樁基檢測(cè)方案(低應(yīng)變、超聲波、鉆芯及高應(yīng)變法) 2

PAGEPAGE4樁基檢測(cè)方案工程名稱：建設(shè)單位：檢測(cè)方法：低應(yīng)變法、聲波透射法、鉆芯法及高應(yīng)變法一、工程概況本項(xiàng)目位于廣東省 ，采用沖孔灌注樁基礎(chǔ)，樁徑為φ1200～φ1800mm，設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度為C35，總樁數(shù)為72根。二、檢測(cè)目的和依據(jù)檢測(cè)依據(jù)JGJ106－2003,詳細(xì)施測(cè)方案。檢測(cè)目的根據(jù)相關(guān)規(guī)范、規(guī)程要求及本項(xiàng)目的特點(diǎn)，確定采用以下檢測(cè)方法進(jìn)行檢測(cè)：聲波透射法檢測(cè)：目的是檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整性。底沉渣是否符合設(shè)計(jì)及施工驗(yàn)收規(guī)范要求；樁底持力層是否符合設(shè)計(jì)要求；施工記錄樁長(zhǎng)是否屬實(shí)。高應(yīng)變法檢測(cè)：目的是檢測(cè)單樁豎向抗壓承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求。三、檢測(cè)項(xiàng)目和具體內(nèi)容低應(yīng)變檢測(cè)檢測(cè)數(shù)量37檢測(cè)樁號(hào)由相關(guān)單位確定檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)儀器采用巖海公司出產(chǎn)的RS-1616K(p)基樁動(dòng)測(cè)儀。檢測(cè)原理基樁反射波法檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整性的基本原理是：通過在樁頂施加激振信號(hào)產(chǎn)生應(yīng)力波，該應(yīng)力波沿樁身傳播過程中，遇到不連續(xù)界面（如蜂窩、夾泥、斷裂、孔洞等缺陷）和樁底面時(shí)，將產(chǎn)生反射波，檢測(cè)分析反射波的到時(shí)、幅值和波形特征，就能判斷樁的完整性。L，A，E,ρ，C（C2=E/ρ）,Z＝AρC，波動(dòng)方程：２u／t２＝C2２u/x2-R/ρAZ1）II(Z2)VrVt。β＝Z2／Z1，Vr=Vi×(1-β)／(1+β)Vt=Vi×2／(1+β)tx式確定Lx=C×tx/2技術(shù)要求1、檢測(cè)樁頭處理（由施工單位完成）整干凈無且無水。樁頂?shù)牟馁|(zhì)、強(qiáng)度、截面尺寸應(yīng)與原樁身基本相同。32、檢測(cè)時(shí)間要求70%，15Mpa3、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)JGJ106－2003定進(jìn)行。4、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)收集工程概況、成樁情況（如設(shè)計(jì)資料、施工記錄、樁位平面圖等）、巖土工程資料。5、測(cè)試步驟儲(chǔ)存于測(cè)試儀器的存儲(chǔ)器中。具體操作如下：將傳感器用黃油或橡皮泥平穩(wěn)緊密地粘結(jié)于平整密實(shí)的樁面上，采用力棒激振的方法獲取信號(hào)，通過檢測(cè)儀器監(jiān)測(cè)信號(hào)是否合理，如果獲得的信號(hào)滿足要求，并具重復(fù)性，則儲(chǔ)存于儀器中；如果測(cè)試信號(hào)不滿足要求，則檢查、分析原因，并采取相應(yīng)措施，直至獲得合理信號(hào)。一般儲(chǔ)存于儀器中的檢測(cè)曲線，每條樁不少于三條。完成一條樁的檢測(cè)后，簡(jiǎn)單進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析，便可進(jìn)行下一條樁的檢測(cè)。6、資料分析將野外檢測(cè)資料傳輸于計(jì)算機(jī)中，應(yīng)用相關(guān)軟件根據(jù)一維應(yīng)力波理論對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域、頻域分析，判斷樁身結(jié)構(gòu)完整性。