高應(yīng)變動(dòng)力測(cè)樁法

4.12.13檢測(cè)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容:聲測(cè)管平面布置聲測(cè)管平面布置2繪制每一根樁各檢測(cè)剖面的有關(guān)曲線，即聲速一深度曲線、波幅一深度曲線等，并將臨界值判據(jù)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)志線繪制于同一坐標(biāo)系。3每一根樁各檢測(cè)剖面聲速、波幅的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、臨界值。4每一根樁的完整性分類及缺陷位置。4.13高應(yīng)變動(dòng)力測(cè)樁法4.13.1本方法適用于評(píng)價(jià)預(yù)制樁、灌注樁和鋼樁單樁豎向抗壓承載力和結(jié)構(gòu)完整性，并應(yīng)符合下列規(guī)定：1檢測(cè)灌注樁承載力時(shí)，應(yīng)具有可靠的、同條件的動(dòng)靜對(duì)比資料；2測(cè)樁前后宜對(duì)該樁進(jìn)行低應(yīng)變動(dòng)測(cè)，評(píng)定該樁的完整性,嚴(yán)重缺陷的樁不應(yīng)進(jìn)行高應(yīng)變承載力檢測(cè)；3對(duì)于大直徑擴(kuò)底樁、人工挖孔嵌巖樁、夯擴(kuò)樁、后壓漿鉆孔灌注樁、素混凝土樁及Qs曲線具有緩變型特征的大直徑灌注樁等特殊類型樁，不宜采用本方法進(jìn)行豎向抗壓承載力檢測(cè)。4.13.2高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)的結(jié)果可用于監(jiān)測(cè)預(yù)制樁打入時(shí)的樁身應(yīng)力與錘擊能量傳遞比，選擇樁錘和成樁工藝參數(shù)。4.13.3高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)儀器及設(shè)備應(yīng)符合以下要求：1檢測(cè)儀器的主要技術(shù)性能指標(biāo)不應(yīng)低于JG/T3055《基樁動(dòng)測(cè)儀》表1規(guī)定的2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，且應(yīng)具有繪制歸一化的實(shí)測(cè)力和速度曲線、位移曲線，顯示最大打擊力、阻尼系數(shù)法承載力、最

大動(dòng)位移，并保存原始信號(hào)的功能。跟打監(jiān)測(cè)時(shí)，儀器尚應(yīng)具備連續(xù)采樣連續(xù)儲(chǔ)存功能。2打樁機(jī)械或類似的裝置都可作為錘擊設(shè)備（導(dǎo)桿式柴油錘除外）O檢測(cè)用錘應(yīng)材質(zhì)均勻、形狀對(duì)稱、錘底平整，高徑（寬）比不得小于h并采用鑄鐵或鑄鋼制作。宜整體或大組合鑄造，裝加速度傳感器的方式實(shí)測(cè)錘擊力時(shí)，重錘應(yīng)整體鑄造.且高徑（寬）比應(yīng)在1.0-1.5范圍內(nèi)。如為片錘，其組合連結(jié)必須緊密,不得松動(dòng)。如為片錘，其組合連結(jié)必須緊密,不得松動(dòng)。當(dāng)采取自由落錘安3樁的貫入度可采用精密水準(zhǔn)儀等光學(xué)儀器測(cè)定。4.13.4進(jìn)行單樁極限抗壓承載力測(cè)試時(shí)，錘的重量必須大于預(yù)估單樁極限承載力的1.2%?1.5%,樁徑大于600mm或樁長(zhǎng)大于30m時(shí)取高值。4.13.5現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的準(zhǔn)備工作應(yīng)符合下列規(guī)定：1 2600mm以下的灌注樁及其它不能承受錘擊的混凝土灌注樁，宜制作樁帽或采用其它方式加固處理，樁帽高度不宜低于2.5d；樁頭破損的混凝土預(yù)制樁和樁頭己出現(xiàn)屈服變形的鋼樁，檢測(cè)前應(yīng)對(duì)樁頭進(jìn)行特殊處理，混凝土樁樁頭的處理方法應(yīng)符合本規(guī)范附錄C的規(guī)定。2樁頂露出地面的高度應(yīng)滿足檢測(cè)方法的要求，傳感器所在橫斷面不宜與土層相聯(lián)。樁頂應(yīng)平整，樁帽與樁身橫截面形心應(yīng)重合，樁帽橫截面積宜與樁身橫截面積相同。3交流供電的測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)良好接地。檢測(cè)前應(yīng)檢查確認(rèn)傳感器、連接電纜及接插件無(wú)斷路、短路現(xiàn)象。每次檢測(cè)前應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)檢測(cè)儀器設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行檢驗(yàn)，確認(rèn)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)處于正常狀態(tài)。4.13.6檢測(cè)承載力時(shí)，受檢樁從制作至檢測(cè)（或復(fù)打）的休止時(shí)間

