某大橋工程試樁施工方案

工程試樁施工方案一．試樁工程簡介此次試樁目的：通過試樁確定合理的鉆孔灌注樁施工工藝；驗證樁基的承載力。試樁樁位選擇具有代表性的覆蓋層布置樁位及數(shù)量，選擇合理樁徑.樁長?？紤]試樁的經(jīng)濟性，全部工程采用工程樁作為試樁。試樁選擇的墩位：086#，055#，024#，6#，18#。試樁設(shè)計允許承載力：086（墩位里程DK7+129.068,樁徑1.2m，單樁允許承載力6200KN）,055（墩位里程DK8+142.768,樁徑1.2m，單樁允許承載力6140KN）,024（墩位里程DK9+156.679,樁徑1.2m，單樁允許承載力6520KN）,6（墩位里程DK10+726.971,樁徑1.5m，單樁允許承載力10500KN）,18（墩位里程DK11+232.631,樁徑1.2m，單樁允許承載力6270KN）。二．試樁方法.全橋5根樁采用高應(yīng)變動力試樁方法驗證其承載力。高應(yīng)變檢測單樁豎向抗壓承載力，常用方法：凱斯法和實測曲線擬合分析法。檢測單樁豎向抗壓承載力，采用實測曲線擬合分析時?？梢缘玫綐秱?cè)土阻力的分布和樁端土阻力；當(dāng)沖擊力足夠大、充分發(fā)揮樁周土阻力時，可測得單樁豎向抗壓極限承載力；檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性，判斷樁身質(zhì)量及缺損位置；1、儀器設(shè)備及安裝檢測儀器的主要技術(shù)性能指標均符合《基樁動測儀》（JG/T3055）中規(guī)定的二級標準要求，具有連續(xù)采集、快速自動存貯、顯示和處理分析信號的功能。檢測試驗使用的傳感器：標定精度達到2%以上；加速度傳感器的安裝諧振頻率不小于10000，且加速度在0～10000和頻率在10～7500范圍內(nèi)呈線性；高應(yīng)變檢測用的重錘材質(zhì)均勻、形狀對稱、錘底平整，高徑（寬）比不小于1，并采用鑄鐵或鑄鋼制作，進行高應(yīng)變承載力檢測時，錘重小于預(yù)估單樁極限承載力的1.5%。在進行高應(yīng)變承載力檢測時，最大落距不大于2.5，采用重錘低擊，開始的幾次錘擊使樁產(chǎn)生貫入度并采用精密水準儀等光學(xué)儀器測定。量測樁頂錘擊力用的工具式應(yīng)變傳感器宜采用螺栓定在樁身側(cè)面，且其安裝諧振頻率不小于2000，應(yīng)變傳感器在樁身材料變形的范圍內(nèi)呈線性。傳感器安裝：每次檢測時在樁身兩側(cè)對稱安裝兩只加速傳感器和兩只應(yīng)變傳感器，它們與樁頂之間的距離不小于2倍樁徑（或樁邊長）；應(yīng)變傳感器的中心位置與加速度傳感器處在同一截面處；同一側(cè)的應(yīng)變傳感器與加速度傳感器之間的水平間距不大于100；傳感器安裝處的樁身表面平整；且該截面附近無明顯缺損或截面突變；固定傳感器的螺栓孔與軸線垂直，固定后的應(yīng)變傳感器及加速度傳感器應(yīng)緊貼樁身，傳感器中心軸與樁的中心軸平行；應(yīng)變傳感器在安裝過程中對其初始值進行監(jiān)測。2、檢測方法(1)當(dāng)被檢樁為鉆孔灌注樁時，檢測前必須按相關(guān)要求及規(guī)程對樁頂進行加固。檢測時在錘與樁頂之間應(yīng)設(shè)置墊層，墊層宜采用厚度相同材質(zhì)均勻的纖維板、石棉板、木板，或均勻鋪設(shè)黃砂，橡膠板不應(yīng)作為墊層。每次檢測前需認真檢查儀器的工作狀態(tài)，核查儀器內(nèi)設(shè)置的參數(shù)是否正確，經(jīng)確認無誤后方可進行檢測。