水平检测方案

桩基检测工作技术方案

1、针对本项目的理解(工程概况及技术方法)；

1）工程概况：

采用钻孔灌注桩，直径800mm。

2）检测工作目的及要求

采用单桩竖向抗压静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值是否满足设计要求；

采用单桩水平静载试验确定单桩水平承载力特征值是否满足设计要求；

采用低应变动力检测判定桩身完整性

3）本次检测工作依据的规范

建设单位提供的桩平面布置图

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)；

《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；

《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）

4）检测项目与数量

受建设单位委托，确定检测项目及检测数量为：

单桩竖向抗压静载试验3组

单桩水平静载试验3组

5）检测项目位置的确定与要求

静载试验点原则上随机抽取，点位确定与甲方及监理单位根据工程情况协商确定。

二、检测技术方法

1、低应变动力检测

（1）试验设备

本次检测仪器设备采用中国武汉力学研究所研制的FDP204PDA型掌上动测仪，传感器采用高阻尼速度计。技术指标如下：

通道数：4；

采样间隔：10～65535uS；

带宽：0.1Hz～15KHz；

动态范围：136dB；

增益倍数：1024；

A/D转换：16位；

输入阻抗：1MΩ；

系统误差：1％；

触发方式：自或外；

内置计算机：586DX工控机；

主频：100MHz；

（2）设备的安装

将桩顶凿平，将检波器置于桩上用黄油沾接。

低应变试验示意图如下：

（3）试验方法技术

其检测原理简述如下：

当桩长Ｌ大于桩径Ｄ时，称为一维杆件，桩身质量检测采用小铁锤及力棒敲击桩头。其中用小铁锤敲击，由于其频率高，反映浅部缺陷效果良好；用力棒敲击，由于其频率较低，反映中深部缺陷较清晰。当在桩顶施加一激振源，产生的压缩波将沿桩体向下传播，其传播特性与桩身材质、桩体长度、桩身截面及桩端、桩周土有直接关系。在桩顶设置一速度(或加速度)型传感器与测试仪器相连

接。当振动波沿桩体向下传播时，遇到介质密度、波速及桩径发生变化，形成波阻抗界面，弹性波将向上反射并到达桩顶。传感器将反射信号送入测试仪器，即可记录到一条完整的振动波形时域曲线。从仪器上读出波的双程旅行时间Ｔ，根据桩长Ｌ可计算波在桩中传播的速度Ｖ。

Ｖ＝2Ｌ／Ｔ

若桩身有缺陷存在时，可根据波形的形态、相位、振幅及频率来判断其性质，并可读出双程旅行时间△Ｔ，用波速可反求出其深度位置△Ｌ。

△Ｌ＝Ｖ·△Ｔ／2

上述计算是通过向计算机程序输入有关参数自动完成的。

（4）资料分析

根据基桩动测的一般原则，分析现场测试记录，将基桩质量分为四类：

Ⅰ类基本完整桩：检测波形规则，振幅衰减快，桩底反射信号清晰，无桩间反射波迹象。此反映桩体完整性良好。

Ⅱ类一般缺陷桩：检测波形较规则，振幅衰减较快，桩底反射信号较清晰，但有较明显的桩间反射信号，此反映桩身有欠均匀界面存在或轻度离析，因缺陷程度相对较轻，对桩基整体质量影响不大。

Ⅲ类较严重缺陷桩：检测波形不规则，振幅衰减较慢，桩底反射信号较微弱，有明显的桩间反射信号，此反映桩身有不均匀界面存在或严重离析。群桩中个别桩有该类缺陷，对桩基整体质量影响不太大，但在群桩中所占比例较大或为独立柱基时，对桩基整体质量影响较大。

Ⅳ类严重缺陷桩：波形不规则，畸变严重，振幅衰减慢，无桩底反射信号，或桩底反射信号微弱，桩间反射能量较强，说明该类桩严重缩径、夹泥或断桩。此类桩必须经过处理方可使用。

2、单桩竖向抗压静载试验

（1）试验设备

静载荷试验主要设备有：QF—500T油压千斤顶2台、无线静载荷实验仪、及其配套的高压电动油泵施加垂直荷载，用压力传感器量测加载值、高精度位移

传感器，基准梁二根及其它辅助设备。

（2）设备的安装

试验沉降观测系统采用基准梁、无线静载荷实验仪观测系统，在承压板的两个正交直径方向对称安置四个位移传感器，位移传感器固定于两根基准梁上。

基准梁须安置牢固，防止震动与碰撞等因素影响。

（3）试验方法技术

A、加荷分级：加荷采用慢速维持荷载法逐级加荷。最大加荷量为招标文件的预估单桩极限承载力，每级加载为最大加荷量的1/10，第一级加载为分级加荷量的两倍。

单桩竖向抗压静载试验加荷分级见下表：

B、沉降观测时间：每级加载后间隔5、10、15min，以后每隔15min测读一次，累计1h后每隔30min测读一次。

C、相对稳定标准：每小时的沉降量不超过0.1mm，并连续出现两次(由1.5h 内连续三次观测值计算)，认为已达到相对稳定，可加下一级荷载。

D、终止加载条件：

a.某级加载作用下，桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的5倍；

b.某级荷载作用下，桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24小时未达到相对稳定；

c.某级荷载作用下，锚桩达到最大抗拔力时；

d.在上述条件不具备时，达到设计要求后，即可卸荷。

E、卸荷与卸荷沉降观测：

每级卸载值为每级加载值的2倍。每级卸载后每隔15min测读一次残余沉降，读两次后，隔30min再读一次，即可卸下一级荷载，全部卸载后，隔3～4h再读一次。

（4）单桩竖向极限承载力的综合分析及确定

A 、根据沉降随荷载的变化特征确定极限承载力：对于陡降型Q －s 曲线取Q －s 曲线发生明显陡降的起始点；

B 、根据沉降量确定极限承载力：对于缓变型Q －s 曲线一般取s ＝40mm 对应的荷载。

C 、根据沉降随时间的变化特征确定极限承载力：取s －Lg ｔ曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。

3单桩水平静载试验 （1）试验设备

静载试验主要设备有：500kN 油压千斤顶1台、球形支座、高精度压力传感器、高精度位移传感器，箱式钢梁一根，基准梁二根及垫板等其它辅助设备。

（2）设备的安装

利用相邻锚桩提供反力，在锚桩侧放置一根箱式钢梁,将一台油压千斤顶(附有压力传感器)居中平放在试桩和钢梁之间，在水平力作用平面的试桩两侧对称安置两个位移传感器，以测定水平位移值。

基准点设置在与作用力方向垂直且与位移方向相反的试桩侧面，梁安置牢固，防止震动与碰撞等因素影响。单桩水平静载试验的设备安装示意图如下：

（3）试验方法技术

利用作用力与反作用力原理，反力直接传递给已经施工完毕的桩基，用千斤顶控制逐级给试桩加载。用油压表量测荷载的大小，用百分表量测试桩的水平位移。

图

8.2.5 单桩水平荷载试验装置

1－百分表；2－桩；3－千斤顶；4－导木；5－钢管；6－垫层；7－试桩