庐江县低应变高应变检测报告.docx
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庐江县低应变高应变检测报告
基桩检测报告
报告编号：
DS2007～0978
工程名称：
某县景色家园6#住宅楼
委托单位：
某县房地产开发公司
检测桩型：
锤击沉管夯扩混凝土灌注桩
检测地点：
某城镇原色织厂厂区
检测日期：
2008年03月01日～05月10日
安徽省地质实验研究所
安徽省地质实验研究所
基桩检测报告
报告编号：
DS2007～0978合同编号：
HT～DS2007～182
工程名称
某县景色家园6#住宅楼
检测对象
锤击沉管夯扩混凝土灌注桩
委托单位
某公司房地产开发公司
建设单位
某房地产开发公司
设计单位
某潜川建筑设计院
勘察单位
某潜川建筑设计院
施工单位
某市岩土公司
监理单位
某县建设工程监理公司
检测方法及数量
1、低应变反射波法基桩完整性检测，29根
2、高应变实测曲线拟合法基桩承载力检测，5根
检测依据
《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003
检测仪器设备
RS～1616K（P）桩基检测仪，高应变测试专用重锤
检测结果（论）
1、低应变法检测的29根工程桩，Ⅰ类桩25根，Ⅱ类桩4根；高应变法检测的5根工程桩单桩竖向抗压极限承载力均满足设计要求。
2、该工程锤击沉管夯扩混凝土灌注桩桩身完整性符合规范要求；单桩竖向抗压承载力满足设计要求。
主要检测人：
报告编写人：
报告审核人：
报告批准人：
签发日期：
2008年05月10日
一、前言………………………………………………………………3
二、工程地质概况……………………………………………………3
三、基桩设计与施工概况……………………………………………5
四、检测技术原理……………………………………………………6
五、检测技术方法……………………………………………………7
六、检测系统框图……………………………………………………8
七、桩位平面示意图…………………………………………………9
八、基桩高应变检测成果表…………………………………………10
九、基桩低应变检测成果表…………………………………………11
十、结论与建议………………………………………………………12
附图：
基桩高应变法检测曲线图、表
基桩低应变法检测典型曲线
一、前言
受润地利房地产开发公司的委托，由安徽省地质实验研究所工程检测中心对其在建的景色家园6#住宅楼的29根直径为400mm的锤击沉管夯扩混凝土灌注桩进行现场低应变反射波法检测，以确定工程桩的桩身完整性；对5根工程桩进行高应变实测曲线拟合法检测，以检验其单桩竖向抗压极限承载力是否满足设要求。
景色家园6#住宅楼，由潜川建筑设计院设计并进行工程地质勘察，由建设监理有限公司承担建设监理，基桩由池州市岩土公司施工。
二、工程地质概况
根据建筑设计院于2008年05月提交的《景色家园岩土工程勘察中间报告》（详细勘察），建设场地位于城镇原色织厂厂区，地面绝对标高为9.6～10.2m，地形平坦，为拆迁重建。
孔口高程以场地边道路BM点（10.00m）引测。
在地貌上场地属于江淮丘陵地貌庐城西河漫滩地貌冲洪积相。
在本次勘察深度范围内有两层地下水，属杂填土含水的上层滞水及安山质凝灰岩风化裂隙含水的承压水，勘察期间适逢雨季，地下水位较高，实测稳定水位为1.0～1.2m，承压水的水头为2.8～3.0m，据调查，场地水位年变化幅为6.8～8.5m（标高），估计丰水期水位可达9.2m（标高），地下水来源主要为大气降水及生活排水，同时受城西河排水影响较大。
根据《岩土工程勘察规范》及区域水质分析报告，场地地下水对混凝土无腐蚀性。
本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，场地地层属不均匀分布，现分层描述如下：
①层杂填土：
灰黑，杂色，深灰，不均匀，松散，稍湿～湿，包含碎砖，块石，砖块，姜石，腐殖质，层厚2.00～5.70m，主要由建筑垃圾及粘性土构成，局部较多块石，为人工回填。
基础采用锤击沉管夯扩混凝土灌注桩该层桩侧阻力特征值qsia=10kPa；
②层粉土：
褐黄，黄，浅黄，均匀，密实，饱和，层厚1.40～6.10m，局部缺失，少量灰白色粘土条带充填，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。
该层地基承载力特征值fak=160kPa，基础采用锤击沉管夯扩混凝土灌注桩桩侧阻力特征值qsia=20kPa；
③层粉土：
褐黄，暗黄，黄，灰褐，灰，均匀，中密，饱和，包含粉细砂粒，层厚0.50～3.00m，局部缺失，局部见未完全分解植物根系，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低。
