桩基工程检测技术

基桩检测技术讲解大纲第1章桩基基础知识第2章低应变动力检测第3章高应变动力检测第4章声波透射法第5章钻芯法检测第6章单桩竖向抗压静载试验第7章单桩竖向抗拔静载试验第8章单桩水平静载试验第9章自平衡法静载试验第10章灌注桩成孔质量检测第11章灌注桩钢筋笼长度检测第12章规范要点及技术总结第1章桩基基础知识第1章桩基基础知识一、地基分类建筑地基分类：天然地基/人工地基

均质地基、多层地基：通过改良、置换、夯实、碾压等方式以增强压缩模量复合地基：通过设置增强体，以提高地基土承载力桩基础：通过设置桩，将荷载传递到深层土体中第1章桩基基础知识二、重要术语桩基础——由设置于土体中的桩和联接于桩顶端的承台共同组成的基础单桩基础——采用1根桩（通常为大直径桩）以承受和传递上部结构（通常为柱）荷载的独立基础群桩基础——由2根以上基桩组成的桩基础基桩——桩基础中的单桩第1章桩基基础知识三、桩的分类1、按对土层的影响分类：（1）挤土桩如：预制桩（2）部分挤土桩如：开口式钢管桩（3）非挤土桩如：灌注桩2、按桩的使用功能分类：（1）竖向抗压桩：①摩擦桩；②端承桩；③摩擦端承桩；④端承摩擦桩；（2）水平受荷桩；（3）抗拔桩；（4）复合受荷桩。

第1章桩基基础知识3、按成桩方法分类（1）预制桩：①锤击法（柴油锤）②静压法（静压桩机）（2）灌注桩①钻孔灌注桩②挖孔灌注桩③沉管灌注桩④冲抓成孔灌注桩⑤爆扩桩⑥螺旋桩

······第1章桩基基础知识四、桩基础事故来源1、勘察：勘察不全面、提供参数不准确，误导设计2、设计：桩选型不当、设计参数不当、经验不足3、施工：人员素质、材料质量、工序方法、质量控制手段4、检测：人员素质、方法选用不合适、检测不规范5、环境：机械挖土触碰桩头、支护失稳滑坡、大面积堆载、重型机械行进、工程桩挤土第1章桩桩基基础础知识第1章桩桩基基础础知识预制桩主主要质量量事故分分析（1）桩身本本身质量量问题（（生产、、装卸、、运输、、堆放））（2）接桩质质量（接接桩材料料、方法法）（3）桩身垂垂直度（（垂直度度控制、、挤土效效应、地地面超载载、基坑坑开挖、、持力层层坡度不不合理））（4）“拒打打”造成成质量问问题（勘勘察失实实、设计计不当、、施工锤锤重锤垫垫不当、、停歇时时间长、、复杂地地质现象象。例：：罗兰春春天）（5）“上浮浮吊脚””造成承承载力不不足（挤挤土上浮浮）（6）捶打出出现桩身身质量问问题（桩桩尖软土土—中部拉应应力、桩桩尖硬土土—桩头拉应应力）第1章桩桩基基础础知识第1章桩桩基基础础知识第1章桩桩基基础础知识钻（冲））孔灌注注桩主要要质量事事故分析析（1）钻孔倾倾斜（2）坍孔（（护壁不不力、钻钻进速度度快、操操作碰撞撞、土质质疏松、、承压水水较强、、水头较较高）（3）充盈系系数过大大（左右右桩刚度度不一致致）（4）缩径（（钢筋笼笼过密、、地下承承压水侵侵蚀）（5）夹泥（（浇注时时坍孔））（6）离析（7）断桩（（停电、、堵管、、导管拔拔出、机机械开挖挖碰撞等等）（8）孔底沉沉渣（9）桩头浮浮浆第1章桩桩基基础础知识第1章桩桩基基础础知识第2章低低应变动动力检测测第2章低低应变动动力检测测一、目的的：检测桩身身完整性性，判定定桩身缺缺陷程度度及位置二、原理理：反射波法法：通过对桩桩顶施加加激振能能，引起桩身身及周围围土体的的微幅振振动，用用仪表记录录桩顶的的速度与与加速度度，利用用应力波理理论（一一维波在在直杆中中的传播播规律）对对结果加加以分析析。第2章低低应变动动力检测测三、基础础理论--应力波理理论1、概念应力波：：当介质质的某个个地方突突然收到到一种扰扰动，扰动产生生的变形形会沿着着介质由由近至远远传播开开去，这种扰动动传播的的现象称称为应力力波。波阻抗：：Z=ρcAρ：密度；；c：应力波波速；A：桩横截截面积第2章低低应变动动力检测测2、应力波波传播模模型想得出的的结论：：由于阻阻抗变化化，引起起入射波波与反射射波方向向的关系系（1）在自由由端完整整桩中的的传播（（空气中中）模型1：结结论论：同相第2章低低应变动动力检测测2、应力波波传播模模型（1）在自由由端完整整桩中的的传播（（空气中中）模型2：结结论：同相第2章低低应变动动力检测测2、应力波波传播模模型（1）在自由由端完整整桩中的的传播（（空气中中）桩模型：：第2章低低应变动动力检测测（1）在自由由端完整整桩中的的传播（（空气中中）模型型表明高阻抗低低阻抗抗当应力波波从硬硬材材料软软材料反反射波与与入射波波同相大截面小小截面面由此可以以类推：：当桩身出出现缩径径、离析析、断裂裂、夹泥泥、空洞洞、断裂裂，嵌岩岩桩桩底沉沉渣，摩摩擦型桩桩桩底，，预制桩桩脱焊、、虚焊、、不良焊焊接等缺陷时时，反射射波与入入射波同同相。第2章低低应变动动力检测测2、应力波波传播模模型（2）在固定定端完整整桩中的的传播模型1：结结论论：反相第2章低低应变动动力检测测2、应力波波传播模模型（2）在固定定端完整整桩中的的传播模型2：结结论论：反相第2章低低应变动动力检测测2、应力波波传播模模型（2）在固定定端完整整桩中的的传播桩模型：：第2章低低应变动动力检测测（2）在固定定端完整整桩中的的传播模模型表明明低阻抗高高阻抗抗当应力波波从软软材材料硬硬材料反反射波与与入射波波反相小截面大大截面面由此可以以类推：：当桩身出出现扩径径、桩底底嵌岩良良好时，，反射波波与入射射波反相相。