超高层项目二三期工程基岩载荷试验方案

1、概况

1.1、工程概况

本工程位于重庆市渝中区化龙桥片区，北邻嘉宾路，南接嘉陵路，东邻嘉华大桥，西侧为重庆天地的高档住宅区。

本工程总建筑面积686420m2，地上建筑面积533885m2，地下建筑面积152565m2，二期塔楼为超高层办公楼和酒店，三期塔楼为公寓式酒店，地下室均为三层，为车库及机电用房。其中二期塔楼地上99层，落成后总高度为468米，为西部最高楼。

1.2、地质概况

杂填土：松散。粉质粘土和砂泥岩碎块石等组成，多为人工堆积。

卵石：松散~密实，主要分布于北侧靠近嘉滨路附近一线区域，厚度1~12m。

泥岩、砂岩：含强风化、中等风化二个亚层。

地下水：填土内为上层滞水，卵石层中为孔隙潜水，基岩为裂隙水，裂隙水主要受裂隙发育程度、连通性控制。含水层与相邻嘉陵江互为补给，水量丰富。

卵石层渗透系数k＝27.32m/d。

2、基岩载荷试验检测

2.1、岩基载荷检测所用的仪器

（1）液压千斤顶（5000kN），配套电动油泵，型号：QF320/200；

（2）数显测力计（6000kN），型号：CLY-600/6000kN，编号：69501、69502、（253）。

（3）数显仪，型号：HT-1000。

（4）数码位移传感器（电子千分表），型号HY-65050F；

（5）Φ300钢质刚性承压板一只。

（6）厚度为10mm～30mm、边长为250mm～400mm的钢板若干。

上述仪器仪表均在校准周期内，处于正常状态，其测量精度满足本项目的检测要求。

2.2、岩基载荷检测的基本资料

根据设计文件设计微风岩地基承载力特征值是4900kPa。参照《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中附录H第H.0.10条规定，岩石检测荷载值可以计算。

故正常加载情况下取大于或等于21.3MPa为岩石荷载检测的终止载荷值。

2.3、岩基载荷检测试验方法及步骤

2.3.1检测方法：缓慢分级加载法。

2.3.2检测步骤

（1）桩底基岩载荷试验：采用岩体自身作为反力系统，在桩基持力层试验标高上平

开挖平硐，施工安装、试验装置。找出试验坑与反力装置的中心轴线，以及安装千分表的对称垂直位置和高度一致的位置点。再确定试验轴线平面，安装千斤顶、力传感器，并用钢质垫板锲紧。连接千斤顶和油泵，连接千分表、力传感器和测试仪表，形成一个施力和检测位移的试验系统。对安装的仪器和设备进行调试；安装好试验系统后，打开测试仪表，操作油泵对千斤顶加压，观察整个试验系统。如下图所示：

（2）测试系统的初始的稳定读数观测：加压前，每隔10min读数一次，连续三次读数不变可以进行试验。

（3）加载方式为单循环加载，荷载慢慢增加直至破坏，然后分级卸载。沉降量测读为加载后立即读数，以后每隔10min读一次。稳定标准为连续三次读数之差均不大于0.01mm视为稳定，方可加下一级荷载。分10级进行加载荷试验检测，第一级加载值为预估设计荷载的1/5,以后每级为1/10。每级的稳定标准执行《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中附录H第H.0.7条“连续三次读数之差均不大于0.01mm”的技术规定。

（4）终止加载条件：按照《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）及《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）中的规定执行。

1）沉降量读数不断变化，在24小时内，沉降速率有增大的趋势；

2）压力加不上或是勉强加上而不能保持稳定；

3）总沉降量与承压板直径(或宽度)之比超过0.06;

4）承压板周边的土出现明显侧向挤出，周边岩土出现明显隆起或径向裂缝持续发展;

5）本级荷载的沉降量大于前级荷载沉降量的5 倍，荷载与沉降曲线出现明显陡降;

6）在某级荷载下24 小时沉降速率不能达到相对稳定标准.

7）达到委托要求即大于21.3 MPa。

（5）分级卸荷，每级卸载为加载时的两倍，如为奇数，第一级可为三倍。卸载稳定标准执行《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中附录H第H.0.9条“每级卸载后，隔10min读数一次，测读三次后可卸下一级荷载。全部卸载后，当测读到半小时回弹量小于0.01㎜时，即认为稳定。”的技术规定。

卸载观察：卸载为加载的2倍，卸载后立即读数，间隔10min读一次，连续三次读数即可卸一下给荷载，全部卸载后，当测读到半小时加弹量小0.01mm时，即视为稳定。

（6）计算、整理检测数据，出具检测报告。

2.4、岩石地基承载力确定

（1）对应于P_S 曲线上起始直线段的终点为比例界限。符合终止加载条件的前一级荷载为极限荷载，将极限荷载除于3 的安全系数，所得值与对应于比例界限的荷载相比较，取小值。

（2）按国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）取最小值作为岩石地基承载力特征值。岩石地基承载力不进行深宽修正。

3、检测报告

（1）委托方名称，工程名称、地点，建设、勘察、设计、监理和施工单位，基础、结构型式，层数，设计要求，检测目的，检测依据，检测数量，检测日期；

（2）地质条件描述；

（3）受检桩的桩号、桩位和相关施工记录；

（4）检测方法，检测仪器设备，检测过程叙述；

（5）基岩荷载（P）与沉降（S）的数值与曲线；各级荷载下的沉降（回

弹）（s）与时间（t）或时间对数（lgt）的数值与曲线。

（6）与检测内容相应的检测结论；

（7）加卸载方法，荷载分级；

（8）绘制的曲线及对应的数据表；

（9）承载力判定依据；

4、计算书

（1）检测荷载及分级

①根据委托方要求施加于桩底基岩上的强度值为21.3 MPa，根据规范要求采用刚性承压板直径为300mm，则试验荷载为： F=π*r²*P=150*150*3.14*21.3=1506kN

②第一级荷载为设计荷载的1/5即为1506×1/5=301.2 kN；以后每级按荷载的1/10增加，即1506×1/10=150.6kN 。二级加载到415.8kN、三级为602.4kN、四级为753kN、五级为903.6 kN、六级为1054.2kN、七级为1204.8kN、八级为1355.4 kN、九级为1506kN。总分为10级加载。

（2）支座反力计算