工程质量检测有限公司地基基础、桩基础现场检测操作手册

工程质量检测有限公司地基基础、桩基础现场检测操作手册内容摘要：

现下列情况之一时，即可终止加载 （ 1）某级荷载作用下，桩顶的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的 5 倍 ； 注：当桩顶沉降能相对稳定且总沉降量小于 40mm 时，宜加载至桩顶总沉降量超过40mm。 （ 2）某级荷载作用下，桩顶的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的 2 倍，且经24小时尚未达到相对稳定标准 ； 工程质量检测有限公司 地基基础、桩基础现场检测操作手册 第 16 页 / 共 51页 （ 3）达到设计要求最大加载量且沉降达到稳定，以及试桩桩顶出现明显的破 损现象 ； （ 4）当荷载 沉降曲线呈缓变形时，可加载至桩顶总沉降量 60～ 80mm 时；在特殊情况下，可根据具体要求加载至桩顶累计沉降量超过 80mm； （ 5）当工程桩做锚桩时，锚桩上拔量已达到允许值。 已达到压重平台的最大重量时。 单桩竖向抗压承载力特征值的确定 Qu 可按下列方法综合分析确定： （ 1）根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降形 Q– S 曲线，取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值为极限承载力 ； （ 2）根据沉降随时间变化的特征确定：取 S– lgt 曲线尾部出现明显向下曲折的前一级荷载值为极限承载力 ； （ 3）出现第 条（ 2）情况时，取前一级荷载值 ； （ 4）对于缓变型 Q– s曲线可根据沉降量确定，宜取 s=40mm 对应的荷载值；当桩长大于 40m时，宜考虑桩身弹性模量；对直径大于或等于 800mm 的桩，可取 s=（ D为桩端直径）对应的荷载值 ； （ 5）当按上述四款判定桩的竖向抗压极限承载力未达到极限时，桩的单桩竖向极限承载力应取最大试验荷载值。 ： （ 1）参加统计的试桩结果，当其级差 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 ； （ 2）当其级差超过平均值的 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 ； （ 3）对桩数为 3根或 3根以下的柱下承台，或工程桩抽检数量少于 3 根时，应取低值。 单位工程下的单桩竖向抗压极限承载力特征值 Ra应按单桩竖向抗压极限承载力统计值的一半取值。 安全施工措施 我方将针对工程的特点、施工现场环境、施工方法、劳动组织、作业方法、使用的机械、动力设备、架设工具以及各项安全防护设施等制定确保安全施工的措施 工程质量检测有限公司 地基基础、桩基础现场检测操作手册 第 17 页 / 共 51页 五、自平衡检测试验 一、试验前准备工作 1）按规范要求安装、连接仪器设备 2）接通电源液压泵，启动静载试验仪，进入设置页面，点击“新建”设置好工程名称、试验桩号、设计承载力特征值、桩径、桩长、试验日期； 3）设置完毕会出现“是否预压”项，选择“是”，预压值设置为“首级加载量的一半” 在预压过程中检查油路是否漏油、百分表安装是否灵敏稳固； 4）预压完毕压力卸载至“ O” ,重新调节好位移表到初始值“ O” 5）开始试验 (点击页面“开始试验”项 )（详细操作及注意事项见下页） 二、数据上传 1）如果检测数据要上传时，请点击仪器试验页面右下角“数据上传”同时打开数据传输器（手机）进入页面设置“蓝牙连接”，当蓝牙连接成功以后会显示“请输入流水号”然后把从上级主管部门申请的流水号输入手机进行发送数据准备，流水号与监控网连接成功以后会发 出“滴滴滴”的声音，再点击页面“数据上传”，即开始从第一条检测数据开始发送 2）在发送数据过程中，中途不得关闭（手机）数据发送器，直至检测数据发送完毕方可关机。 三、测试目的 为了验证设计承载力，提供各土层及桩端有关参数，测定桩基沉降和变形，研究成孔工艺，评估成桩质量特进行桩基静载试验，本试验的主要内容与目的如下： （ 1）通过试桩施工工艺的研究，确定桥位区钻孔灌注桩的合理施工工艺，包括泥浆配比、钻进工艺、清孔效果以及成桩后质量。 