商业及地下车库桩基检测方案

XXX项目－－三区商业及地下车库试验桩检测（锚桩法）方案XXXXX工程质量检测有限公司XXX年XXX月XXX日目录一、工程概况二、检测目的三、检测依据四、检测数量五、场地地层情况六、单桩竖向抗压静载荷试验技术要求七、声波透射法检测桩身完整性技术要求八、主要仪器设备九、质量保证十、试验进度及资料提交十一、双方配合事项十二、安全文明生产一、工程概况XXX项目－－三区商业及地下车库由XXX集团投资兴建，设计单位为XXX建筑设计院，勘察单位为XXX察设计有限公司，总包单位为XXX。本工程基础设计等级为甲级，设计采用干成孔灌注桩基础，桩直径800mm，桩长25m，混凝土强度C40，桩端持力层为勘察报告中的第5层粉砂岩，设计桩顶标高1458.8m（地面以下14.5m）。依据设计要求，需进行3根桩的静载荷试验，确定单桩竖向抗压极限承载力标准值，为工程桩的设计和施工提供试验依据。根据设计要求，静载荷试验最大加荷量为14000kN。二、检测目的由于桩基础参数设计及工程桩施工的需要，依据设计及规范要求，需要对该三根试桩进行单桩竖向抗压极限承载力的静载荷试验，确定单桩竖向抗压极限承载力标准值。三、检测依据（1）《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）；（2）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；（3）“XXX项目－－三区商业及地下车库”项目基础桩设计资料（XXX建筑设计院）；（4）本工程勘察报告；（5）甲方、设计对试验的要求。四、检测数量1.静荷载试验（锚桩法）设计指定的3根试验桩。2.桩身完整性检测（声波透射法）对15根桩（3根试桩和12根锚桩）进行检测。五、场地地层情况依据“XXX项目（一、四区）岩土工程勘察报告”，该场地地基土在100.0m钻探深度内，所揭露的地层依次为第四系人工填土（Q4ml）、第三系（N）及白垩纪（K）成因地层。根据其成因和岩性不同，天然地层由上而下分为三大层，分为八个亚层，具体描述如下：第①层素填土（O4ml）：由素填砂土组成，结构疏松，固结时间短，不能作为地基土，施工时应挖除，本层厚度变化在0.20—2.30m，层底标高变化在1468.68—1472.90m。第②层粉砂岩（N）：全风化，红褐色—灰绿色—灰白色，其母岩全分化，残积物以石英、高岭土等为主要成分，呈硬质粘性土特征，干—稍湿，硬塑—坚硬状态，局部粉砂岩、泥岩互层，水平层理，泥质胶结，手搓粉状，为极软岩，岩体基本质量等Ⅴ级；岩石质量指标RQD较差，遇水易软化、崩解。本层厚度3.30—10.50m，层底标高1459.58—1467.28m。第③层粉砂岩（K）：全风化，红褐色—浅绿色，其母岩全风化，残积物以石英、高岭土等为主要成分，呈硬质砂土特征，稍湿，密实—坚硬状态，手搓粉状，局部有塑性，泥质胶结，为极软岩，岩体基本质量等Ⅴ级；岩石质量指标RQD较差，遇水易软化、崩解。本层厚度1.60—6.50m，层底标高1456.25—1462.88m。第④层中砂岩（K）：全风化—强风化，黄色—浅棕黄色，以石英、长石、长英岩宵等为主要成分，长石土化严重，呈硬质砂土特征，稍湿—湿，密实—坚硬状态，手搓砂砾状，泥质弱胶结，含少量砾石，散体结构，为极软岩，岩体基本质量等Ⅴ级；岩石质量指标RQD较差，遇水易崩解。本层厚度1.70—10.90m，层底标高1448.03—1455.50m。第⑤层粉砂岩（K）：强风化—中等风化，灰绿色—灰蓝色，局部红褐色，以石英、长石等为主要成分，长石分化蚀变严重，呈硬质粘性砂土特征，稍湿—湿，坚硬状态，手搓有砂感、呈碎块状，泥质及钙质胶结，水平层理，为极软岩，岩体基本质量等Ⅴ级；岩石质量指标RQD较好，遇水易软化、崩解。