复合地基增强体单桩静载荷试验公路工程碎石挤密桩静载试验报告.docx
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复合地基增强体单桩静载荷试验公路工程碎石挤密桩静载试验报告
报告编号：
公路工程碎石挤密桩静载试验报告
工程名称：
高速公路二期
委托单位：
计量认定评审组
检测方法：
复合地基增强体单桩静载荷试验
检测地点：
K21+336～K21+577
检测日期：
2016年10月22日
注意事项
1、报告无“公路工程试验检测中心有限公司检测专用章”无效。
2、复制报告未加盖“省公路工程试验检测中心有限公司检测专用章”无效。
3、报告无编制、审核、签发人签字无效。
4、报告涂改无效。
5、委托单位对检验报告有异议，应在收到报告之日起三十日内向检验单位提出。
对于不可重复的试验或检测，试验检测中心不接受异议申请。
6、委托试验仅对样品负责。
项目负责人：
主要检测人：
报告编制人：
报告审核人：
报告签发人：
报告签发日期：
2016年10月23日
检测单位名称：
省公路工程试验检测中心有限公司
检测单位地址：
电话：
监督电话：
电子邮箱：
开户银行：
银行帐号：
邮政编码：
4
传真：
报告目录
一、项目概况1
二、工程描述2
三、试验仪器、原理、规程、方法2
四、受检桩桩号、桩位及相关施工记录4
五、试验实测数据、曲线及说明5
六、检测成果汇总、分析及结论7
公路工程碎石挤密桩承载力报告
一、项目概况
受计量认定评审组的委托，省公路工程试验检测中心有限公司承担了郑州机场至周口西华高速公路二期ZT-3标碎石挤密桩单桩承载力检测任务，对标段内碎石挤密桩的单桩承载力采用复合地基增强体单桩静载荷试验进行检测。
项目概况以及检测参数详见表1.1、表1.2。
表1.1工程概况
工程名称
高速公路二期
工程地点
K21+336～K21+577
委托单位
计量认定评审组
建设单位
高速公路建设有限公司
设计单位
省交通规划勘察设计院有限责任公司
施工单位
建工路桥有限公司
监理单位
路工程技术开发有限公司
检测目的
评价单桩竖向抗压承载力能否满足设计要求
检测依据
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
检测性质
验收检测
承载板尺寸
0.19625m2
桩型、布桩形式
碎石挤密桩、正三角形
桩径（mm）
Ф500
设计桩长
7.0
工程桩总数
4503
检测根数
1
施工日期
2015.12.04
设计单桩承载力特征值
≥300kPa
检测日期
2016.10.22
最大加载值
601kPa
加载方式
慢速维持荷载法
检测方法
复合地基增强体单桩静载荷试验
检测环境
室外、常温，周围无振动、无强磁场干扰
表1.2工程地点及碎石挤密桩施工、检测参数
序号
部位
起讫桩号
总桩数（根）
桩长（m）
检测点数
检测频率
桩间距（m）
1
桥头
K21+336～K21+577
4503
7.0
1
/
1.5
二、工程描述
项目路线所经过区域河流属于淮河水系，路区内河流但大多为西北至东南流向。
河流径流主要来自地表径流，并具有鲜明的季风气候区的特点。
地表径流分布与大气降水总趋势一致，一般是夏季多，春秋季次之，冬季最小，6～9月份径流量占年径流量的60～70%。
路线跨越的主要河流有斜河、丰收和等，均属淮河水系。
本项目主要不良地质现象有地震液化、淤泥质软土、风积沙等。
设计标准：
全线采用双向六车道高速公路标准，设计速度120km/h。
三、试验仪器、原理、规程、方法
3.1试验仪器见表3.1“试验仪器一览表”。
表3.1试验仪器设备一览表
设备
序号
仪器名称
型号
量程
编号
校准/检定起止时间
校准/检定单位
1
静载测试仪
RS-JYB
/
200401-592B
2015.06.26～2016.06.25
省计量院
位移传感器
RSWS-50
0～50mm
3865、3866
2015.06.26～2016.06.25
省计量院
压力传感器
ST3000LBⅡERYH
0～70MPa
39381
2015.06.16～2016.06.15
省计量院
千斤顶
QF50T-20
0～500kN