确定大桥桩基施工所需设备、流程和方法，并对施工工艺提出指导性意见； （ 2）通过试桩静载试验，确定单桩极限承载力，测定钻孔桩桩端阻力和侧壁分层摩阻力等参数，为 进一步确定主桥桩基施工工艺提供科学依据； 试验依据 1）、《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTG D632020)； 2）、《公路桥涵施工技术规范》 (JTG/T F502020)； 3）、《建筑基桩检测技术规范》 (JGJ 1062020)； 4）、《基桩静载试验 _自平衡法》（ JT／ T 7382020） 5）、本工程设计图纸及地质勘察资料。 测试原理 采用自平衡装置加载进行基桩竖向承载力试验。 测试原理如下，在桩中（底）部安工程质量检测有限公司 地基基础、桩基础现场检测操作手册 第 18 页 / 共 51页 装一种特制的加载装置 —— 荷载箱，将荷载箱的高压油管和位移丝引到地面，由高压油泵向荷载箱充油，荷载箱将力传递到桩身，其上部桩身的摩擦力与下部桩身的摩擦力及端阻力相平衡 —— 自平衡来维持加载。 加载过程中测试桩身位移与应变、桩底应力。 其桩身自平衡测试见下图： 图 1 自平衡测试示意图 根据向上向下 Q— S、 S— lgT 和 S— lgQ 等曲线确定桩基承载力。 并根据预埋于各土层中桩身内部的钢筋应变计、砼的应变计所得的应变值，计算求各土层的桩侧摩阻力τ。 一、方法特点 自平衡试桩法相对于传统试桩法（堆载法和锚桩法）具有以下几个特点： （ 1）装置较简单，不占用场地，不需运入数百吨或数千吨物料，不需构筑笨重的反力架，试桩准备工作省时省力； （ 2）该法利用桩的侧阻与端阻互为反力，因而可测得侧阻力与端阻力和各自的荷载～位移曲线； （ 3）试验费用省。 尽管荷载箱为一次性投入器件，但与传统方法相比可节省试验总费用的 30%~60%，具体比例视桩与地质条件而定，吨位越大越明显； （ 4）试验后试桩仍可作为工程桩使用，必要时可利用预埋管对荷载箱进行压力灌浆； （ 5）方便的重复试验。 可在同一桩端深度的不同的时间（后压浆试桩效果对比）在工程质量检测有限公司 地基基础、桩基础现场检测操作手册 第 19 页 / 共 51页 同一根桩上方便的进行试验； （ 6）可得到土阻力的静蠕变和恢复效果。 试验荷载可保留所需的任意长时间段，因此可实测桩侧和桩端阻力的蠕变行为的数据； （ 7）在水上试桩，嵌岩桩等情况设置传统的堆载平台或锚桩反力架特别困难或特别花钱时，该法更显示其优势。 二、测试仪器设备 1. 加载设备 （ 1）每根试桩采用一个环形荷载箱，其加载值的率定曲线由计量部门标定，荷载箱尺寸：荷载箱直径 同钢筋笼外径，高约 45cm， 行程 15cm。 （ 2）高压油泵：最大加压值为 60MPa，加压精度为每小格。 2. 位移量测装置 （ 1）项目的数据采集，采用电脑读数记录内容包括：油压，荷载箱上部位移，荷载箱下部位移，桩顶位移等。 （ 2）位移传感器：此次项目采用位移丝外套护管的方式，以简化安装过程并提高检测精度利用事先预埋的位移管和位移丝进行位移检测。 为确保能同截面多点检测位移，拟采用上下位移管 /丝各三条。 选取荷载箱上部约 30cm 的高度作为上位移测量点，选取桩底位置作为下位移测量点。 同时在桩顶中心引出测量点，用于检测桩顶位移。 将位移丝引到桩顶后，用一特定装置将这些位移丝进行固定，并读取这些位移的平均值。 位移值由位移传感器进行测量， 其读数精确到。 3. 应力量测装置 采用钢筋应变计进行测试。 钢筋应变计布置在岩土界面分界处，每截面布置三个。 试验前期准备工作 考虑到自平衡试桩需要预先有针对性的加载装置 (荷载箱 ), 必须比正常的试桩至少提前二周进行各项技术资料的确认，以按时开始荷载箱的定制。 这些技术资料包括：试桩参数、试桩要求、钻孔柱状图、钢筋笼配筋图、地质报告等。 1. 理论分析计算 （ 1）由设计单位提供基桩设计承载力要求； （ 2）测试单位根据地勘资料进行桩基极限承载力分析； （ 3）测试单位按自平衡法试桩理论进行计算，确定平衡点及试验荷载值； （ 4）根据地质报告中各地层的位置 ，确定钢筋应力计的布置位置。 工程质量检测有限公司 地基基础、桩基础现场检测操作手册 第 20 页 / 共 51页 2. 