高应变法检测技术规范.docx

上传人:b****3 文档编号:24763152 上传时间:2023-06-01 格式:DOCX 页数:21 大小:75.22KB
下载 相关 举报
高应变法检测技术规范.docx_第1页
第1页 / 共21页
高应变法检测技术规范.docx_第2页
第2页 / 共21页
高应变法检测技术规范.docx_第3页
第3页 / 共21页
高应变法检测技术规范.docx_第4页
第4页 / 共21页
高应变法检测技术规范.docx_第5页
第5页 / 共21页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

高应变法检测技术规范.docx

《高应变法检测技术规范.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高应变法检测技术规范.docx(21页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

高应变法检测技术规范.docx

高应变法检测技术规范

高应变法检测技术规范

18.1适用范围

18.1.1本方法适用于检测基桩的竖向抗压承载力和桩身完整性;监测预制桩打入时的桩身应力和锤击能量传递比,为沉桩工艺参数及桩长选择提供依据。

18.1.1【条文说明】高应变法的主要功能是判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。

这里所说的承载力是指在桩身强度满足桩身结构承载力的前提下,得到的桩周岩土对桩的抗力(静阻力)。

所以要得到极限承载力,应使桩侧和桩端岩土阻力充分发挥,否则不能得到承载力的极限值,只能得到承载力检测值。

与低应变法检测的快捷、廉价相比,高应变法检测桩身完整性虽然是附带性的。

但由于其激励能量和检测有效深度大的优点,特别在判定桩身水平整合型缝隙、预制桩接头等缺陷时,能够在查明这些“缺陷”是否影响竖向抗压承载力的基础上,合理判定缺陷程度。

当然,带有普查性的完整性检测,采用低应变法更为恰当。

高应变检测技术是从打入式预制桩发展起来的,试打桩和打桩监控属于其特有的功能,是静载试验无法做到的。

18.1.2进行灌注桩的竖向抗压承载力检测时,应具有现场实测经验和本地区相近条件下的可靠对比验证资料。

18.1.2【条文说明】灌注桩的截面尺寸和材质的非均匀性、施工的隐蔽性(干作业成孔桩除外)及由此引起的承载力变异性普遍高于打入式预制桩,导致灌注桩检测采集的波形质量低于预制桩,波形分析中的不确定性和复杂性又明显高于预制桩。

与静载试验结果对比,灌注桩高应变检测判定的承载力误差也如此。

因此,积累灌注桩现场测试、分析经验和相近条件下的可靠对比验证资料,对确保检测质量尤其重要。

18.1.3对于大直径扩底桩和预估Q-s曲线具有缓变型特征的大直径灌注桩,不宜采用本方法进行竖向抗压承载力检测。

18.1.3【条文说明】除嵌入基岩的大直径桩和纯摩擦型大直径桩外,大直径灌注桩、扩底桩(墩)由于尺寸效应,通常其静载Q-s曲线表现为缓变型,端阻力发挥所需的位移很大。