應(yīng)符合本規(guī)范第4.1.14條的規(guī)定。4.13.7傳感器的安裝應(yīng)符合下列規(guī)定:傳感器的安裝位置宜符合本規(guī)范圖4.13.7的要求。加速度傳感器加速度傳感器混凝土方樁落錘加速度傳感器廠應(yīng)變式力傳感器j加速度傳感器應(yīng)變式力傳感器加速度傳感器應(yīng)變式力傳感器圓形樁或管樁加速度傳感器「應(yīng)變式力傳感器hr11E_L1--L加速度傳感器加速度傳感器混凝土方樁落錘加速度傳感器廠應(yīng)變式力傳感器j加速度傳感器應(yīng)變式力傳感器加速度傳感器應(yīng)變式力傳感器圓形樁或管樁加速度傳感器「應(yīng)變式力傳感器hr11E_L1--L1J1<2/?70±10H型鋼樁//2±107+2/一一應(yīng)變式力傳感器安裝孔中心距圖4.13.7傳感器安裝示意圖（單位：mm）2安裝傳感器處的樁身表面應(yīng)平整，且其周圍不得有缺損或斷面突變。3當(dāng)采用膨脹螺栓固定傳感器時(shí)，螺栓孔應(yīng)與樁身中軸線垂直，膨脹螺栓應(yīng)緊密固定。4安裝完畢后的應(yīng)變式力傳感器固定面應(yīng)緊貼樁身表面，測(cè)試過(guò)程中不得產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。5當(dāng)進(jìn)行連續(xù)錘擊檢測(cè)時(shí)，應(yīng)先將傳感器引線固定牢靠，引線宜朝向地面一方。4.13.8高應(yīng)變現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)參數(shù)設(shè)定應(yīng)符合下列規(guī)定：1采樣間隔宜為50ps?200炸,信號(hào)采樣點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于1024點(diǎn)。2傳感器的參數(shù)設(shè)定值應(yīng)與計(jì)量檢定獲得的數(shù)據(jù)相符。3樁長(zhǎng)應(yīng)取傳感器安裝點(diǎn)至樁底的距離，面積為安裝點(diǎn)橫截面面積。4樁材質(zhì)量密度宜按表4.13.8取值，高強(qiáng)度者取高值。表4.13.8樁材質(zhì)量密度經(jīng)驗(yàn)值(t/m3)鋼材混凝土預(yù)制樁預(yù)應(yīng)力管樁混凝土灌注樁7.852?45?2?552?55?2?602.40?2?505波速可結(jié)合本地經(jīng)驗(yàn)或按同場(chǎng)地同類型已檢樁的平均波速初步設(shè)定，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)完成后波速應(yīng)按本規(guī)范第4.13.11條3款調(diào)整。6樁材彈性模量應(yīng)按混凝土強(qiáng)度等級(jí)確定或按下式計(jì)算：E=pc2 (4.13.8)式中：E——樁材彈性模量(kPa)；c 樁身應(yīng)力波傳播速度(m/s)；p 樁材質(zhì)量密度（t/m3）o4.13.9現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試應(yīng)符合下列要求：1采用自由落錘時(shí)，宜重錘低擊，最大錘擊落距不宜大于2.5mo2應(yīng)設(shè)置樁墊，并根據(jù)使用情況及時(shí)更換。樁墊宜采用膠合板、木板或纖維板等材質(zhì)均勻的材料，板下可鋪一層lcm~3cm厚的潮濕凈粗砂。3當(dāng)僅檢測(cè)樁身的完整性時(shí)，可減輕錘重，降低落距，減少樁墊厚度，但應(yīng)能在實(shí)測(cè)波形中觀察到樁底反射信號(hào)。4檢測(cè)時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查信號(hào)的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)下列情況之一時(shí)應(yīng)進(jìn)行檢查調(diào)整或停止檢測(cè)。1） 信號(hào)出現(xiàn)異常，或同一根樁進(jìn)行多錘測(cè)試時(shí)，信號(hào)差異較大。2） 測(cè)試系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，傳感器安裝不良、錘擊偏心或測(cè)點(diǎn)處混凝土開(kāi)裂、樁身有明顯缺陷且程度加劇。3） 力或速度時(shí)程曲線最終不歸零。4.13.10現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)按下列要求對(duì)實(shí)測(cè)波形特征進(jìn)行定性檢查和承載力初步分析：1結(jié)合地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)參數(shù)、施工工藝分析，實(shí)測(cè)波形曲線形猶應(yīng)能反映出承載力特征。2對(duì)有缺陷的樁，應(yīng)先對(duì)實(shí)測(cè)曲線作定性分析，找出樁身缺陷，必要時(shí)可實(shí)施多次錘擊，觀察其在連續(xù)錘擊下，缺陷的擴(kuò)大或逐漸閉合的發(fā)展趨勢(shì)。3應(yīng)采用CASE法初步計(jì)算單樁承載力實(shí)測(cè)值。4應(yīng)分析最大打擊力和最大動(dòng)位移，宜記錄貫入度。4.13.11檢測(cè)數(shù)據(jù)分析處理時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：