本层厚度5.50—17.60m，层底标高1437.90—1445.58m。第⑥层中砂岩（K）：中等风化，黄褐色—黄绿色，以石英、长石、长英岩宵等为主要成分，长石少量蚀变土化，呈硬质胶结砂砾石特征，稍湿—湿，坚硬状态，泥质、钙质胶结，含大量砾石、卵石，散体结构，为极软岩，岩体基本质量等Ⅴ级；岩石质量指标RQD较好，遇水易崩解。本层厚度12.70—16.40m，层底标高1422.70—1430.16m。第⑦层中砂岩（K）：中等风化—微风化，黄褐色—黄绿色，以石英、长石、长英岩宵等为主要成分，呈胶结砂砾石特征，稍湿—湿，坚硬状态，钙质胶结，含少量砾石、卵石，散体—碎块状结构，为极软岩，岩体基本质量等Ⅴ级；岩石质量指标RQD好，遇水易崩解。本层厚度29.70—30.40m，层底标高1398.63—1400.46m。第⑧层中砂岩（K）：微风化，黄褐色—黄绿色，以石英、长石、长英岩宵等为主要成分，稍湿—湿，坚硬状态，钙质胶结，含少量砾石，碎块状结构，为极软岩，岩体基本质量等Ⅴ级；岩石质量指标RQD好，遇水易崩解。本层厚度大于30.0m。在本次钻探深度内未穿透此层。甲方提供的二、三区灌注桩参数建议值如下：地层序号地层名称桩的极限侧阻力力标准值（qsik）kPaa桩的极限端阻力力标准值（qsik）kPaa水下钻(冲)孔孔桩干作业钻孔水下钻(冲)孔孔桩干作业钻孔④粉砂岩8010012001600⑤中砂岩16018016002000⑥中砂岩18020018002200六、单桩竖向抗压静载荷试验技术要求1.试验方法采用单循环慢速维持荷载法进行试验。2.试验桩位置设计指定位置的3根试验桩（详见试桩设计图）。3.试验装置（1）试验采用锚桩反力装置(如图1)。图1单桩竖向抗压静载荷试验锚桩反力装置图四根锚桩与反力梁连接。使用2台10000kN千斤顶，配合高压油泵施加反力，载荷试验仪通过安装在千斤顶上的压力传感器和安装在桩头上的位移传感器控制加荷量，自动记录沉降位移。加载补载均自动完成。（2）2台千斤顶加载时应并联同步工作，且应符合下列规定：=1\*GB3①采用的千斤顶型号、规格应相同；=2\*GB3②千斤顶的合力中心应与桩轴线重合。（3）加载反力装置提供的反力不小于最大加载量的1.2倍。（4）试桩与基准桩的距离不小于3倍桩径，基准梁采用9米长工字钢。（5）荷载测量采用并联于千斤顶油路的压力传感器测定油压，根据千斤顶率定曲线换算荷载，传感器的测量误差不应大于1%；沉降测量宜采用调频位移传感器，测量误差不大于0.1%，分辨力优于或等于0.01mm。4.试验荷载根据设计要求，试验最大加载量14000kN。5.加荷观测(1)加载分级：采用逐级等量加载，加载级差取最大试验荷载的1/15，其中第一级荷载为分级荷载的2倍。(2)每级荷载施加后按第5、10、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min测读一次。(3)相对稳定标准：每小时桩顶沉降不超过0.1mm，并连续出现两次（从分级荷载施加后第30min开始，按1.5h连续三次每30min的沉降观测值计算）,当桩顶沉降速率达到相对稳定标准时，进行下一级荷载。(4)单桩抗压静载荷试验过程中出现下列情况之一时，即可终止加载：=1\*GB3①某级荷载作用下，桩沉降量为前一级荷载作用下沉降量的5倍（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\*GB3②某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经过24小时尚未达到相对稳定标准；=3\*GB3③已达到设计要求的最大加载量；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；⑤发生不可测异常情况。