工程樁監(jiān)測技術(shù)方案

1、武漢國博新城C5地塊樁基檢測項目工程工程樁檢 測 方 案 編 制：湯林焱審 核：王鵬批 準：高葉健武漢恒信德嘉檢測技術(shù)有限公司二O一六年四月九日目 錄一、工程概況1二、檢測目的12.1單樁豎向抗壓載荷試驗12.2高應變反射波法12.3低應變反射波法12.4聲波透射法測樁12.5垂直度偏差12.6鉆芯法2三、檢測標準2四、檢測數(shù)量24.1單樁豎向抗壓載荷試驗24.2高應變反射波法24.3低應變反射波法34.4聲波透射法測樁34.5鉆芯法3五、檢測方法及原理45.1單樁豎向抗壓載荷試驗45.2高應變反射波法55.3低應變反射波法65.4聲波透射法65.5垂直度檢測75.6鉆孔取芯8六、技術(shù)與管理力

2、量配備11七、質(zhì)量保證措施12八、文明施工及安全措施13九、工期安排14十、聯(lián)系方式及其它說明14武漢國博新城C5地塊樁基檢測項目工程樁檢測方案武漢國博新城C5地塊樁基檢測項目工程樁檢測方案一、工程概況主樓工程樁基采用鋼筋混凝土灌注樁（后壓漿）樁型：高層住宅（1#3#、5#、6#樓，3146層）為抗壓工程樁，樁身砼強度等級為C45，樁徑800mm，有效樁長不小于48.0米；地下室（地下室為一層）采用高強預應力管樁樁型，均為抗壓樁，樁身砼強度等級為C80，樁徑500mm，有效樁長約33.5米；幼兒園及商業(yè)S1、S3（無地下室）采用高強預應力管樁樁型；樁基安全等級為二級，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級，建

3、筑樁基設(shè)計等級為甲級，地下室之外獨立商業(yè)的樁基等級為丙級，所處場地類別為類土，地下水對砼不具微腐蝕性。其它未盡事宜見設(shè)計圖紙及巖土工程勘察報告二、檢測目的2.1單樁豎向抗壓載荷試驗采用單樁豎向抗壓載荷試驗，確定單樁豎向抗壓承載力為工程驗收提供依據(jù)。2.2高應變反射波法采用高應變反射波法測樁，確定基樁的豎向抗壓承載力和樁身完整性為工程驗收提供依據(jù)。 2.3低應變反射波法采用低應變反射波法測樁，確定混凝土樁的樁身完整性，判定樁身完整性類別與缺陷位置，為工程樁驗收提供依據(jù)。2.4聲波透射法測樁采用聲波透射法測樁，確定大體積混凝土基礎(chǔ)、直徑大于600mm的混凝土樁內(nèi)部缺陷、不同時間澆筑的混凝土結(jié)合面質(zhì)

4、量以及混凝土勻質(zhì)性，為工程樁驗收提供依據(jù)。2.5垂直度偏差采用垂直度檢測，確定管樁施工過程形成的樁身傾斜率，為工程樁驗收提供依據(jù)。2.6鉆芯法采用鉆芯法檢測，確定混凝土構(gòu)件質(zhì)量和混凝土灌注樁成樁質(zhì)量，為工程驗收提供依據(jù)。三、檢測標準1、JGJ 94-2008 建筑樁基技術(shù)規(guī)范2、GB 50007-2011建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范3、JGJ 106-2014 建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范4、DB42/269-2003建筑地基基礎(chǔ)檢測技術(shù)規(guī)范5、DB42/242-2014建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范6、DB42/489-2008預應力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程7、GB50202-2002建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范8