该层地基承载力特征值fak=100kPa，基础采用锤击沉管夯扩混凝土灌注桩桩侧阻力特征值qsia=10kPa；
④层粉土：
灰，灰褐，深灰，灰色，浅黄，不均匀，密实，饱和，包含中粗砂粒，层厚0.60～6.70m，局部缺失，局部中粗砂，粘性土成层，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。
该层地基承载力特征值fak=180kPa，基础采用锤击沉管夯扩混凝土灌注桩桩侧阻力特征值qsia=25kPa；
⑤层安山质凝灰岩：
灰褐，褐色，深灰，强风化，饱和，此层上部不均匀分布有0.2m左右的圆砾层，揭示层厚0.10～1.60m，凝灰质结构，层状分布，硬，可见硅质胶结，含长石，云母，石英等矿物，裂隙发育，岩芯破碎，岩芯呈短柱状，柱长5～18cm。
该层地基承载力特征值fak=400kPa，基础采用锤击沉管夯扩混凝土灌注桩桩侧阻力特征值qsia=40kPa
⑥层安山质凝灰岩：
灰褐，褐色，中风化，饱和，揭示层厚0.80～1.50m，凝灰质结构，层状分布，致密，坚硬，矿物成分长石，云母，石英等，钻进困难，岩芯呈长柱状，柱长25～45cm。
该层地基承载力特征值fak=1500kPa，基础采用锤击沉管夯扩混凝土灌注桩桩侧阻力特征值qsia=80kPa，桩端阻力特征值qpa=2000kPa。
三、
基桩设计与施工概况
四、
检测技术原理
1、基桩高应变检测技术原理
基桩高应变检测是涉及地基基础、岩土工程、土动力学、地球物理和电子计算机拟合计算的多学科综合性技术。
在现场测试时采用便携式计算机控制多通道瞬态信号记录处理仪来接收在重锤冲击作用下应力波在桩和桩～土体系中传播时的各种信息，并把这些信息记录在硬盘上，以便进行室内分析计算。
在重锤冲击作用下，将得到一条被测桩在测试截面处的应力时程曲线和一条速度时程曲线，二者之间因客观桩～土体系的特性而存在必然联系。
利用以上测试结果进行波动方程拟合分析。
在分析过程中，一般将桩和土各自划分为一系列单元，桩、土单元大致一米一个，将土的分布阻力集中到相应桩单元的连接处，从而保证每一个桩单元的侧面不受土阻力影响，在拟合计算过程中它以实测的一条曲线（力或速度）为边界条件利用特征线上的相容关系，在预先输入的桩～土模型各参数的前提下，逐单元求解各界面处的状态量，当计算得到的测点处状态量与另一条曲线重合较好时，说明预先输入的桩～土模型参数比较接近实际，此时拟合完成，桩、土参数均已求出，于是可以据此进行模拟静荷载试验，求得准确的单桩极限承载力。
2、基桩低应变检测技术原理
基桩低应变检测是采用便携式微型计算机控制多通道瞬态信号记录处理仪来接收弹性波在桩和桩土体系中传播时的各种信息，并把这些信息记录在计算机的硬盘上，以便进行室内分析处理。
当在桩顶施加某一瞬态机械激振力时，桩的质点受迫而振动并产生沿桩身向下传播的应力波，当波前到达桩的末端就向上反射；在桩身某处存在广义波阻抗（该处桩截面积、混凝土密度、纵波在该处传播的波速三者的乘积）有变化时，也会产生波的反射并与入射波叠加。
这些包含有桩身质量信息的反射信号被安置在桩顶上的高灵敏度传感器所接受，仪器把传感器拾得的模拟信号选通放大后通过高速A/D转换器转换成数字信号存储在计算机里。
通过对反射波的波形、振幅、频谱、和相位的综合分析，从而判断被测桩的桩身结构完整性，对桩身存在缺陷（如变径、混凝土松散、蜂窝等）的部位和程度作出判断。
五、检测技术方法
本次基桩检测按照《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003中有关规定进行，采用低应变反射波法对桩身完整性检测；高应变实测曲线拟合法检测、计算单桩极限承载力。
仪器是测试和接收桩～土体系在受迫振动条件下，各种信息反应并加以综合分析的必要条件。
本次庐江县景色家园6#住宅楼锤击沉管夯扩混凝土灌注桩低应变、高应变法检测，使用的仪器是武汉岩海科技开发公司研制的RS－1616K（P）型（编号为KP5507）专用16位浮点测桩仪；低应变法使用的传感器是扬州科动电子技术研究所研制的KD1010L型（编号1299）加速度传感器。
基桩高应变法检测，使用的力传感器是扬州科动电子技术研究所研制的KD－4001型（编号822、830）工具式应变测量传感器，使用的加速度计是扬州科动电子技术研究所研制的KD－1003T型（编号1201、1217）加速度传感器，重锤用高应变测试专用重锤。
六、检测系统框图
低应变检测系统框图：
高应变检测系统框图：
七、桩位平面示意图
八、基桩高应变检测成果表
桩号
01#
28#
39#
50#
77#
桩长
11.70m
11.70m
11.80m
11.70m
11.90m
桩身直径
400mm
400mm
400mm
400mm
400mm
成桩日期
2007.06.03.
