法院建设项目基桩检测方案

兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测技术方案兰州理工大学土木综合实验中心二○一六年八月二十二日兰州理工大学土木综合实验中心兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测方案1目录1、工程概况...............................................................................................................-1-2、检测依据.................................................................................................................-1-3、检测要求.................................................................................................................-1-4、检测方案.................................................................................................................-2-4.1混凝土桩完整性检测（低应变检测）......................................................................-2-4.1.1适用范围...............................................................................................................-2-4.1.2试验依据...............................................................................................................-2-4.1.3仪器设备...............................................................................................................-2-4.1.4现场检测...............................................................................................................-2-4.1.5检测数据分析与判定...........................................................................................-4-4.2混凝土桩基承载力检测（静载试验锚桩法）..........................................................-7-4.2.1试验依据...............................................................................................................-7-4.2.2试验目的...............................................................................................................-7-4.2.3试验方法...............................................................................................................-8-4.2.4试验中止控制.......................................................................................................-9-5、桩基静载试验桩布置方案.......................................................................................-9-5.1方案说明......................................................................................................................-9-5.2布置图........................................................................................................................-12-兰州理工大学土木综合实验中心兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测方案-1-1、工程概况1）本工程为兰州新区人民法院审判法庭项目。建设地点位于甘肃省兰州新区中川镇，在纬三路以南，纬五路以北，经九路以西区域，用地东侧紧临经九路。项目建设单位为兰州新区铁路建设投资有限责任公司。2）本工程包括如下两个部分：兰州新区人民法院审判法庭：地上5层，地下1层；建筑结构主体高度25.75m;地下室主要功能为机动车库及部分设备用房;门卫室：地上1层；建筑结构高度3.05m;本工程不含人防3）本工程建筑结构的安全等级为二级；地基基础设计等级为甲级；结构的设计使用年限为50年；结构设计基准期为50年。未经过技术鉴定或设计许可，不得改变结构的用途和使用环境。2、检测依据（1）《建筑桩基技术规范》JGJ94-94；（2）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；（3）《岩土工程勘察规范》GB50021-2001；（4）《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2014。3、检测要求根据规范及设计要求，对该工程的桩基进行单桩承载力和桩身完整性验收抽样检测，检测要求如下：桩身完整性验收抽检数量：所有桩采用低应变动测法进行桩身完整性兰州理工大学土木综合实验中心兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测方案-2-检测；单桩竖向抗压承载力静载试验验收抽检数量：每栋楼不少于总桩数的1%且不少于3根。本工程静载试验检测抽检桩数为3根。4、检测方案4.1混凝土桩完整性检测（低应变检测）4.1.1适用范围本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。本方法的有效检测桩长范围应通过现场试验确定。4.1.2试验依据（1）《建筑桩基技术规范》JGJ94-94；（2）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；（3）《岩土工程勘察规范》GB50021-2001；（4）《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2014。4.1.3仪器设备检测仪器的主要技术性能指标应符合《基桩动测仪》JG/T3055的有关规定，且应具有信号显示、储存和处理分析功能。瞬态激振设备应包括能激发宽脉冲和窄脉冲的力锤和锤垫；力锤可装有力传感器；稳态激振设备应包括激振力可调、扫频范围为10～2000Hz的电磁式稳态激振器。4.1.4现场检测受检桩应符合下列规定：1)桩身强度应不低于设计强度的70%，且不应低于15MPa。兰州理工大学土木综合实验中心兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测方案-3-2)桩头的材质、强度、截面尺寸应与桩身基本等同。3)桩顶面应平整、密实、并与桩轴线基本垂直。测试参数设定应符合下列规定：1)时域信号分析的时间段长度应在2L/c时刻后延续不少于5ms；幅频信号分析的频率范围上限不应小于2000Hz。2）设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长，设定桩身截面积应为施工截面积。3）桩身波速可根据本地区同类型桩的测试值初步设定。4）采样时间间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择；时域信号采样点数不宜少于1024点。5）传感器的设定值应按计量检定结果设定。测量传感器安装和激振操作应符合下列规定：1）传感器安装应与桩顶面垂直；用耦合剂粘结时，应具有足够的粘结强度。2）实心桩的激振点位置应选择在桩中心，测量传感器安装位置宜为距桩中心2/3半径处；空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上，且与桩中心连线形成的夹角宜为90°，激振点和测量传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处。3）激振点与测量传感器安装位置应避开钢筋笼的主筋影响。4）激振方向应沿桩轴线方向。5）瞬态激振应通过现场敲击试验，选择合适重量的激振力锤和锤垫，宜用宽脉冲获取桩底或桩身下部缺陷反射信号，宜用窄脉冲获取桩身上部兰州理工大学土木综合实验中心兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测方案-4-缺陷反射信号。6）稳态激振应在每一个设定频率下获得稳定响应信号，并应根据桩径、桩长及桩周土约束情况调整激振力大小。信号采集和筛选应符合下列规定：1）根据桩径大小，桩心对称布置2～4个检测点；每个检测点记录的有效信号数不宜少于3个。2）检查判断实测信号是否反映桩身完整性特征。3）不同检测点及多次实测时域信号一致性较差，应分析原因，增加检测点数量。4）信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统的量程。4.1.5检测数据分析与判定桩身波速平均值的确定应符合下列规定：当桩长已知、桩底反射信号明确时，在地质条件、设计桩型、成桩工艺相同的基桩中，选取不少于5根Ⅰ类桩的桩身波速值按下式计算其平均值：niicnc1m1（3-1）TΔLci2000（3-2）fΔLci2（3-3）式中cm——桩身波速的平均值（m/s）；ci——第i根受检桩的桩身波速值（m/s），且︱ci－cm︱/cm≤5%；L——测点下桩长（m）；兰州理工大学土木综合实验中心兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测方案-5-ΔT——速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差（ms）；Δf——幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差（Hz）；n——参加波速平均值计算的基桩数量(n≥5)。当无法按上款确定时，波速平均值可根据本地区相同桩型及成桩工艺的其他桩基工程的实测值，结合桩身混凝土的骨料品种和强度等级综合确定。桩身缺陷位置应按下列公式计算：ctΔxx20001（3-3）fΔcx21（3-4）式中x——桩身缺陷至传感器安装点的距离（m）；Δtx——速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差（ms）；c——受检桩的桩身波速（m/s），无法确定时用cm值替代；Δf′——幅频信号曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差（Hz）。桩身完整性类别应结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、成桩工艺、地质条件、施工情况，按本规范表3.5.1的规定和表8.4.2所列实测时域或幅频信号特征进行综合分析判定。桩身完整性判定类别时域信号特征幅频信号特征Ⅰ2L/c时刻前无缺陷反射波；有桩底反射波桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差Δf≈c/2L兰州理工大学土木综合实验中心兰州新区人民法院审判法庭项目桩基检测方案-6-Ⅱ2L/c时刻前出现轻微缺陷反射波；有桩底反射波桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差Δf≈c/2L，轻微缺陷产生的谐振峰与桩底谐振峰之间的频差Δf′c/2LⅢ有明显缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间Ⅳ2L/c时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波，无桩底反射波；或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动，无桩底反射波。缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频差Δf′c/2L，无桩底谐振峰；或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰，无桩底谐振峰注：对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩，因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时，可