5、、12ZG207預應力混凝土管樁9、武城建2014第24號文10、相關(guān)圖紙四、檢測數(shù)量4.1單樁豎向抗壓載荷試驗依據(jù)設(shè)計和規(guī)范要求，采用單樁豎向抗壓載荷試驗檢測時，樁基類別為甲級設(shè)計等級樁基（或地質(zhì)條件復雜、成樁質(zhì)量可靠性低及采用新工藝新樁型的灌注樁基）抽檢數(shù)量不應少于總樁數(shù)的1%且不應少于3根，總樁數(shù)少于50根時不應少于2根；其它樁基抽檢數(shù)量不應少于3根，總樁數(shù)少于50根時不應少于2根。4.2高應變反射波法依據(jù)設(shè)計和規(guī)范要求，采用高應變反射波法試驗檢測時，檢測數(shù)量不應少于抗壓樁總數(shù)的1%，且不應少于3根。4.3低應變反射波法依據(jù)設(shè)計和規(guī)范要求，采用低應變反射波法檢測時，甲級設(shè)計等級的樁基或地

6、質(zhì)條件復雜、成樁質(zhì)量可靠性低的灌注樁，抽檢數(shù)量不應少于總樁數(shù)的30%，且不少于20根；其它建筑物的樁基，抽檢數(shù)量不應少于總樁數(shù)的20%，且不應少于10根；對壓入式預制樁及干成孔作業(yè)且終孔后經(jīng)過核驗的灌注樁，檢測數(shù)量不應少于總樁數(shù)的10%，且不應少于10根。同時每根柱下承臺抽檢的樁數(shù)不應少于1根，且單樁、兩樁承臺下的基樁應全數(shù)檢測。4.4聲波透射法測樁依據(jù)設(shè)計和規(guī)范要求，采用聲波透射法檢測時，抽檢數(shù)量不應少于3根。4.5鉆芯法依據(jù)設(shè)計和規(guī)范要求，鉆芯法檢測，甲級設(shè)計等級的樁進行檢測比對或?qū)渡碣|(zhì)量進行輔助判定時，抽檢數(shù)量不應少于3根；采用鉆芯法鉆取樁端持力層巖土芯樣檢測樁端持力層時，抽檢數(shù)量不應

7、少于3根，總樁數(shù)少于50根時不應少于2根。武漢國博新城C區(qū)-C5地塊工程樁檢測內(nèi)容及數(shù)量（暫定）建筑物總樁數(shù)（根）聲波檢測（10%）低應變檢測（100%）抽芯檢測（1%）高應變檢測（1%）垂直度檢測（5%）工程樁靜載數(shù)量/ 樁號/極限承載力1號樓758根75根3根-1根/12000KN2號樓758根75根3根-1根/12000KN3號樓758根75根3根-1根/12000KN5號樓859根85根3根-1根/12000KN6號樓16016根160根3根-3根/12000KN地下室及商業(yè)1088-1088根-25根50根15根/ 4200KN合計1558根49根1558根15根25根50根22根五

8、、檢測方法及原理5.1單樁豎向抗壓載荷試驗圖5-1 單樁豎向抗壓載荷試驗示意圖采用千斤頂加載，堆重平臺反力裝置給千斤頂提供反力，荷載用并聯(lián)于千斤頂上經(jīng)計量標定的優(yōu)于0.4級的壓力表測油壓，經(jīng)事先計量標定的千斤頂率定曲線換算荷載。沉降采用對稱安裝在沉降測定平面上的大量程百分表測讀（樁徑或邊寬小于等于500mm的2個；大于500mm的4個）。試驗裝置示意如圖5-1所示。按規(guī)范加載分級，終止加載條件嚴格執(zhí)行DB42/269-2003第4.1.9條，單樁極限承載力的確定按DB42/269-2003第4.1.11條、第4.1.12條執(zhí)行,單樁承載力特征值按DB42/269-2003第4.1.13條執(zhí)行。

