地基基础现场检测技术.ppt

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1、地基与基础现场检测技术,文拾命 郑州市建设工程质量检测有限公司,第一章、基本知识 第二章、检测分类 第三章、检测方案 第四章、现场检测技术要求 第五章、检测数据分析处理 第六章、习题,第一章、基本知识,1.1基本概念,1.1.1 土： 1 、定义：有固体颗粒、水和气体组成的三相体系。 2 、 物理性质指标：两种，一种是实测指标，比如：土粒比重、含水率、土的密度；另一种是换算指标，比如：干密度、饱和密度、浮密度、孔隙比、孔隙率、饱和度等。 1.1.2 基桩：桩基础的单桩。 1.1.3 桩基：由桩和连接桩顶的承台组成的深基础，简称桩基。 优点：桩基具有承载力高、沉降量小而较均匀的特点，几乎可以应用

2、于各种工程地质条件和各种类型的工程，尤其是适用于建筑在软弱地基上的重型建（构）筑物。因此，在沿海以及软土地区，桩基应用比较广泛。 1.1.4地基：承受结构物荷载的岩体、土体。 是用来承受基础传递过来的荷载，有天然地基，也有经过人工加固过的地基。 1.1.5基础：基础用来直接承受建筑物上部荷载，并把它传递给地基。它是建筑物的一部分，有条形基础、独立基础、箱形基础、筏形基础等。,1.1.6承台：指的是为承受、分布由墩身传递的荷载，在基桩顶部设置的联结各桩顶的钢筋混凝土平台。 承台是桩与柱或墩联系部分。承台把几根，甚至十几根桩联系在一起形成桩基础。承台分为高桩承台和低桩承台：低桩承台一般埋在土中或部

3、分埋进土中，高桩承台一般露出地面或水面。高桩承台由于具有一段自由长度，其周围无支撑体共同承受水平外力。基桩的受力情况极为不利。桩身内力和位移都比同样水平外力作用下低桩承台要大，其稳定性因为比低桩承台差。 1.1.7 地基处理：为提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。 1.1.8 复合地基： 部分土体被增强或被置换形成增强体，由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。 1.1.9 特征值：“特征值”一词，对应的组合是正常使用极限状态下的标准组合，其涵义即为在发挥正常使用功能时所允许采用的抗力设计值,是根据一个单位工程内同条件下的单桩承载力检测值统计、考虑一定的安全储备

4、值而得到的数值结果，不是严格建立在概率统计学基础上的统计结果。（它可以是统计得出，也可以是传统经验或某一物理量限定的值，实际为承载力的允许值，即：极限值/2）,1.1.10地基处理 ： 为提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。 1.1.11桩身完整性 ：反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标。 1.1.12桩身缺陷：使桩身完整性恶化，在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥（杂物）、空洞、蜂窝、松散等现象的统称。 1.1.13群桩效应：群桩基础受竖向荷载后，由于承台、桩、土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等

5、性状发生变化，而与单桩明显不同，承载力不等于各单桩承载力之和。影响群桩效应的因素有：土性、桩的长径比、桩长与承台宽度比、成桩方法等。 1.1.14基桩：群桩基础中的单桩。 1.1.15复合基桩：低承台群桩基础中的包含承台底土阻力的基桩。 1.1.16复合桩基：考虑有承台底地基土与桩共同承受荷载的桩基。,1.1.17负摩阻力：就是当桩身穿越软弱土层支承在坚硬土层上，当软弱土层因某种原因发生地面沉降时，桩周围土体相对桩身产生向下位移，这样使桩身承受向下作用的摩擦力，软弱土层的土体通过作用在桩侧的向下的摩擦力而悬挂在桩身上;这部分作用于桩身的向下摩擦力，称为负摩阻力。 1.1.18土塞效应：敞口空心

6、桩沉桩过程中土体涌入管内形成的土塞，对桩端阻力的发挥程度的影响效应，可以提高桩的承载力。 1.1.19灌注桩后注浆：灌注桩成桩后一定时间，通过预设于桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆，使桩端、桩侧土体（包括沉渣和泥皮）得到加固，从而提高单桩承载力，减小沉降。 1.1.20复合地基置换率：一个桩与它所从属所控制的面积之比就是置换率。 如一个桩的面积是S，它按AXB的规律来布置，则在AXB面积中，就有一个桩，或称一个桩它所控制的面积就是AXB。置换率=s/(AXB),1.2 基本规范,1.2.1建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2003） 1.2.2 建筑地基基础施工质量验收

