双塔山地基试验桩检测报告

承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告报告编号（2011）测试506号工程名称：承德双塔山220kV变电站工程试验地点:河北省承德市双滦区境内试验日期:2011.11.12～2011.11.20试验类别:单桩复合地基及桩间土湿陷性静载荷试验北京金地通检测技术中心二○一一年十一月承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第1页承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告结论工程名称承德双塔山220kV变电站工程检测地点河北省承德市双滦区境内检测目的检测单桩复合地基承载力特征值及桩间土是否消除湿陷性检测数量灰土挤密桩单桩复合地基静载荷试验6组，桩间土湿陷性静载荷试验6组。执行规程《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）仪器设备国产RS-JYB型全自动静载试验仪委托单位北京电力建设公司试验结论依据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）、《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004），检测结果如下：1、单桩复合地基竖向抗压静载试验：承德双塔山220kV变电站第一、第二试验区灰土挤密桩复合地基处理工程，受检的6组单桩复合地基，在最大竖向抗压试验荷载作用下,沉降位移相对稳定。受检的6组单桩复合地基竖向抗压承载力特征值为180kPa，承载力满足设计要求。2、桩间土湿陷性静载荷试验：承德双塔山220kV变电站第一、第二试验区灰土挤密桩间土,在200kPa压力下浸水载荷试验的附加湿陷量与承压板宽度之比小于0.023，说明桩间土已消除湿陷性，桩间土挤密效果良好。（检测及试验图件见附图）声明本检测报告无检测专用章无效，复印本检测报告者无效，对本检测报告如有异议，申诉期为15天。检验单位：北京金地通检测技术中心北京石景山区晋元庄路23号邮编：100144电话：[phone]传真：[phone]主任主要试验人报告编写人报告审核人报告审批人签发日期承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第2页1.概况1.1工程概况工程名称：承德双塔山220kV变电站工程建设单位：华北电网有限公司监理单位：北京华联电力工程监理公司设计单位：山西省电力勘测设计院桩基施工单位：北京综建科技有限公司复合地基检测单位：北京金地通检测技术中心工程概况：本工程位于河北省承德市双滦区境内。此次只对承德双塔山220kV变电站试验区（第一区、第二区）灰土挤密桩复合地基进行单桩复合地基载荷试验、桩间土湿陷性静载荷试验。由于天然地基具有湿陷性和地基承载力不能满足设计的要求，需对地基土进行加固处理。本次先期拟对第一区、第二区灰土挤密桩复合地基处理试验区进行静载试验，设计要求处理后的复合地基承载力达到180kPa且消除湿陷性。受北京电力建设公司的委托，北京金地通检测技术中心对承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩进行了检测工作。复合地基检测包括单桩复合地基静载荷试验和桩间土湿陷性静载荷试验。1.2试验区灰土挤密桩复合地基设计概况试验区灰土挤密桩复合地基设计参数见表1：承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第3页表1项目参数第一区第二区有效桩长(m)6.505.0桩径(mm)600600桩间距1.20m等边三角形布置1.20m等边三角形布置单桩处理面积(m2)1.251.25复合地基承载力（kPa）180180桩数1501501.3检测工作量本次对承德双塔山220kV变电站两块试验区灰土挤密桩复合地基进行检测，主要方法为单桩复合地基抗压静载荷试验和桩间土湿陷性静载荷试验。