9、加載分級：工程樁驗收檢測時，第一級加載量為預估單樁極限承載力的2/8，第二級荷載為單樁承載力特征值對應的荷載，第三級開始每級加載量為預估單樁極限承載力的1/8。每級荷載達穩(wěn)定標準后方可加下一級荷載，直至達到破壞標準；穩(wěn)定標準為在每級荷載下，樁的沉降量連續(xù)兩次在每小時內(nèi)小于0.1mm（由1.5h內(nèi)連續(xù)三次觀測值計算）。終止加載條件:1、當荷載沉降（QS）曲線上有可判定極限承載力的陡降段，且樁頂沉降量超過40mm;2、本級沉降量大于等于前級沉降量的2倍且經(jīng)24h尚未達到穩(wěn)定標準；3、樁長25m以上的非嵌巖樁，QS曲線呈緩變型時，加載至S6080mm；4、達到設(shè)計要求的最大加載量。5.2高應變法一）

10、測試原理與方法 原理：本試樁按照建筑樁基檢測技術(shù)規(guī)范（JGJ106-2014）有關(guān)規(guī)定進行檢測。把樁看成一維彈性桿，當樁在重錘作用下，將發(fā)生一定量的位移，使樁周、樁端土阻力得到充分發(fā)揮，運用一維波動理論，求解波動方程，便可直接計算與樁相關(guān)的土的靜、動阻力及樁的缺陷情況，以對樁的極限承載力和樁身完整性進行定量評價。 方法：將離傳感器與加速度傳感器對稱安裝于距樁頂大于二倍樁徑的樁側(cè)表面，利用重錘自由落體產(chǎn)生的能量使樁產(chǎn)生一定量位移，同時用力傳感器與加速度傳感器采集樁輸出的力與加速度信號。將信號輸入微機進行擬合分析。將實測信號作為邊界條件，并輸入假定的樁、土參數(shù)值，求解波動方程，

11、得到擬合計算結(jié)果。根據(jù)擬合情況，調(diào)整樁、土參數(shù)繼續(xù)進行擬合分析，直至擬合曲線與實測曲線的符合程度達到最佳狀態(tài)為止（二）單樁承載力的確定    （1）、所采用的力學模型應明確合理，樁和土的力學模型應能分別反映樁和土的實際力學性狀，模型參數(shù)的屈指范圍應能限定。     （2）、擬合分析選用的參數(shù)應在巖土工程的合理范圍內(nèi)。     （3）、曲線擬合時間段長度在t1+2L/c時刻后延續(xù)時間不應小于20ms。    （4）、各

12、單元所選用的土的最大彈性位移值不應超過相應樁單元的最大計算位移值。    （5）、擬合完成時，土阻力響應區(qū)段的計算曲線與實測曲線應吻合，去他區(qū)段應相應吻合。      （6）、貫入度的計算值應與實測值接近。 （三）樁身完整性判定    （1）、采用實測曲線擬合法判定時，擬合所選用的樁土參數(shù)應符合（二）中1、2兩條的規(guī)定，根據(jù)樁的成樁工藝，擬合時可采用樁身阻抗擬合或樁身裂隙擬合。5.3低應變反射波法圖5-3 低應變反射波法測樁示意圖低應變反射波法是

13、在樁頂豎向激振，彈性波沿樁身向下傳播, 彈性波在樁身存在著明顯波阻抗差異的界面（如樁底、斷樁或嚴重離析等部位）或樁身截面變化（如縮徑或擴徑）部位將引起反射。經(jīng)接收、放大、濾波和數(shù)據(jù)處理，可籍以一維波動理論時域分析和頻域輔助分析判定基樁完整性。試驗裝置如圖5-3所示?；鶚锻暾灶悇e依據(jù)DB42/269-2003和DB42/489-2008按以下原則進行判定：類樁：樁身結(jié)構(gòu)完整。類樁：樁身結(jié)構(gòu)基本完整，存在輕微缺陷，對樁身結(jié)構(gòu)完整性有一定影響，不影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮。類樁：樁身結(jié)構(gòu)存在明顯缺陷，完整性介于類和類之間，對樁身結(jié)構(gòu)承載力有一定影響。宜采用鉆芯法或聲波透射法等其它方法進一步判斷或

