榄核植物油储备库扩建优化工程及地磅土建工程桩基检测方案编制:___________________校核:___________________审核:___________________广广州州建建设设工工程程质质量量安安全全检检测测中中心心有有限限公公司司二二OO一一四四年年五五月月三三十十日日2目录一.工程概况…………………………………….………3二.编制依据…………………………………….……..3三.检测方法及抽检测数量…………………….……..4(一)冲孔灌注桩……………………….…….…..4(二)水泥土搅拌桩.………………………….…..4四.检测原理、现场实施及技术要点………….………5(一)低应变法………………………………..…..5(二)高应变法……….…………………...……..7(三)钻芯法(水泥土搅拌桩)…………….…….10(四)单桩竖向抗压静载试验(水泥土搅拌桩)..11(五)平板载荷试验(复合地基)……………..…..13五.现场检测安全措施及文明作业……….…………..14六.进度安排及成果提交………………………....….153榄核植物油储备库扩建优化工程及地磅土建工程桩基检测方案一.工程概况本工程位于广州市南沙区榄核镇上街,占地面积约1200m2,新建12个储油罐(含基础)、100吨地磅基础一座、加热间及排水沟围堰等配套设施;罐体采用圆柱形钢结构,高9.3米,半径3.6米,单个容积为370m3。12个罐体连成一组,四周设围堰,两侧设进出楼梯。罐体组与一期、二期罐体组设置空中连廊。储油罐基础采用冲孔混凝灌注桩,桩径为800mm,单桩承载力特征值为1200KN,桩端持力层为中风化粉砂质泥岩,桩长约20米,混凝土强度为C30,共60根。管架基础与加热间采用水泥土搅拌桩,桩径为500mm,单桩竖向承载力特征值不低于100KN,桩端进入2-2粉砂层土,桩长14米,混凝土强度为C25,共约156根。地磅基础采用冲孔混凝灌注桩,桩径为800mm,单桩承载力特征值为1200KN,桩端支撑岩为强风化花岗岩,桩长约15-18米,混凝土强度为C25,共10根。根据国家现行有关规范、规程及省市有关文件的规定,结合本工程具体特点,广州建设工程质量安全检测中心有限公司提出以下本工程桩基的检测方案。二.编制依据(1).中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003;(2).广东省标准《建筑地基基础检测规范》(DBJ15-60-2008);(3).穗建质[2010]574号“关于建筑工程地基基础检测工作的通知”;(4).委托单位提供的本工程有关桩基础设计及施工等文件资料。4三.检测方法及抽检数量依据本项目有关桩基础的设计文件资料,工程桩基础采用冲孔灌注桩和水泥土搅拌桩,其中水泥土搅拌桩用于复合地基处理,因此本项目检测应分以下两类:(一)冲孔灌注桩检测依据相关规范、文件,本工程冲孔灌注桩应进行两种检测:一是桩身完整性检测,一是基桩承载力检测。1桩身完整性检测本工程冲孔灌注桩的桩径为800mm,共70根。穗建质[2010]574号“关于建筑工程地基基础检测工作的通知”中规定的抽检规则为:对于桩径<1500mm的柱下桩和非柱下桩,应采用钻芯法或声波透射法抽检,抽检数量不少于相应桩总数的30%且不少于20根;对未抽检到的其余桩,宜采用低应变法或高应变法检测。因此建议本工程桩身完整性检测采用低应变法和声波透射法(或钻芯法)相结合的方法,其中声波透射法(或钻芯法)检测抽检数量建议为20根,低应变法检测抽检数量建议为50根。2承载力检测承载力检测可采用单桩竖向静载试验和高应变法,本工程桩基础设计等级为丙级,依据规范和文件规定,考虑到工程的需要,建议本项目的承载力检测采用高应变法。穗建质[2010]574号“关于建筑工程地基基础检测工作的通知”中规定的抽检规则为:当采用高应变法抽检时,抽检数量不少于单位工程桩总数的5%且不少于5根,因此建议高应变法检测抽检5根。