空分装置试桩检测方案

1、目 录1、前言- 1 -2、基桩概况- 1 -3、单桩竖向抗压静载荷试验- 1 -4、单桩水平静载荷试验- 3 -5、单桩竖向抗拔静载试验- 4 -6、基桩高应变动力检测- 5 -7、基桩低应变动力检测- 6 -8、检测仪器设备- 6 -9、检测（试验）步骤- 7 -10、试验成果内容- 7 -11、试桩工期- 7 -12、质量保证措施- 8 -13、安全保证措施- 8 -1、前言为了给设计提供准确的桩基设计参数，依据设计院提供的设计要求，进行本次试桩检测工作。1.1试验目的（1）确定单桩竖向抗压极限承载力是否满足设计要求；（2）确定单桩水平极限承载力是否满足设计要求；（3）确定单桩竖向抗拔极

2、限承载力是否满足设计要求；（3）检测桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及其位置。1.2遵循的主要规范和标准（1）建筑地基处理技术规范JGJ792002；（2）建筑基桩检测技术规范JGJ 1062003；1.3试验数量及加载分级 序号试验内容试验方法试验工作量预估单桩极限荷载（kN）锚桩设备抗压最大反力（kN）分级荷载（kN）1单桩竖向抗压静载锚桩、慢速法3根500060005002单桩水平静载多循环加卸载法3根260263单桩抗拔静载慢速法3根20002004基桩高应变动测实测曲线拟合法3根5基桩低应变动测反射波法3根注：试验最大加载及加载分级视现场情况调整。2、桩基概况空分装置区域采用钻孔灌注桩

3、基础，桩径600mm，有效桩长24m。桩端进入持力层不小于1.8m，桩身混凝土强度等级采用C40级，钢筋为HPB235和HRB335，桩的钢筋混凝土保护层厚度为50mm。3、单桩竖向抗压静载荷试验 试验目的：采用接近于竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法，确定单桩竖向抗压极限承载力，作为设计依据。 3.1试验加载（反力）装置本次单桩竖向抗压静载荷试验均采用锚桩-横梁反力装置。3.2荷载位移观测装置荷载经配重-反力梁通过荷重传感器、油压千斤顶施加至桩顶，同时维持每级所需荷载量。所施加的荷载用传感器通过应变仪观测；沉降值用百分表观测。试验时以试验点为中心对称安装4块百分表，取各表显示的沉降平均值为试

4、桩的沉降值。百分表安装在基准梁上，基准梁固定在基准桩上。3.3试验最大加载量 按设计及有关规范要求，试验最大加载至单桩预估极限荷载的1.2倍以上。本工程600桩预估单桩极限承载力约为5000kN，最大加载量按6000kN考虑。3.4桩头加固处理试验桩头要做一桩帽，桩帽可采用钢管护筒（高约0.6m ，内径与桩径相同，壁厚0.5cm以上）加劲，当护筒材料难以解决时，也可用薄铁皮代替，但筒内应设加密钢筋网（网格10×10）23层。桩帽制做时先要清除桩顶浮浆，露出桩身混凝土坚硬面，再将护筒与桩头对准套好；桩身钢筋笼主筋不出露桩帽顶部（埋置深度约10cm）；用C40以上混凝土将桩帽与桩身灌注成

5、一体，顶部用高标号水泥砂浆抹平。桩帽顶面标高宜在施工自然地表下0.5m左右，以便于桩头养护及试验设备的安装，也利于试验观测时的安全。3.5试坑开挖试坑以试压桩体为中心，深度约0.5m，开口约2.0m×2.0m，桩顶出露坑底约0.5m，试坑底面应接近承台底设计标高，否则应考虑修正基底以上桩身的作用。3.6从成桩到开始试验的间歇时间 一般应控制在28天。考虑到增加砼强度等措施，可在桩身强度达到设计要求的前提下（通过混凝土试块强度试验结果及现场动测结果判定），根据土层因素适当缩短间歇时间。3.7静载试验要求（1）试验加载方式本次试验加载方式采用慢速维持荷载法，即逐级加载，每级荷载达到沉降相

6、对稳定后加下一级荷载，直到满足终止试验条件，然后分级卸载到零。（2）加载分级 每级加载量为预估极限荷载的1/10，第一级按2倍分级荷载加荷。每组试验开始前先进行30min的预压，卸载并调整好仪器、仪表后再开始试验、记录。（3）沉降观测 每级加载后第5、15、30、45、60min 各测读一次，以后每隔30min测读一次，每次测读值记入试验记录表。（4）沉降相对稳定标准 每一小时的沉降量不超过0.1mm，并在1.5小时内连续出现两次，即认为已达到沉降相对稳定，可加下一级荷载。（5）终止加载条件当出现下列现象之一时,可终止加载： a. 当荷载沉降（Qs）曲线上有可判定极限承载力的陡降段，且桩顶总沉

