高应变拟合检测报告

1、基桩高应变动力试桩法检测报工程名称:奥工地工程地点:委托单位:检测日期:2006年12月15日报告总页数:11页报告编号: 合同编号：中国科学院武汉岩土力学所岩土工程检测中心2006年12月20日工程名称某工地检测性质桩的承载力检测依据建筑基桩检测技术规范 JGJ106-2003委托单位桩型预制混凝土桩地址结构型式框架结构设计碎强度等级设计(kN)C25300怛，住持力层400(6)粉土工程桩总数2根检测桩数局应变2根锤型及重量组合片锤重0T检测时间2006.12.15桩号（#）桩径（mm设计单桩竖向承载力特征值（kN）单桩竖向承载力极限 值（kN）50400300不低T 600kN80140

2、0300不低T 600kN计算分析方法高应变曲线拟合法桩号50801最大打击力（kN）725781取人动位移（mm）2.582.18动测承载力（kN）630640桩侧阻力（kN）449465实测波速kmf s3.0453.180完整性指数11相应缺陷深度m无无备注中国科学院武汉岩土力学研究所岩土工程检测中心2006年12月20日某工地基桩高应变动力试桩法检测报告项目负责：现场检测人员：（上岗证号）报告编写：（上岗证号）校核：（上岗证号）审核：（上岗证号）授权签字人：声明：1.本检测报告涂改、错页、换页无效；2 .检测单位名称与检测报告专用章名称不符者无效；3 .本报告无我单位“技术资格证书章”

3、无效；4 .本报告无检测、审核、技术负责人签字无效；5 .如对本检测报告有异议，可在报告发出后20天内向本检测单位书面提请复议。?2006 年 12 月 20 日?地址：武昌小洪山邮政编码：430071?电话：联系人：目录1 项目概况 52 工程地质概况 56三检测依据 6四现场检测 69五检测结果 9六结论 9七附图表 9网址：E mail:、项目概况表1工程名称某工地工程地点委托单位建设单位勘察单位设计单位承建单位基桩施工单位监理单位桩 型预制混凝土桩桩径(mm)400设计单桩承载力特征值(kN)300设计碎强度 等级C25工程桩总数2根检测桩数局应及检测2根检测日期2006.12.15桩

4、长12.00持力层(6)粉土检测目的单桩承载力检测方法局应及曲线拟合法检测标准建筑地基基础设计规范(GB50007-2002) 建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2003)备 注二工程地质概况根据某勘测设计研究院提供的某工地岩土工程勘察报告，勘察钻探揭 露深度范围内，场地岩土层自上而下主要由六个单元层组成，从成因上看，(1) 粘土；(2)粉土；(3)粉质粘土； (4)粉土夹粉质粘土； (5)粉质粘土；(6)粉土。岩土层概况、相关岩土物理力学性质指标、桩周土概况详见表2。场区岩土层概况层号岩土名称及 年代成因层厚 (m)层底埋深 (m)特 征管桩 桩周土柱状图(1)粘土0.95褐黄色、可塑，饱

5、和，属中压缩性土。f ak=21kPa粉土2.47青灰色、中密，饱和、属中压缩性土。fak=16kPa(3)粉质粘土1.66黄褐色、软塑，饱和，属中压缩性土。fak=15kPa(4)粉质夹粉质粘 土2.59黄褐色，中密-软塑，饱和，属中压缩性土。fak=19kPa(5)粉质粘土1.37黄褐色、软塑，饱和，属中压缩性土。fak=18kPa(6)粉土2.65青灰色、中密，饱和、属中压缩性土。fak=25kPa三、检测依据1、检测依据标准及代号：中华人民共和国行业标准建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2003)2、成桩情况：根据委托单位提供的设计及施工资料，该工程基桩采用桩径为400mm桩型为预制