7、规范（GB50202-2002） 1.2.3建筑桩基技术规范（JGJ94-2008） 1.2.4建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002） 1.2.5建筑地基基础设计规范（GB50007-2011） 1.2.6房屋建筑和市政基础设施工程质量检测技术管理规范（GB50618-2011） 1.2.7公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）,1.3地基的分类,1.3.1天然地基 定义：自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求，不需要人工处理的地基。 比如：在山区，只需要满足冻深要求，开挖到冻土层以下，基础直接坐落在天然土（或岩石）上，就是天然地基。 1.3.2人工地基 定义：由人工填筑或改造的

8、岩体、土体构成的地基。 常见的处理方法：换填法、预压法、强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、柱锤冲扩桩法、土挤密桩法、水泥土搅拌法（含深层搅拌法、粉体喷搅法。深层搅拌法简称湿法，粉体喷搅法简称干法）、高压喷射注浆法、单液规划法、碱液法等。,1.4 地基土的分类,根据“建筑地基基础设计规范”（GBJ 7-89）和“岩土工程勘察规范”（GB 50021-94），将建筑地基分为人工填土、粘性土、粉土、砂土、碎石土、岩土和特殊土。 1.4.1人工填土：将填土的成分和形成方式分为素填土、杂填土和冲填土。 1.4.2粘性土：按塑性指数将粘性土分为粘土和粉质粘土。 17IP 粘土 10IP 17 粉质粘土

9、1.4.3粉土：粉土性质介于砂土和粘性土之间。IP 10且粒径0.075mm含量小于全重50%的土为粉土。 1.4.4砂土：砂土按粒径大小和占得重量比分为砾沙、粗砂、中砂、细砂和粉砂。 1.4.5碎石土：碎石土按粒径大小、形状和占得重量比分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾和角砾。 1.4.6岩石：岩石指颗粒间牢固联接，呈整体或具有节理裂隙的岩体。按牢固性分为硬质岩和软质岩。按风化程度分为微风化岩石、中风化岩石和强风化岩石。 1.4.7特殊土：土在特殊工程地质环境中生成时，具有特殊的物力学性质。我国不同地区分布有红粘土、膨胀土、湿陷性黄土、冻土、盐渍土、软土和山区土等特殊地基土。,1.5 地基土的

10、破坏形式,1.5.1 整体剪切破坏。 特征：三角压密区，形成连续滑动面，两侧挤出并隆起，有明显的两个拐点。常发生在浅埋基础的下的密砂或硬粘土等坚实的地基中。 1.5.2 局部剪切破坏。特征：地基破坏的模式局部剪切破坏：基础下塑性区到地基某一范围，滑动面不延伸到地面，基础两侧地面微微隆起，没有出现明显的裂缝。常发生于中等密实砂土中。 1.5.3 冲剪破坏（又称刺入剪切破坏）。 基础下土层发生压缩变形，基础下沉，当荷载继续增加，附近土体发生竖向剪切破坏。常发生于松砂或软土中。,1.6桩的分类,1.6.1按承载性状分类 1、摩擦型桩 ：荷载绝大部分由桩周土的摩擦力承担，而桩端阻力可以忽略不计。 2、

11、端承摩擦桩 ： 荷载主要由桩身摩擦力承担的桩。 3、端承桩 ：荷载绝大部分由桩端支承力来承担，而桩侧阻力可以忽略不计的。 4、摩擦端承桩 ：荷载主要由桩端阻力承担的桩 。 1.6.2按施工方法分类 预制桩 、钢桩 、木桩 、混凝土预制桩 、灌注桩 、沉管灌注桩 。 钻孔灌注桩 、挖孔桩、人工挖孔桩、机械挖孔桩 。 1.6.3按桩的设置效应分类 1、非挤土桩：如钻(冲或挖）孔灌注桩及先钻孔后再打入的预制桩，因设置过程中清除孔中土体，桩周土不受排挤作 用，并可能向桩孔内移动，使土的抗剪强度降低，桩侧摩阻力有所减小。 2、部分挤土桩：冲击成孔灌注桩、H型钢桩、开口钢管桩和开口预应力混凝土管桩等。在桩

12、的设置过程中对桩周土体稍 有排挤作用，但土的强度荷变形性质变化不大。 3、挤土桩：实心的预制桩、下端封闭的管桩、木桩以及沉管灌注桩等在锤击和振动贯人过程中都要将桩位处的土体 大量排挤开，使土体结构严重扰动破坏，对土的强度及变形性质影响较大。,第二章、检测分类,2.1承载力检测,2.1承载力检测 2.1.1地基土承载力检测 2.1.2原土地基 2.1.3处理后地基 比如：三七灰土地基、二八灰土地基、砂石地基等 2.1.4复合地基 比如：水泥土搅拌桩复合地基、高压旋喷桩复合地基、CFG桩复合地基等,2.1.5单桩承载力 定义: 单桩承载力：单桩在荷载作用下，地基土和桩本身的强度和稳定性均能得到保证