另外：混混凝土质质量变化化、土层层变化也也会引起起反射波波的变化化。第2章低低应变动动力检测测四、检测测设备第2章低低应变动动力检测测五、检测测过程1、桩头处处理：凿凿掉浮浆浆、打磨磨平整、、桩头干干净干燥燥2、传感器器安装：：（1）安装位位置（2）采用橡橡皮泥、、口香糖糖、黄油、牙牙膏、石石膏等粘粘结，粘结层尽尽量薄，，不应采采用手扶式第2章低低应变动动力检测测3、激振（1）激振位位置：桩桩顶中心心部位，，避开主主筋（2）激振源源选择：：桩身固有频率率与桩长、缺缺陷深度与程程度、桩底情情况等有关。。长桩固有频率率低、短桩高高；摩擦桩固固有频率低、、端承桩高。。激振频谱与桩桩身频谱特性性匹配是获得得好的应力波波信号的前提提。①用宽脉冲获获取桩底或桩桩下部缺陷反反射信号低频：聚乙烯、尼龙龙、橡胶、木木棒等（大质质量）②用窄脉冲获获取桩身上部部缺陷反射信信号高频：铁、钢、铝、、铜锤、钢杆杆（管）等（（小质量）（3）激振方向垂垂直于桩面，，锤击干脆，，形成单扰动动第2章低应变变动力检测4、信号采集（1）根据桩径大大小，对称布布置2-4个监测点，每每个检测点记记录有效信号号不宜少于3个（2）较好波形特特征①波形重复性性好②真实反映桩桩身实际情况况，完好桩桩底反反射明显③波形光滑，，不含毛刺或或震荡波形④波形最终归归零第2章低应变变动力检测5、桩身完整性性判定第2章低应变变动力检测六、实例曲线线分析1、杭宁高速公公路某标段，，钻孔灌注桩桩，Φ1200，嵌岩桩，C303#桩：45.7m桩身完整，桩桩底同相反射明显，有沉沉渣，判为Ⅲ类桩24#桩：32.0m桩身完整，桩桩底反相反射清晰，嵌岩岩良好，无沉渣，判为Ⅰ类桩桩底反射第2章低应变变动力检测2、杭州下沙某某高校实验楼楼，钻孔灌注注桩，Φ800，33m，C25初测：初测时桩头疏疏松，曲线呈低频型，经经开凿桩头松散。复测：凿去1.2m后，再进行复复测，桩身完整整，曲线正常，判为Ⅰ类桩。桩头疏松第2章低应变变动力检测3、杭州某花园园某楼，夯扩扩灌注桩，Φ377，5.2m，C25尼龙锤测试：：呈低频振荡，，无法分辨前部缺陷。铁锤测试：测得0.6m处存在同相反反射，并呈多次次反射，判为Ⅲ类桩，开挖验验证为浅部局部离析析激振方式第2章低应变变动力检测4、杭州绕城北北线某标段，，钻孔灌注桩桩，Φ1000，42m，C30波形显示4.5m处同相反射明明显，并伴有有9m，14m等后继多次反射，判为Ⅲ/Ⅳ类桩。经开挖验证，，4.5m左右局部离析析、露筋，截截面缺陷1/4-1/3。缺陷多次反射射第2章低应变变动力检测5、杭州下沙某某高校，钻孔孔灌注桩，Φ800，33m，C30处理前：波形反应在1.5-2m处有严重缺陷，判为为Ⅲ类桩。经开挖证实2m处严重夹泥达一半桩径径。处理后：经凿除后再进进行复测，桩身完整，判判为Ⅰ类桩。浅部缺陷处理理第2章低应变变动力检测6、杭州某中心心二期，冲击击成孔灌注桩桩，Φ1200，22m，C25波形反应在4m左右扩径，7m后低频振荡，，无桩底反应应。经取芯证实在在7.5-10.4m胶结不良，取取芯率为30%-53%，其他部位均密密实。扩径与缺陷叠叠加第2章低应变变动力检测7、杭州某中心心二期，钻孔孔灌注桩，Φ800，15.2m，C25波形呈等间距距多次同相反反射，2m左右有严重缺缺陷，判为Ⅲ/Ⅳ类桩。开挖验证为1.8m处断裂。浅部断裂第2章低应变变动力检测8、杭州湾大桥桥，预应力管管桩，Φ1200，53m，C60桩头距水面9m，桩身入土处处距桩顶19m波形显示：在9m处反相子波为为桩入水的反反应，在19m处反相子波为为桩入土的反反应，桩身完整，判判为Ⅰ类桩。桩周情况影响响第2章低应变变动力检测9、上海金磐公公寓，H型钢桩，L=18m边长450mm，板厚40mm，板距500mm波形显示：曲线规则，桩桩底反射明显显，桩身完整整，判为Ⅰ类桩。钢板桩第3章高应变变动力检测第3章高应变变动力检测一、目的1、判定单桩桩竖向抗压压承载力是是否满足设设计要求；；2、检测及判判定桩身完完整性；3、分析桩侧侧和桩端土土阻力；4、预制桩打打桩监测。。二、原理通过重锤锤锤击桩顶使桩土系统统产生一定定的塑性动动态位移并同时测量量桩顶附近近应变和加加速度响应应以分析桩的的结构完整整性和竖向向极限承载载力第3章高应应变动力检检测三、关键要要点1、适用范围围：对于大直径径扩底桩和和Q-s曲线具有缓缓变型特征征的大直径径灌注桩，，不宜采用用本方法。。2、重锤要求求：铸铁或铸钢钢整体铸造造、材质均均匀、形状状对称、锤锤底平整、、高径（宽宽）比在1.0-1.5范围内。锤重应大于于预估单桩桩极限承载载力的1.0%-1.5%，桩径大于于600mm或桩长大于于30m时取高值。。第3章高应应变动力检检测三、关键要要点2、重锤种类类：整锤拼拼锤（连击击）第3章高应应变动力检检测三、关键要要点3、桩头处理理：（1）顶面平整整、高度满满足传感器器安装要求求。（2）对不能承受受锤击的桩桩头应加固固处理：①凿掉桩顶顶破碎层和和软弱混凝凝土。②主筋直通通至桩顶混混凝土保护护层之下，，主筋在同同一高度。。③距桩顶1倍桩径范围围内，用厚厚度为3-5mm的钢板围裹裹或距桩顶顶1.5倍桩径范围围内设置箍箍筋，间距距不大于100mm。