荷载箱及钢筋应变计埋设 a)预浇混凝土： 将荷载箱锥体朝上，倒置于平整地面上，注意下口需用水泥纸铺住，以防止灌注时水泥浆直接黏结在地面；将混凝土料浇筑入锥体内后，用振动棒充分捣实后；混凝土强度需不得低于 C30 标准； 浇注完毕后 10 小时内，不得移动荷载箱体。 待一面荷载箱锥体凝固后，用吊车翻转，浇筑另一面锥体。 荷载箱由上下导流体组成，分两次灌注，每次需要 方混凝土。 b)荷载箱与钢筋笼焊接 将灌注好的荷载箱用吊车侧吊，将吊起后的荷载箱与钢筋笼进行焊接；焊接方法为：钢筋笼的主筋 与荷载箱上的方钢或加强筋（现场加工制作）进行焊接；焊接标准：钢筋笼与荷载箱必须保持垂直，偏心度控制在 5176。 之内。 将灌注导管的导向结构焊接在钢筋笼上（导向结构根据现场情况在现场加工制作），数量与主筋数相同，材料使用Φ 20 的圆钢，每根长度不小于 ，在荷载箱上下各 1 米和荷载箱加载面的位置 ,对钢筋笼横向箍筋进行加密处理 ,使其间距缩减至 10cm。 见下图。 图 2 荷载箱与钢筋笼连接试示意图 3. 现场布管 位移护管及位移丝：采用钢丝拉索，根据孔深设计长度，下笼无需对接，只需工程质量检测有限公司 地基基础、桩基础现场检测操作手册 第 21 页 / 共 51页 要在下笼过程中顺着钢筋笼绑扎至地面。 上下位 移固定点具体位置为：荷载箱加压体上下各 20~40 厘米左右的位置，呈 180 度布置，分别用于测量上位移和下位移。 另在灌注完成，或准备测试前，在桩顶安装两根 90 度交叉的钢筋，从中心引出位移丝，作为桩顶位移监控点。 油压管：根据现场情况决定采用加压软管。 只需要预先盘好在荷载箱处，待下钢筋笼时连续盘开即可。 注浆管：注浆管可使用外径 20mm，壁厚 2~3mm 的无缝钢管或镀锌管。 安装时，在打开面处需割口，割的口需要用高压防水自粘胶带和黑胶布包扎，下笼完毕后，露出地表的管口需用铁皮封死，以防杂物进入堵管。 声测管：按设计图纸要求进行布置。 4. 下放钢筋笼及桩身混凝土浇筑： 基桩施工时，应做好泥浆护壁，防止塌孔。 成孔后，在下放钢筋笼之前，应按规范要求进行清孔，清孔后泥浆的比重、粘度、含砂率、沉渣厚度都应满足规范的要求，灌注砼前沉渣厚度应小于 50mm,在灌注砼时，检测中心派人进行现场技术指导，施工单位应配合做好荷载箱的焊接，应变计的焊接，应变计的穿线等工作。 下笼过程中，需要对位移管、油管和钢筋计缆线进行绑扎。 下放钢筋笼时，需割开两条焊接的钢筋，以便于荷载箱打开。 以上安装过程，由检测单位进行指导和技术把关，由施工 单位负责实施。 5. 试桩现场准备工作 （ 1）测试期间应保证不间断供电（ 380V、 220V 两种电源），试桩周围 10 米内不得有较大的振动； （ 2）布置平衡梁（基准梁）。 基准桩（采用 I32 以上工字钢或Φ 400 钢管桩））打入土中不少于 4m。 基准梁一端与基准桩铰接，另一端与基准桩焊接，基准梁长度由试桩影响区域确定。 （ 3）为尽量减少试桩时外部因素的影响，须搭设防风蓬架（保护罩），确保测试仪表时不受外界环境的影响。 一、 试验程序 在通过超声波透视波法对试验桩桩身质量进行检测后，若桩身混凝土质量及桩底沉渣厚度均满足设计及规范要求 的情况下，按下述步骤进行正常试验；若桩身混凝土质量及桩底沉渣厚度不满足设计及规范要求检测方应向建设单位、设计单位、监理单位进行工程质量检测有限公司 地基基础、桩基础现场检测操作手册 第 22 页 / 共 51页 协商后确定另行确定试验方案。 1. 加载方法 本次加载采用慢速维持荷载法，测试按中华人民共和国交通部标准《公路桥涵施工技术规范》 (JTG/T F502020)；《基桩静载试验 _自平衡法》（ JT/T 7382020）进行： 1）成桩至试验间隙时间 在桩身强度达到设计要求并不应少于 28 天。 2）荷载分级 每根桩预估加载值为桩顶允许加载值的 2倍。 加载分级：每级加载值为预估极限承载力的 1/15，采用慢速维持荷载法加载。 3）位移观测 每级加载后在第 1h 内分别于 1 4 60min 各测读一次，以后每隔 30min测读一次。 电子位移传感器连接到电脑，直接由电脑控制测读，在电脑屏幕上显示 Qs、slgt、 slgQ曲线。 4）稳定标准 每级加载下沉量，在最后 30min 内如不。