Q-1
2015.06.16～2016.06.15
检测中心
力学室
3.1.1加载反力装置：
采用压重平台反力装置，液压式千斤顶加载。
示意图见图1。
3.1.2沉降测量：
使用位移传感器测量沉降。
位移传感器的精度为0.1%FS,分辨力为0.01mm。
3.1.3荷载测量：
通过并联与千斤顶油路的压力传感器测定油压并根据千斤顶率定曲线换算荷载。
压力传感器的准确度等于0.5级。
3.1.4承载板采用直径500mm（面积0.19625m2）的钢制承载板。
图1反力装置示意图
3.2试验原理
复合地基增强体单桩静载荷试验是通过测定复合地基增强体单桩在一定的受荷状态（慢速加载）下的变形参数、特征,即在受荷情况下的荷载-沉降（Q-s）曲线、沉降-时间对数（s-lgt）曲线和受荷状态,采用一定的方法（规范、规程规定）分析、评价单桩竖向抗压承载力水平，它是目前最可靠且应用最广泛的方法。
3.3试验规程
复合地基增强体单桩静载荷试验根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）中有关要求进行。
3.4试验方法
3.4.1根据单桩竖向抗压设计承载力特征值（300kPa）和规范中“最大加载压力不应小于设计要求承载力特征值的2倍”的规定，确定本次试验的最大加载压力为601kPa。
设计单位签发的关于碎石挤密桩的质量检测标准见附件1“工作联系单”。
3.4.2加载前，在承压板底面以下铺设120mm粗砂垫层。
3.4.3加载时，由平放于承压板顶面的千斤顶出力，将反力传递给主梁、次梁、压重平台及配重。
复合地基增强体受检桩的中心与承压板中心保持一致，并与荷载作用点相重合。
3.4.4测量沉降时，将两根钢管作为基准梁，对称安置在承压板两侧，承压板上侧分别对称设置2个沉降测点，用磁性表座将位移传感器固定在基准梁上，并将位移传感器对准设置好的沉降测量点位置以便采集沉降数据。
3.4.5加载分8级逐级等量加载，每加一级荷载前后各读记承压板沉降量一次，以后每0.5h读记一次，当1h内沉降量小于0.1mm时，即可加下一级荷载。
3.4.6当出现下列现象之一时可终止试验：
1．荷载-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。
2．ΔSn+1/ΔSn≥2，且经24h沉降尚未稳定。
3．桩身破坏，桩顶变形急剧增大。
4．当桩长超过25m，Q～s曲线呈缓变型时，桩顶总沉降量大于60～80mm；
5．验收检验时，最大加载量不应小于设计单桩承载力特征值的2倍。
注：
ΔSn—第n级荷载的沉降增量；ΔSn+1—第n+1级荷载的沉降增量。
3.4.7卸荷分4级等量卸载，每卸一级，间隔1h，读记回弹量，待卸完全部荷载后间隔3h读记总回弹量。
3.4.9复合地基增强体单桩静载荷试验加载分级见表3.2：
表3.2复合地基增强体单桩静载荷试验加载分级表
荷载分级
1
2
3
4
5
6
7
8
荷载（kPa）
71
148
224
301
372
448
525
601
荷载（kN）
14
29
44
59
73
88
103
118
四、受检桩桩号、桩位及相关施工记录
4.1根据委托单位及设计单位的要求，按照合同规定，本次检测的目的是：
通过对碎石挤密桩进行复合地基增强体单桩静载荷试验，评价单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求。
4.1.1现场测试桩号与委托单位及设计单位指定的桩号一致。
4.1.2现场测试桩位已与委托单位提供的桩位平面布置图核对无误。
4.1.3检测时基坑标高已达设计标高，满足测试要求。
4.2受检桩的施工情况汇总表见表4.1。
表4.1受检桩的施工情况汇总表
序号
处治部位
起讫桩号
检测
桩号
桩长（m）
桩间距（m）
施工日期
状态描述
1
桥头
K21+336～K21+577
D-1
7.0
1.5
2015.12.04
桩顶完整
五、试验实测数据、曲线及说明
5.1受检桩的实测数据及根据受检桩实测数据绘制的Q-s、s-lgt曲线见附件2“复合地基增强体单桩静载荷试验汇总表及Q-s、s-lgt曲线图”。
5.2检测情况见表5.1：
