人工挖孔桩基础试验方案

目录1、工程概况.................................................12、测试方法及内容...........................................12.1混凝土搅拌桩.........................................12.3完整性检测...........................................12.4变形监测.............................................13、编制依据.................................................14、混凝土搅拌桩.............................................14.1检测人员配置和安排......................................24.2桩身强度................................................24.2.1检测方法及频率.....................................24.2.2取芯设备...........................................34.3载荷试验................................................34.3.1试验频率...........................................34.3.2试验仪器...........................................34.3.3试验方法及步骤.....................................34.3.4质量保证措施.......................................46.1检测方法及数量..........................................56.2检测设备................................................66.3基本原理................................................66.4准备工作................................................67、变形监测部分................................................77.1监测目的................................................77.2监测内容................................................77.3监测人员组织............................................811、工程概况小安溪生态产业园一期工程拆迁安置还房建设工程3#、4#楼位于重庆市合川区南办处上什字铜合路口,交通疏散通畅、方便，施工环境较理想。基础部分为桩基础，主体为框架剪力墙结构共33层，总建筑面积40862.08㎡。设计单位为重庆市得森建筑规划设计研究院。本工程桩基采用人工挖孔桩。2、测试方法及内容2.1混凝土搅拌桩a单桩复合地基静载荷试验检测地基承载力；b钻芯取样检测桩身强度。2.2低应变动力检测a低应变动力检测判断桩基的缩颈、扩警、松散、夹泥、离析、断桩等质量缺陷现象。2.3完整性检测a声波透射法检测桩身完整性；2.4变形监测a桩位移、沉降、桩身内力；b周边建筑物沉降及位移监测。3、编制依据1).《小安溪生态产业园一期工程拆迁安置还房建设工程3#、4#楼设计文件》2).《建筑地基基础设计规范》（GBJ50007-2002）3).《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)4).《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)5).《工程测量规范》（GB50026-93）6).《精密工程测量规范》(GB/T15314-94)7).《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-97)8).《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)9).《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）4、混凝土搅拌桩24.1检测人员配置和安排试验前应对照现场检测设备一览表和辅助工具一览表准备所需的仪器设备和辅助工具。检测过程中应严格按照《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002和《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003以及设计的相关要求。试验完毕后本检测方案、图纸、仪器设备使用记录、检测日记和检测数据递交办公室，仪器设备及辅助工具应及时归还仓库。4.2桩身强度4.2.1检测方法及频率设计前做拟处理土的室内配比试验，针对现场软土的性质，选择合适的混凝土渗入量、水灰比等参数。混凝土渗入量，水灰比等参数在设计图纸上注明。“成桩工艺性试验”桩数不宜少于5根。试桩检验可采取7天后直接开挖取出，或至少14天后抽芯，以检验其搅拌均匀程度和混凝土强度。取芯检测是一种直观准确的混凝土搅拌桩施工质量检测方法。该方法可根据芯样直接检验桩的连续性、均匀性、密实度、桩长、端承条件等，也可以将芯样制作成试块进行抗压强度试验，检验桩体强度。对承受竖向荷载的水泥土桩，《地基处理规范》规定对桩身质量有怀疑时，应在成桩后28d后钻取芯样作抗压强度检验，检验数量为不低于桩总数的0.5％。桩砼抗压试件截取位置、数量a）截取位置上下两组试件可参照混凝土灌注桩，上部试件位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或1m，下部试件位置距桩底不宜大于1倍桩径或1m。对于水泥土桩，最大轴向应力发生在距桩顶3-4m范围内，而在这深度范围内，由于缺少上覆土层压力，搅拌质量易受影响。