预应力管桩检测方案.docx

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预应力管桩检测方案

预应力管桩检测方案

1.适用范围

本检测实施细则适用佛山市南海区新公交系统试验段五标段项目部预应力管桩检测，预应力管桩强度不低于C80，抽检时间为收锤后七天。

2.检测依据

2.1《建筑地基基础检测规范》（DBJ15-60-）；

2.2《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106－）；

2.3《建筑桩基技术规范》（JGJ94－）；

2.4《公路桥涵施工技术规范》（JTJ/TF50-）；

2.5《岩土工程勘察规范》（GB50021-）。

2.6佛山市南海新型公共交通系统试验段5标预应力管桩施工方案。

2.7相关图纸检测要求。

3、工程概况

本工程过渡段、整体道床以及库存内基础处理采用预应力管桩加固，预应力管桩：

PHC－AB400－95,长度19-29米，约2600根，整体道床段桩进入强风化层不少于2米，整体道床段与碎石道床过渡段进入强风化层不少于1米，单桩承载力设计值为1000KN。

收锤应在桩最后1米锤击数达到300锤，或最后三锤贯入度不大于2cm，方可收锤。

4、试验前的准备工作

4.l了解试验现场情况：

包括检测桩的位置、道路、场地平整、水、电源及障碍物。

4.2应按规范规定收集必要的资料并记录于《预应力管桩检测见证签认表》，主要包括：

4.2.1检测桩的平面位置、桩号；

4.2.2设计、施工、监理、监督单位；

4.2.3检测桩的设计施工资料（桩型、桩径、桩长、设计承载力）；

4.2.4检测桩场地的工程地质资料。

4.3对于仲裁检测或重大检测项目，或委托方有要求时，应制定检测方案。

4.4根据现场检测具体要求，合理配置仪器设备和检测人员，并配置必要的计算工具和有关表格。

5、检测步骤和方法

5.1基桩单桩静载试验检测 

5.1.1测试程序

（1）根据试验桩要求或验收要求确定最大试验荷载，总加载量不宜少于设计要求值的两倍。

（2）确定荷载分级：

每级加载为预估极限荷载的1／10～l／15，计算每级荷载的大小。

加载等级可分为8~12级。

（3）根据千斤顶的标定曲线计算好各级荷载下油压表读数。

确定试验加载方式。

（4）采用慢速维持荷载法，即逐级加载，每级荷载达到相对稳定后加下一级荷载，试验桩直到试验桩破坏，工程桩直到最大试验荷载，然后分级卸载到零；快速维持荷载法，即一般每隔一小时加一级荷载。

（5）试验加载：

按分级加荷量和油压表读数分级加载，第一级可按2倍分级荷载加荷。

采用快速维持荷载法时，每级加荷时间到1小时后可加下一级荷载；采用慢速维持荷载法时，在每级荷载作用下，桩的沉降量在每小时内小于0.1mm时，可加下一级荷载。

（6）终止加载

参照《建筑地基基础设计规范》（GB5007－）执行时，当出现下列情况之一时，即可终止加载：

当荷载一沉降（Q—s）曲线上有可判定极限承载力的陡降段，且桩顶总沉降量超过40mm：

桩顶总沉降量达到40mm后，继续增加二级或二级以上荷载仍无陡降段；基桩破坏。

（7）试验卸载：

当加荷程序执行完成后，加载转为卸载：

每级卸载值为加载值的两倍，每级卸荷维持时间为1小时.