6、混凝土桩，桩端持力层为粉土，桩长为 12.0m,桩碎强度等级为C2s四、现场检测1、高应变检测流程本次检测采用高应变曲线拟合法，严格依据执行 建筑基桩检测技术规范 (JGJ106-2003被检测桩均被凿去浮浆及破损部分，露出新鲜密实的混凝土； 每根桩两端经打磨平整处理后各对称布置 2传感器。测试仪器为RSW24FD浮 点工程动测仪，现场检测设备安装祥见所附示意图1。线拟合法承载力计算方法实测曲线拟合法是利用重锤锤击下测量的桩顶力和速度波形来计算桩侧和桩端阻力分布的一种高应变动测方法。其计算方法是从一条实测曲线如V曲线一对加速度曲线积分而求得出发，通过对桩身各段土阻力和其它动力参数进行 设定，然

7、后通过波动理论计算程序，应用行波理论构造迭代格式，将计算的桩顶力波Fc(t)曲线同实测的力波曲线Fr(t)进行反复比较、迭代(迭代过程中可对人为 假定参数进行调整)，使得计算Fc(t)曲线与实测E(t)曲线的拟合趋于完善(即拟合 因子MQ4到设置的标准要求)。其甲I过程可概括为“假定-计算-比较”的循环。这样既可确定桩的阻力分布和承载力，也可模拟桩的静载p-s曲线。该方法的具体分析过程如下:(1)波动理论将桩抽象为一维弹性杆，重锤锤击桩顶激发一应力波沿桩身传播，由动量守恒原理、本构关系和变形协调方程可求得一维波动方程:_ 2c _2= 2u_c=2u=Rft f x式中：u为截面位移，c为波速

8、，x、t为空间、时间坐标，R为桩周土阻力。(2)波动理论的迭代格式构造具体迭代格式时，涉及到桩模型、土体阻力模型以及桩土的相互作用问题。对于桩，实测曲线拟合法采用 Rausche和Goble提出的CAPWAP/C描述的连续杆件模型(如图2)。一维波动方程的波动解为:ux,t).二 f x -ct 广 gx ct该解由两部分组成，分别代表两个行波。将波动方程的解作更进一步的推导可得桩截面的力波曲线计算公式:Pc (j) =Z Vm ( j) 2Pu (i, j -1)Vi,j =a.人桩身质点的运动速度V(i, j讷:ZiZi-1桩身质点的位移值sG,j为:tS(i, j 片 S( i, j -

9、1)7t V (i, j -1) v (i, j)2其中：Pu为上行波，Pd为下行波，Vm为实测速度波，z为波阻抗。(3)阻力模型该方法土阻力模型采用的是 Smith法的土阻力模型。RS(i,j)=®，S(i,j)-DE(i,j)q(i)'S( i, j) -q(i)当 S(i, j) -DE (i, j )> q(i)DE (i, j ) = D DE (i, j -1)当 _q( i )< S(i, j) -DE (i, j -1) <q(i)S i, j 1) q(i)当-q( i) S(i, j)-DE (i, j -1)其中,DE1, j -1的土

10、体单元的塑性位移。R“i,j 户,j)Js(>V(i,j)其中，JsQ为Smith阻尼系数，Rs为桩侧单元静摩阻力，Rd为桩侧单元动 摩阻力。(4)优化方法和参数反映根据上述建立的桩土模型，假定待反分析的参数 X为某个值，代入迭代公式计算，取得计算力波Fc芹与量测值Fm(t内较，使二者的误差为最小的参数值 就是最终的反分析值，通常将理论计#与量测值的误差用函数表示：F(x) = ：ABSFc(j)-Fm(j)式中 X =(Ru Q) Q( ,Hsf , R ,Q , f;W , J ms i =1, % CAPWAPC1 一2 一3 图2 Goble提出的连续桩模型(CAPWAP/或意图

11、Pns-1Pns Pns+1N pile 一桩单元数；u厂桩侧土最大静阻力；Q(j厂桩侧土最大弹性变形；Jq(厂桩侧土阻尼系数；R -桩端最大静阻力；Qt -桩端最大弹性变形; ff -桩端部刚柔系数：Ws -附加土体质量；Jms -模拟能量消耗。这样就可确定桩的阻力分布，单桩极限承载力及模拟静载s-p曲线3、检测设备现场检测设备一览表表3型号编号量程准确度检定证号检定日期检定有效期主机RSM24FD2000645+ 5V<1.0%振字第061003662006.4.25一年传感器Sy-12038600g< 1.0%振字第061003662006.4.25一年Sy-06501410