7、降量超过40mm； b. 某级荷载作用下，桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h沉降尚未相对稳定； c. 试验最大加载量：5000kN以上。（6） 卸载与卸载回弹观测每级卸载值为每级加载值的2倍。每级卸载后隔15min测读一次残余沉降，读两次后，隔30 min再读一次，即可卸下一级荷载，全部卸载后，隔34h再读一次，本组试验完成。4、单桩水平静载荷试验试验目的：采用接近于水平受力桩的实际工作条件的试验方法，确定单桩的水平承载力和地基土的水平抗力系数，作为设计依据。4.1试验加载装置 用油压千斤顶施加水平力，反力装置利用锚桩或钢梁、导力管等。4.2荷载位移观测装置荷载经反力桩、反

8、力梁、导力管、千斤顶、荷重传感器等施加至桩身，同时维持每级所需荷载量。所施加的荷载用传感器通过应变仪观测；位移用百分表观测。试验时在试验桩水平力作用面上和该平面以上50cm左右各安装1或2只百分表，下表测量桩身在地面处的水平位移，上表测量桩顶水平位移，根据两表位移差与两表距离的比值求得地面以上桩身的转角。百分表安装在基准梁上，基准梁固定在基准桩上。4.3试验最大加载量 按设计及有关规范要求，试验最大加载至桩身破坏。4.4从成桩到开始试验的间歇时间 一般应控制在28天。考虑到增加砼强度等措施，可在桩身强度达到设计要求的前提下（通过混凝土试块强度试验结果及现场动测结果判定），根据土层因素适当调整间

9、歇时间。4.5静载试验要求 （1）试验加载方式：本次试验加载方式采用单向多循环加卸载法。 （2）加载分级：每级加载量为20kN。 （3）加载程序与变形观测 每级荷载施加后，恒载4min测读一次水平位移，然后卸载至零，停2min测读残余水平位移，至此完成一个加卸载循环，如此循环5次便完成一级荷载的试验观测。加载时间应尽量缩短，测量位移的时间应严格准确，试验不得中途停歇。（4）终止试验条件：当桩身折断或水平位移超过30-40mm（软土取40mm）时,可终止试验。5、单桩竖向抗拔静载试验试验目的：单桩竖向抗拔静载试验的目的是确定单桩竖向抗拔极限承载力；为设计提供依据。5.1试验最大加载量按设计及有关

10、规范要求，试验最大加载至单桩预估抗拔极限承载力特征值的2倍以上，实际工作中根据现场试验进展情况，加载量有所调整。5.2试验方法与技术试验加载方式：采用慢速维持荷载法，即逐级加载，每级荷载达到位移相对稳定后再加下一级荷载，直到满足终止试验条件，然后分级卸载到零。（1）试验加载装置：用油压千斤顶加载，反力装置利用抗压试验桩及钢梁支墩。（2）荷载位移观测系统：荷载经千斤顶、荷重传感器和反力梁通过连接于桩顶的抗拔钢筋施加至桩顶，同时维持每级所需荷载量。所施加的荷载用传感器通过应变仪观测，上拔位移用百分表观测。试验时以试验桩轴心为中心对称安装2块百分表，取各表显示的位移平均值为试桩的位移值。（3）加载分

11、级：每级加载量为预估极限荷载的1/10，第一级按2倍分级荷载加荷。（4）变形观测：每级加载后5、15、30、45、60min各测读一次，以后每隔30min测读一次，每次测读值记入试验记录表，并记录桩身外露部分裂缝开展情况。（5）变形相对稳定标准：每一小时的变形量不超过0.1mm，并在1.5小时内连续出现两次，即认为已达到变形相对稳定，可加下级荷载。（6）终止加载条件：当出现下列现象之一时，可终止加载：a 桩顶荷载达到钢筋强度标准值的0.9倍时；b 某级荷载作用下，桩顶变形量为前一级荷载作用下变形量的5倍；c 累计上拔量为100mm以上。6、基桩高应变动力检测6.1检测目的 基桩高应变动力检测，

12、其目的是判定基桩的极限承载力和评价桩身结构完整性等，并结合单桩竖向抗压、单桩竖向抗拔试验综合分析确定桩周各土层的极限侧阻力和极限端阻力。6.2检测方法 采用实测曲线拟合法估计桩侧与桩端土阻力分布，模拟静载荷试验的Q-s曲线等。6.3从成桩到开始试验的间歇时间一般应控制在28天。考虑到增加砼强度等措施，可在桩身强度达到设计要求的前提下（通过混凝土试块强度试验结果及现场动测结果判定），根据土层因素适当调整间歇时间。6.4桩头处理 高应变动测桩与单桩竖向抗压静载荷试验桩一致，检测时桩顶应设置桩垫，并根据使用情况及时更换。桩垫宜采用胶合板、木版和纤维板等材质均匀的材料。6.5 锤击装置 锤重应大于预估

13、单桩极限承载力的1%，本次预估单桩极限承载力为5000kN，故锤重按50kN考虑。6.6激发方式采用自由落锤，最大锤击落距不大于2.5m，尽量重锤低击。6.7传感器安装 检测时应安装应变传感器和加速度传感器各两只。应变传感器的中心和加速度传感器中心应位于同一水平线上，两者之间的水平距离不宜大于10cm。6.8检测时宜实测每一锤击力作用下桩的贯入度，为使桩周土产生塑形变形，单击贯入度不宜小于2.5mm，但也不宜大于10mm。7、基桩低应变动力检测7.1检测目的 本次进行基桩低应变动力检测，其目的是评价单桩桩身结构完整性及桩砼强度等。7.2检测方法：采用低应变反射波法。本方法是对检测的基桩桩顶施加