④桩顶设置置钢筋网片片2-3层，间距60-100mm。⑤桩头混凝凝土强度提提高1-2个等级，且且不得低于于C30。⑥桩头与桩桩身中轴线线重合，截截面尺寸相相同。第3章高应应变动力检检测三、关键要要点3、桩头处理理示意图第3章高应应变动力检检测三、关键要要点4、传感器安安装：（1）桩侧表面面对称安装装加速度传传感器、力力传感器各各2个（2）距桩顶高高度≮2D（大直径桩桩≮1D）（3）传感器中中心位于同同一水平线线（4）安装表面面材质应均均匀、密实实、平整（（磨平）第3章高应应变动力检检测三、关键要要点5、锤击要点点：（1）桩锤重心心与桩顶对对中（2）桩头设置置桩垫（木木板、胶合合板）或细细砂10-30mm（3）落落高高要要求求：：““重重锤锤低低击击””①过过小小—能量量不不足足②过过大大—偏心心锤锤击击，，力力峰峰值值过过大大，，击击碎碎桩桩顶顶，，加加大大误误差差③一一般般1.0-2.0m，最最大大不不应应超超过过2.5m第3章高高应应变变动动力力检检测测三、、关关键键要要点点6、采采集集信信号号选选取取，，以以下下信信号号无无效效：：（1）传传感感器器安安装装处处混混凝凝土土开开裂裂（（2）力力曲曲线线最最终终未未归归零零（3）严严重重锤锤击击偏偏心心（（4）四四通通道道数数据据不不全全（5）预预制制桩桩多多次次锤锤击击，，承承载载力力下下降降第3章高高应应变变动动力力检检测测四、、检检测测基基本本流流程程1、检检测测前前准准备备工工作作（1）桩桩头头加加固固处处理理（2）准准备备锤锤击击和和配配套套设设备备（3）仪仪器器准准备备（（包包括括定定期期标标定定）），，仪仪器器功功能能检检查查2、现现场场检检测测（1）传传感感器器安安装装调调试试（2）锤锤击击设设备备起起吊吊和和锤锤击击（3）仪仪器器参参数数设设定定和和信信号号采采集集3、检检测测结结果果分分析析及及报报告告编编写写（1）数数据据的的预预处处理理（2）采采用用CASE法或或曲曲线线拟拟合合法法分分析析结结果果（3）编编写写报报告告第3章高高应应变变动动力力检检测测五、、典典型型曲曲线线定定性性评评价价判别别依依据据：：1、F和ZV曲线线相相对对位位置置，，分分开开距距离离大大小小；；2、桩桩尖尖反反射射的的方方向向，，以以及及桩桩阻阻抗抗变变化化处处特特征征反反射射的的方方向向。。例1：波波形形于于打打桩桩期期间间测测试试，，桩桩很很容容易易打打入入，，几几乎乎无无桩桩侧侧、、端端阻阻力力例2：桩桩侧侧阻阻力力很很小小，，几几乎乎无无端端阻阻力力第3章高高应应变变动动力力检检测测五、、典典型型曲曲线线定定性性评评价价判别别依依据据：：1、F和ZV曲线线相相对对位位置置，，分分开开距距离离大大小小；；2、桩桩尖尖反反射射的的方方向向，，以以及及桩桩阻阻抗抗变变化化处处特特征征反反射射的的方方向向。。例3：桩桩侧侧摩摩阻阻力力很很大大例4：侧侧摩摩阻阻力力小小，，端端阻阻力力大大第4章高高应应变变动动力力检检测测五、、典典型型曲曲线线定定性性评评价价判别别依依据据：：1、F和ZV曲线线相相对对位位置置，，分分开开距距离离大大小小；；2、桩桩尖尖反反射射的的方方向向，，以以及及桩桩阻阻抗抗变变化化处处特特征征反反射射的的方方向向。。例5：仅仅桩桩端端有有阻阻力力，，无无侧侧摩摩阻阻力力例6：侧侧摩摩阻阻力力较较大大，，端端阻阻力力很很大大第4章声声波波透透射射法法第4章声声波波透透射射法法一、、目目的的检测测灌灌注注桩桩桩桩身身缺缺陷陷及及位位置置，，判判定定桩桩身身完完整整性性类类别别二、、原原理理超声声波波在在传传播播路路径径中中遇遇到到混混凝凝土土缺缺陷陷时时，，如如断断裂裂、、裂裂缝缝、、夹夹泥泥和和密密实实度度差差时时，，将将发发生生下下列列变变化化：：1、声时时t、声声速速v：声声波波要要绕绕过过缺缺陷陷或或在在传传播播速速度度较较慢慢的的介介质质中中通通过过，，造造成成传传播播时时间间延延长长，，声声速速降降低低。。2、波幅幅A：混混凝凝土土缺缺陷陷使使声声波波波波幅幅发发生生明明显显衰衰减减，，波波形形畸畸变变。。3、频率率f：声声波波频频率率发发生生改改变变，，主主频频率率变变低低。。第4章声声波透射射法三、基本本方法在桩身中中预埋2-4根声测管管，将超声波波发射、、接收探探头分别置于2根声测管管中，进进行声波发射射和接收收，用超声仪仪测出超超声波在在桩身混凝土中中传播的的时间t、波幅A及频率f等物理量量，即可判断断桩身结结构完整整性。第4章声声波透射射法四、检测测流程1、声测管管安装（1）声测管管采用铁铁管，内内径50-60mm。（2）底端及及接头应应严格密密封，保保证管外外泥浆在在1MPa压力下不不会渗入入，上端端加盖。。（3）可焊接接或绑扎扎在钢筋筋笼内侧侧，声测测管相互互平行，，连接处处光滑平平整（螺螺纹连接接）。（4）声测管管内应注注满清水水，管口口高出桩桩顶100mm以上。第4章声声波透射射法1、声测管管安装（5）声测管管平面布布置第4章声声波透射射法2、设备安安装第4章声声波透射射法2、设备安安装第4章声声波透射射法2、设备安安装第4章声声波透射射法3、开始检检测第4章声声波透射射法3、三种方方法：平测法、、斜测法法、扇形形扫测一般以平平测为主主，间距距250mm，有异常常时加密密测距，，或采用用后两种种方法复复测。