6.卸荷观测卸载时应分级进行，每级卸载量取加载时分级荷载的2倍，逐级等量卸载，读记回弹量。7.检测数据的整理(1)确定单桩竖向抗压承载力时，应绘制竖向荷载-沉降（Q-S）、沉降-时间对数（S-lgt）曲线，需要时也可绘制其他辅助分析所需曲线。(2)单桩竖向抗压极限承载力可按下列方法综合分析确定：=1\*GB3①根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型Q-S曲线，取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值；=2\*GB3②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弯曲的前一级荷载值；=3\*GB3③出现五.5.=2\*GB3②款情况时，取前一级荷载值；=4\*GB3④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，宜考虑桩身弹性压缩量；对直径大于或等于8mmm的桩，可取S=0.05D（D为桩端直径）对应的荷载值。=5\*GB3⑤当按上述四款判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时，桩的竖向抗压极限承载力应取最大试验荷载值。(3)单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定应符合下列规定：=1\*GB3①参加统计的试桩结果，当满足其极差不超过平均值的30%时，取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力。=2\*GB3②当极差超过平均值的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\*GB3③工程桩抽检数量少于3根时，应取低值。(4)单位工程同一条件下的单桩竖向抗压承载力特征值应按单桩竖向抗压极限承载力统计值的一半取值。8.锚、试桩设计（1）试验桩设计及桩头处理试验桩按设计图进行设计，见图2。图2试验桩设计图图3试桩桩头处理示意图图3试桩桩头处理示意图试验桩的桩头处处理示意图图见图3。在桩头外箍箍同直径的的钢质套筒筒(约6mm厚，高度1～1.5DD,D为桩直径)，桩顶以以下按照110cm、30cmm、30cmm的间距设设置三层ΦΦ12的双向拉拉筋网。桩桩顶凿除浮浮浆后用水水泥砂浆抹抹平(不露出主主筋)。锚桩位置按照试桩设计图图中锚桩位位置打入反反力锚桩（详详见），锚锚桩与试验验桩的桩顶顶位于同一一标高，锚锚桩主筋露露出桩顶约约10000mm，便于反反力梁的安安装焊接。锚、试桩桩位置示意意图见图44。图4锚、试桩位置示示意图（3）锚桩设计为满足试验需要要，锚桩需需具备以下下条件：桩长不小于试验验桩桩长（按按25米）；b.锚桩侧摩阻力能能够提供足足够的试验验反力（不不小于最大大加载量的的1.2倍）；c.主筋应通长配筋筋，主筋数数量应保证证抗拉力足足够（不小小于最大加加载量的1.2倍）；d.埋设声测管（同同试验桩要要求）。9.基准桩基准桩用于固定定基准梁，确保基准梁的稳定。试桩和基准桩之间的中心距离应大于等于3D且不小于2.0m，基准桩与试验桩位置见图5。基准桩打入土中，为一长方形承台，深度不小于2.0m，截面1200mm×800mm，采用C20的素混凝土。基准桩桩顶标高高于试验桩桩顶标高50cm。图4基准桩与试验桩桩位置图七、声波透射法检测测桩身完整整性技术要求1．