根據(jù)所檢測(cè)波形特性，結(jié)合樁的砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求，將工程樁樁身結(jié)構(gòu)的完整性按四類劃分：I類：樁身完整；II類：樁身有輕微缺陷，不會(huì)影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮；III類：樁身有明顯缺陷，對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響；IV類：樁身存在嚴(yán)重缺陷。成果整理及資料提交1、對(duì)實(shí)測(cè)曲線進(jìn)行分析并繪制，評(píng)定基樁質(zhì)量等級(jí)。22，5份。聲波透射法檢測(cè)檢測(cè)數(shù)量25（1.5M必須采用聲波透射法或鉆芯法進(jìn)行完整性檢測(cè)）檢測(cè)設(shè)備RS器(35kHz)1。圖1檢測(cè)原理超聲波透射法檢測(cè)樁身結(jié)構(gòu)完整性的基本原理是：由超聲脈沖發(fā)射源在砼內(nèi)激發(fā)高頻彈性脈沖波，并用高精度的接收系統(tǒng)記錄該脈沖波在砼內(nèi)傳播過程中表現(xiàn)的波動(dòng)特征；當(dāng)砼內(nèi)存在不連續(xù)或破損界面時(shí)，缺陷面形成波阻抗界面，波到達(dá)該界面時(shí)，產(chǎn)生波的透射和反射，使接收到的透射能量明顯降低；當(dāng)砼內(nèi)存在松散、蜂窩、孔洞等嚴(yán)重缺陷時(shí)，將產(chǎn)生波的散射和繞射；根據(jù)波的初至到達(dá)時(shí)間和波的能量衰減特征、頻率變化及波形畸變程度等特性，可以獲得測(cè)區(qū)范圍內(nèi)砼的密實(shí)度參數(shù)。測(cè)試記錄不同側(cè)面、不同高度上的超聲波動(dòng)特征，經(jīng)過處理分析就能判別測(cè)區(qū)內(nèi)砼的參考強(qiáng)度和內(nèi)部存在缺陷的性質(zhì)、大小及空間位置。在基樁施工前，根據(jù)樁直徑的大小預(yù)埋一定數(shù)量的聲測(cè)管，作為換能器的通道。a)埋管施工焊接，以保證管內(nèi)暢通。ⅱ埋管直徑：管內(nèi)徑為50～60mm。100mm度應(yīng)保持一致；5ⅳ埋管要求：應(yīng)采取適宜的方法（5m不得不采用鉆孔抽芯等其它檢測(cè)手段進(jìn)一步檢測(cè)。)ⅴ埋管數(shù)量及編組：D≤800mm2800<D≤2000mm342，A；（D:受檢樁設(shè)計(jì)樁徑。）圖2 聲測(cè)管布置圖執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)JGJ106－2003規(guī)定進(jìn)行。檢測(cè)時(shí)間70%，15Mpad)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)ⅰ資料收集收集工程概況、成樁情況(設(shè)計(jì)資料、施工記錄、樁位平面圖等)、見附表1、附表2；ⅱ現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試在測(cè)試時(shí)要求將各樁管管口封蓋打開，并在管內(nèi)注滿清水。測(cè)試時(shí)每?jī)筛暅y(cè)管為一組，通過水的耦合，超聲脈沖信號(hào)從一根聲測(cè)管中的換能器發(fā)射出去，在另一根聲測(cè)管中的聲測(cè)管接收信號(hào)，超聲儀測(cè)定有關(guān)參數(shù)并采集記錄儲(chǔ)存。換能器由樁底同時(shí)往上依次檢測(cè)，遍及各個(gè)截面。e)資料分析及基樁質(zhì)量評(píng)判6PAGEPAGE101、樁身缺陷：以聲速臨界值、波幅臨界值以及PSD判據(jù)進(jìn)行綜合判定。2整性按四類劃分：I類：樁身完整；II類：樁身有輕微缺陷，不會(huì)影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮；III類：樁身有明顯缺陷，對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響；IV類：樁身存在嚴(yán)重缺陷。成果整理及資料提交1、對(duì)實(shí)測(cè)曲線進(jìn)行分析并繪制，評(píng)定基樁質(zhì)量等級(jí)；22，5份。鉆芯法檢測(cè)檢測(cè)數(shù)量1、檢測(cè)數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定：10％，10102D1）D<1.2m,毎樁鉆芯孔數(shù)不得少于一孔。2）1.2m≤D≤1.6m,毎樁鉆芯孔數(shù)不得少于二孔。3）D>1.6m,毎樁鉆芯孔數(shù)不得少于三孔。34、持力層的鉆探深度應(yīng)符合下列規(guī)定：33m。33m,對(duì)非承重0.5m。