12、00g01.0%振字第061003662006.4.25一年Sy-0620991000g< 1.0 %振字第061003662006.4.25一年应变片120Q120Q锤高应变检测专用重力锤高应变检测的起重设备采用脱钩、起重机五、检测结果高应变动力试桩检测结果见表 4。实测力和速度波形及桩侧单位摩阻力分布见附图。拟合法结果表4桩号桩长桩径试验重锤参数弹性 波速桩身完 整性评 价桩侧极 限摩阻 力桩端极限承载力单桩极限承载力锤型锤重落距#mmmTmm/skNkNkN5012.00400自由1.00.53045I44918163080112.00400落锤3180I465175640六、结论

13、?本次高应变试验共检测2根桩。所测的两根桩单桩竖向极限承载力分别为：50号桩 630kN, 801 号桩 640kN。七、附图表? 1.实测力与速度时程曲线、计算曲线、图表2张。高应变按合分析软件罔PTAP纪架心小3海I招山 l2.CCt取加把M阳一k L箝打衲平均摒菽iiUvL JIMSFmuf：曲、/*） ：m7*SnHHihZ,IM:KsGiM : 449,IH（kM :州 心。阳 6Wi-0 ；）：川 :之 53。" Jw|t nn）：X&&<1 一更1女工百正（I喇妆中无咫.雪效午忖博 Jfljj累利rl. WWh守 LI Jj加|m !I kP i&

14、#187;网a)0. N10. 136717, 57S3l.fl4it 1357r,a510. SJ.23也渐414 417.241.570. 12：?2i. aJ-324.551 N(X 1257如“ML地点*2. t)60. J27出M.B仃41Z 30田却3159. <瓠甘N二 Ml> '257嵬&m加珅92. T«飞二打!H. 1|),n71. i10二任；(L12S7XhJlit. !Jsa?“1厂3. 27IJi"Sfi. TIL2-i：k i2X5I0. 1 写巩111.1IM. H133.籍1 1 出：需，9Il H116 4a

15、11.090. 1257巩2ILfiIWI*E1 1?U加1II hua?浦1. 480 1257S7.«usI-s174 ；E0 1.1."17. iIL4曲.51M1.9；Oi 1257瓜IIII173 flII(1 IJ>I赧3HIMMi加5/4S0鹏.M 0ID Jiu-i.m21n. r?也IE辅XLt丸廿204.6如fi. 30函战.A9.0.!：l 2：1匕中(1. IJ-j；2HJt& bNE "ii- 137胴'IH. (1划.G伸镖等皎中位t -I Jj取板疆面现埠mhZj%廿_附|些乩精O. 12S7普"7.S

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17、S7H?：la 1UNI =i10IP. JI,0. 1J57W -IS. 1:hqe gdID. 51(1. 1257池715. 13i日4幅g.不0. 1257so. 7ki3TLS1IL tn(L 1 弱丁却由IS. 1IH工工41It. 27(11267罚 1!S J02. f.151曲U1&3lll.h11P KD.1257鹏,115. <512. oaIL ：句ML 9!>. iMR ?第试”削:加骐F怙分析人员工1电名二二修r地“朝位,中Id料号陶武在志上力学所高应变拟合分析软件PSP MP结果圮信号T所】1 M-tfiifl); 12.0(1,妣由粗m打工Q

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19、7ip. 1.H70. 12S730"3 e5(X04工程fl 125729. 7钠T一J. 370 J2S7卸，.4ITMf.82. hJfl. 12S723 29.37:i i卫一.，计口:3.19.蒋t1。X 110. ：2.i729. J9.3话】：工器(k 1267器,I9.3心9123,他(JP IJS7泠3M反a_11_3,播0.1257-"! 至59 1 -8M. -124,6_ 114. 15D 3特,R*豆I3L 154. m口建的,A>, 1< bLlJ. 7出-i.r-0.1257姆.6回7I53L41?l/n包比工31g.g1613ia5. H。，葡31. 7ifl.il'i'14! mQ_ 1257立4i口. iI tQ . 72D7. rt?口的士IO.fi1%.3士加CUR10.以2QS. JH(T. 17ot 1267:月y1