另外,在土阻力相同条件下,桩身直径的增加使桩身截面阻抗(或桩的惯性)与直径成平方的关系增加,锤与桩的匹配能力下降。

而多数情况下高应变检测所用锤的重量有限,很难在桩顶产生较长持续时间的作用荷载,达不到使土阻力充分发挥所需的位移量。

另一原因如第18.1.2条条文说明所述。

18.2仪器设备

18.2.1检测仪器的主要技术性能指标不应低于《基桩动测仪》JG/T3055中表1规定的2级标准,且应具有保存、显示实测力与速度信号和信号处理与分析的功能。

18.2.1【条文说明】本条对仪器的主要技术性能指标要求是按建筑工业行业标准《基桩动测仪》提出的,比较适中,大部分型号的国产和进口仪器能满足。

因动测仪器的使用环境较差,故仪器的环境性能指标和可靠性也很重要。

本条对安装于距桩顶附近桩身侧表面的响应测量传感器——加速度计的量程未做具体规定,原因是对不同类型的桩,各种因素影响使最大冲击加速度变化很大。

建议根据实测经验来合理选择,宜使选择的量程大于预估最大冲击加速度值的一倍以上。

如对钢桩,宜选择20000~30000m/s2量程的加速度计。

18.2.2除导杆式柴油锤、振动锤外,筒式柴油锤、液压锤、蒸汽锤等具有导向装置的打桩机械都可作为锤击设备。

18.2.2【条文说明】导杆式柴油锤荷载上升时间过于缓慢,容易造成速度响应信号失真。

本条没有对锤重的选择做出规定。

因为一是软土场地长或超长预制桩施工时,锤重可能不符合本规程18.2.4条的规定,尤其是初打施工阶段;二是建工行业采用筒式柴油锤较多,这种锤与自由落锤相比,冲击动能较大。

18.2.3高应变检测专用锤击设备应具有稳固的导向装置。

重锤应材质均匀、形状对称、锤底平整,高径(宽)比不得小于1,并采用铸铁或铸钢制作。

当采取落锤上安装加速度传感器的方式实测锤击力时,重锤的高径(宽)比应在1.0~1.5范围内。

18.2.3【条文说明】无导向锤的脱钩装置多基于杠杆式原理制成,操作人员需在离锤很近的范围内操作,缺乏安全保障,且脱钩时会不同程度地引起锤的摇摆,更容易造成锤击严重偏心。

另外,如果采用汽车吊直接将锤吊起并脱钩,因锤的重量突然释放造成吊车吊臂的强烈反弹,对吊臂造成损害。

因此规定锤击设备应具有导向装置。

扁平状锤如分片组装式锤的单片或强夯锤,下落时平稳性差且不易导向,容易造成严重锤击偏心并影响测试质量。

因此规定锤体的高径(宽)比不得小于1。

自由落锤安装加速度计测量桩顶锤击力的依据是牛顿第二和第三定律。

其成立条件是同一时刻锤体内各质点的运动和受力无差异,也就是说,虽然锤为弹性体,只要锤体内部不存在波传播的不均匀性,就可视锤为一刚体或具有一定质量的质点。

波动理论分析结果表明:

当沿正弦波传播方向的介质尺寸小于正弦波波长的1/10时,可认为在该尺寸范围内无波传播效应,即同一时刻锤的受力和运动状态均匀。

除钢桩外,较重的自由落锤在桩身产生的力信号中的有效频率分量(占能量的90%以上)在200Hz以内,超过300Hz后可忽略不计。

按不利条件估计,对力信号有贡献的高频分量波长一般也不小于20m。

所以,在大多数采用自由落锤的场合,牛顿第二定律能较严格地成立。

规定锤体高径(宽)比不大于1.5正是为了避免波传播效应造成的锤内部运动状态不均匀。

这种方式与在桩头附近的桩侧表面安装应变式传感器的测力方式相比,优缺点是:

1避免了桩头损伤和安装部位混凝土差导致的测力失败以及应变式传感器的经常损坏。

2避免了因混凝土非线性造成的力信号失真(混凝土受压时,理论上讲是对实测力值放大,是不安全的)。

3直接测定锤击力,即使混凝土的波速、弹性模量改变,也无需修正;当混凝土应力-应变关系的非线性严重时,不存在通过应变环测试换算冲击力造成的力值放大。

4测量响应的加速度计只能安装在距桩顶较近的桩侧表面,尤其不能安装在桩头变阻抗截面以下的桩身上。

5桩顶只能放置薄层桩垫,不能放置尺寸和质量较大的桩帽(替打)。

6需采用重锤或软锤垫以减少锤上的高频分量,但一般不宜突破锤高2m的限值,则最大使用的锤重可能受到限制。

7当以信号前沿为基准进行基线修正时,锤体加速度测量存在-1g(g为重力加速度)的恒定误差,锤体冲击加速度小时相对误差增大。

8重锤撞击桩顶瞬时难免与导架产生碰撞或摩擦,导致锤体上产生高频纵、横干扰波,锤的纵横尺寸越小,干扰波频率就越高,也就越容易被滤除。

18.2.4进行高应变承载力检测时,锤的重量应大于预估单桩竖向抗压承载力特征值的2.0%~3.0%,混凝土桩的桩径大于600mm或桩长大于30m时取高值。

18.2.4【条文说明】本条对锤重选择考虑了以下两个因素:

1桩较长或桩径较大时,一般使侧阻、端阻充分发挥所需位移大。

2桩是否容易被“打动”取决于桩身“广义阻抗”的大小。

广义阻抗与桩周土阻力大小和桩身截面波阻抗大小两个因素有关。

随着桩直径增加,波阻抗的增加通常快于土阻力,而桩身阻抗的增加实际上就是桩的惯性质量增加,仍按预估极限承载力的1%选取锤重,将使锤对桩的匹配能力下降。

因此,不仅从土阻力,也要从桩身惯性质量两方面考虑提高锤重的措施是更科学的做法。

本条规定的锤重选择为最低限值。

18.2.5桩的贯入度可采用精密水准仪等仪器测定。

18.2.5【条文说明】测量贯入度的方法较多,可视现场具体条件选择:

1如采用类似单桩静载试验架设基准梁的方式测量,准确度较高,但现场工作量大,特别是重锤对桩冲击使桩周土产生振动,使受检桩附近架设的基准梁受影响,导致桩的贯入度测量结果可能不可靠。

2预制桩锤击沉桩时利用锤击设备导架的某一标记作基准,根据一阵锤(如10锤)的总下沉量确定平均贯入度,简便但准确度不高。

3采用加速度信号二次积分得到的最终位移作为贯入度,操作最为简便,但加速度计零漂大和低频响应差(时间常数小)时将产生明显的积分漂移,且零漂小的加速度计价格很高;另外因信号采集时段短,信号采集结束时若桩的运动尚未停止(以柴油锤打桩时为甚)则不能采用。

4用精密水准仪时受环境振动影响小,观测准确度相对较高。

 

18.3现场检测

18.3.1检测前的准备工作应符合下列规定:

预制桩承载力的时间效应应通过复打确定。

桩顶面应平整,桩顶高度应满足锤击装置的要求,桩锤重心应与桩顶对中,锤击装置架立应垂直。

对不能承受锤击的桩头应加固处理,混凝土桩的桩头处理按本规程附录A执行。

传感器的安装应符合本规程附录F的规定。

桩头顶部应设置桩垫,桩垫可采用10~30mm厚的木板或胶合板等材料。

18.3.1【条文说明】承载力时间效应因地而异,以沿海软土地区最显著。

成桩后,若桩周岩土无隆起、侧挤、沉陷、软化等影响,承载力随时间增长。

工期紧休止时间不够时,除非承载力检测值已满足设计要求,否则应满足本规程规定的休止期要求。

锤击装置垂直、锤击平稳对中、桩头加固和加设桩垫,是为了减小锤击偏心和避免击碎桩头;在距桩顶规定的距离下的合适部位对称安装传感器,是为了减小锤击在桩顶产生的应力集中和对偏心进行补偿。

所有这些措施都是为保证测试信号质量提出的。

18.3.2参数设定和计算应符合下列规定:

采样时间间隔宜为50~200μs,信号采样点数不宜少于1024点。

传感器的设定值应按计量检定或校准结果设定。

自由落锤安装加速度传感器测力时,力的设定值由加速度传感器设定值与重锤质量的乘积确定。

测点处的桩截面尺寸应按实际测量确定。

测点以下桩长和截面积可采用设计文件或施工记录提供的数据作为设定值。

桩身材料质量密度应按表18.3.2取值。

 

表18.3.2桩身材料质量密度(t/m3)

钢桩

混凝土预制桩

离心管桩

混凝土灌注桩

7.85

2.45~2.50

2.55~2.60

2.40

桩身波速可结合本地经验或按同场地同类型已检桩的平均波速初步设定,现场检测完成后应按第18.4.3条调整。

桩身材料弹性模量应按下式计算:

E=ρ·c2(18.3.2)

式中:

E——桩身材料弹性模量(kPa);

c——桩身应力波传播速度(m/s);

ρ——桩身材料质量密度(t/m3)。

18.3.2【条文说明】采样时间间隔为100μs,对常见的工业与民用建筑的桩是合适的。

但对于超长桩,例如桩长超过60m,采样时间间隔可放宽为200μs,当然也可增加采样点数。

应变式传感器直接测到的是其安装面上的应变,并按下式换算成锤击力:

F=A·E·ε

式中:

F——锤击力;

A——测点处桩截面积;

E——桩材弹性模量;

ε——实测应变值。

显然,锤击力的正确换算依赖于测点处设定的桩参数是否符合实际。

另一需注意的问题是:

计算测点以下原桩身的阻抗变化、包括计算的桩身运动及受力大小,都是以测点处桩头单元为相对“基准”的。

测点下桩长是指桩头传感器安装点至桩底的距离,一般不包括桩尖部分。

对于普通钢桩,桩身波速可直接设定为5120m/s。

对于混凝土桩,桩身波速取决于混凝土的骨料品种、粒径级配、成桩工艺(导管灌注、振捣、离心)及龄期,其值变化范围大多为3000~4500m/s。

混凝土预制桩可在沉桩前实测无缺陷桩的桩身平均波速作为设定值;混凝土灌注桩应结合本地区混凝土波速的经验值或同场地已知值初步设定,但在计算分析前,应根据实测信号进行校正。

18.3.3现场检测应符合下列要求:

交流供电的测试系统应良好接地;检测时测试系统应处于正常状态。

采用自由落锤为锤击设备时,应重锤低击,最大锤击落距不宜大于2.5m。

试验目的为确定预制桩打桩过程中的桩身应力、沉桩设备匹配能力和选择桩长时,应按本规程附录G执行。

检测时应及时检查采集数据的质量;每根受检桩记录的有效锤击信号应根据桩顶最大动位移﹑贯入度以及桩身最大拉、压应力和缺陷程度及其发展情况综合确定。

发现测试波形紊乱,应分析原因;桩身有明显缺陷或缺陷程度加剧,应停止检测。

18.3.3【条文说明】本条说明如下:

1传感器外壳与仪器外壳共地,测试现场潮湿,传感器对地未绝缘,交流供电时常出现50Hz干扰,解决办法是良好接地或改用直流供电。

2根据波动理论分析:

若视锤为一刚体,则桩顶的最大锤击应力只与锤冲击桩顶时的初速度有关,落距越高,锤击应力和偏心越大,越容易击碎桩头。

轻锤高击并不能有效提高桩锤传递给桩的能量和增大桩顶位移,因为力脉冲作用持续时间不仅与锤垫有关,还主要与锤重有关;锤击脉冲越窄,波传播的不均匀性,即桩身受力和运动的不均匀性(惯性效应)越明显,实测波形中土的动阻力影响加剧,而与位移相关的静土阻力呈明显的分段发挥态势,使承载力的测试分析误差增加。