(2)檢測前的參數(shù)設(shè)定應(yīng)符合下列規(guī)定:①測點處的樁身截面積、樁長、樁身材料波速、質(zhì)量密度等均應(yīng)按實際數(shù)值設(shè)定；②樁身材料彈性模量應(yīng)通過下式計算：（7.3.4）式中----樁身材料彈性模量（）;----樁身應(yīng)力波的傳播速度（）---樁身材料質(zhì)量密度（）(3)應(yīng)變和加速度必須隨時間連續(xù)測定和采樣，采樣頻率宜為5～10，采樣時間間隔宜為50～200，采樣長度必須滿足計算、分析的要求。(4)在對試驗樁進行高應(yīng)變檢測時，應(yīng)同時量測每次錘擊下樁的有效貫入度，為使樁側(cè)及樁底土阻力充分發(fā)揮，單擊貫入度宜控制在2.0～6.0；檢測過程中應(yīng)不斷比較樁身材料實測阻抗與理論阻抗的關(guān)系。(5)高應(yīng)變實測的力和速度信號第一回起始比例失調(diào)時，應(yīng)立即停錘檢查，不得進行比例調(diào)整。(6)在對灌注樁檢測時，每根被檢測樁的有效錘擊次數(shù)宜根據(jù)每錘貫入度、樁周土阻力發(fā)揮的程度以及實測信號質(zhì)量綜合判別決定。3、檢測數(shù)據(jù)分析和判別（1）實測波形應(yīng)符合下列基本要求：①在曲線起始階段F、V 曲線應(yīng)符合，一般情況下其峰值應(yīng)出現(xiàn)在同一時刻并幅值基本相等；②在曲線尾部F、V 曲線應(yīng)歸零（取樣時間不應(yīng)小于100）；③曲線基本光滑、無振蕩和低頻噪音信號疊加；④同一根樁的相鄰錘擊信號，實測曲線具有較好的一致性；⑤在時段內(nèi)，F(xiàn)、V曲線應(yīng)逐漸分離。（2）根據(jù)實測信號確定樁身波速的方法：①可根據(jù)下列波形起升沿的起點到上下波下降沿的起點之間的時差與已知樁長確定；②樁底反射纖毫不明顯時，可根據(jù)樁長、混凝土波速取值的合理性以及鄰近樁的波速等因素綜合判定。（3）當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時，高應(yīng)變錘擊信號不得作為承載力分析計算依據(jù)：①傳感器安裝處混凝土開裂或出現(xiàn)嚴重塑性變形，使力曲線最終歸零；②嚴重偏心錘擊，兩側(cè)力信號幅值相差超過1倍；③觸變效應(yīng)的影響，預(yù)制樁在多次錘擊下承載力下降；④四通道測試數(shù)據(jù)不全。（4）凱斯法判定單樁豎向抗壓承載力公式如下（圖7.4.5）：式中----由凱斯法判定的單樁豎向抗壓承載力（）；----傳感器安裝截面處時刻的錘擊力（）；----傳感器安裝截面處時刻質(zhì)點的運動速度（）；----樁身材料阻抗,為樁身截面積、為樁身材料的彈性模量、為應(yīng)力波在樁身中的傳播速度；----測點一下樁長（）----凱斯法阻尼系數(shù)，可參考表7.4.5；土層類別凱斯法阻尼系數(shù)數(shù)中砂、細砂0.10～0..20粉砂0.20～0..40粉土0.30～0..50粘性土0.40～1..0表7.4.5參考值圖7.4.5凱斯法判定承載力計算圖（5）在對長細比較大、樁身剛度較小的樁檢測時，由于樁身上部明顯回彈造成之前速度曲線出現(xiàn)明顯負值時，應(yīng)考慮對值進行修正。（6）采用實測曲線擬合法判定單樁豎向抗壓承載力，應(yīng)符合下列規(guī)定：①采用的力學(xué)模型應(yīng)能反映實際性；②擬合使用的土參數(shù)應(yīng)在合理范圍內(nèi)，選用土的最大彈性變形值不得超過相應(yīng)樁單元的最大位移值；③曲線擬合長度在時刻后的延續(xù)時間不