检测原理混凝土灌注桩声声波透射法法检测的工工作原理是是：在被测测桩内预埋埋若干根竖竖向相互平平行的声测测管作为检检测通道，将将超声脉冲冲发射换能能器与接收收换能器置置于声测管管中，管中中注满清水水作为耦合合剂，由仪仪器的发射射换能器发发射超声脉脉冲，穿过过待测的桩桩体混凝土土，并经接接收换能器器被仪器所所接收，判判读出超声声波穿过混混凝土的声声时、接收收波首波的的波幅以及及接收波主主频等参数数。超声脉脉冲信号在在混凝土的的传播过程程中因发生生绕射、折折射、多次次反射及不不同的吸收收衰减，使使接收信号号在混凝土土中传播的的时间、振振动幅度、波波形及主频频等发生变变化，这样样接收信号号就携带了了有关传播播介质（即即被测桩身身混凝土）的的密实缺陷陷情况、完完整程度等等信息。由由仪器的数数据处理与与判断分析析软件对接接收信号的的各种声参参量进行综综合分析，即即可对桩身身混凝土的的完整性进进行检测，判判断桩基缺缺陷的程度度并确定其其位置。图5声波透射法测试试原理图2.检测数量量3根试验桩。3．检测时间超声波透射法检检测时，受受检桩混凝凝土强度至至少达到设设计强度的的70%，且不小小于15MPPa。本工程程考虑到砼砼在龄期14天后声波波波速等性性能参数已已经趋于平平缓，一般般要求砼桩桩基的龄期期大于14天。4．检测方法（1）声测管的安装装本工程超声波透透射检测声声测管采用用ф50mmm金属管，每每根桩埋设设3根声测管管，声测管管牢固焊接接在钢筋笼笼内侧，使使之成桩后后相互平行行并埋设至至桩底，管管口高于桩桩顶面500cm，声声测管下端端封闭，上上端加盖。声声测管埋设设平面位置置及编号如如图7所示（图6中A、B、C位置）。图6声测管埋埋设平面位位置及编号号图（2）检测前的准备备检测前应冲洗声声测管，以以保证换能能器在全程程范围内升升降顺畅，同同时防止声声测管中的的浑浊水加加大声波衰衰减和延长长时间，给给声波检测测结果带来来误差。（3）现场检测超声波透射测试装装置有平测测法、斜测测法和扇面面测法三种种，一般采采用平测和和斜测两种种方法。平测法是将发射射和接收两两换能器始始终保持在在同一标高高上，进行行测试，通通过平测可可知道缺陷陷在垂直方方向上的区区域大小和和严重程度度，但不能能确定缺陷陷在水平方方向上的大大概部位。此方法常用于桩身完整性检测。斜测法是发射和和接收两个个换能器不不在同一标标高上，进进行测试。在在斜测过程程中，采用用固定的相相差高程（即即高差同步步），且同同一剖面进进行两次单单独的测试试。一般来来说高程相相差越大，越越能缩小缺缺陷在水平平方面的范范围，但是是高程相差差越大，测测试信号就就越弱，各各种干扰信信号就越强强，就越容容易形成误误判。所以以测试时在在保证信号号较好的情情况下，可可适当增大大两换能器器间的高程程差。斜测测法常作为为平测法的的补充测试试方法，一一个测线一一般需测两两次，即第第一次发射射换能器比比接收换能能器标高高高，第二次次使发射换换能器比接接收换能器器标高低。但但高差绝对对值保持一一致。通过过斜测，可可以缩小缺缺陷在水平平方向上的的范围。此此方法常用用于检测水水平缺陷。扇形测法即固定定某一固定定换能器，将将另一换能能器等间距距移动，两两换能器高高程差不停停变换，形形成一扇面。该该方法比斜斜测法操作作复杂且数数据处理较较麻烦，只只针对可能能有较严重重缺陷的桩桩采用这一一测试方法法。此方法法常用于CT成像检测测。本工程现场检测测使用RSS-ST001D(PP)型非金金属超声波波分析仪，采采用平测法法，测点间间距0.2m。（4）数据分析测试数据的分析析处理及缺缺陷判定按按照《建筑筑基桩检测测技术规范范》（JGJ1106-22003）的相关规规定进行，即即根据声时时、声幅、PSD等三三条曲线来来判定缺陷陷的部位和和大小，即根据声时时、声幅、PSD等三三条曲线来来判定缺陷陷的部位和和大小。①桩身混凝土缺陷陷声速判据据声速是是判定砼缺缺陷的主要要参数之一一，运用概概率统计理理论原理确确定声速临临界值，声声速平均值值、标准差差。