事实上,若将锤重增加到预估单桩极限承载力的5%~10%以上,则可得到与静动法(STATNAMIC法)相似的长持续力脉冲作用。

此时,由于桩身中的波传播效应大大减弱,桩侧、桩端岩土阻力的发挥更接近静载作用时桩的荷载传递性状。

因此,“重锤低击”是保障高应变法检测承载力准确性的基本原则,这与低应变法充分利用波传播效应(窄脉冲)准确探测缺陷位置有着概念上的区别。

3打桩过程监测是指预制桩施打开始后进行的打桩全部过程测试,也可根据重点关注的预穿越土层或预达到的持力层段测试。

4高应变试验成功的关键是信号质量以及信号中的信息是否充分。

所以应根据每锤信号质量以及动位移、贯入度和大致的土阻力发挥情况,初步判别采集到的信号是否满足检测目的的要求。

同时,也要检查混凝土桩锤击拉、压应力和缺陷程度大小,以决定是否进一步锤击,以免桩头或桩身受损。

自由落锤锤击时,锤的落距应由低到高;打入式预制桩则按每次采集一阵(10击)的波形进行判别。

5检测工作现场情况复杂,经常产生各种不利影响。

为确保采集到可靠的数据,检测人员应能正确判断波形质量,熟练地诊断测量系统的各类故障,排除干扰因素。

18.3.4承载力检测时应实测桩的贯入度,单击贯入度宜在2~6mm之间。

18.3.4【条文说明】贯入度的大小与桩尖刺入或桩端压密塑性变形量相对应,是反映桩侧、桩端土阻力是否充分发挥的一个重要信息。

贯入度小,即通常所说的“打不动”,使检测得到的承载力低于极限值。

本条是从保证承载力分析计算结果的可靠性出发,给出的贯入度合适范围,不能片面理解成在检测中应减小锤重使单击贯入度不超过6mm。

贯入度大且桩身无缺陷的波形特征是2L/c处桩底反射强烈,其后的土阻力反射或桩的回弹不明显。

贯入度过大造成的桩周土扰动大,高应变承载力分析所用的土的力学模型,对真实的桩-土相互作用的模拟接近程度变差。

据国内发现的一些实例和国外的统计资料:

贯入度较大时,采用常规的理想弹-塑性土阻力模型进行实测曲线拟合分析,不少情况下预示的承载力明显低于静载试验结果,统计结果离散性很大!

而贯入度较小、甚至桩几乎未被打动时,静动对比的误差相对较小,且统计结果的离散性也不大。

若采用考虑桩端土附加质量的能量耗散机制模型修正,与贯入度小时的承载力提高幅度相比,会出现难以预料的承载力成倍提高。

原因是:

桩底反射强意味着桩端的运动加速度和速度强烈,附加土质量产生的惯性力和动阻力恰好分别与加速度和速度成正比。

可以想见,对于长细比较大、侧阻力较强的摩擦型桩,上述效应就不会明显。

此外,6mm贯入度只是一个统计参考值,本章第18.4.7条第4款已针对此情况作了具体规定。

 

18.4检测数据的分析与判定

18.4.1检测承载力时选取锤击信号,宜取锤击能量较大的击次。

18.4.1【条文说明】从一阵锤击信号中选取分析用信号时,除要考虑有足够的锤击能量使桩周岩土阻力充分发挥外,还应注意下列问题:

1连续打桩时桩周土的扰动及残余应力。

2锤击使缺陷进一步发展或拉应力使桩身混凝土产生裂隙。

3在桩易打或难打以及长桩情况下,速度基线修正带来的误差。

4对桩垫过厚和柴油锤冷锤信号,加速度测量系统的低频特性所造成的速度信号误差或严重失真。

18.4.2当出现下列情况之一时,高应变锤击信号不得作为承载力分析计算的依据:

1传感器安装处混凝土开裂或出现严重塑性变形使力曲线最终未归零。

2严重锤击偏心,两侧力信号幅值相差超过1倍。

3四通道测试数据不全。

18.4.2【条文说明】高质量的信号是得出可靠分析计算结果的基础。

除柴油锤施打的长桩信号外,力的时程曲线应最终归零。

对于混凝土桩,高应变测试信号质量不但受传感器安装好坏、锤击偏心程度和传感器安装面处混凝土是否开裂的影响,也受混凝土的不均匀性和非线性的影响。

这些影响对采用应变式传感器测试、经换算得到的力信号尤其敏感。

混凝土的非线性一般表现为:

随应变的增加,割线模量减小,并出现塑性变形,使根据应变换算到的力值偏大且力曲线尾部不归零。

本规程所指的锤击偏心相当于两侧力信号之一与力平均值之差的绝对值超过平均值的33%。

通常锤击偏心很难避免,因此严禁用单侧力信号代替平均力信号。

18.4.3桩底反射明显时,桩身波速可根据速度波第一峰起升沿的起点到速度反射峰起升(下降)沿的起点之间的时差与已知桩长值确定(图18.4.3);桩底反射信号不明显时,可根据桩长、混凝土波速的合理取值范围以及邻近桩的桩身波速值综合确定。

 

图18.4.3桩身波速的确定

18.4.3【条文说明】桩身平均波速也可根据下行波起升沿的起点和上行波下降沿的起点之间的时差与已知桩长值确定。

对桩底反射峰变宽或有水平裂缝的桩,不应根据峰与峰间的时差来确定平均波速。

桩较短且锤击力波上升缓慢时,可采用低应变法确定平均波速。

18.4.4桩身材料弹性模量和锤击力信号的调整应符合下列规定:

1当测点处原设定波速随调整后的桩身波速改变时,相应的桩身材料弹性模量应按式(18.3.2)重新计算。

2对于通过应变式力传感器测量应变换算冲击力的方式,当原始力信号按速度单位存储时,桩身材料弹性模量调整后尚应对原始实测力值校正。

3对于采取自由落锤安装加速度传感器实测锤击力的方式,无论桩身材料弹性模量是否调整,均不得对原始实测力值进行调整,但应扣除响应传感器安装测点以上的桩头惯性力影响。

18.4.4【条文说明】通常,当平均波速按实测波形改变后,测点处的原设定波速也按比例线性改变,弹性模量则应按平方的比例关系改变。

当采用应变式传感器测力时,多数仪器并非直接保存实测应变值,如有些是以速度(V=c·ε)的单位存储。

若弹性模量随波速改变后,仪器不能自动修正以速度为单位存储的力值,则应对原始实测力值校正。

对于锤上安装加速度计的测力方式,因为力值F实际是按牛顿第二定律F=ma(式中m为锤的质量)直接测量得到的,因此不能对实测力值进行调整。

F仅代表作用在桩顶的力,而分析计算则需要在桩顶下安装测量响应加速度计横截面上的作用力,所以需要考虑测量响应加速度计以上的桩头质量产生的惯性力,对实测桩顶力值修正。

18.4.5高应变实测的力和速度信号第一峰起始比例失调时,不得进行比例调整。

18.4.5【条文说明】在多数情况下,正常施打的预制桩,力和速度信号第一峰应基本成比例。

但在以下几种情况下比例失调属于正常:

1桩浅部阻抗变化和土阻力影响。

2采用应变式传感器测力时,测点处混凝土的非线性造成力值明显偏高。

3锤击力波上升缓慢或桩很短时,土阻力波或桩底反射波的影响。

除第2种情况减小力值,可避免计算的承载力过高外,其他情况的随意比例调整均是对实测信号的歪曲,并产生虚假的结果。

因此,禁止将实测力或速度信号重新标定。

这一点必须引起重视,因为有些仪器具有比例自动调整功能。

18.4.6承载力分析计算前,应结合地质条件﹑设计参数,对实测波形特征进行定性检查:

实测曲线特征反映出的桩承载性状。

观察桩身缺陷程度和位置,连续锤击时缺陷的扩大或逐步闭合情况。

18.4.6【条文说明】高应变分析计算结果的可靠性高低取决于动测仪器、分析软件和人员素质三个要素。

其中起决定作用的是具有坚实理论基础和丰富实践经验的高素质检测人员。

高应变法之所以有生命力,表现在高应变信号不同于随机信号的可解释性——即使不采用复杂的数学计算和提炼,只要检测波形质量有保证,就能定性地反映桩的承载性状及其他相关的动力学问题。

因此对波形的正确定性解释的重要性超过了软件建模分析计算本身,对人员的要求首先是解读波形,其次才是熟练操作仪器和使用相关软件。

对此,如果不从提高人员素质入手加以解决,这种状况的改观显然仅靠技术规范以及仪器和软件功能的增强是无法做到的。

因此,承载力分析计算前,应有高素质的检测人员对信号进行定性检查和判断。

18.4.7以下五种情况应采用静载法进一步验证:

桩身存在缺陷,无法判定桩的竖向承载力。

桩身缺陷对水平承载力有影响。

触变效应的影响,预制桩在多次锤击下承载力下降。

单击贯入度大,桩底同向反射强烈且反射峰较宽,侧阻力波﹑端阻力波反射弱,即波形表现出竖向承载性状明显与勘察报告中的地质条件不符合。

嵌岩桩桩底同向反射强烈,且在时间2L/c后无明显端阻力反射;也可采用钻芯法核验。

18.4.7【条文说明】当出现本条所述五款情况时,因高应变法难于分析判定承载力和预示桩身结构破坏的可能性,建议进行验证检测。

本条第4~5款反映的代表性波形见图8。

原因解释参见第18.3.4条的条文说明。

由图9可见,静载验证试验尚未压至破坏,但高应变测试的锤重、贯入度却“符合”要求。

当采用波形拟合法分析承载力时,由于承载力比按地质报告估算的低很多,除采用直接法验证外,不能主观臆断或采用能使拟合的承载力大幅提高的桩-土模型及其参数。

图8灌注桩高应变实测波形

注:

Φ800mm钻孔灌注桩,桩端持力层为全风化花岗片麻岩,测点下桩长16m。

采用60kN重锤,先做高应变检测,后做静载验证检测。

图9静载和动载摸拟的Q-s曲线

18.4.8采用凯司法判定桩承载力,应符合下列规定:

只限于中、小直径桩。

桩身材质、截面应基本均匀。

阻尼系数Jc宜根据同条件下静载试验结果校核,或应在已取得相近条件下可靠对比资料后,采用实测曲线拟合法确定Jc值,拟合计算的桩数不应少于检测总桩数的30%,且不应少于3根。

在同一场地、地质条件相近和桩型及其截面积相同情况下,Jc值的极差不宜大于平均值的30%。

18.4.8【条文说明】凯司法与实测曲线拟合法在计算承载力上的本质区别是:

前者在计算极限承载力时,单击贯入度与最大位移是参考值,计算过程与它们无关。

另外,凯司法承载力计算公式是基于以下三个假定推导出的:

1桩身阻抗基本恒定。

2动阻力只与桩底质点运动速度成正比,即全部动阻力集中于桩端。

3土阻力在时刻t2=t1+2L/c已充分发挥。

显然,它较适用于摩擦型的中、小直径预制桩和截面较均匀的灌注桩。

公式中的唯一未知数——凯司法无量纲阻尼系数Jc定义为仅与桩端土性有关,一般遵循随土中细粒含量增加阻尼系数增大的规律。

Jc的取值是否合理在很大程度上决定了计算承载力的准确性。

所以,缺乏同条件下的静动对比校核、或大量相近条件下的对比资料时,将使其使用范围受到限制。

当贯入度达不到规定值或不满足上述三个假定时,Jc值实际上变成了一个无明确意义的综合调整系数。

特别值得一提的是灌注桩,也会在同一工程、相同桩型及持力层时,可能出现Jc取值变异过大的情况。

为防止凯司法的不合理应用,规定应采用静动对比或实测曲线拟合法校核Jc值。

18.4.9对于t1+2L/c时刻桩侧和桩端土阻力均已充分发挥的摩擦型桩,可按以下凯司法公式的计算结果,判定单桩承载力:

(18.4.9-1)

.(18.4.9-2)

式中:

Rc──由凯司法计算的单桩竖向抗压承载力(kN);

Jc──凯司法阻尼系数;

t1──速度第一峰对应的时刻(ms);

F(t1)──t1时刻的锤击力(kN);

V(t1)──t1时刻的质点运动速度(m/s);

Z──桩身截面力学阻抗(kN·s/m);

A──桩身截面面

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 总结汇报 > 其它

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1