14、冲击激振力，由安装在桩顶的传感器接收来自桩身的动态响应函数信息，根据反射波传播的运动学和动力学特性，推测桩体混凝土的完整性，推断可能存在的缺陷类型及其在桩身中的位置。推算混凝土的强度等级。8、检测仪器设备本工程计划投入的主要仪器、机械设备(总用电量1020kW)： RS-1616kj工程动测仪1套； JCQ-503A 静载试验仪1台 压力传感器5000kN、1000kN各2只，共4只； 油压千斤顶5000kN 2台，2000kN 2台； 电动油泵2套； 050mm百分表48块； 10000kN锚桩反力平台1套； 25吨以上吊车1辆等。 5吨重锤1个。9、检测（试验）步骤本工程工作顺序为：根据有

15、关岩土工程勘察技术报告（详细勘察阶段）及钻孔灌注桩成孔情况确定试桩桩长灌注混凝土成桩（预埋件埋入）养护低应变动测单桩竖向抗压静载试验高应变动测单桩水平静载试验单桩抗拔试验。10、试验成果内容工程结束后，提交正式试验报告，其内容包括：（1）试验点（桩）位平面位置示意图；（2）单桩竖向抗压静载试验Q-s曲线、s-lgt曲线及试验成果表；（3）单桩水平静载试验H0- tx0曲线、H0-x0/H0曲线及试验成果表；（4）试桩桩身轴力Q(kN)-深度H(m)关系曲线；（5）上拔荷载-桩顶上拔量（U-）关系曲线和桩顶上拔量-时间对数（-lgt）关系曲线；（6）基桩高应变动测实测曲线、拟合Q-s曲线、桩侧及

16、桩端阻力分布模拟图；（7）基桩低应变动测实测曲线及试验成果表；（8）报告书文字说明及结论。11、试桩工期11.1工期目标计划工期目标：试桩养护期满足要求后开展试桩检测工作，低应变、高应变、单桩竖向静载试验、单桩水平静载试验和单桩抗拔试验顺序进行，预计开始作业时间为7月1日，检测工期预计11天，其中野外作业8天，资料整理分析、编制报告书时间2天。11.2保证措施（1）现场及时与甲方沟通工程进展情况，掌握甲方对工期目标的要求，并把工期目标贯彻落实到现场每一位参与试验人员。（2）根据工期目标实现的具体情况，酌情增加试验仪器设备和人员，同时开展多台、套试验工作。（3）现场每一项试验工作结束后，及时向甲

17、方和监理人员通报情况，必要时可随时提供最新试验的中间成果，以利设计部门提前掌握有关试验数据、指标，及时修改或调整设计参数，为后续工作节省时间。（4）除及时提交各项中间资料外，正式报告也应争取提前完成并早日送达。（5）采取提高砼强度等技术措施，在确保工程质量的前提下，适度缩短混凝土养护时间。12、质量保证措施12.1保证措施（1）质量管理目标为优良；（2）根据规范及公司有关系列标准，指定各工种标准化工作程序；（3）明确质量管理工作的责任制，建立健全质量保证体系；（4）采取奖罚分明的手段，保证质量目标的实现。（5）严格按照建筑桩基技术规范（JGJ 94-2008）、建筑地基基础设计规范（GB 50

18、007-2002）和建筑桩基检测技术规范（JGJ 106-2003）等进行操作。（6）严格按照“沉降相对稳定标准”进行加载和卸载；提前结束试验，除应符合上述“终止加载条件”外，尚应经过工程负责人的同意；遇特殊情况，应及时向工程负责人通告。（7）资料整理严格按照有关规范进行，资料要力求准确、真实，统计资料要符合规定。12.2组织机构、职责为满足试桩技术要求并确保质量、工期、安全，使试桩工作顺利进行，建立如下组织机构，并进行适当的人员配备。项目经理： 靳春立负责组织本检测项目的全面完成工作，签署相关指令和文件。项目总工（审核）：张会宁负责指导在试桩工程设计及施工过程中的重大技术及管理问题，指导本试桩方案的顺利实施，做好试桩报告的审核把关工作。施工检测负责人：樊永杰、赵立协助项目经理工作，并负责现场管理，即对现场工作进度、质量、安全、人员和设备的调配等项工作，负责试桩报告的编写。12.3施工安全目标、管理制度和保证措施（1）安全目标：现场工作人员无重大伤亡事故。（2）安全管理制度和保证措施：工程开始前，成立工地安全小组，负责工地的安全检查与监督工作，安全小组成员如发现事故隐患时，有权立即令其停工，直至采取适当的改正措施后方可复工。（3）安全组长由项目经理兼任，各分项负责人应为安全组成员。（4）工程中，安全组成员每天应开一次碰头会，研究