1當(dāng)出現(xiàn)下列1W況之一時(shí)，高應(yīng)變實(shí)測(cè)波形不得作為承載力分析計(jì)算的依據(jù):1）傳感器安裝處混凝土開(kāi)裂或出現(xiàn)嚴(yán)重塑性變形使力曲線最終未歸零；2）嚴(yán)重錘擊偏心■兩側(cè)力信號(hào)幅值相差超過(guò)1倍;3）觸變效應(yīng)的影響，預(yù)制樁在多次錘擊下承載力下降;4)通道測(cè)試數(shù)據(jù)不全。4)通道測(cè)試數(shù)據(jù)不全。2計(jì)算承載力時(shí)所選取的信號(hào)，宜為錘擊能量較大的擊次。3樁身波速平均值宜根據(jù)下行波波形起升前沿的起點(diǎn)到上

行波下降前沿的起點(diǎn)之間的時(shí)差，或下行波峰值點(diǎn)到上行波樁底反射信號(hào)峰值點(diǎn)之間的時(shí)差，與已知樁長(zhǎng)值確定（圖4.13.11）o樁底反射信號(hào)不明顯時(shí)，可根據(jù)鄰近樁的樁身波速值以及常規(guī)取值范圍合理確定。4高應(yīng)變實(shí)測(cè)的力和速度信號(hào)第一峰起始比例失調(diào)時(shí)，不得進(jìn)行比例調(diào)整。4.13.12單樁承載力實(shí)測(cè)值的判定應(yīng)符合以下規(guī)定：1實(shí)測(cè)單擊貫入度宜為2mm?6mm,長(zhǎng)樁和摩擦樁取高值；2宜采用實(shí)測(cè)曲線擬合法。