14、直接進行處理。類樁：樁身結(jié)構(gòu)存在嚴重缺陷，不宜考慮其承載作用。對預應力管樁，依據(jù)DB42/489-2008，低應變檢測中存在缺陷的類、類樁均應進行處理。5.4聲波透射法圖5-4 聲波透射法測樁示意圖圖4-7 基樁聲波透射法現(xiàn)場檢測示意圖聲波透射法測樁時儀器設(shè)備包括具有發(fā)射與接收聲波功能的換能器和滿足規(guī)范要求的聲波檢測儀，聲波檢測儀具有完整實時顯示和記錄接收信號的時程曲線及頻率測量或譜分析功能。其檢測過程示意如圖5-4所示。檢測時，通過預埋在樁中的聲測管向樁身或砼發(fā)射并接收聲波,根據(jù)實測聲波在砼介質(zhì)中傳播時，聲速、頻率和波幅衰減等聲學參數(shù)的變化，對樁身砼結(jié)構(gòu)完整性進行綜合判定?；炷翗兜臉渡硗暾?/p>

15、性類別依據(jù)DB42/269-2003按以下原則進行判定：類樁：各檢測剖面的每一測點聲速、主頻、波幅均無異常；混凝土均勻性等級為A級或B級。類樁：存在較輕微缺陷，某一檢測剖面多個測點的聲速有異常，主頻、波幅基本正常；混凝土均勻性等級為B級或C級。類樁：存在嚴重缺陷，某一檢測剖面多個測點的聲速有異常，或兩個以上的檢測剖面在同一測點附近的聲速、主頻、波幅有異常；混凝土均勻性等級為C級或D級。類樁：存在嚴重缺陷，某一檢測剖面多個測點的聲速有異常，或兩個以上的檢測剖面在某一深度連續(xù)多個測點的聲速、主頻及波幅有異常，聲波接收信號嚴重畸變；混凝土均勻性等級為D級。5.5垂直度檢測垂直度檢測以斜孔測斜儀為主要

16、測試設(shè)備。在檢測時，將裝有傾角傳感器和X方向傳感器Y方向傳感器電子羅盤A/D轉(zhuǎn)換電路計算機處 理系 統(tǒng)X方向角度顯示Y方向角度顯示方位角顯示電子羅盤的探頭分別置于管樁內(nèi)壁的不同深度，同時讀取不同深度X、Y方向的位移和方位角值。計算樁身各深度R方向上的偏距和方位角，從而求出樁身垂直度偏差。該儀器工作原理如圖5-5所示。圖5-5 測斜儀工作原理示意圖平均垂直度的取值原則為：1、當測點數(shù)3時，舍棄最大值，取其余數(shù)據(jù)的平均值，作為管樁的垂直度偏差。2、當測點數(shù)為2時，取平均值作為管樁的垂直度偏差。3、當測點數(shù)為1時，取實測值作為管樁的垂直度偏差。 5.6、鉆孔取芯5.6.1儀器設(shè)備（1） 額定最高轉(zhuǎn)速

17、不低于 790 r/min； （2） 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍不少于 4 檔。 （3）、用單動雙管的鉆具，并配備有相應的孔口管、導向器、卡 環(huán)、擴孔器和備用套管。鉆桿必須順直，直徑宜為50mm。 （4）、用外徑不少于 101mm 的金剛石或人造金剛石薄壁鉆頭。鉆頭胎體不得有肉眼可見的裂紋、缺邊、少角、傾斜及喇叭口變形。（5）、用排水量 50160 l/min的水泵。5.6.2人員配備（1）檢測組指定現(xiàn)場帶隊負責人一名，全面負責現(xiàn)場工作，必須持證上崗。（2）每臺鉆機必須有一名以上富有現(xiàn)場經(jīng)驗的專業(yè)技術(shù)人員負責現(xiàn)場的技術(shù)工作。每機組應安排機長、副機長各1人；取樣員1人；其它助手2-3人。（3）根據(jù)檢測工作量的