第4章声声波透射射法五、关于于声时修修正混凝土中中传播时时间--tc耦合剂（（水）中中传播时时间--t1声时测量量值--t声测管壁壁中传播播时间--t2仪器系统统延迟时时间--t0第4章声声波透射射法六、判定定方法类别特征Ⅰ各剖面声学参数均无异常，无声速低于低限值Ⅱ某剖面个别测点声学参数出现异常，无声速低于低限值Ⅲ某一剖面连续多个测点声学参数出现异常两个或两个以上剖面在同一深度测点声学参数出现异常局部声速低于低限值Ⅳ某一剖面连续多个测点声学参数出现异常两个或两个以上剖面在同一深度测点声学参数出现明显异常桩身混凝土声速普遍低于低限值无法检测首波声波接收信号严重畸变第4章声声波透射射法七、实例例分析例1：设计强度度C25桩身完整整波形正常常各声测剖剖面的声声速值、、波幅值均均大于相相应临界值可判为Ⅰ类桩第4章声声波透射射法七、实例例分析例2：设计强度度C251根声测管管在67m处堵管导致2个剖面不不能测到到底前2个剖面在在32m处有1测点声速速、波幅幅低于临界界值其余基本本正常可判为Ⅱ类桩第4章声声波透射射法七、实例例分析例3：设计强度度C253个剖面在在30.5-33m同一深度度截面处处声速、波波幅均小小于临界界值波形畸变变桩身有明明显缺陷陷可判为Ⅲ类桩第4章声声波透射射法七、实例例分析例4：设计强度度C25前2个剖面13.5m处声速、波波幅均小小于临界界值3个剖面桩桩底处声速、波波幅明显显小于临临界值桩底有沉沉渣可判为Ⅲ/Ⅳ类桩第4章声声波透射射法七、实例例分析例5：申嘉湖湖高速桥桥桩第5章钻钻芯法检检测第5章钻钻芯法检检测一、目的的检测灌注注桩桩长长桩身混凝凝土强度度桩底沉渣渣厚度判定或鉴鉴别桩端端岩土性性状判定桩身身完整性性类别第5章钻钻芯法检检测二、现场场钻芯要要点1、钻孔数数量和位位置桩径＜1.2m的钻1孔宜在距桩中心10-15cm位置开孔桩径1.2-1.6m的钻2孔宜在距桩中心0.15-0.25D内均匀对称布置桩径＞1.6m的钻3孔嵌岩灌注桩桩端持力层钻探，不应少于1孔，深度≥3D第5章钻钻芯法检检测二、现场场钻芯要要点2、进尺：：每回次次宜控制在1.5m内3、钻取的的芯样按按回次顺顺序摆放放，侧面面标明回回次数、、块号、、本回次次总块数数，并对对芯样质质量描述述记录4、钻芯结结束后，，应对芯芯样和标标有工程名称称、桩号号、孔号号、芯样样试件采采取位置置、桩长长、孔深深、检测测单位名名称的标识牌牌的全貌貌进行拍拍照。第5章钻钻芯法检检测桩身完整整性判定定（JGJ106-2003）第5章钻钻芯法检检测实例图片片：第5章钻钻芯法检检测实例图片片：第5章钻钻芯法检检测三、芯样样抗压要要点1、每孔截截取芯样样：桩长＜＜10m时，可可取2组桩长10-30m时，取取3组芯样样桩长＞＞30m时，不不少于于4组2、截取取位置置：上（下下）部部芯样样截取取位置置距桩桩顶（（底））不宜大于1倍桩径径或1m，中间间芯样样宜等距截截取3、芯样样制作作：每每组芯芯样制制作3个抗压压试件件，切切割、、磨平平、补补平，，0.95d≤试件高高度≤≤1.05d。达到到要求求后可可立即即进行行抗压压强度度试验验。第5章钻钻芯芯法检检测四、检检测成成果分分析1、完整整性第5章钻钻芯芯法检检测四、检检测成成果分分析2、抗压压强度第5章钻钻芯芯法检检测五、事事故桩桩案例例第5章钻钻芯芯法检检测五、事事故桩桩案例例第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验静载试试验分分类：：抗压静静载试试验、、抗拔拔静载载试验验、水水平静静载试试验单桩竖竖向抗抗压静静载试试验一、试试验设设备=加载系系统+变形测测量系系统1、加载载系统统：油泵（（压力力表））→油油管→→千斤斤顶→→反力力装置置油路连连接方方式？？压压力力-荷载换换算？？反力装装置：：压重重平台台、锚锚桩横横梁、、锚桩桩压重重联合合第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验伞型架架第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验平台架架第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验挖机现场取土堆载法第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验砂包砂袋堆载法第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验混凝土配重块堆载法第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验水箱堆堆载法法施工钢钢材堆堆载法法重型机机械（（桩机机）配配合法法第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验锚桩法法（灌灌注桩桩）第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验锚桩法法（预预应力力管桩桩）第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验地锚法法第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验堆锚结结合法法第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验2、变形形测量量系统统：基准梁梁+夹具+位移计计自动加加载读读数人工加加载读读数第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验三、规规范要要求（1）试验验桩应应加载载至破坏。