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中国上海世博会公共活动中心工程桩基检测试验(静载)方案.doc

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二○○七年八月八日
中国上海世博会公共活动中心工程
桩基检测实验方案
工程概况:
本工程的桩基测试内容涉及单桩竖向抗压静载测试、单桩竖向抗拔静载测试、低应变动测、高应变动测、声波透射法及桩身桩底位移检测、桩身轴力、桩侧侧摩阻力检测等:
检测方案编制阐明:
1、检测数量、措施:
《中国上海世博会公共活动中心工程》及本工程的桩基施工阐明、桩位平面图及抗压桩抗拔桩详图。
序号
项目
试锚桩检测数量
工程桩检测数量
合计
抽检原则
1
试成孔检测
——
——
2个孔共8孔次
灌注桩施工前,主体建筑范畴外
2
成孔检测
77孔次
224孔次
301孔次
试锚桩均测、其他的工程桩10%
3
静载(抗压)
10组
——
10组
抗压试桩均测
4
静载(抗拔)
9组
——
9组
抗拔试桩均测
5
低应变
77组
1118组
1195组
试桩、锚桩均测,其他的工程桩50%
6
高应变
10组
94组
104组
抗压试桩均测、其他抗压工程桩10%
7
声测
19组
224组
243组
所有试桩均测,其他的工程桩10%
8
桩身、桩底位移
19组
——
19组
所有试桩均测
9
桩身轴力、
测摩阻力检测
19组
——
19组
所有试桩均测
2、执行的规范:《建筑基桩检测技术规程》(DGJ08―218―)
《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-)
《地基基本设计规范》(DGJ08-11-1999)
现场规定:
一般规定:现场场地平整,道路畅通,便于吊、卡车进出场及起吊设备;提供220V和380V交流电用以照明和设备用电。临时用房一间
试桩期间,试桩静载设备2倍桩长范畴内不得有重型机械或将产生振动设备的作业,保证检测数据的对的和检测工作的正常进行。
低应变检测前须将每工程桩所有开挖且将桩顶解决后进行。
工程桩高应变检测应将需检测的试桩按本方案的规定进行加固解决。
检测时间:
抗压静载检测速度为4天/组(涉及设备安装及检测);
抗拔检测检测速度为2天/组(涉及设备安装及检测)
低应变动测、高应变动测、成孔检测、声波透射检测待测试条件具有。检测时间由委托单位提前一天告知。一般在一天即可完毕现场检测工作。桩身、桩底位移检测及桩身轴力、测摩阻力检测在静载实验进行时同步检测。
测试成果及期限
静载拟定实测单桩竖向抗压(拔)极限承载力。提供单桩竖向抗压(拔)静载荷实验的Q—s曲线和s—lgt曲线以及成果汇总表。
低应变所测桩桩身完整性曲线和判断及缺陷描述。
试成孔检测提供持续12小时的孔径、、孔深、垂直度、及沉渣厚度的检测数据以鉴定孔壁稳定性能,评价施工机械和工艺与否满足灌注桩成桩的质量规定。
成孔检测提供孔径、、孔深、垂直度、及沉渣厚度的检测数据。
高应变检测提供抗压桩的实测承载力及桩身完整性。
声波透射法检测提供桩身完整性并鉴定桩身缺陷限度并拟定其位置。
沉降杆法可提供在不同荷载作用下桩身各个需检测断面及桩端位移值。
基桩内力测试:对于竖向抗压静载实验桩可得到桩侧各土层的分层抗压摩阻力和桩端支承力;对竖向抗拔静荷载实验桩,可得到桩侧土的分层抗拔摩阻力;
每项实验结束后两天内提供速报,每个单项的检测工作结束后一周内提供正式报告。
注:需委托方在现场检测前提供地质勘察报告、成桩记录和桩位平面图,以供现场检测安排,分析参照。
第一章单桩竖向抗压静载荷实验
静载仪器设备:
静载实验设备重要由主梁、次梁、锚桩等反力装置,千斤顶、油泵加载装置,压力传感器或荷重传感器等荷载测量装置,位移传感器等位移测量装置构成。
1、反力装置:
静载实验加载反力装置根据现场条件选用锚桩横梁反力装置。,并且在最大实验荷载作用下,保证加载反力装置的所有构件不应产生过大的变形,有足够的安全储藏并对锚桩抗拔力(地基土、抗拔钢筋、桩的接头混凝土抗拉能力)进行验算,并监测锚桩上拔量。以保证检测过程的安全可靠。
千斤顶
承压板