18、大小，安排檢測人員和設(shè)備的數(shù)量。（4）現(xiàn)場記錄員必須經(jīng)過專門培訓，熟悉砼樁質(zhì)量和檢測要求。5.6.3現(xiàn)場檢測5.6.3.1檢測樁的確定（1）檢測樁的壓漿時間已過28天。（2）已進行聲波完整性檢測。5.6.3.2開鉆前準備（1）檢測單位對檢測組所選檢測樁的有關(guān)資料進行確認。（2）以取芯導管為中心平整場地：以便鉆機順利就位。（3）挖泥漿池：以便泥漿泵正常工作形成循環(huán)泥漿。（4）調(diào)整水平和垂直度：用水平尺進行鉆機水平和垂直度校正。5.6.3.3鉆探及取樣（1）鉆進采用直徑108mm鉆頭，沿鉆芯導管下鉆頭及鉆桿到取芯管底。每孔鉆進深度:樁身2m，樁底下基巖5m。（2）用芯樣管回轉(zhuǎn)鉆進方法，嚴格控制回次

19、進尺，每回次不超過1.5m，要采取正確的鉆探及取樣方法，盡量保持芯樣的連續(xù)完整性，使芯樣采取率能大于等于90%，使質(zhì)量評判有可靠的依據(jù)。（3）芯樣取出后，依次擺放整齊，及時填寫回次芯樣牌，樁身及基巖各選一組有代表性芯樣樣品進行無側(cè)限抗壓強度檢測，如芯樣不成型，無法取得樣品時，應在記錄表內(nèi)說明。芯樣應及時密封保存，保證天然含水量和原狀結(jié)構(gòu)，送交試驗室做無側(cè)限抗壓強度試驗。（4）原狀芯樣必須立即進行芯樣描述并編號，必須注明時間、地點、檢測孔號、深度、取樣人姓名等。每根樁鉆探完成后，對所取芯樣進行拍照。（5）芯樣描述內(nèi)容：外觀特征、氣味、密實程度、均勻性、硬度和狀態(tài)等。（6）樁體分層以回次為基礎(chǔ)?，F(xiàn)

20、場記錄人員根據(jù)樁體變化情況提出評分過程中樁體分層的建議，每層應至少具有芯樣描述的資料。（7）芯樣應在3天內(nèi)送現(xiàn)場或室內(nèi)試驗室，進行抗壓強度試驗。搬運和送樣時應采取措施防止試樣受到擾動和擠壓。5.6.4 現(xiàn)場取樣 （1）混凝土抗壓芯樣試件采取應符合如下規(guī)定： 當樁長小于 10m 時，應在上半部和下半部取代表性芯樣2組， 每組連續(xù)取3個芯樣試件； 當樁長在1030m時，每孔應在上、中、下三個部位分別選取有代表性芯樣3組； 當樁長大于30m時，每孔選取不少于4組代表性芯樣； 當混凝土芯樣均勻性較差時，應根據(jù)實際情況，增加取樣數(shù)量； 上部芯樣位置距樁頂設(shè)計標高不宜大于1倍樁徑或1m；下部芯樣位置距樁底

21、不宜大于1倍樁徑或1 m，中間芯樣宜等間距截??； 當缺陷部位經(jīng)確認可進行取樣時，必須進行取樣； 當一樁鉆孔在兩個或以上且其中一孔因缺陷嚴重未能取樣時，應在其他孔相同深度取樣進行混凝土抗壓試驗。 所有取樣位置應標明其深度或標高。 （2） 當設(shè)計要求的持力層位于中、微風化巖層且?guī)r芯可制作成試件時，應在接近樁底部位采取巖石芯樣試件，當芯樣取出后，應及時用膠袋封閉或其他手段進行保護，避免巖芯暴露時間過長，而降低其強度。 5.6.5 檢測數(shù)據(jù)分析與判定(1) 取一組中三塊試件強度的平均值為該組芯樣混凝土強度代表 值。同一受檢樁同一深度部位有兩組或兩組以上混凝土芯樣試件抗壓強 度代表值時，取其平均值為該樁