声速临临界值采用用正常混凝凝土声速平平均值与2倍声速标标准差之差差，即：式中：ννD——声速临临界值（km/s）;——正常混混凝土声速速平均值(km/ss);σσν——正常混混凝土声速速标准差；；ννi——第i个测点声声速值(km/ss)n——测点数数。当实测混凝土声声速值低于于声速临界界值时应将将其作为可可疑缺陷区区。式中：νi———第i个测点声声速值（km/s）ννD——声速临临界值(km/ss)当检测剖面n个个测点的声声速普遍低低且离散性性很小时，宜宜采用声速速低限值判判据。声速速低限值由由同条件混混凝土试件件做强度和和速度对比比试验，结结合地区经经验确定。声声速低限值值相对应的的混凝土强强度不宜低低于0.9R（R为混凝土土设计强度度），若试试件为钻孔孔芯样，则则不宜低于于0.855R。当实测混凝土声声速值低于于声速临界界值时应将将其作为可可疑缺陷区区。式式中：νi——第i个测点声声速值（km/s）;νL——声速低低限值(km/ss);②桩身混凝土缺陷陷波幅判据据实际中多是根据据实测经验验将波幅值值的一半定定为临界值值。用波幅平平均值减6dB作为波幅幅临界值，当当实测波幅幅低于波幅幅临界值时时，应将其其作为可疑疑缺陷区。式中：AＤ——波幅临临界值（dB）；Am——波幅平平均值（dB）；Ai——第i个测点相相对波幅值值（dB）。声波波形能直观观反映某测测点砼是否否有缺陷。若若桩基砼是是均质的，声声波波形有有两头小、中中间大、同同频率等特特征；若声波经经过缺陷，声声波波形就就会明显变变化，当缺缺陷特别严严重时表现现在波形上上为声幅很很低、首波波不易确认认，频率变变小且同一一波形中有有不同频率率成分，比比较容易直直接判断。aa）正常波形b）畸变波形图7声波透射法测试试波形③桩身混凝土缺陷陷PSD值判据PSD法是基基于缺陷处处声时的变变化引起声声时深度曲曲线的斜率率明显增大大，而声时时差的大小小又与缺陷陷程度密切切相关，因因此两者之之积对缺陷陷的反映更更加明显，即即采用斜率率法作为辅辅助异常判判据，当PSD值在某测测点附近变变化明显时时，应将其其作为可疑疑缺陷区。式中：tii——第i个测点声声时值（μs）;ti-11——第i－１个测测点声时值值(μs);zi——第i个测点深深度(m);zi-11——第i－l个测点深深度（m）。（4）桩身完整性分分类桩身质量完整性性评价分为为以下四类类，见表11。表1桩身完整性判定定分类表类别曲线特征完整性描述Ⅰ各检测剖面的声声学参数均均无异常，无无声速低于于低限值异异常。桩身完整Ⅱ某一检测剖面个个别测点的的声学参数数出现异常常，无声速速低于低限限值异常。桩身有轻微缺陷陷，不会影影响桩身结结构承载力力的正常发发挥Ⅲ某一检测剖面连连续多个测测点的声学学参数出现现异常；两个或两个以上上的检测剖剖面在同一一深度测点点的声学参参数出现异异常；局部混凝土声速速出现低于于低限值异异常。桩身有明显缺陷陷，对桩身身结构承载载力有影响响Ⅳ某一检测剖面连连续多个测测点的声学学参数出现现异常；两个或两个以上上的检测剖剖面在同一一深度测点点的声学参参数出现异异常；桩身混凝土声速速出现普遍遍低于低限限值异常或或无法检测测首波或声声波接收信信号严重畸畸变。桩身存在严重缺缺陷5.声测管安装装的施工要要求（1）声测管外加88cm套管焊接接（要求不不漏浆、内内壁光滑），管管底密封、上上端加盖、各各管间保持持平行。（2）声测管穿过荷荷载箱上预预留的声测测孔，牢固固焊接或绑绑扎在钢筋筋笼内侧，且且相互平行行，下埋至至桩底，上上高出桩顶50cm。先点焊焊接后绑扎扎，绑扎点点的间距1.5m。（3）每根受检桩埋埋设3根声测管管。八、主要仪器设备备1.