表5.1受检桩的复合地基增强体单桩静载荷试验概况表
序号
处治部位
起讫桩号
试验桩号
试验日期
（年.月.日）
试验历时
（min）
最大加载
量（kPa）
桩顶最大沉
降量（mm）
桩顶残余
沉降量（mm）
终止加载条件
1
桥头
K21+336～K21+577
D-1
2016.10.22
1410
601
10.24
6.24
3.4.6条第5款
六、检测成果汇总、分析及结论
6.1检测成果汇总见表6.1。
表6.1复合地基增强体单桩静载荷试验检测成果汇总表
序号
处治部位
起讫桩号
检测
桩号
最大加载值（kPa）
沉降量（mm）
预定
实际
累计
残余
1
桥头
K21+336～K21+577
D-1
601
601
13.20
9.58
6.2检测成果分析
6.2.1根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）附录C.0.10的规定，单桩竖向抗压极限承载力应按下列方法分析确定：
1.作荷载-沉降（Q～s）曲线和其他辅助分析所需的曲线；
2.曲线陡降段明显时，取相应于陡降段起点的荷载值；
3.当某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准时，取前一级荷载值；
4.Q～s曲线呈缓变型时，取桩顶总沉降量s为40mm所对应的荷载值；
5.按上述方法判断有困难时，可结合其他辅助分析方法综合判定；
6.参加统计的试桩结果，当满足其极差不超过平均值的30%时，取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力；当极差超过平均值的30%时，应分析极差过大的原因，结合工程具体情况综合确定，必要时可增加试桩数量。
6.2.2单桩极限承载力、承载力特征值的确定
复合地基增强体单桩静载荷试验，在加载到最大加载量的过程中，未出现6.2.1中可判定单桩极限承载力的情况，故试验得单桩极限承载力≥最大加载量，取最大加载量为单桩极限承载力，将单桩极限承载力除以安全系数2，为单桩承载力特征值，满足设计要求。
6.3结论
由现场实测的数据及Q-s、s～lgt曲线，依据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）中的相关规定，单桩承载力的分析结果见表6.2。
表6.2复合地基增强体单桩静载荷试验检测结果评价表
序号
处治部位
起讫桩号
检测
桩号
极限承载力（kPa）
取值依据
极限承载力
平均值（kPa）
极差（kPa）
极差/平均值（%）
极限承载力
统计值（kPa）
单桩竖向抗压承载力特征值（kPa）
结论
1
桥头
K21+336～K21+577
D-1
601
6.2.2条
601
0
0
601
300.5
单桩竖向抗压承载力满足设计要求
附件1：
碎石挤密桩质量检测标准
附件：
复合地基增强体单桩静载荷试验汇总表及Q-s、s-lgt曲线图
单桩竖向静载试验汇总表
工程名称：
K21+336～K21+577桥头处治段试验桩号：
D-1
测试日期：
2016.10.22压板面积：
0.19625平方米桩径：
500mm
序号
荷载
（kPa）
历时（min）
沉降（mm）
本级
累计
本级
累计
0
0
0
0
0.00
0.00
1
71
120
120
1.37
1.37
2
148
120
240
0.81
2.18
3
224
120
360
0.81
2.99
4
301
120
480
0.47
3.46
5
372
150
630
2.22
5.68
6
448
120
750
1.75
7.43
7
525
150
900
2.15
9.58
8
601
150
1050
3.62
13.20
9
448
60
1110
-0.56
12.64
10
301
60
1170
-0.75
11.89
11
148
60
1230
-0.68
11.21
12
0
180
1410
-1.63
9.58
最大沉降量：
13.20mm最大回弹量：
3.62mm回弹率：
27.4%
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