（2）工程程桩加加载量量不应应小于于设计计单桩桩承载载力特特征值值的2倍。（3）千斤斤顶应应并联联同步步工作作，型型号规规格一一致，，合力力中心心与桩桩轴线线重合合。（4）反力力装置置提供供的反反力不不得小小于最最大加加载量量的1.2倍。（5）工程程桩用用作锚锚桩时时数量量不应应少于于4根。（6）压重重宜在在检测测前一一次加加足。。（7）压重重施加加于地地基的的压应应力不不宜大大于地地基承承载力力特征征值的的1.5倍。（（可用用工程程桩作作为堆堆载支支点））（8）传感感器测测量误误差≤≤1%，压力力表精精度≥≥0.4级。（9）最大大加载载时，，压力力不应应超过过规定定工作作压力力的80%。第6章单单桩桩竖向向抗压压静载载试验验（10）位移移传感感器测测量误误差≤≤0.1%FS，百分表分分辨力≤0.01mm。（11）直径或边边宽＞500mm的桩应对称称安装4个位移计；；≤500mm的桩可安装装2个位移计。。（12）沉降测定定平面宜在在桩顶200mm以下位置，，测点牢固固固定于桩桩身，不得在承压板上上或千斤顶顶上设置沉沉降观测点点。（13）位移测量量系统应避避免气温、、振动等外外界因素的的影响。（14）试桩中心心与基准桩桩中心距离离≥4（3）D且＞2.0m。（15）桩头加固固参照高应应变桩头处处理方案，，高度满足足试验装置置要求。第6章单桩桩竖向抗压压静载试验验孰是孰非？第6章单桩桩竖向抗压压静载试验验四、试验方方法1、加卸载分分级：加载分级：：采用逐级等等量加载，，分级荷载载为最大加加载量的1/10，第一级取取分级荷载载的2倍卸载分级：：每级卸载量量取加载分分级荷载的的2倍加卸载时均均匀、连续续、无冲击击，荷载维维持中变化化幅度不超超过分级荷载的的±10%2、慢速、快快速法：试验桩应采采用慢速法法工程桩宜采采用慢速法法，有成熟熟地区经验验时，可采采用快速法法第6章单桩桩竖向抗压压静载试验验3、慢速法试试验步骤：：（1）加载：读数：每级级荷载施加加后按第5、15、30、45、60、90、120min测读沉降量量（如未达达到稳定，，继续按30min间隔读数））沉降相对稳稳定标准：：1h内沉降量不不超过0.1mm，并连续出出现2次；达到标标准时再施施加下一级级荷载（2）卸载：读数：每级级荷载维持持1h，按第15、30、60min测读沉降量量，即可卸下一一级荷载。。卸载至0后，维持3h，按第15、30、60、90、120、150、180min测读沉降量量注：快速法法每级荷载载维持时间间至少为1h。第6章单桩桩竖向抗压压静载试验验4、终止加载载条件：（1）某级荷载载作用下，，桩顶沉降降量大于前前一级荷载载作用下沉沉降量的5倍。（2）某级荷载载作用下，，桩顶沉降降量大于前前一级荷载载作用下沉沉降量的2倍，且经24h尚未达到相相对稳定标标准。（3）已达到设设计要求的的最大加载载量。（4）当工程桩桩作为锚桩桩时，锚桩桩上拔量已已达到允许许值。实例：假设某工程程灌注桩（（工程桩）），桩径800mm，设计承载载力特征值4000kN，拟采用320t型千斤顶，，伞型架，，挖机现场场取土堆载，人人工加载读读数，慢速速法/快速法第6章单桩桩竖向抗压压静载试验验五、抗压极极限承载力力判定方法法：（1）根据沉降降随荷载变化化的特征确定定：对于陡陡降型Q-s曲线，取其其发生明显显陡降的起起始点对应应的荷载值值。（2）根据沉降降随时间变化化的特征确定定：取s-lgt曲线尾部出出现明显向向下弯曲的的前一级荷荷载值。（3）当出现““某级荷载载作用下，，桩顶沉降降量大于前前一级荷载载作用下沉沉降量的2倍，且经24h尚未达到相相对稳定标标准”情况况时，取前前一级荷载载值。（4）对于缓变变型Q-s曲线可根据据沉降量确确定，宜取取s=40mm对应的荷载载值；对于于直径≥800mm的桩，可取取s=0.05D对应的荷载载值。（5）当上述4款判定未达达到极限值值时，取最最大试验荷荷载值。第6章单桩桩竖向抗压压静载试验验第6章单桩桩竖向抗压压静载试验验六、桩身内内力测试桩身埋设钢筋计，安装在两两种不同性性质土层的的界面处，，每个界面按按正交方向向布置4只。桩底埋埋设土压力计。信号线顺钢筋筋笼直穿穿至桩顶顶。注意意保护和和存活率率问题。。第6章单单桩竖向向抗压静静载试验验原理：在桩顶荷荷载逐级级增加过过程中，，桩的上部部侧摩阻阻力逐步步发挥，，向下传递递，直至至桩端承承载力发发挥。测得在不不同荷载载下，桩桩身轴力力、侧摩阻力力、桩端端阻力的的变化。。得到极限限荷载状状态下，，侧摩阻阻力和端阻阻力的发发挥，继继而核实实地质资料料侧摩阻阻系数、、端摩阻阻系数。第6章单单桩竖向向抗压静静载试验验摩擦桩端承桩压密桩破坏桩第6章单单桩竖向向抗压静静载试验验安全第一一！