本方案设计检测数量见表2：表2位置试验方法工作量试验目的最大试验荷载（kN）试验荷载最大反力（kN）第一区单桩复合静载试验3检验单桩复合地基承载力特征值450540桩间土静载试验3桩间土湿陷性5060第二区单桩复合静载试验3检验单桩复合地基承载力特征值450540桩间土静载试验3桩间土湿陷性5060完成单桩复合地基静载荷试验6组，桩间土湿陷性静载荷试验6组。2.场地工程地质条件及气象条件2.1地形地貌承德双塔山220kV变电站工程，位于承德市双滦区西地乡东山头南侧约500m的黄土台地上，地貌上属于黄土丘陵。站址场地为一狭长黄土台地，场地长约200m，宽度70～80m，局部地段宽度不足50m。站址四周冲沟发育，台地顶部地形较平坦，海拔高程为380～390m。台地与四周高差约20m。有乡间公路从站址南侧通过，交通较为方便。2.2工程地质承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第4页依据施工图设计阶段《承德双塔山220kV变电站岩土工程勘测报告》，变电站场地地基深度15m以内地层划分为○1、○2两大层，○1层为第四系上更新统冲洪积黄土（粉土）（Q3al+pl）。其中○1层具有湿陷性，湿陷性土层厚度一般8.5m～10.5m，为Ⅱ级非自重湿陷性黄土场地。○2层细砂，承载力特征值为200kPa，可作为良好的地基下卧层。场地土类型为中软场地土，建筑场地类型为Ⅱ类。根据《承德双塔山220kV变电站岩土工程勘测报告》，○1层黄土（粉土）最大干密度1.78g/cm3，最优含水量16%。2.3地下水条件站址场地的地下水位埋深为40m左右，可以不考虑地下水对建（构）筑物基础的影响。2.4气象条件承德地处内蒙古高原与华北平原的过渡带，属温带大陆性季风型山地气候，四季分明。冬天虽然寒冷，但由于四周环山，阻滞了来自蒙古高原寒流的袭击，故温度要高于同纬度其他地区；夏季凉爽，雨量集中，基本上无炎热期。。3.检测依据1、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；2、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；3、《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）；4、《承德双塔山220kV变电站新建工程地基处理试验桩施工组织设计》。4.检测方法4.1单桩复合地基竖向抗压静载荷试验4.1.1检测目的：检测单桩复合地基竖向抗压承载力特征值。4.1.2试验仪器设备承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第5页RS-JYB型全自动静载试验仪，50mm精密位移传感器（BWS50mm型），精密压力传感器，两根并列30b工字钢为主梁，6根25b工字钢为次梁，电动油泵，100t千斤顶。配重60t。灰土挤密桩单桩复合地基静载荷试验承压板与设计的单桩处理面积一致，即1.25m2。4.1.3试验方法本次静载荷试验使用全堆载反力系统。试验前，将桩顶凿平，承压板底面下铺设15cm厚褥垫层碎石找平夯实，千斤顶位于桩顶正上方。单桩复合地基最大加荷为单桩处理面积承载力值（复合地基承载力特征值乘以单桩处理面积）的2倍，即450kN；反力配重为最大试验加荷载值的1.20倍，即540kN。1.灰土挤密桩单桩复合地基竖向抗压静载荷试验加荷方法a.静载荷试验的加载方式为慢速维持荷载法及2小时快速法相结合，加荷分8级，加荷级差取0.25倍特征值，荷载值由压力传感器测读，并用4支位移传感器测读单桩复合地基的沉降量，加压及测读均由RS－JYB型全自动静载试验仪系统自动完成。b.每加一级荷载前后均应各读记承压板沉降量一次，以后每半个小时读记一次。当一小时内沉降量小于0.1mm时，即可加下一级荷载。2.终止加载条件当单桩复合地基竖向抗压静载试验出现下列情况之一时可中止试验：a、沉降急剧加大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起；b、承压板的累计沉降量已大于其直径的6%；c、当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍。3.卸载观测承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第6页卸载级数为加载级数的一半，等量进行，每卸一级，间隔半小时，读记回弹量，待卸完全部荷载后间隔三小时读记总回弹量。