 樁頭處理，打開護(hù)管封頭，進(jìn)行超聲波檢測(cè)試驗(yàn)由于荷載箱內(nèi)設(shè)置連接件，探頭可順利通過，對(duì)樁身混凝土檢測(cè)沒有影響；2 檢查荷載箱是否正常工作，儀器初調(diào)；3 布置平衡梁基準(zhǔn)梁。4 搭設(shè)防風(fēng)蓬架，盡量減少外部環(huán)境風(fēng)、溫度的影響。7 試驗(yàn)規(guī)定和要求時(shí)間在樁身強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)要求的前提下，對(duì)于砂類土，不應(yīng)小于10d:對(duì)于粉土和粘性土

6、，不應(yīng)小于15d。本工程試驗(yàn)開始時(shí)間在樁身強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)要求的前提下，成樁后15do試驗(yàn)前應(yīng)采用超聲波透射法檢測(cè)樁身完整性。試驗(yàn)加載、卸載方式加載采用慢速維荷法，分級(jí)荷載為每級(jí)加載為預(yù)估極限荷載的1/101/15,其中第一級(jí)可取分級(jí)荷載的2倍。卸載每級(jí)為加載時(shí)分級(jí)加載量的的2倍，逐級(jí)等量卸載。位移測(cè)讀方式位移觀測(cè)采用電子位移傳感器。其測(cè)讀方式如下：1每級(jí)荷載施加后第5、15、30、45、60分鐘測(cè)度荷載箱頂?shù)装逦灰屏?，以后每?0分鐘測(cè)讀一次。2樁沉降或上升穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：位移相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每一小時(shí)的位移不超過0.1mm并連續(xù)出現(xiàn)兩次由1.5h內(nèi)連續(xù)三次觀測(cè)計(jì)算值，認(rèn)為已到達(dá)相對(duì)穩(wěn)定，可加下一級(jí)荷載。

7、3當(dāng)位移速率到達(dá)相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，在施加下一級(jí)荷載。4卸載時(shí)，每級(jí)荷載維持1小時(shí)，按第15、30、60分鐘測(cè)讀位移量后，即可卸下一級(jí)荷載。卸載至零后，應(yīng)測(cè)讀樁頂殘余沉降量，維持時(shí)間為3小時(shí)，測(cè)度時(shí)間為第15、30分鐘，以后每隔30分鐘測(cè)讀一次?；鶚遁S向應(yīng)力測(cè)試為了測(cè)定樁身軸向力PZ與鋼筋應(yīng)變計(jì)所受力Pi的關(guān)系，假定距荷載箱位置最近的斷面為標(biāo)準(zhǔn)斷面標(biāo)定斷面，通過標(biāo)定斷面實(shí)測(cè)樁身應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，便可計(jì)算其它量測(cè)斷面的樁身軸向力PZ值。由于標(biāo)定斷面距荷載箱位置較近，因此標(biāo)定斷面上的樁身軸向力近似等于荷載箱處荷載Q。據(jù)此便可計(jì)算出標(biāo)定斷面處鋼筋應(yīng)力計(jì)所受的壓應(yīng)力g，同時(shí)通過應(yīng)變采集儀也能實(shí)測(cè)到鋼筋應(yīng)力計(jì)在

8、荷載作用下的壓應(yīng)力g。終止加載條件當(dāng)出現(xiàn)以下情況之一時(shí)，可終止加載：1已到達(dá)極限加載值；2某級(jí)荷載作用下，樁的位移量為前一級(jí)荷載作用下位移量的5倍；3某級(jí)荷載作用下，樁的位移量大于前一級(jí)荷載作用下位移量的2倍，且經(jīng)24h尚未到達(dá)相對(duì)穩(wěn)定；4累計(jì)上拔量超過100mm；5位移到達(dá)荷載箱行程。其它注意事項(xiàng)1在試驗(yàn)設(shè)備、儀器儀表的運(yùn)輸過程中應(yīng)確保其不損傷，以保證現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤。2高壓油泵等儀器設(shè)備應(yīng)按照安全、方便、易操作的原則安放。3測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)所接電源必須符合臨時(shí)架設(shè)電源線路的要求，禁止亂接電源、電線，防止漏電、觸電等事故發(fā)生。4發(fā)生事故應(yīng)立即停止試驗(yàn)，保留現(xiàn)場(chǎng)，記錄事故發(fā)生經(jīng)過，配合調(diào)查人員調(diào)