第6章单单桩竖向向抗压静静载试验验第7章单单桩竖向向抗拔静静载试验验第7章单单桩竖向向抗拔静静载试验验一、与抗抗压试验验类似的的方面设备基本本要求、、荷载分分级、加加卸载方方式、读读数方法法相同。。不同的是是只能用慢慢速法。可用基桩桩、天然然地基、、砌体支支墩、路路基板提提供支座座反力。。第7章单单桩竖向向抗拔静静载试验验二、终止止加载条条件：1、在某级级荷载作作用下，，桩顶上上拔量大大于前一一级上拔拔量的5倍。2、累积桩桩顶上拔拔量超过过100mm。3、桩顶上上拔荷载载达到钢钢筋强度度标准值值的0.9倍。4、受检工工程桩达达到设计计要求的的最大上上拔荷载载值。第7章单单桩竖向向抗拔静静载试验验三、抗拔拔极限承承载力判判定方法法：1、根据上上拔量随荷载变变化的特征确确定：对陡变型型U-δ曲线，取取陡升起起始点对对应的荷荷载值。。2、根据上上拔量随时间变变化的特征确确定：取δ-lgt曲线斜率率明显变变陡或曲曲线尾部部明显弯弯曲的前一级荷荷载值。。3、当在某某级荷载载下抗拔拔钢筋断断裂时，，取前一一级荷载载值。U-上拔荷载载值；δ-上拔位移移量；t-时间第7章单单桩竖向向抗拔静静载试验验正常桩破坏桩第8章单单桩水平平静载试试验第8章单单桩水平平静载试试验一、设备备安装1、水平推推力可由由相邻桩桩提供；；如专门门设置反反力结构构，其承承载能力力和刚度度应大于于试验桩桩的1.2倍。2、千斤顶顶和试验验桩接触触处应安安置球形形支座，，千斤顶顶作用力力水平通通过桩身身轴线。。3、在水平平力作用用平面的的受检桩桩两侧对对应安装装2个位移计计；当需需要测量量桩顶转转角时，，可在水水平力作作用平面面以上50cm对称安装装2个位移计计。4、应力应应变测试试：传感感器安装装在受拉拉、受压压主筋上上，传感感器纵剖剖面与受受力方向向夹角不不得大于于10°；地面下下10倍D的主要受受力部分分加密测测试断面面，间距距不宜超超过1倍D；超过后后可适当当放大。。第8章单单桩水平平静载试试验二、加卸卸载方法法1、慢速维维持荷载载法：方方法同前前。2、单向多多循环加加载法：：分级荷载载应小于于最大试试验荷载载的1/10★每级荷载载施加后后，恒载载4min，再测读读水平位位移★然后卸载载至零，，停2min，再测读读残余水水平位移移至此完成成1个加卸载载循环如此循环环5次，完成成一级荷荷载的位位移观测测试验不得得中间停停顿第8章单单桩水平平静载试试验三、终止止加载条条件1、桩身折折断2、水平位位移超过过30-40mm（软土取取40mm）3、水平位位移达到到设计要要求的水水平位移移允许值值第8章单单桩水平平静载试试验四、单桩桩水平临临界荷载载的判定定（以循循环法为为例）1、取H-t-X0曲线出现现突变的的前一级级。2、取H-ΔX0/ΔH曲线第一一直线段段的终点点对应的的水平荷荷载值。。3、取H-σ曲线第一拐点点对应的水平平荷载值。临界荷载—桩身产生开裂裂前所对应的的水平荷载H-水平力X0-水平位移t-时间σ-最大弯矩截面面钢筋拉应力力第8章单桩水水平静载试验验五、单桩水平平极限承载力力的判定（以以循环法为例例）1、取H-t-X0曲线产生明显显陡降的前一一级。2、取H-ΔX0/ΔH曲线第二直线线段的终点对对应的水平荷荷载值。3、取桩身折断断或受拉钢筋筋屈服时的前前一级水平荷荷载值。极限承载力—对应于桩身折折断或桩身钢钢筋应力达到到屈服时的前前一级水平荷荷载。H-水平力X0-水平位移t-时间σ-最大弯矩截面面钢筋拉应力力第9章自平衡衡法静载试验验第9章自平衡衡法静载试验验一、方法概述述堆载法≤2000t，锚桩法≤4000t，自平衡法可超过10000t《桩承载力自平平衡测试技术术规程》DB32/T291-1999（江苏）适用于淤泥质质土、粘性土土、粉土、砂砂土、岩层、、黄土、冻土、岩溶特特殊土中的钻钻孔灌注桩、、人工挖孔桩桩、沉管灌注桩、管桩桩及地下连续续墙基础，包包括摩擦桩和和端承桩。特别适用于传传统静载试桩桩相当困难的的大吨位、水水上、坡地、基坑底、、狭窄场地试试桩等情况。。第9章自平衡衡法静载试验验二、基本原理理在桩身自平衡衡点位置处设设置荷载箱，，沿垂直方向向加载，即可可同时测得荷载载箱上下部桩桩身各自的承承载力。荷载箱由活塞塞、顶盖、底底盖及箱壁组组成，外径略略小于桩外径，顶盖、底底盖布置位移移棒，将荷载载箱与钢筋笼笼焊接成一体体放入桩体后，，即可浇注混混凝土成桩。。试验时，在地地面通过油泵泵加压，荷载载箱将同时向向上、向下发发生变位，促使使桩侧摩阻力力及桩端阻力力的发挥。平衡点：上段桩的侧负负摩阻力+上段桩自重=下段桩侧摩阻阻力+端阻力持力层非常好好的，桩底就就是平衡点。。第9章自平衡衡法静载试验验第9章自平衡衡法静载试验验自平衡法检测测结果向传统统静载试验结结果的转化第9章自平衡衡法静载试验验三、试验设备备1、加载设备：：荷载箱，预预先标定，埋埋设于桩的理理论平衡点。。2、位移测量装装置：（1）人工读数：：百分表4只，其中2只用于测量荷荷载箱处的向向上位移，2只用于测量荷荷载箱处的向向下位移。（2）自动读数：：自动采集仪仪、电子位移移传感器，数数量同上3、钢筋笼制作作：荷载箱上上顶板与上节节钢筋笼焊接接，下底板与与下节钢筋笼笼焊接，荷载载箱水平度＜＜3%3、混凝土浇筑筑：导管通过过荷载箱到达达桩底，当混混凝土接近荷荷载箱时，拔拔管速度放慢慢，当荷载箱箱上部混凝土土大于2.5m时，导管底方方可拔过荷载载箱。