人工挖孔桩基础实验方案.docx

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人工挖孔桩基础实验方案

一、工程概况

小安溪生态产业园一期工程拆迁安置还房建设工程3#、4#楼位于重庆市合川区南办处上什字铜合路口,交通疏散通畅、方便，施工环境较理想。

基础部份为桩基础，主体为框架剪力墙结构共33层，总建筑面积㎡。

设计单位为重庆市得森建筑计划设计研究院。

本工程桩基采纳人工挖孔桩。

二、测试方式及内容

混凝土搅拌桩

a单桩复合地基静载荷实验检测地基承载力；

b钻芯取样检测桩身强度。

低应变更力检测

a低应变更力检测判定桩基的缩颈、扩警、松散、夹泥、离析、断桩等质量缺点现象。

完整性检测

a声波透射法检测桩身完整性；

变形监测

a桩位移、沉降、桩身内力；

b周边建筑物沉降及位移监测。

3、编制依据

1）.《小安溪生态产业园一期工程拆迁安置还房建设工程3#、4#楼设计文件》

2）.《建筑地基基础设计标准》（GBJ50007-2002）

3）.《建筑基桩检测技术标准》（JGJ106-2003）

4）.《建筑地基处置技术标准》（JGJ79-2002）

5）.《工程测量标准》（GB50026-93）

6）.《周密工程测量标准》（GB/T15314-94）

7）.《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）

8）.《国家一、二等水准测量标准》（GB12897-91）

9）.《岩土工程勘探标准》（GB50021-2001）

4、混凝土搅拌桩

检测人员配置和安排

实验前应付照现场检测设备一览表和辅助工具一览表预备所需的仪器设备和辅助工具。

检测进程中应严格依照《建筑地基处置技术标准》JGJ79-2002和《建筑基桩检测技术标准》JGJ106-2003和设计的相关要求。

实验完毕后本检测方案、图纸、仪器设备利用记录、检测日记和检测数据递交办公室，仪器设备及辅助工具应及时归还仓库。

桩身强度

4.2.1检测方式及频率

设计前做拟处置土的室内配比实验，针对现场软土的性质，选择适合的混凝土渗入量、水灰比等参数。

混凝土渗入量，水灰比等参数在设计图纸上注明。

“成桩工艺性实验”桩数不宜少于5根。

试桩查验可采取7天后直接开挖掏出，或至少14天后抽芯，以查验其搅拌均匀程度和混凝土强度。

取芯检测是一种直观准确的混凝土搅拌桩施工质量检测方式。

该方式可依照芯样直接查验桩的持续性、均匀性、密实度、桩长、端承条件等，也能够将芯样制作成试块进行抗压强度实验，查验桩体强度。

对经受竖向荷载的水泥土桩，《地基处置标准》规定对桩身质量有疑心时，应在成桩后28d后钻取芯样作抗压强度查验，查验数量为不低于桩总数的％。

桩砼抗压试件截取位置、数量

a）截取位置

上下两组试件可参照混凝土灌注桩，上部试件位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或1m，下部试件位置距桩底不宜大于1倍桩径或1m。

关于水泥土桩，最大轴向应力发生在距桩顶3-4m范围内，而在这深度范围内，由于缺少上覆土层压力，搅拌质量易受阻碍。

故中间一组试件应在3-4m范围内截取。

b）截取数量

混凝土桩，每桩取一组砼试件或芯样，一组三块，取三块平均值为该组代表值。

当芯样较破碎时，一组无法取三个试件时，至少取两个，取两个平均值为代表值。

三组试件代表值中最小值作为该桩芯样抗压强度代表值。

C）质量评定

若是某段混凝土桩取芯检测结果不合格率小于10％，那么能够为该段灌注桩整体知足要求；若是不合格率大于10％小于20％时，那么应在该段一样补桩；若是不合格率大于30％，那么该段桩为不合格。

d）钻芯后空洞处置

取芯后留下的空间应采纳一样强度的混凝土砂浆回灌密实。

4.2.2取芯设备

a砼桩强度不高（一样在），采纳一般地质钻机可知足要求，钻孔位置宜确信在桩中心，保证钻孔有良好的垂直度，避免钻出桩体外。

b芯样试件强度小于时，无法直接在一般压力实验机上试压，可选用承载比实验机，通过压力环位移测算压力值。

芯样试件强度大于时，可选用小型压力实验机试压，加荷速度可参照低品级砂浆试块。

载荷实验

4.3.1实验频率

载荷实验在成桩28d龄期时进行。

本次检测采纳单桩复合地基载荷实验，按实验操作规程进行，一样要求每一个场地的载荷实验点很多于总桩数的1%。

本工程静载荷实验检测数量为不低于100个点。

《建筑地基基础设计标准》第7.2.8条规定，“复合地基承载力特点值应通过现场复合地基载荷实验确信，或采纳增强体的载荷实验结果和其周边土的承载力特点值结合体会确信。