5.1.2数据记录

（1）按桩基静载试验数据记录表进行记录。

（2）应记录千斤顶、百分表和压力表的编号。

（3）加载荷前记录百分表读数。

（4）每级加载后，隔5、10、15min各测读一次，以后每隔15min读一次，累计一小时后，每隔半小时读一次。

（5）每级卸载后隔15min测读一次残余沉降，读两次后，隔30min再读一次。

全部卸载后，隔3至4h再读一次。

（6）原始数据在书写时或统计时发生错误，检测人员应在该数据上划上双横线，然后在上面重新书写数据，并签名。

（7）试验完毕后检测人员必须在记录上签名，并由检测负责人校核签名。

5.1.3异常情况处理

5.1.3.1为防止工地发生停电情况，应配备手动油泵或发电机，确保试验正常进行。

5.1.3.2如发生漏油情况，先对系统进行检查，轻微的要经常进行补载，严重的要更换配件，以保证试验数据的准确性。

5.1.3.3如试验装置发生倾斜，应重新合理分布堆载重物，严重的应卸载重新安装（或吊装）。

5.1.3.4当桩静载试验加载中，桩身突然下沉过大时，应首先检查加载设备、沉降量测试系统有无异常。

确定是桩身破坏的，应在原始记录中详细说明。

5.1.3.5在桩静载试验中，中途因故停止试验后，恢复试验时，应先加载至前一级荷载，稳定后继续进行试验。

同时应在原始记录中，详细说明试验中断原因、起止时间、处理过程等。

5.1.3.6试验加载中未加载到最大试验荷载，试验满足终止加载条件时，应立即通知委托方及有关单位共同处理。

5.1.4检测过程注意事项

5.1.4.1试验加载时，沉降量增加，油压可能降低，要随时进行补压（人工操作时）。

5.1.4.2在工地现场检测时，出现质量事故，无论是否已妥善处理，均应向检测负责人或室主任报告，并同时将事故过程详细记入原始记录。

5.1.4.3安全措施须按安全操作规程执行。

5.2基桩桩身完整性（低应变法）检测 

基桩桩身完整性检测采用低应变反射波法。

具体实施按中华人民共和国行业标准JGJ 106-《建筑基桩检测技术规范》有关规定进行。

在检测前对所需检测的基桩必须做好测前处理，凿除桩头浮浆至坚硬的混凝土层，清除浮渣及松动的混凝土，凿平修平桩头，所检测的基桩桩头必须平整。

同时对仪器设备进行检查，性能正常方可使用。

检测时将传感器稳固地安置在桩头上，连接好仪器，用手锤或棒锤对桩头进行竖向激振，并经过测试仪器采集 由于检测所施加的锤击力是一个相对较短暂的脉冲力，桩顶受到锤的冲击后，冲击能量是以波动形式传至桩底（这种波动可用一维波动方程来描述）。

经过安装在桩顶附近桩身两侧传感器的检测，经仪器记录放大、滤波和计算机软件分析处理，能够观察到应力波在桩身中的传播过程。

因此，能够运用一维波动方程对桩身阻抗和土阻力进行分析和计算，推算桩周土阻力分布（包括静阻力和动阻力）和土的其它力学参数；在充分的撞击力作用下，就能获得岩土对桩的极限阻力。

然后利用实测时域波形曲线采用CAPWAP法分析计算单桩极限承载力。

CAPWAP法的基本思路是从实测的力波或速度波曲线中任选一条，并参考地质资料，设定一组桩身阻抗、土阻力及其它桩土参数，将土阻力分配到桩周和桩端，进行相应的波动计算，求出另一条曲线，使计算波形和实测波形拟合，若两者不吻合，则重新调整参数，重复迭代计算，直到两者吻合程度满意为止，最终求得单桩竖向极限承载力。

在一定条件下，根据上述分析计算的结果完成模拟的静力计算，推断相应的静力载荷试验下的P～S曲线。

实测曲线拟合法的基本原理与计算步骤是：

1、从试验实测的曲线中选取合理的实测信号，确定波速平均值；    

2、根据工程地质勘察报告和施工记录，假定桩和土的力学模型及其模型参数； 

  3、利用实测的速度（或力、上行波、下行波）曲线作为输入的边界条件，经过波动方程数学求解，反算桩顶的力（或速度、下行波、上行波）曲线； 

4、如果计算的曲线与实测的曲线不吻合，说明假设的模型及参数不合理，将有针对性地调整桩土模型及参数再行计算，直至计算曲线与实测曲线的吻合程度良好，从而求得单桩竖向极限承载力。

记录激振所产生的信号。

每一根被检测的单桩均应进行二次及以上重复测试。

出现异常波形应在现场及时研究，排除影响测试的不良因素后再重复测试。

重复测试的波形与原波形应具有相似性。

基桩低应变法检测反射波法的基本原理是，在桩身顶部进行竖向激振，激振所产生的弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显波阻抗变异的界面时，如桩底、断、裂桩和严重离析等部位，或桩身截面积变化，如缩径、扩径部位，将产生反射波。

经测试仪器接收放大、滤波和数据处理，可识别来自桩身不同部位的反射信息。

依据检测结果波列图中的入射波和反射波的波形、相位、振幅、频率及波的到达时间等特征进行分析，判定桩身的完整性。

6、检测设备

6.1基桩单桩静载试验检测仪器设备 

单桩承载力试验：

千斤顶、油泵、百分表、压力表、钢平台、基准梁、表座、垫板等。

6.2基桩桩身完整性检测仪器设备 

6.2.1RSM-24FD浮点工程动测仪或RS-1616K（P）基桩动测仪； 

6.2.2速度传感器或SY-1加速度传感器； 

6.2.3笔记本电脑； 

6.2.4手式铁锤或力棒。

7、检测结果的处理与判定

7.1基桩单桩静载试验 

7.1.1根据原始数据汇总出沉降汇总表。

7.1.2绘Q～s曲线和s～lgt曲线，以及其它辅助分析曲线。

7.1.3极限承载力的确定

7.1.4执行《建筑地基基础设计规范》（GB5007－）时，单桩极限承载力按如下原则确定：

7.1.4.1当陡降段明显时，取相应于陡降段起点的荷载值；

7.1.4.2对于直径或桩宽在550mm以下的预制桩，当某级荷载Qi+1作用下，其沉降增量与相应荷载增量的比值（）≥0.lmm/kN时，取前一级荷载Qi之值；

7.1.4.3当符合终止加载条件第二点时，在Q～s曲线上取桩顶总沉降量s为40mm时的相应荷载值。

7.1.5复合地基承载力可按下列方法综合分析确定：

7.1.5.1当极限荷载能确定时，取极限值的一半。

6.1.5.2如总加载量已为设计要求值的两倍以上，取总加载量的一半。

6.1.5.3按相对变形值确定：

根据设计对沉降的要求和桩端土层的软硬，可取s/b=0.004~0.010所对应的荷载值（b为底板宽度）；当加载量小于该荷载值的1.5倍时，取总加载量的一半。

7.2基桩桩身完整性检测 

基桩桩身完整性检测的检测报告及检测数据的处理与判定，依据中华人民共和国行业标准JGJ 106-《建筑基桩检测技术规范》第8章规定进行。