本次由压重平台反力系统提供反力的单桩复合地基竖向抗压载荷试验装置如图1所示。主梁次梁单桩复合地基受检桩基准梁位移传感器千斤顶支墩支墩支墩基础承压板褥垫层材料堆载砂袋图1单桩复合地基竖向抗压载荷试验采用压重平台反力装置示意图4.2桩间土湿陷性静载荷试验4.2.1检测目的：检测桩间土是否消除湿陷性。4.2.2试验前期准备工作根据现场检测条件，本次采用单线法静载荷试验，方形承压板（边长0.50m）面积为0.25m2，试验坑深度为0.30m，压板底面下铺设10mm厚的粗砂。4.2.3试验仪器设备RS-JYB型全自动静载试验仪，50mm精密位移传感器（BWS50mm型），精密压力传感器，两根并列30b工字钢为主梁，6根25b工字钢为次梁，电动油泵，50t千斤顶。配重6t。4.2.4试验方法本次静载试验使用全堆载反力系统，承压板面积为0.25m2，静载荷试验最大加荷为200kPa。承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第7页a.静载荷试验的加载方式为慢速维持荷载法，最大荷载加至200kPa，分8级加载，每级加压增量为25kPa，荷载值由压力传感器测读，并用位移传感器测读承压板的沉降量，加压及测读均由RS-JYB型全自动静载试验仪系统自动完成。b.测读沉降量的时间间隔：每级加压后，按每隔15、15、15、15min各测读1次下沉量，以后为每隔30min观测1次，当连续2h内，每1h的下沉量小于0.10mm时，认为压板下沉已趋稳定，即可加下一级。c.在加载至200kPa沉降稳定后，保持压力不变，向试坑内浸水，并保持坑内200mm水深，附加下沉稳定后，记录附加湿陷量，试验结束。d.在200kPa压力下浸水载荷试验的附加失陷量与承压板宽度之比小于0.023时，应判定为土已消除失陷性。本次由压重平台反力系统提供反力的桩间土湿陷性静载荷试验装置如图2所示。主梁次梁基准梁位移传感器千斤顶支墩支墩支墩基础承压板粗砂堆载砂袋图2桩间土失陷性载荷试验采用压重平台反力装置示意图5.试验资料整理与分析5.1单桩复合地基竖向抗压静载荷试验资料整理与分析5.1.1单桩复合地基竖向抗压静载荷试验资料整理承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第8页根据外业试验数据资料，绘制p-s、s-lgt曲线，见单桩复合地基竖向抗压静载试验成果曲线。5.1.2单桩复合地基抗压承载力特征值的确定1.极限荷载能确定且小于对应比例界限的2倍时可按极限荷载的一半取值。2.当压力-沉降曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定：卵石、圆砾、密实粗中砂为主的地基，可取s/d=0.008所对应的压力；粘性土、粉土为主的地基，可取s/d=0.01所对应的压力。5.1.3单桩复合地基竖向抗压静载荷试验结果承德双塔山220kV变电站试验区（第一区、第二区）灰土挤密桩，单桩复合地基竖向抗压静载试验成果见表3。单桩复合地基竖向抗压静载荷试验成果表表3试验桩号设计复合地基承载力特征值(kPa)承压板面积(m2)极限承载力(kPa)最终沉降量(mm)检测单桩复合地基承载力特征值(kPa)特征值对应的沉降量（mm）试验位置A71801.2536016.301806.18第一试验区A10910.905.34A1136.473.54B731801.2536010.081804.25第二试验区B767.593.20B789.624.26承德双塔山220kV变电站第一试验区灰土挤密桩，受检桩号为A7、A109、A113，受检单桩复合地基竖向抗压静载试验最大荷载为450kN即极限承载力360kPa。在最大试验荷载作用下，沉降位移相对稳定，受检的3组单桩复合地基抗压承载力特征值均为180kPa，满足设计要求。承德双塔山220kV变电站第二试验区灰土挤密桩，受检桩号为B73、B76、承德双塔山220kV变电站试验区灰土挤密桩复合地基试验桩检测报告共36页第9页B78，受检单桩复合地基竖向抗压静载试验最大荷载为450kN即极限承载力360kPa。在最大试验荷载作用下，沉降位移相对稳定