”因此载荷实验是相对照较权威的查验方式。

检测时桩顶按设计标高。

静载实验点依照施工记录及随机原那么已选取。

4.3.2实验仪器

a液压千斤顶及配套装置，所用设备均在检定周期内。

b承压板采纳方形钢制承压板，压板下铺级配砂石褥垫层。

c反力装置由液压油泵、千斤顶及其上的反力梁组成反力系统；反力装置为压重平台。

4.3.3实验方式及步骤

a每级荷载

最大荷载值为设计特点值的2倍，荷载分级为最大荷载的1/8。

b测读方式

每级加荷后，0、30……30min各测读一次，达到相对稳固标准后，即施加下一级荷载。

c稳固标准

沉降增量Δs＜／h。

d终止加荷条件

当显现标准规定的情形之一时，终止加荷：

a沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围显现明显的隆起；

b承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6%；

c当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍。

e.卸荷

分4级等量卸荷，每卸一级，距离半小时，读记回弹量，待卸完全数荷载后距离三小时读记总回弹量。

实验仪器设备布置示意见图1：

4.3.4质量保证方法

在施工混凝土灌注桩时，应依照其工艺流程制定各工序质量操纵关键点，层层把关，增强施工自检、监理旁站检查，和业主及相关质量监督治理部门的监督检查，确保工程质量。

五、低应变更力检测

现场测试方式

①把混凝土桩顶灌浆部份凿去凿平，使桩顶出露新鲜表面，为减少杂波干扰，此表面必需平整干净，出露的钢筋不该有较大晃动；

②传感器应稳固地粘放在桩顶上，并进行敲击测试；

③每根桩测试曲线如显现异样波形应在现场及时研究，排除阻碍测试的不良因素后再重复测试；

④其测试方框图如下：

基桩动测仪

检测仪器及设备

①检测仪器的要紧技术性能指标应符合《基桩动测仪》JG/T3055的有关规定，且应具有信号显示、贮存、和处置分析功能。

②瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫；力锤可装有力传感器；稳态激振设备应包括激振力可调、扫频范围为10～2000HZ的电磁式稳态激振器。

检测结果分析

依照桩身测试的原始记录，经数据分析处置后将桩身完整性划分为四个品级，其评定标准为：

Ⅰ类桩：

桩身完整，2L/C时刻前无缺点反射波，波形规那么，波速正常，有桩底反射波。

Ⅱ类桩：

桩身大体完整，2L/C时刻前显现轻微反射波，波形大体规那么，波速大体正常，有桩底反射波。

Ⅲ类桩：

桩身质量较差，有明显缺点反射波，其他特点介于Ⅱ类和Ⅳ类之间，波形不够规那么，波速偏低。

Ⅳ类桩：

桩身质量存在严峻缺点，2L/C时刻前显现严峻缺点反射波或周期性反射，无桩底反射。

一样来讲，Ⅰ、Ⅱ类桩能够知足设计要求；Ⅲ类桩可否利用由设计单位依照具体工程做决定；Ⅳ类桩无法利用，做报废处置。

六、桩完整性

检测方式及数量

桩基完整性检测用声波透射法检测，数量依照有关标准、文件的规定，考虑到本工程基桩的特殊性，本工程施工的挖孔灌注桩必需依照检测标准进行预埋超声波检测管做声波透射法检测。

检测设备

检测仪器采纳武汉智创生产的SY-6型非金属超声波检测仪，该仪器自动化程度高，检测速度快，能有效进行最大间距为Ф4000mm的混凝土结构的检测，检测最密时可达到每一个测点。

大体原理

声波透射法检测混凝土质量的原理：

事前在混凝土灌注桩内预埋假设干条声测管，作为超声波接收和发射换能器的通道。

检测时在一个管内放入发射超声波的发射探头，在另一个管内放入接收超声波的接收探头。

两个探头由底部往上同步提升，仪器记录超声波在由二管组成的砼测面内传播的声学特点。

依照波的抵达时刻，幅度大小，频率转变及波形畸变程度，通过度析处置，从而判定出砼质量状况，存在缺点的性质、大小及空间位置、砼匀质性。

预备工作

在灌注混凝土之前，需要在被检测的工程桩内预先埋入检测用的声测管，约14天砼龄期或至少达到设计强度的70%后开始检测。

预埋声测管施工应知足以下要求:

a管材要求及驳接方式

预埋声测管用管径5cm的厚壁镀锌铁管。

用铁螺口驳接方式，但驳接时不用麻丝，油漆，直接拧接即可。

管内不能有泥沙或其它异物存在。

上、下管口要封口，上管口要高出灌注砼面30cm以上，以便检测时安装探头电缆滑轮。

各声测管管口高度宜一致。

b固定方式

预埋声测管可直接用铁丝捆扎在钢筋笼竖筋上，各预埋声测管要大致彼此平行，并大致垂直于桩底，应一直埋到桩底。

若是钢筋笼不到底，那么底部应用铁丝捆扎短钢筋作相对固定。

关于钢筋笼到底而且是用吊机吊入桩井的，可在地面先把预埋声测管安装在钢筋笼上。

现在若是采纳点焊驳接固定预埋声测管，请注意不能焊穿或局部漏焊管材。

c埋管根数及散布要求

当桩直径D≤时，对称散布安装两条预埋管，当＜D≤时，按正三角形散布，安装3条预埋管，当D＞时，按正方形散布安装4条预埋管。

（见图2）

7、变形监测部份

监测目的

在基坑开挖的施工进程中，基坑内外的土体将由原先的静止土压力状态向被动和主动土压力状态转变，应力状态的改变引发土体的变形，即便采取了支护方法，必然数量的变形老是难以幸免的。

这些变形包括：

基坑坑内土体的隆起；基坑支护结构和周围建筑物的变形。

不管那种位移的量超出了某个允许的范围，都将对基坑支护结构和周围结构与道路造成危害。

为了解施工期间基坑位移、沉降及周边建筑物变形的转变情形，保证基坑自身稳固和平安和周围建筑物、地下管线的平安，同时给设计、施工部门提出准确的、靠得住的、科学的数据，必需进行基坑围护结构沉降、基坑位移及周边建筑物沉降观测。

对基坑施工进程进行监测的目的如下：

⑴依照现场监测数据与设计值（或预测值）进行比较，如超过某个限值，就采取工程方法，避免支护结构破坏和环境事故的发生。

保证支护结构和相邻道路、建筑物的平安；

⑵验证支护结构设计，指导基坑开挖和支护结构的信息化施工；

⑶总结工程体会，为完善设计分析提供依据。

监测内容

依照基坑支护设计方案及上述标准要求。

桩身内力检测方式

普遍应用于混凝内部的应力应变测量，充分了解被测构件的受力状态。

A特点

a.采纳振弦理论设计、全不锈钢制造，具有灵敏度与精度高、线性与稳固性好等优势。

b．全数字信号检测，长距离传输不失真，抗干扰能力强。

c．绝缘性能良好，防水耐用。

d．应变计内置温度传感器可直接测量测点温度（编号型或长效型），用于应变值的温度修正。

B技术参数

a．量程：

±1500με

b．灵敏度：

1με（）

c．测量标距：

157mm

d．利用环境温度：

-10℃——﹢70℃

e．温度测量范围：

-20℃——﹢125℃

f．温度测量：

灵敏度℃ 精度：

±1℃ 

g．依照测试要求进行测量，SZZX-A157型直接测量绝对应变值，若是需要测试钢弦的频率可不连接蓝线，且再次测量即可显示振弦频率（分辨率为）,

应变与频率的计算公式为

A=K×f2 A为应变值 f为振弦频率 K为标定系数

C温度修正。

混凝土温度系数为F，测量应变成εi，单位为με，零点测量应变成ε0,单位为με，测量温度为T，零点测量温度为T0，修正后应变ε修=（εi-ε0）－（T－T0）（F－F0） 

其中：

F0=

F=10（应用在混凝土结构中）

F=12（应用在钢结构中）

监测人员组织

依照我院的实际情形，决定对该工程实行项目负责制。

项目负责人代表本院全面履行合同并直接对项目负责，下设测量员、记录员、扶尺员资料员、检查员等，别离履行有关的工作，详细分工如下：

项目负责人：

对项目进行全面负责，代表我院履行合同，催促检查各项工作。

测量员：

负责每次观测前检查仪器及铟钢水准标尺进行检查校正，正确架设仪器及行走线路进行观测。

记录员：

负责准确记录测量数据并及时进行数据处置，以校核观测的准确性。

资料员：

负责及时整理观测资料，发觉观测数据有异样情形马上通知测量员及检查员，并对事件及时作出处置。

检查员：

负责对测量员、记录员、资料员的工作进行检查催促。

中国葛洲坝集团股分

合川小安溪市政工程项目部

2021年3月22日