第9章自平衡衡法静载试验验四、现场检测测1、加卸载方式式：与传统竖竖向静载类似似（1）试验桩：慢慢速维持荷载载法，每级荷荷载作用下，，上、下段桩桩均达到相对对稳定后方可可加下一级荷荷载，直到试试桩破坏（上上、下段桩均均破坏），然然后分级卸载载到零。（2）工程桩：慢慢速/快速维持荷载载法（3）稳定标准：：当桩端下为为巨粒土、砂砂类土、坚硬硬粘质土，最最后30min，或为半坚硬硬和细粒土，，最后1h时间内，下沉沉量不大于0.1mm时达到稳定。。（4）终止加载条条件：类似传传统抗压静载载法，但须上上、下段桩同同时满足条件件。第9章自平衡衡法静载试验验五、问题探讨讨1、平衡点问题：由人工验算算得出，存在在偏差可能性性，造成上、、下段桩不能能同时达到极极限条件，判判定的极限承承载力小于真真实值，故结结果偏于保守守。2、压力灌浆：试验后，通通过预埋管对对荷载箱处进进行压力灌浆浆。自平衡法法加载到极限限状态，上下下段桩分别施施加的力约为为总极限承载载力的一半，，桩身材料不不会发生破坏坏。采用注浆浆填充荷载箱箱处试验断层层，使该处强强度稍大于桩桩身强度即可可，还可根据据要求在该处处形成一个扩扩大头。第10章灌注桩桩成孔质量检检测第10章灌注桩桩成孔质量检检测一、目的通过实测桩孔孔的孔径、孔深、垂直度、孔底沉渣厚度度判定成孔质量量是否满足相关技术标准准和设计要求求第10章灌注桩桩成孔质量检检测成孔方法桩径允许偏差垂直度允许偏差泥浆护壁钻、挖、冲孔桩±50mm1%锤击（振动）沉管振动冲击沉管成孔-20mm1%螺旋钻作业成孔-20mm1%人工挖孔桩±50mm0.5%二、《建筑桩基技术术规范》JGJ94-2008规定桩型端承型桩摩擦型桩抗拔、抗水平力桩孔底沉渣厚度≤50mm≤100mm≤200mm第10章灌注桩桩成孔质量检检测三、检测设备备1、接触式（机械械式）：由伞形孔径仪仪、专用测斜斜仪及沉渣测定仪仪组成检测精度：被测孔径＜1.2m时，孔径检测误差差≤±15mm被测孔径≥1.2m时，孔径检测误差差≤±25mm孔深深检检测测精精度度不不低低于于0.3%第10章灌灌注注桩桩成成孔孔质质量量检检测测2、非接接触触式式（（超超声声波波））：超声声波波检检测测仪仪检测测精精度度：：孔径径检检测测精精度度不不低低于于0.2%；孔孔深深检检测测精精度度不不低低于于0.3%第10章灌灌注注桩桩成成孔孔质质量量检检测测四、、检检测测现现场场演演示示第10章灌灌注注桩桩成成孔孔质质量量检检测测四、、检检测测现现场场演演示示第10章灌灌注注桩桩成成孔孔质质量量检检测测四、、检检测测现现场场演演示示第10章灌灌注注桩桩成成孔孔质质量量检检测测五、、典典型型曲曲线线1、接接触触式式（（机机械械式式））第10章灌灌注注桩桩成成孔孔质质量量检检测测五、、典典型型曲曲线线2、非非接接触触式式（（超超声声波波））第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测一、、磁磁测测井井法法原原理理钢筋筋笼笼是是由由数数根根粗粗的的主主筋筋和和在在其其上上按按一一定定间间距距缠缠绕绕绑扎扎的的细细箍箍筋筋构构成成。。钢钢筋筋笼笼为为铁铁磁磁性性物物质质，，在在地地磁磁场作作用用下下钢钢筋筋笼笼将将产产生生感感应应磁磁场场，，该该感感应应磁磁场场与与场场地的的背背景景场场之之间间一一般般均均存存在在较较大大的的差差异异。。这这就就为为磁磁法探探测测钢钢筋筋笼笼长长度度提提供供了了物物理理前前提提。。二、、适适用用范范围围适用用于于桩中中或或桩桩周周除钢钢筋筋笼笼以以外外无连连续续铁铁磁磁性性体体干干扰时的的灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测.第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测三、、检检测测设设备备第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测四、、现现场场检检测测1、钻钻孔孔：：钻孔孔设设置置在在桩桩外外侧侧边边缘缘不不大大于于0.5m的土土中中钻孔孔中中心心线线平平行行于于桩桩身身中中心心线线孔垂垂直直度度偏偏差差小小于于1%也可可利利用用钻钻芯芯法法在在桩桩中中心心成成孔孔孔径径60-90mm孔深深大大于于钢钢筋筋笼笼底底设设计计深深度度3m孔周周为为软软弱弱土土层层时时，，设设置置60mm内径径PVC管第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测四、、现现场场检检测测2、检检测测：：将探探头头放放入入测测试试孔孔中中以10-50mm的采采样样间间距距从上上往往下下或或从从下下往往上上测测量量保持持匀匀速速提提升升或或下下降降仪器器自自动动记记录录测测试试曲曲线线综合合因因素素误误差差±1m第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测五、、实实例例曲曲线线分分析析例1：温州州瓯瓯海海某某工工地地测测试试曲曲线线：：图图中中标标记记处处见见磁磁场场异异常常变变化化，，为钢钢筋筋笼笼接接头头所所表表现现出出的的磁磁场场突突变变，，桩桩底底钢钢筋筋笼笼密密度度较较小小，，实测测总总长长52.0m，配配筋筋分分布布8.7+8.8+8.9+8.6+8.5+8.5第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测例2：宁波波慈慈溪溪某某工工地地测测试试曲曲线线：：实测测笼笼顶顶深深度度为为4.50m，钢钢筋筋笼笼接接头头位位置置为为13.25m、22.25m、31.50m、40.75m、50.00m、59.00m，笼笼底底深深度度为为65.50m。