22、該深度處混凝土芯樣試件抗壓強度代表 值。 (2) 受檢樁中不同深度位置的混凝土芯樣試件抗壓強度代表值中的最小值為該樁混凝土芯樣試件抗壓強度代表值。 (3) 樁端持力層性狀應根據(jù)芯樣特征、巖石芯樣單軸抗壓強度試驗、動力觸探或標準貫入試驗結(jié)果，綜合判定樁端持力層巖土性狀。 (4) 成樁質(zhì)量評價應按單樁進行。當出現(xiàn)下列情況之一時，應判定該受檢樁不滿足設(shè)計要求： 受檢樁混凝土芯樣試件抗壓強度代表值小于混凝土設(shè)計強度等級的樁。 樁長、樁底沉渣厚度不滿足設(shè)計或規(guī)范要求的樁。 樁端持力層巖土性狀（強度）或厚度未達到設(shè)計或規(guī)范要求的樁。六、技術(shù)與管理力量配備我公司將組建一支精干的項目經(jīng)理部投入本工程中進行樁基

23、檢測，并在公司指定由我公司高級工程師陳新?lián)雾椖控撠熑恕?.1主要人員見下表姓名職稱證書及證號陳新高級工程師檢測工程師W3572010202223莫江濤高級工程師注冊巖土工程師06085520180801328王鵬工程師檢測工程師J01450021范文濤工程師檢測工程師J01416213胡大霖助工檢測員W29420144017556.2主要檢測設(shè)備見下表序號設(shè)備名稱規(guī)格數(shù)量說明1靜載荷測試儀RSM-JCIIIA2臺樁基靜載荷試驗2基樁低應變檢測儀RSM-PRTT1臺樁完整性檢測樁基動測儀RS-1616K(P)3千斤頂5000kN4臺樁基靜載試驗4千斤頂2000kN2臺樁基靜載試驗5千斤頂100

24、0kN2臺樁基靜載試驗6萬能試驗機WE-10001臺測芯樣抗壓強度七、質(zhì)量保證措施7.1施工組織 項目總工- 現(xiàn)場技術(shù)負責人動 測 試 驗 班靜 載 試 驗 班質(zhì) 量 監(jiān) 督 員現(xiàn)場安全負責人本工程在現(xiàn)場檢測技術(shù)人員均應持證上崗。各檢測人員應明確各自崗位職責，加強配合，相互協(xié)調(diào)開展工作。當發(fā)現(xiàn)被檢測對象施工質(zhì)量問題時，當事人要及時向現(xiàn)場技術(shù)負責人匯報，經(jīng)證實后客觀真實地向建設(shè)方、監(jiān)理方報告。必要時會同我公司總工和有關(guān)技術(shù)人員協(xié)商，作出處理意見。為了高效優(yōu)質(zhì)開展并如期完成本次檢測任務，我公司特成立檢測項目小組，小組主要成員如下：7.2為保證檢測工作的有序進行，公司將調(diào)撥?？?，用于該項目的檢測開支，為其提供經(jīng)費保證。7.3委托方配合檢測應進行的工作1 提供擬檢測場地的巖土土工程勘察報告2 提供鑒定、施工及驗收檢測時的基礎(chǔ)平面圖、樁位布置圖等相關(guān)圖紙及資料。3 提供樁型、樁徑、樁長、配筋情況、樁頂標高、砼強度等級。4 本工程載荷試驗采用堆載法加載，配重塊為預制混凝土塊，數(shù)據(jù)采集為自動采集儀。7.4質(zhì)量控制 1 質(zhì)量控制由現(xiàn)場測試技術(shù)負責人負責，測試技術(shù)負責人在檢測前應將現(xiàn)場測試技術(shù)的關(guān)健環(huán)節(jié)向現(xiàn)場檢測人員進行技術(shù)交底，做到檢測時胸中有數(shù)，做好事前、事中、事后質(zhì)量控制。 2 自帶電源的儀器設(shè)備在檢測前應及時充電，并且要保證充電的時間，避免在檢測過程中出現(xiàn)電源電量不足。檢查儀器的采集系