2007.05.25.
2007.05.20.
2007.05.21.
2007.06.03.
桩端持力层
第⑥层：
中风化凝灰岩
单桩竖向
抗压承载力
设计要求
特征值：
600kN
预估单桩竖向抗压极限承载力
600×2=1200kN
高应变法
检测日期
2007.08.01.
实测锤击
最大动压力
1935.3kN
1928.4kN
1848.3kN
1798.0kN
1846.6kN
高应变检测单桩轴向受压承载力PDC－CMP实测曲线拟合法分析结果
总阻力：
1360kN
总阻力：
1340kN
总阻力：
1320kN
总阻力：
1320kN
总阻力：
1350kN
侧阻力：
630kN
侧阻力：
610kN
侧阻力：
590kN
侧阻力：
590kN
侧阻力：
590kN
端阻力：
730kN
端阻力：
730kN
端阻力：
730kN
端阻力：
730kN
端阻力：
760kN
结论
被检测的5根工程桩的单桩竖向抗压极限承载力均满足设计要求。
九、基桩低应变检测成果表
桩号
成桩日期
桩长
（m）
桩径
（mm）
波速
（m/s）
桩身完整性评价
01
2007.06.03.
10.70
400
3500
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
03
2006.06.03.
10.70
400
3600
Ⅱ类桩，桩头下6.8m左右轻度缩径。
07
2007.06.03.
11.00
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
08
2007.06.03.
11.00
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
10
2007.05.26.
10.70
400
3700
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
11
2007.05.26.
10.70
400
3700
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
13
2007.05.25.
10.70
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
18
2007.05.25.
10.70
400
3500
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
20
2007.05.25.
10.50
400
3500
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
22
2007.05.25.
10.50
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
26
2007.05.23.
10.60
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
29
2007.05.23.
10.60
400
3500
Ⅱ类桩，桩头下6.9m左右轻度缩径。
31
2007.05.25.
10.60
400
3500
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
35
2007.05.20.
10.70
400
3800
Ⅱ类桩，桩头下7.3m左右轻度缩径。
38
2007.05.26.
10.70
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
40
2007.05.21.
10.60
400
3700
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
42
2007.05.21.
10.60
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
44
2007.05.21.
10.50
400
3700
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
47
2007.05.21.
10.60
400
3500
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
50
2007.05.21.
10.70
400
3500
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
52
2007.05.21.
10.50
400
3500
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
55
2007.05.23.
10.70
400
3800
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
58
2007.05.23.
10.80
400
3300
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
59
2007.05.23.
10.90
400
3400
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
63
2007.05.21.
10.60
400
3800
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
65
2007.05.21.
10.70
400
3500
Ⅱ类桩，桩头下4.3m左右轻度缩径。
69
2007.05.20.
10.80
400
3700
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
74
2007.05.26.
10.70
400
3600
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
78
2007.06.03.
10.90
400
3800
Ⅰ类桩，桩身完整，混凝土密实。
十、结论与建议
桩身完整性判定标准
类别
时域信号特征
幅频信号特征
说明
Ⅰ
2L/C时刻前无缺陷反射波，有桩底反射波。
桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差△f≈C/2L。
桩身完整。
Ⅱ
2L/C时刻前出现轻微缺陷反射波，有桩底反射波。
桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差△f≈C/2L，轻微缺陷产生的谐振峰与桩底谐振峰之间的频差△f’>C/2L。
桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的正常发挥。
Ⅲ
有明显缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间
桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力有影响，一般应进行工程处理。
Ⅳ
2L/C时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波，无桩底反射；
或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动，无桩底反射波。
缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频差△f’>C/2L，无桩底谐振峰；
或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰，无桩底谐振峰。
桩身存在严重缺陷，必须进行工程处理。
注：
对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩，因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时，可按本场地同条件下有桩底反射波的其他桩实测信号判定桩身完整性类别。
景色家园6#住宅楼共施工锤击沉管夯扩混凝土灌注桩78根，本次低应变反射波法检测工程桩29根，检测比例为37.18%，其中Ⅰ类桩25根，占被检测桩总数的86.21%，Ⅱ类桩4根，占13.79%。
桩身混凝土波速在3300～3800m/s之间，平均3597m/s。
本次高应变法检测工程桩5根，其实测曲线PDC－CMP拟合计算所得单桩竖向极限承载力分别为1360kN、1340kN、1320kN、1320kN和1350kN，均满足设计要求。
本次基桩高、低应变法检测比例（桩数）符合《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003的相关规定。
根据以上检测结果，可评定该工程锤击沉管夯扩混凝土灌注桩桩身完整性符合规范要求，单桩竖向抗压承载力满足设计要求。
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