5、鉆芯法檢測(cè)時(shí)混凝土齡期不得少于28d。檢測(cè)設(shè)備XY－1A金剛石鉆具。(1)資料收集收集工程概況、樁施工情況(設(shè)計(jì)資料、施工記錄、樁位平面圖等)、工程地質(zhì)資料；(2)現(xiàn)場(chǎng)施工檢測(cè)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)檢測(cè)規(guī)范、儀器操作規(guī)程。具體實(shí)施步驟如下：A、確定鉆孔位置。B、鉆機(jī)安裝穩(wěn)固，底座調(diào)平，并保證立軸垂直。C、鉆進(jìn)過程中，鉆孔內(nèi)循環(huán)水流不得中斷，水壓應(yīng)能保證充分排除孔內(nèi)巖粉。當(dāng)鉆孔鉆至接近樁端的地基持力層時(shí)，應(yīng)采取提鉆或其它措施，保證在一個(gè)回次中能反映樁端接觸帶的持力層性狀。D、在鉆芯過程中，應(yīng)觀察并記錄回水含砂量及顏色、鉆進(jìn)的速度變化，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，應(yīng)記錄位置、程度、沉渣?度等情況。E、鉆芯孔傾斜率不得大于0.5%，當(dāng)出現(xiàn)鉆孔偏離樁時(shí)，應(yīng)停機(jī)查找原因。FG、采取芯樣試件前，對(duì)砼、巖芯全貌進(jìn)行拍照。H、對(duì)混凝土的膠結(jié)情況、骨料的分布情況、混凝土芯樣表面的光滑程度、氣孔大小、蜂窩、夾泥、松散、樁與持力層的接觸情況、沉渣?度、樁端持力層的巖土特征等，應(yīng)作出清晰、準(zhǔn)確的記錄。I10m210～30m330m4b)當(dāng)缺陷部位經(jīng)確認(rèn)可進(jìn)行取樣時(shí)，必須進(jìn)行取樣。c)當(dāng)一樁鉆孔在兩個(gè)或以上且其中一孔因缺陷d)微風(fēng)化巖層且?guī)r芯可制作成試件時(shí)，在接近樁底部位置取巖石芯樣進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。資料分析(1)砼、巖樣的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)由有資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)。(2)質(zhì)量評(píng)定：a鉆孔數(shù)為一個(gè)孔時(shí)，凡出現(xiàn)下列情況之一者，應(yīng)加鉆一孔驗(yàn)證；否則，判定為不滿足設(shè)計(jì)要求：破碎段長(zhǎng)度大于50mm。當(dāng)一組或一組以上芯樣試件混凝土強(qiáng)度的代表值未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)。b出現(xiàn)下列情況之一者，則受檢地下樁質(zhì)量定為未達(dá)到設(shè)計(jì)要求：a樁長(zhǎng)未能滿足設(shè)計(jì)要求；樁底沉渣?度超過設(shè)計(jì)要求；持力層?度或強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。成果整理及資料提交1、對(duì)受檢樁的樁身混凝土完整性進(jìn)行評(píng)價(jià)（鉆芯檢測(cè)并提供樁身混凝土強(qiáng)度、樁長(zhǎng)、樁底沉渣、巖石風(fēng)化程度）。22，5份。高應(yīng)變法檢測(cè)檢測(cè)數(shù)量5（1.2M檢）檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)儀器采用巖海公司出產(chǎn)的RS-1616K(p)基樁動(dòng)測(cè)儀。檢測(cè)原理以充分激發(fā)樁周土阻力和樁端支承力，通過安裝在樁頂以下樁身兩側(cè)的力和加速度傳感器接收樁的應(yīng)力波信號(hào)，應(yīng)用應(yīng)力波理論分析處理力和速度時(shí)程曲線，從而判定樁的承載力和評(píng)價(jià)樁身質(zhì)量完整性。假設(shè)樁為一維線彈性桿，測(cè)點(diǎn)下樁長(zhǎng)為Ｌ，橫截面積為Ａ，樁材彈性模量為E，樁材質(zhì)量密度為ρ，樁身內(nèi)應(yīng)力波傳播速度（俗稱彈性波速）為C（C2=E/ρ），廣義波阻抗或樁身截面力學(xué)阻抗為Z=AρC；其樁身應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系可寫為：EFAE假設(shè)土阻力是由靜阻力和動(dòng)阻力兩部分組成： s d推導(dǎo)可得樁的一維波動(dòng)方程：2u