故中间一组试件应在3-4m范围内截取。b）截取数量混凝土桩，每桩取一组砼试件或芯样，一组三块，取三块平均值为该组代表值。当芯样较破碎时，一组无法取三个试件时，至少取两个，取两个平均值为代表值。三组试件代表值中最小值作为该桩芯样抗压强度代表值。C）质量评定如果某段混凝土桩取芯检测结果不合格率小于10％，则可认为该段灌注桩整体满足要求；如果不合格率大于10％小于20％时，则应在该段同等补桩；如果不合格率大于30％，则该段桩为不合格。3d）钻芯后空洞处理取芯后留下的空间应采用同等强度的混凝土砂浆回灌密实。4.2.2取芯设备a砼桩强度不高（一般在0.5-1.5MPa），采用普通地质钻机可满足要求，钻孔位置宜确定在桩中心，保证钻孔有良好的垂直度，防止钻出桩体外。b芯样试件强度小于2.0MPa时，无法直接在普通压力试验机上试压，可选用承载比试验机，通过压力环位移测算压力值。芯样试件强度大于2.0MPa时，可选用小型压力试验机试压，加荷速度可参照低等级砂浆试块。4.3载荷试验4.3.1试验频率载荷试验在成桩28d龄期时进行。本次检测采用单桩复合地基载荷试验，按试验操作规程进行，一般要求每个场地的载荷试验点不少于总桩数的1%。本工程静载荷实验检测数量为不低于100个点。《建筑地基基础设计规范》第7.2.8条规定，“复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定，或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。”所以载荷试验是相对比较权威的检验方法。检测时桩顶按设计标高。静载试验点根据施工记录及随机原则已选取。4.3.2试验仪器a液压千斤顶及配套装置，所用设备均在检定周期内。b承压板采用方形钢制承压板，压板下铺级配砂石褥垫层。c反力装置由液压油泵、千斤顶及其上的反力梁组成反力系统；反力装置为压重平台。4.3.3试验方法及步骤a每级荷载最大荷载值为设计特征值的2倍，荷载分级为最大荷载的1/8。b测读方法每级加荷后，0、30……30min各测读一次，达到相对稳定标准后，即施加下一级荷载。c稳定标准沉降增量Δs＜0.1mm／h。d终止加荷条件4当出现规范规定的情况之一时，终止加荷：a沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起；b承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6%；c当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍。e.卸荷分4级等量卸荷，每卸一级，间隔半小时，读记回弹量，待卸完全部荷载后间隔三小时读记总回弹量。试验仪器设备布置示意见图1：4.3.4质量保证措施在施工混凝土灌注桩时，应根据其工艺流程制定各工序质量控制关键点，层层把关，加强施工自检、监理旁站检查，以及业主及相关质量监督管理部门的监督检查，确保工程质量。5、低应变动力检测5.1现场测试方法①把混凝土桩顶灌浆部分凿去凿平，使桩顶出露新鲜表面，为减少杂波干扰，此表面必须平整干净，出露的钢筋不应有较大晃动；②传感器应稳固地粘放在桩顶上，并进行敲击测试；③每根桩测试曲线如出现异常波形应在现场及时研究，排除影响测试的不良因素后再重复测试；④其测试方框图如下：力传感器承重梁地锚承压板图2复合地基静载地锚反力试验设备布置示意图千斤顶中粗砂垫层桩力传感器承重梁地锚承压板图1复合地基静载试验设备布置示意图千斤顶中粗砂垫层桩位移传感器位移传感器位移传感器55.2检测仪器及设备①检测仪器的主要技术性能指标应符合《基桩动测仪》JG/T3055的有关规定，且应具有信号显示、储存、和处理分析功能。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。5.3检测结果分析根据桩身测试的原始记录，经数据分析处理后将桩身完整性划分为四个等级，其评定标准为：Ⅰ类桩：桩身完整，2L/C时刻前无缺陷反射波，波形规则，波速正常，有桩底反射波。Ⅱ类桩：桩身基本完整，2L/C时刻前出现轻微反射波，波形基本规则，波速基本正常，有桩底反射波。Ⅲ类桩：桩身质量较差，有明显缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间，波形不够规则，波速偏低。Ⅳ类桩：桩身质量存在严重缺陷，2L/C时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射，无桩底反射。一般来说，Ⅰ、Ⅱ类桩可以满足设计要求；Ⅲ类桩可否使用由设计单位根据具体工程做决定；Ⅳ类桩无法使用，做报废处理。6、桩完整性6.1检测方法及数量桩基完整性检测用声波透射法检测，数量根据有关规范、文件的规定，考虑到本工程基桩的特殊性，本工程施工的挖孔灌注桩必须按照检测规范进行预埋超声波检测管做基桩动测仪6声波透射法检测。6.2检测设备检测仪器采用武汉智创生产的SY-6型非金属超声波检测仪，该仪器自动化程度高，检测速度快，能有效进行最大间距为Ф4000mm的混凝土结构的检测，检测最密时可达到每2.5cm一个测点。6.3基本原理声波透射法检测混凝土质量的原理：事先在混凝土灌注桩内预埋若干条声测管，作为超声波接收和发射换能器的通道。检测时在一个管内放入发射超声波的发射探头，在另一个管内放入接收超声波的接收探头。两个探头由底部往上同步提升，仪器记录超声波在由二管组成的砼测面内传播的声学特征。根据波的到达时间，幅度大小，频率变化及波形畸变程度，经过分析处理，从而判定出砼质量状况，存在缺陷的性质、大小及空间位置、砼匀质性。6.4准备工作在灌注混凝土之前，需要在被检测的工程桩内预先埋入检测用的声测管，约14天砼龄期或至少达到设计强度的70%后开始检测。预埋声测管施工应满足下列要求:a管材要求及驳接方式预埋声测管用管径5cm的厚壁镀锌铁管。用铁螺口驳接方式，但驳接时不用麻丝，油漆，直接拧接即可。管内不能有泥沙或其它异物存在。上、下管口要封口，上管口要高出灌注砼面30cm以上，以便检测时安装探头电缆滑轮。各声测管管口高度宜一致。b固定方式预埋声测管可直接用铁丝捆扎在钢筋笼竖筋上，各预埋声测管要大致相互平行，并大致垂直于桩底，应一直埋到桩底。如果钢筋笼不到底，则底部应用铁丝捆扎短钢筋作相对固定。对于钢筋笼到底并且是用吊机吊入桩井的，可在地面