(二)水泥土搅拌桩检测穗建质[2010]574号“关于建筑工程地基基础检测工作的通知”中规定采用水泥土搅拌桩处理的复合地基应进行两类三种检测:一类是桩体施5工质量检测即钻芯法和单桩竖向抗压载荷试验,一类是复合地基平板载荷试验,具体的建议抽检数量如下:1钻芯法穗建质[2010]574号“关于建筑工程地基基础检测工作的通知”中规定:抽检数量不少于总桩(墩)数的0.5%,且总不得少于3根,本工程水泥土搅拌桩约为156根,因此建议钻芯法抽检数量为3根。2单桩竖向抗压载荷试验穗建质[2010]574号“关于建筑工程地基基础检测工作的通知”中规定:抽检数量不少于总桩(墩)数的0.5%,且总不得少于3根,本工程水泥土搅拌桩约为156根,因此建议单桩竖向抗压载荷试验抽检数量为3根。3复合地基平板载荷试验穗建质[2010]574号“关于建筑工程地基基础检测工作的通知”中规定:抽检数量不应少于总桩(墩)数的0.5%,且不得少于3点;可选择多桩(墩)复合地基平板载荷试验或单桩(墩)复合地基平板载荷试验,也可一部分试验点选择多桩(墩)复合地基平板载荷试验而另一部分试验点选择单桩(墩)复合地基平板载荷试验,但试验点的总数不得低于总桩(墩)数的0.5%,且不得少于3点。本工程水泥土搅拌桩约为156根,因此建议复合地基平板载荷试验抽检数量为3点单桩。最终的检测数量和具体桩位由建设、监理和设计方共同确定并上报建设行政主管部门批准后实施。四.检测原理、现场实施及技术要点(一)低应变法1检测目的检测基桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置。62基本原理基桩低应变法检测桩身结构完整性的基本原理是:通过在桩顶施加激振信号产生应力波,该应力波沿桩身传播过程中,遇到不连续界面(如蜂窝、夹泥、断裂、孔洞等缺陷)和桩底面时,将产生反射波,检测分析反射波的到时、幅值和波形特征,就能判断桩的完整性。3检测仪器设备检测仪器采用美国PDI公司生产的P.I.T桩基完整性检测仪或武汉岩海工程技术有限公司生产的基桩动测仪,检测设备及现场联接见图4-1。图4-1基桩低应变法检测仪器设备现场连接示意图4检测前的准备工作约14天砼龄期或至少达到设计强度的70%后开始检测,通知进场检测前请做好以下工作:1)凿去桩头浮浆,露出新鲜密实桩顶(混凝土)面,使桩头保持平整;2)清除桩头碎石、杂物、泥浆和积水,使桩头保持清洁、干燥;按下图4-1所示在桩顶(桩中心算起半径2/3处和桩中心位置)用砂轮机磨平手锤击打桩身完整性检测仪信号输入参数设定数据处理结果输出桩计算机绘图仪73-5个约10cm2的测点,以便安装传感器,特别注意测点处不能松动、开裂,要尽可能坚硬;图4-1基桩低应变测点分布图3)在检测之前,桩顶承台不得绑扎钢筋,并适当处理桩头伸出的钢筋笼,使人能够自由出入;4)提供基桩平面布置图、场地地质资料及检测桩的有关成桩资料等。(二)高应变法1.检测目的①检测桩身结构完整性;②确定单桩竖向极限承载力及桩侧摩阻力和端承力分布情况。2.基本原理高应变动力试桩的基本原理:用重锤冲击桩顶,使桩—土产生足够的相对位移,以充分激发桩周土阻力和桩端支承力,通过安装在桩顶以下桩身两侧的力和加速度传感器接收桩的应力波信号,应用应力波理论分析处理力和速度时程曲线,从而判定桩的承载力和评价桩身质量完整性。假设桩为一维线弹性杆,测点下桩长为L,横截面积为A,桩材弹性模量为E,桩材质量密度为ρ,桩身内应力波传播速度(俗称弹性波速)为C(C2=E/ρ),广义波阻抗或桩身截面力学阻抗为Z=AρC;其桩身8应力应变关系可写为:假设土阻力是由静阻力和动阻力两部分组成:推导可得桩的一维波动方程:分析方法采用Case法和实测曲线拟合法:记冲击速度峰对应时间为t1,t2=t1+2L/C为桩底反射对应时间,根据实测的力、速度曲线F(t)、V(t)推导可得case法判定桩的承载力的计算公式为:对于等截面桩,桩顶下第一个缺陷对应的完整性系数由下式计算:其中:Rx---缺陷点X以上的桩周土阻力;缺陷位置可根据缺陷反射波的对应时间tx由下式确定:实测曲线拟合法采用了较复杂的桩-土力学模型,选择实测力或速度或上行波作为边界条件进行拟合,拟合完成时计算曲线应与实测曲线基本吻合,桩侧土摩阻力应与地质资料基本相符,贯入度的计算值应与实测值基本吻合,从而获得桩的竖向承载力和桩身完整性。