4.13.13用實(shí)測(cè)曲線擬合法分析計(jì)算時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：1所采用的力學(xué)模型應(yīng)能反映樁土體系的實(shí)際工作性狀；2擬合分析選定的參數(shù)，尤其土阻力和樁身阻抗應(yīng)在合理范圍內(nèi)。各單元所選用的土的最大彈性變形(臨塑變形)值不應(yīng)超過(guò)相應(yīng)樁單元的最大動(dòng)位移計(jì)算值；3曲線擬合時(shí)間不應(yīng)少于2L/c時(shí)刻后延續(xù)20ms；4擬合完成時(shí)計(jì)算曲線應(yīng)與實(shí)測(cè)曲線基本吻合。4.13.14采用CASE法分析計(jì)算時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：1樁徑小于600mm、樁身材質(zhì)均勻、等截面、無(wú)明顯缺陷的預(yù)制樁。2阻尼系數(shù)人值應(yīng)通過(guò)靜動(dòng)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)合實(shí)測(cè)曲線擬合法、樁底巖土層的性狀綜合確定。3利用實(shí)測(cè)曲線擬合法確定阻尼系數(shù)人值時(shí)，擬合計(jì)算的樁數(shù)不應(yīng)少于受檢樁數(shù)的30%且不應(yīng)少于3根。4在同一場(chǎng)地，樁型、尺寸相同情況下，阻尼系數(shù)極值與平均值之差不應(yīng)大于平均值的30%。5CASE法判定單樁承載力實(shí)測(cè)值宜按下式計(jì)算：H)m)+W+H)m)+W+人)2L 2L“+―)—zw+—)c c2(4.13.14.1)(4.13.14.2)式中：Rc?由CASE法判定的單樁承載力實(shí)測(cè)值(kN)；RcJcCASE法阻尼系數(shù)；Jcti 速度第一峰所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(ms)；F(J)——h時(shí)刻測(cè)點(diǎn)處實(shí)測(cè)的錘擊力(kN)；v(r{)——h時(shí)刻的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度(m/s)；Z——樁身截面廣義波阻抗(kN?s/m);A——樁的截面積(n?);L——測(cè)點(diǎn)下樁長(zhǎng)(m)4.13.15以下三種情況宜采用載荷試驗(yàn)檢測(cè)單樁極限承載力：1樁身存在嚴(yán)重缺陷或較大擴(kuò)徑，無(wú)法判定其對(duì)單樁極限承載力的影響時(shí)。2單擊貫入度大，樁底同相反射強(qiáng)烈且反射波峰較寬，側(cè)阻、端阻反應(yīng)弱，波形特征表現(xiàn)出豎向承載性狀明顯與勘察報(bào)告中地質(zhì)條件不符合時(shí)。3端承樁樁底同向反射強(qiáng)烈，且在2厶/c后無(wú)明顯端阻力反射時(shí)。4.13.16樁身最大錘擊拉、壓應(yīng)力和樁錘實(shí)際傳遞給樁的能量應(yīng)分別按JGJ-106《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》中的有關(guān)公式計(jì)算。4.13.17采用CASE法確定單樁承載力實(shí)測(cè)值時(shí)，應(yīng)提交實(shí)測(cè)的r(t)vz-Kt)曲線。同時(shí)提交Rs⑴曲線和樁頂動(dòng)位移曲線，所有曲線均應(yīng)有縱橫坐標(biāo)標(biāo)識(shí)，應(yīng)提供錘重、錘落距、最大打擊力、最大動(dòng)位移、人值、阻尼系數(shù)法承載力值，宜提供承載力最大值、承載力最小值、實(shí)測(cè)貫入度等值。4.13.18采用實(shí)測(cè)曲線擬合法確定單樁承載力實(shí)測(cè)值時(shí)，應(yīng)提交實(shí)測(cè)的F(t)vz-Kt)曲線。同時(shí)提交錘重、錘落距、最大打擊力、最大動(dòng)位移，分析后的擬合曲線、摩阻分布直方圖、樁身阻抗變化示意圖、內(nèi)力分布圖和模擬靜載條件下的Q-S曲線。宜

提供擬合所用樁底和樁側(cè)各單元阻力、阻尼及彈限值（quake值）、各單元最大拉壓應(yīng)力、速度及動(dòng)位移分布圖，各單元阻抗取值等。4.13.19本方法對(duì)單樁承載力的統(tǒng)計(jì)和單樁豎向抗壓承載力特征值的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：1參加統(tǒng)計(jì)的試樁結(jié)果，當(dāng)滿足其極差不超過(guò)平均值的30%時(shí)，取其平均值為單樁承載力統(tǒng)計(jì)值。2當(dāng)極差超過(guò)30%時(shí)，應(yīng)分析極差過(guò)大的原因，結(jié)合工程具體情況綜合確定。必要時(shí)可增加試樁數(shù)量。3單位工程同一條件下的單樁豎向抗壓承載力特征值凡應(yīng)按本方法得到的單樁承載力統(tǒng)計(jì)值的一半取值。4.13.20樁身結(jié)構(gòu)完整性判定應(yīng)符合下列規(guī)定：1宜對(duì)信號(hào)先作下列定性檢查：1） 對(duì)力和速度（或上行波）波形作定性分析，觀察樁身缺陷及其位置；2） 觀察連續(xù)錘擊下，缺陷的擴(kuò)大或逐步閉合的情況。2采用實(shí)測(cè)曲線擬合法判定時(shí)，擬合所選用的樁土參數(shù)應(yīng)符合本規(guī)范第4.13.13條第1、2款的規(guī)定；根據(jù)樁的成樁工藝,擬合時(shí)可采用樁身阻抗擬合或樁身裂隙（包括混凝土預(yù)制樁的接樁縫隙）擬合。3對(duì)于等截面樁，可按表4.13.20并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)判定；樁身完整性系數(shù)〃和樁身缺陷位；.兀應(yīng)分別按下列公式計(jì)算。完整性系數(shù)〃和樁身缺陷位；.兀應(yīng)分別按下列公式計(jì)算。20002000(4.13.20.1)[f(g+z?u(g]—2〈+[f(j)—Z?U(J)]

[F(G+ZW)卜[F(J)-Z?匕)](4.13.20.1)(4.13.20.2)式中:卩——樁身完整性系數(shù)；tx 缺陷反射峰對(duì)應(yīng)的時(shí)刻(1I1S)；x——樁身缺陷至傳感器安裝點(diǎn)的距離(m)；Rx——相應(yīng)缺