c

2u Rt2 2 A分析方法采用Case法和實(shí)測(cè)曲線擬合法：t1，t2＝t1+2L/CF(t)、V(t)caseF(t)ZV(t) F(t)ZV(t)RcJc) 1 1 Jc) 2 22 2對(duì)于等截面樁，樁頂下第一個(gè)缺陷對(duì)應(yīng)的完整性系數(shù)由下式計(jì)算：F(t)

F(t) 1F(t

x x)F(t)1 x其中：1)1F(t)1)1

F(t)ZV(t1F(t)

2x F(t)ZV(x x 2Rx──缺陷點(diǎn)X以上的樁周土阻力；缺陷位置可根據(jù)缺陷反射波的對(duì)應(yīng)時(shí)間tx由下式確定：t tL cx 1x 2實(shí)測(cè)曲線擬合法采用了較復(fù)雜的樁－土力學(xué)模型，選擇實(shí)測(cè)力或速度或上行波作為邊界條件進(jìn)行擬合，擬合完成時(shí)計(jì)算曲線應(yīng)與實(shí)測(cè)曲線基本吻合，樁側(cè)土摩阻力應(yīng)與地質(zhì)資料基本相符，貫入度的計(jì)算值應(yīng)與實(shí)測(cè)值基本吻合，從而獲得樁的豎向承載力和樁身完整性。1、樁頭處理將樁頂浮漿打掉，保留原樁身鋼筋。駁接面要夠標(biāo)號(hào)，并要清洗干凈。試樁尺寸如圖二所示：①駁接面深<1.3D時(shí)，坑底到駁接面要求保持400高。②駁接面深>1.3D時(shí)，灌注樁頂應(yīng)高于坑底1.3D。16T62、場(chǎng)地要求25220V3、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)JGJ106－2003定進(jìn)行。11PAGEPAGE144、檢測(cè)開始時(shí)間規(guī)定28帽強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，且休止時(shí)間符合下表規(guī)定：粘性土飽和粘性土飽和25注：對(duì)于泥漿護(hù)壁灌注樁，宜適當(dāng)延長(zhǎng)休止時(shí)間土的類別砂土休止時(shí)間（天）7粉土10非飽和155、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)資料收集收集工程概況、成樁情況(設(shè)計(jì)資料、施工記錄、樁位平面圖等)、工程地質(zhì)資料，見附表1、附表2。測(cè)試步驟檢測(cè)嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)檢測(cè)規(guī)范、儀器操作規(guī)程，獲得準(zhǔn)確合理的野外一手資料，儲(chǔ)存于測(cè)試儀器的存儲(chǔ)器中。具體實(shí)施步驟如下：將力和加速度傳感器安裝在樁頂下距樁頂二倍樁徑處，用吊車吊起重錘到一定高度，讓重錘自由落下沖擊樁頂，通過檢測(cè)儀器接收樁的應(yīng)力波信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)分析信號(hào)是否合理，如果獲得的信號(hào)滿足要求，則儲(chǔ)存于儀器中；如果測(cè)試信號(hào)不滿足要求，則檢查、分析原因，并采取相應(yīng)措施，直至獲得合理信號(hào)；一般儲(chǔ)存于儀器中的檢測(cè)曲線，每條樁不少于二條。6、資料分析將野外檢測(cè)資料傳輸于計(jì)算機(jī)中，用相關(guān)分析軟件根據(jù)一維應(yīng)力波理論分析處理力和速度時(shí)程曲線，判定樁的承載力和評(píng)價(jià)樁身質(zhì)量完整性。根據(jù)所測(cè)波形特性，結(jié)合樁的砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求，將工程樁身結(jié)構(gòu)的完整性按四類劃分：Ⅰ類：樁身完整；Ⅱ類：樁身有輕微缺陷，不會(huì)影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮；Ⅲ類：樁身有明顯缺陷，對(duì)樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響；Ⅳ類：樁身存在嚴(yán)重缺陷。成果整理及資料提交1滿足設(shè)計(jì)要求；22，5份。四、檢測(cè)時(shí)間及工期安排（48現(xiàn)場(chǎng)開展檢測(cè)工作。五、安全保證措施1、嚴(yán)格遵守國家現(xiàn)行有關(guān)的安全施工措施。2、操作人員必須持證上崗。3的安全意識(shí)。4取措施及時(shí)消除；5、設(shè)備、儀器操作人員要保持飽滿的精神，嚴(yán)格按照操作規(guī)范安全文明操作。六、質(zhì)量保證措施我公司遵照國家有關(guān)規(guī)程、規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)，保證檢測(cè)的公正性、準(zhǔn)確性、科學(xué)性。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、資料處理、報(bào)告校核、審核、批準(zhǔn)、發(fā)出等每一環(huán)節(jié)都制定了相應(yīng)的控制措施（見下圖），在檢測(cè)全過程中貫徹“質(zhì)量第一”的方針，確保檢測(cè)質(zhì)量滿足規(guī)范或合約的要求，為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。測(cè)試測(cè)試不合理現(xiàn)場(chǎng)分析計(jì)算機(jī)報(bào)告編寫不合理校核不合理審核不合理批準(zhǔn)報(bào)告發(fā)出1、

高應(yīng)變檢測(cè)混凝土樁樁頭處理要求1