EAFEdsRRRARxuctu2222221ttcLxx2)()()(2)()()(111xxxtVZtFtFtVZtFtF)()()()(11xxxtFtFtFRtF2)()()1(2)()()1(2211tVZtFJtVZtFJRccc9A1A23.检测设备检测仪器:采用美国PDI公司生产的PAL、PAX型打桩分析仪和武汉岩海公司生产的RS-1616K(S)基桩动测仪。锤击设备:根据工程桩的承载力不同将分别使用10t、20t和38t、的重锤。检测仪器设备及现场连接见图1。注:A1、A2——加速度传感器F1、F2——力传感器图1高应变法动力试桩示意图4.检测时间受检灌注桩混凝土强度至少达到设计强度的80%,且不小于30Mpa,约20天龄期。5.检测前准备工作1)场地要求(1)被检测桩的桩号、桩径、砼强度、实际桩长等设计及施工资料应提前作好标识;(2)工地应准备好220V交流电源;(3)按照检测方的要求准备好检测前的桩头处理工作;(4)场地条件应能够进退场平板车及起重机的便道。被检测桩所在场地应能行走25吨以上汽车起重机,要求起重机车尾到要检测桩距≤7m;(5)若待检桩处于基坑中,请对该基坑做可靠的支护处理确保检测人员能安全上下且起重设备在其周围合适范围内工作时不发生危险。高应变打桩分析仪参数设定数据处理信号输入结果输出重锤桩打印结果波形绘制F1F2102)桩头准备桩头开挖处理需求说明如图1。将桩顶浮浆打掉至正常砼达面(达到设计强度),保留原桩身钢筋。用高标号砼(C40以上)驳接桩头,有条件掺加早强剂以缩短龄期,在新驳接桩头内布竖向钢筋、环行箍筋和五层钢筋网,规格结构、尺寸如附图1所示。驳接面砼要够标号,并要清洗干净。坑底浇捣标号C15、厚度10厘米以上砼;或整平压实坑底并上铺20cm厚砂层,坑底不能有积水。(三)钻芯法(水泥土搅拌桩)1检测目的目的是检验搅拌桩或旋喷桩施工记录桩长是否属实,鉴定持力层土性,评价桩身均匀性,检验水泥土抗压强度等。2检测仪器设备(1)钻机本次钻芯法检测采用北京探矿机械厂生产的XY-1A型钻机,使用双管单动金刚石钻具,以合金钻头钻进。(2)芯样切割机采用江苏姜堰市曙光机电设备厂生产的DQ-1型芯样切割机。(3)压力试验机采用吉林省金力试验技术有限公司生产的YAW-2000型压力试验机。5技术要求⑴采用回转钻进方式。⑵采用双管单动金刚石钻具,将取样与钻进合二为一,且保持试件的天然湿度。⑶为保证取样质量,回次进尺应不超过1.0米。⑷钻孔口径不小于110mm,以保证试块尺寸。⑸钻孔的位置位于搅拌桩的径向D/4位置处,持力层钻取3D。⑹钻孔抽芯时,桩龄期应为不小于28d。11⑺应在桩身有代表性部位采取芯样试件,进行抗压强度测试。3钻芯成果整理⑴提交试块的抗压强度值。⑵根据试块抗压强度试验结果,评判搅拌桩的桩身强度是否满足设计要求。⑶判定持力层是否满足设计要求。4检测前准备工作(1)道路条件:满足2吨载重货车运输钻机设备进退场;(2)负责受检桩头的出露和开挖,以便钻芯检测孔的准确定位;(3)若因基坑开挖而使钻机检测设备无法安置就位时,负责安排塔吊等设备协助起吊就位。(四)单桩竖向抗压静载试验(水泥土搅拌桩)1检测目的检测单桩的竖向抗压承载力。2检测方法采用单桩竖向抗压承载力特征值的2倍为最大试验荷载,快速维持荷载法,即一般每隔一小时加一级荷载。根据试验数据绘制的Q~s、s~lgt曲线来确定单桩竖向抗压静载的极限承载力Qu,当Qu2倍承载力设计值时,判定该受检桩满足设计要求。3试验设备、