试桩
锚桩实验装置示意图
垫块
枕头
次梁
拉杆
锚笼
锚桩主筋
地表
锚桩
试桩
次梁
基准梁
基准桩
主梁
锚桩
主梁
2、荷载测量设备:
荷载测量采用通过用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定,采用荷重传感器的测量误差不不小于1%。本工程选用的千斤顶的最大实验荷载相应千斤顶量程的30%~80%。
实验用油泵、油管在最大加载时的压力不超过规定工作压力的80%,当实验油压较高时,油泵应能满足实验规定。
沉降测量设备:
基准梁长度、刚度均能满足实验规定。基准梁的一端固定在基准桩上,另一端应简支于基准桩上,以减少温度变化引起的基准梁挠曲变形。采用有效遮挡措施,以减少温度变化和刮风下雨、振动及其她外界因素的影响;
反力装置
试桩中心与锚桩中心
试桩中心与基准桩中心
基准桩中心与锚桩中心
锚桩横梁
≥4(3)D且>
≥4(3)D且>
≥4(3)D且>
注:D为试桩、的设计直径或边宽。
沉降测定平面在桩顶200mm如下位置,测点应牢固地固定于桩身,在其两个方向对称安顿4个百分表或位移传感器,
沉降测量采用大量程百分表,量程(0-50mm),全程示值误差和回程误差分别不超过40μm和8μm,%。%FS,。
桩头解决
实验过程中,为保证不会因试桩桩头破坏而终结实验,应对桩头进行解决。一方面凿掉桩顶部的松散破碎层和低强度混凝土,露出主筋,冲洗干净桩头后再浇注桩帽,桩帽的施工应达到下列规定:
桩帽顶面应水平、平整、桩帽中轴线与原桩身上部的中轴线严格对中,桩帽面积不小于或等于原桩身截面积,桩帽截面形状为方形。
桩帽主筋应所有直通至混凝土保护层之下,如原桩身露出主筋长度不够时,应通过焊接加长主筋,各主筋应在同一高度上,桩帽主筋应与原桩身主筋按规定焊接。
距桩顶1倍桩径范畴内,宜用3mm厚的钢板围裹,,间距不适宜不小于150mm。桩帽应设立钢筋网片3层,间距100mm。
桩帽混凝土强度级别宜比桩身混凝土提高1级,且不得低于C30。
桩帽加固图见抗压桩详图中SZ1、MP1、MP2。
试桩桩顶标高为便于沉降测量仪表安装,试桩顶部宜高出自然地面40cm。
锚桩顶部高度基本与地面高度持平,锚桩主筋应露出桩顶40cm。
静载检测技术
1、系统检查
在所有实验设备安装完毕之后,应进行一次系统检查。对试桩施加一较小的荷载进行预压,消除整个量测系统和被检桩自身由于安装、桩头解决等人为因素导致的间隙而引起的非桩身沉降;排除千斤顶和管路中之空气;检查管路接头、阀门等与否漏油等。如一切正常,卸载至零,待百分表显示的读数稳定后,并记录百分表初始读数,即可开始进行正式加载。
2、维持荷载:本工程抗压桩采用两循环加载卸载法:
逐级等量加载:分级荷载为最大加载量的1/10,其中第一级可取分级荷载的2倍即20%,
每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量,后来每隔30min测读一次。
试桩沉降相对稳定原则:在每级荷载作用下,,可视为稳定()。
当桩顶沉降速率达到相对稳定原则时,再施加下一级荷载。

卸载时,每级荷载维持1h,按第5、15、30、60min测读桩顶沉降量;。
,再加载至最大实验荷载后按慢速法进行卸载。
加、卸载时应使荷载传递均匀、持续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过度级荷载的±10%
3、终结加载条件:
某级荷载作用下,桩顶沉降量不小于前一级荷载作用下沉降量的5倍。当桩顶沉降能稳定且总沉降量不不小于40mm时,宜加载至桩顶总沉降量超过40mm。
某级荷载作用下,桩顶沉降量不小于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24h尚未达到稳定原则。

当荷载–沉降曲线呈缓变型时,可加载至桩顶总沉降量60~80mm;在特殊状况下,可根据具体规定加载至桩顶合计沉降量超过80mm。
4、实验资料记录
静载实验资料精确记录。实验前应收集工程地质资料、设计资料、施工资料等,填写桩静载实验概况表,概况表涉及三部分信息,一是有关拟建工程资料,二是实验设备资料,千斤顶、压力表、百分表的编号等,三是受检桩实验前后表观状况及实验异常状况的记录。
5、检测数据分析
(1)、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s-lgQ、lgs-lgQ等其她辅助分析所需曲线,并整顿荷载沉降汇总表。
(2)拟定实际单桩竖向抗压极限承载力。
第二章单桩竖向抗拔静载荷实验

单桩竖向抗拔静载实验设备重要由主梁、次梁(合用时)、反力桩或反力支承墩等反力装置,千斤顶、油泵加载装置,压力表、压力传感器或荷重传感器等荷载测量装置,百分表或位移传感器等位移测量装置构成。
1、反力装置
抗拔实验反力装置采用反力桩提供支座反力,。
采用反力桩提供支座反力时,反力桩顶面应平整并具有一定的强度,为保证反力梁的稳定性,反力桩顶面直径(或边长)不不不小于反力梁的梁宽,否则,应加垫钢板以保证明验设备安装稳定性。
穿心千斤顶
主梁
支承墩或
支承桩
主筋
百分表
基准梁
试桩
支承桩
反力梁
试桩
表座
测微表
球铰
液压
千斤顶
球铰
液压
千斤顶
≥4D且>
≥4D且>
基准
支承桩
垫块
加载装置采用千斤顶放在试桩的上方、主梁的上面。间隙示意图
2荷载测量
荷载测量可采用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定。
3上拔量测量