9、查。8、試驗(yàn)資料的整理單樁豎向極限承載力確實(shí)定1根據(jù)位移隨荷載的變化特征確定極限承載力，對(duì)于陡變型Q-S曲線取Q-S曲線發(fā)生明顯陡變的起始點(diǎn)。2對(duì)緩變形Q-S曲線，按位移值確定極限值，極限側(cè)阻取對(duì)應(yīng)于向上位移S上二4060mm寸應(yīng)的荷載，或大直徑樁的S下=0.030.06DD為樁端直徑，大樁徑取低值，小樁徑取高值的對(duì)應(yīng)荷載。3根據(jù)位移隨時(shí)間的變化特征確定極限承載力，下段樁取S-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級(jí)荷載值，上段樁取S-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向上彎曲的前一級(jí)荷載值。分別求得上、下段樁的極限承載力Q上、Q下,然后考慮樁自重影響，得出單樁豎向抗壓極限承載力QU為：CU=Q上W/Y+Q

10、u下式中：W荷載箱上部樁自重；對(duì)于粘性土、粉土丫=0.8；對(duì)于砂土Y單樁豎向抗拔極限承載力為CU=CU上4依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)試樁位置、實(shí)際地質(zhì)條件、施工情況等綜合確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值。報(bào)告提供的內(nèi)容1單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)概況：整理成表格形式，并應(yīng)對(duì)成樁和試驗(yàn)過程出現(xiàn)的異常現(xiàn)象作補(bǔ)充說明。2單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)記錄單3單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)荷載沉降匯總表。4繪制有關(guān)試驗(yàn)成果曲線：為確定單樁豎向抗壓極限承載力，一般繪制Q-S曲線、Slgt曲線，SlgQ曲線，以及其它輔助分析所需曲線。5當(dāng)進(jìn)行樁身應(yīng)力、應(yīng)變和樁底反力測(cè)定時(shí)，應(yīng)整理出有關(guān)數(shù)據(jù)的記錄表和繪制樁身軸力分布、摩阻力分布，樁底反力-荷載關(guān)系等

11、曲線。6確定單樁豎向抗壓極限承載力；劃分樁側(cè)總極限摩阻力和總極限端承力，并由此求出樁側(cè)平均極限摩阻力當(dāng)進(jìn)行分層測(cè)試時(shí)，應(yīng)求出各層土的極學(xué)習(xí)文檔 僅供參考限摩阻力和極限端承力。9、試驗(yàn)項(xiàng)目組人員組成及分工技術(shù)負(fù)責(zé)人學(xué)習(xí)文檔 僅供參考項(xiàng)目負(fù)責(zé)人測(cè)試分析員數(shù)據(jù)記錄員儀器操作員10、質(zhì)重保證體系1、在工程檢測(cè)過程中嚴(yán)格遵守和執(zhí)行國家行業(yè)有關(guān)檢測(cè)計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和質(zhì)量管理體系的要求、標(biāo)準(zhǔn)，把整個(gè)檢測(cè)過程視為一系統(tǒng)工程，實(shí)行全面質(zhì)量管理，保證檢測(cè)工作的科學(xué)性、準(zhǔn)確性、公正性。確保監(jiān)測(cè)工作合格，爭取優(yōu)良的質(zhì)量目標(biāo)。2、對(duì)檢測(cè)過程的每個(gè)環(huán)節(jié)和質(zhì)量要素進(jìn)行有效的質(zhì)量控制，確保檢測(cè)質(zhì)量符合規(guī)定的要求。3、對(duì)檢測(cè)報(bào)告和結(jié)論持謹(jǐn)慎態(tài)度，結(jié)論明確防止檢測(cè)結(jié)果誤判。4、對(duì)于檢測(cè)的全部儀器按質(zhì)量管理手冊(cè)規(guī)定進(jìn)行檢定、校驗(yàn)和檢驗(yàn)。5、檢測(cè)結(jié)果不受行政、經(jīng)濟(jì)等因素