静载荷试验(1)100000kN千斤顶2台，高压油油泵1台；(2)70MPPa压力传感感器1只、50mm位移传传感器4只；(3)RS-JJYC载荷仪1套；(4)50吨吊车22台、板车车4辆；(5)20000T反力梁梁一套；(6)钢梁、工工字钢若干干。2.完整性检测RS-ST011D(P))型声波透透射仪3.仪器照片片RS-JYC静静载荷试验仪主机及传传感器(b))HYPERLINK"/NewSite/ProductView.asp?ID=6"RSS-ST001D(PP)非金属超超声检测仪仪主机及测测试探头图8仪器器设备照片片九、质量保证1.人员配置表2技术人员员岗位责任任一览表序号姓名年龄性别学历专业职称在本项目拟任职职务1本科金属物探研究员注册岩土工程师师2硕士地球物理研究员审核人3本科环境工程高工项目负责人4硕士地球探测与信息息技术工程师测试工程师5大专地球物理探矿工程师测试工程师6硕士地球物理助工测试工程师兼安全员2.质量保证体系图9质量保证体系图图3.质量管理措施（1）确保ISO90011质量体系系得有效运运行严格执行ISOO90011质量体系系，确保有有效运行，做做好质量记记录，严格格执行规程程、规范和和程序，确确保ISO99001质量体系系的有效运运行。（2）检测前技术交底底组织技术人员充充分讨论，统统一认识，向向所有检测测作业人员员进行技术术交底，使使大家明确确总体任务务和各自的的职责。组组织参加探探测工作的的技术人员员认真学习习，掌握规规范及工程程任务的实实质要求。（3）检测人员持证证上岗所有检测人员均均经公司培培训合格，持持有主管机机关或公司司颁发的上上岗证。（4）检测前仪器性能能检测仪器经中国国计量科学学研究院检检定合格。在在检测前后后，必须核核查仪器的的性能，确确保仪器的的状态正常常和检测数数据准确可可信。（5）作好现场记录现场按照规定的的表格格式式进行数据据记录，确确保检测数数据能够追追溯到国家家基准。数数据不得随随意更改，需需要更改的的，只能由由检测人员员杠改并签签名。（6）数据复核现场检测时，按按照规定的的比例进行行抽样复测测，检查数数据的一致致性、可靠靠性。十、试验进度及资料料提交1.试验进度静载荷试验点桩桩身强度、桩的休止止期及场地地条件满足足试验要求后后及时进场场进行试验验。试验准准备时间3天，之后抗压试试验按2天/点的进度度进行正式式试验，中中间转移11天，现场试试验时间88天。遇到雨天天或其他不不可预见的的情况影响响工期时，工工期顺延。试验桩完整性检测提前进行。2.报告的提交根据试验进度，及及时提供临临时试验成成果。全部部外业完成成后7日内提交正式式检测成果果报告，主主要成果包包括：Q～S曲线、S～lgt曲线、沉沉降汇总表表，低应变变检测曲线线、承载力力检测成果果表、桩身身完整性检检测成果表表。十一、双方配合事项项1．甲方配合事项项甲方提供现场用用电(380VV和220V，功率不不小于5kW)，将电源源接到试验验场地内，保保证试验期期间不断电电。提供场地工程地地质资料、检检测桩施工工记录；按照要求负责全全部试验桩桩成桩工作作，开挖后后保护静载载试验桩桩桩头并负责责桩头加固固、清理、养养护桩头，以以满足试验验强度要求求；为试验提供场地地条件，如如试验工作作面(场地不小小于10mm×10m)、保证施施工车辆出出入场、试试验点之间间设备转移移的道路畅畅通，清除除试验点周周围影响试试验的障碍碍物；要避免施工与检检测工作的的冲突，如如过近距离离施工机械械的振动对对检测精度度的影响、检检测车辆与与其他施工工车辆的交交通冲突等等；协调与试验有关关的其他问问题。2．乙方责任积极作好工程准准备，包括括检测设备备的准备、现现场准备；；静载荷试验桩强强度及桩的的休止期满满足要求、现现场具备测测试条件后后及时进场场，认真开开展检测工工作；乙方进场后遵守守施工现场场的各项安安全规定；；测试现场应及时时与甲方、监监理、设计计及施工