PHC桩抗拔静载试验方案

目录

一、工程概况 (2)

二、编制依据 (3)

三、基桩低应变检测 (4)

四、桩基抗压静载检测 (5)

五、单桩抗拔静载试验 (8)

六、超声波检测 (9)

七、钻芯法检测 (10)

八、基桩检测汇总 (12)

一、工程概况

HH花园三A0～A4栋为框架－剪力墙结构，地下室一层，地上16～18层，地基基础设计等级为乙级，基础采用φ500静压预应力管桩（PHC）及钻孔灌注桩，静压高强预应力管桩，总数约为1686根桩长约8～15m，单桩竖向承载力特征值为1800kN，抗拔承载力特征值为200KN。钻孔灌注桩约为351根，桩为端承桩，桩端支承岩为中风化砾砂岩和花岗岩，岩石的天然状态单轴抗压强度为8900kPa，桩径为约700～1600mm。

根据有关规范及文件要求，结合工地实际情况，初步确定检测内容如下：对PHC桩采用低应变及抗压静载及抗拔静载检测；对钻孔灌注桩采用低应变、超声波及钻芯法检测，现制定检测方案如下：

二、编制依据

本次试验依据如下：

（1）国家行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106－2003）；

（2）国家行业标准《建筑基桩技术规范》（JGJ 94－94）；

（3）粤建科[2000]137号文、穗建筑[2001]395号文及委托方提供的设计图纸等

三、基桩低应变检测

3.1 检测目的

本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置，并为其它方法的进一步检测提供依据。

3.2检测依据及数量规定

本次试验按照中华人民共和国行业标准《建筑桩基检测技术规范》（106－2003）及粤建科[2000]137号文及穗建筑[2001]395号文等有关标准及规定，PHC 桩低应变检测数量应符合下列要求：①三桩或三桩以下承台每承台不得少于1根，②设计等级为甲级或地质条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩，抽检数量不应少于总桩数的30%，且不得少于20根；其他基桩工程的抽检数量不应少

于总桩数的20%，且不应少于10根。

对于钻孔灌注桩，低应变检测数量不少于总桩数的70%。

3.3检测仪器设备及现场准备

检测前由业主会同有关各方共同协商确定检测桩位并整理好受检桩的桩号、桩径、桩长（检测面到桩底的长度）、桩位图、地质勘察资料等相关资料。受检桩桩头必须相对高于桩周土（送桩），桩面打扫干净，若桩头没有法兰盘，必须在桩顶面打磨出三个平整点。

检测使用的仪器为美国PDI公司生产的P.I.T桩身完整性测试仪（V型，SN#2197C），基桩反射波法测试处理系统示意图见图1。

图1基桩反射波法测试处理系统示意图

3.4基本原理

基桩反射波法检测桩身结构完整性的基本原理是：通过在桩顶施加激振信号产生应力波，该应力波沿桩身传播过程中，遇到波阻抗变化界面（如蜂窝、离析、缩径、夹泥、断裂等桩身缺陷）和桩底面时，将产生反射波，检测分析反射波的到时、幅值和波形特征，就能判断桩的完整性。

假设桩为一维线性弹性杆，其长度为L，横截面积为A，弹性模量为E，质量密度为ρ，弹性波速为C（C 2 =E/ρ），广义波阻抗为Z=ACρ，土阻力为R，推导可得桩的一维波动方程：

假设桩身中某处波阻抗发生变化，当应力波V i 从介质Ⅰ（波阻抗为Z 1）进

入介质Ⅱ（阻抗为Z 2）时，将产生反射波V r 和透射波V t 。它们与波阻抗的关系如下：

令桩身质量完好系数β＝ Z 2/Z 1,则有

根据桩身缺陷反射波的幅值定性确定桩身缺陷的严重程度；根据反射波的到时t x 由下式确定桩身缺陷位置：x x t C L •=2

1

3.5评判标准

检测按照广东省标准《基桩反射波法检测规程》（DBJ15－27－2000）中的有关规定进行。根据实测波形特征对桩身结构完整性分类的一般依据见表1。

桩身结构完整性分类表 表1

桩身存在缺陷的基桩，可能会影响正常使用功能，如可能影响竖向承载力、

A

R x u c t u ⋅-∂∂=∂∂ρ22

222βββ+⋅

=+-⋅

=12

11i t i r V V V V

水平承载力、桩的耐久性或导致不均匀沉降等。在正常情况下，Ⅰ、Ⅱ类桩的桩身结构完整性可满足使用要求；Ⅲ类桩应采用其它方法进一步抽检，并根据实际工作情况确定是否可用；Ⅳ类桩应进行工程处理并进一步检测确定严重缺陷或断桩以下部位桩身质量是否正常。

四、桩基抗压静载检测

4.1检测目的

本次试验主要对单桩的竖向抗压承载力是否满足设计要求。

4.2检测依据及数量规定

本次单桩竖向抗压承载力检测的主要依据及标准为：

根据规范要求，PHC桩单桩竖向抗压静载力检测数量在同一条件下不应少于3根，且不宜少于总桩数的1%；当工程桩总数在50根以内时，不应少于2根。

4.3检测前的准备工作

在单桩静载检测前，应做好以下几项：

1）委托方应联系设计方、监理方及施工方等方面，根据工程情况及施工情况确定试验桩位。且该桩应具有完整桩帽。不宜高出或低于试验地面0.3m。

2）由于本次试验吨位比较大，需要大型车辆运输压重试块，因此临时路面需有足够承载力，否则，需要用碎石或石粉铺设临时路面。

3）桩基施工完成与静载检测之间的时间间隔不宜少于下表中规定的时间。

4.4检测设备

本次试验采用武汉岩海工程技术开发公司生产的全自动桩基静载测试分析系统（主要由主机、中继器、控载箱、位移传感器、压力传感器/力传感器等组成）采集数据，采用压重平台反力装置，利用不小于预定最大试验荷载值的1.2倍（含钢梁重）的混凝土试块提供反力，采用壹个YQ－600型（广州广重机电设