实测测总总长长61.00m，配配筋筋分分布布8.75+9.00+9.25+9.25+9.25+9.00+6.50第11章灌灌注注桩桩钢钢筋筋笼笼长长度度检检测测例3：宁波波慈慈溪溪某某工工地地测测试试曲曲线线：：实测测笼笼顶顶深深度度为为6.50m，钢钢筋筋笼笼接接头头位位置置为为14.75m、23.00m，笼笼底底深深度度为为29.25m。实测测总总长长22.75m，配配筋筋分分布布8.25+8.25+6.25，少少5节钢钢筋筋笼笼！！第12章规规范范要要点点和和技技术术总总结结一、基基桩检检测的的目的的检查基基桩承承载力力和桩桩身结结构完完整性性二、检检测的的技术术依据据1、《建筑基基桩检检测技技术规规范》JGJ106-20032、《建筑桩桩基技技术规规范》JGJ94-20083、《基桩低低应变变动力力检测测技术术规程程》DBJ10-4-984、《普通混混凝土土力学学性能能试验验方法法标准准》GB/T50081-20025、《基桩静静载试试验自自平平衡法法》JT/T738-20096、《灌注桩桩钢筋筋笼长长度检检测技技术规规程》DGJ32/TJ60-2007第12章规规范范要点点和技技术总总结三、基基桩检检测分分类1、静态态测试试方法法：（1）单桩桩竖向向抗压压静载载试验验（2）单桩桩竖向向抗拔拔静载载试验验（3）单桩桩水平平静载载试验验（4）自平平衡法法静载载试验验2、动态态测试试方法法：（1）低应应变动动力检检测（2）高应应变动动力检检测3、其他他测试试方法法：（1）钻芯芯法检检测（2）灌注注桩成成孔质质量检检测（3）灌注注桩钢钢筋笼笼长度度检测测第12章规规范范要点点和技技术总总结检测方法检测目的（JGJ106-2003）低应变检测缺陷及位置，判定完整性高应变判定承载力是否满足要求；检测缺陷及位置，判定完整性；分析桩侧、桩端土阻力声波透射法检测灌注桩缺陷及位置；判定桩身完整性钻芯法检测灌注桩桩长、强度、沉渣厚度，判定桩端岩土性状，判定桩身完整性单桩竖向抗压静载试验确定抗压极限承载力；判定承载力是否满足要求；通过桩身内力及变形测试，测定桩侧、桩端阻力单桩竖向抗拔静载试验确定抗拔极限承载力；判定承载力是否满足要求；通过桩身内力及变形测试，测定桩的抗拔摩阻力单桩水平静载试验确定水平临界和极限承载力，推定土抗力参数；判定水平承载力是否满足要求；通过内力及变形测试，测定桩身弯矩第12章规规范范要点点和技技术总总结四、对对检测测机构构的要要求1、单位位资质质：（1）经国国务院院、省省级建建设行行政主主管部部门检检测资资质认认可（2）经计计量行行政主主管部部门的的计量量认证证考核核合格格2、检测测范围围：（1）具有有对应应专项项检测测资质质（2）检测测项目目、参参数通通过计计量认认证3、人员员：（1）经过过培训训学习习，具具备必必要的的基桩桩检测测的理理论基基础和和实践践经验验，掌掌握必必备的的岩土土工程程特别别是桩桩基工工程方方面的的知识识（2）经考考核合合格后后，持持证上上岗从从事检检测工工作。。第12章规规范范要点点和技技术总总结检测机机构单单位资资质、、人员员证书书样板板········第12章规规范范要点点和技技术总总结五、检检测工工作程程序调查、、资料料收集集包括括：工程勘勘察资资料桩基设设计图图纸施工记记录了解施施工中中的异异常情情况明确委委托方方、设设计方方要求求考察现现场实实施的的可行行性第12章规规范范要点点和技技术总总结六、受受检桩桩龄期期/休止时时间要要求1、低应应变、、声波波透射射法：：至少达达到设设计强强度的的70%，且不不小于于15MPa2、钻芯芯法：：龄期达达到28天，或预预留同同条件件养护护试块块强度度达到到设计计要求求3、高应应变、、静载载试验验：龄期达达到28天，或预预留同同条件件养护护试块块强度度达到到设计计要求求，还还应满满足：：土的类别休止时间（天）砂土7粉土10黏性土非饱和15饱和25注：对于泥浆护壁灌注桩，宜适当延长休止时间。第12章规范范要点和技技术总结七、单桩竖竖向抗压静静载试验用用于试验桩桩/工程桩要求求的区别试验桩工程桩目的确定承载力特征值，供设计参考调整参数判定是否满足设计要求，提供验收合格证明前提当符合下列条件之一时当符合下列条件之一时条件1、设计等级为甲级、乙级的桩基2、地质复杂、施工质量可靠性低3、本地区采用的新桩型、新工艺1、设计等级为甲级的桩基2、地质复杂、施工质量可靠性低3、本地区采用的新桩型、新工艺4、挤土群桩施工产生挤土效应数量同一条件不应少于3根，且不宜少于总桩数的1%；当总数在50根以内时，不应少于2根单位工程内且在同一条件下不应少于3根，且不应少于总桩数的1%；当总数在50根以内时，不应少于2