13、，变形也在容许范围内，以保证结构物的正常使用所能承受的最大荷载。 2.1.6单桩竖向抗压极限承载力： 分析： 第一步：桩侧摩阻力。竖向荷载逐渐施加于单桩桩顶，桩身上部受压缩而产生相对于土体的向下位移，桩侧表面有向上的摩擦阻力。桩身荷载通过桩侧摩阻力传递到桩周土层中，致使桩身荷载和压缩变形随深度的增加而减小。在桩土相对位移等于零处，摩阻力也等于零。 第二步：桩端阻力。随着桩身荷载的增大，桩身压缩变形和位移量也增大，桩身下部四周土体的摩阻力也将随着增大，桩件土层也受到压缩而产生端阻力，桩端土层的压缩又加大了桩，土间的相对位移，这又进一步加大了桩四周的摩阻力。当桩侧摩阻力达到极限后，继续增加荷载，这

14、部分增大的荷载全部由桩端阻力来承担，此时桩端持力层的压缩位移量将迅速增大，到达某一极限，桩端土层产生塑性变形，并发生塑性挤出，位移迅速增大而破坏。这时桩所承受的荷载就是极限荷载。 2.1.7单桩承载力特征值 单桩极限承载力统计值/2。,2.2桩身完整性检测,2.2.1定义 1、桩身质量：为反映实体满足明确需要和隐含需要能力的特征之总和。桩身质量的明确需要主要有三种: (a)桩身材料的均质性; (b)砼强度等级; (c)单桩轴向抗压、抗拉承载力以及抗弯、抗剪的抵抗力。 2、桩身完整性：主要是指桩身的匀质性;弹性波纵波波速;桩身有无缺陷(缺陷位置、缺陷形式、缺陷程度)等。 3、缺陷：使桩身完整性恶

15、化，在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、加泥（夹物）、空洞、蜂窝等现象的统称。,2.2.2检测方法 1、基桩高应变动力检测 （1）定义：通过在桩顶实施重锤敲击，使桩产生的动位移量级接近常规静载试桩的沉降量级，以便使桩周岩土阻力充分发挥，通过测量和计算判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求及对桩身完整性做出评价的一种检测方法。 （2）方法：主要包括锤击贯入试桩法、波动方程法和静动法等等，其中波动方程法是我国目前常用的高应变检测方法。 （3）优缺点：高应变动力试桩物理意义较明确，检测准确度相对较高，而且检测成本低，抽样数量较静载试验大，更可用于预制桩的打桩过程监控和桩身

16、完整性检查，但受测试人员水平和桩-土相互作用模型等问题的影响，这种方法在某些方面仍有较大的局限性，尚不能完全代替静载试验而作为确定单桩竖向抗压极限承载力的设计依据。,2、基桩低应变动力检测 （1）定义：在桩顶面实施低能量的瞬态或稳态激振，使桩在弹性范围内做弹性振动，并由此产生应力波的纵向传播，同时利用波动和振动理论对桩身的完整性做出评价的一种检测方法。 （2）方法：主要包括反射波法、机械阻抗法、水电效应法等等。 （3）优缺点：测试设备轻便简单、检测速度快、成本低，是基桩质量（完整性）普查的良好手段。,3、声波透射法检测 （1）定义：通过在桩身预埋声测管（钢管或塑料管），将声波发射、接受换能器分

17、别放入2根管内，管内注满清水为耦合剂，换能器可置于同一水平面或保持一定高差，进行声波发射和接受，使声波在混凝土中传播，通过对声波传播时间、波幅及主频等声学参数的测试与分析，对桩身完整性做出评价的一种检测方法。 （2）优缺点：该方法一般不受场地限制，测试精度高，在缺陷的判断上较其他方法更全面，检测范围可覆盖全桩长的各个横截面，但由于需要预埋声测管，抽样的随机性差，且对桩身直径有一定的要求，检测成本也相对较高。,4、钻孔取芯法检测 （1）定义：用钻机钻取芯样以检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土强度、密实性和连续性，判定桩端岩土性状的方法。 （2）优缺点：它具有施工周期短，对桩破坏小，取

18、得资料全面可靠，经济效果好以及发现问题便于采取补救措施等优点。此外，钻芯法检测桩身混凝土质量的方法是属于局部破损检测法，当桩身混凝土局部强度过低或混凝土胶结较差时，钻芯过程中容易破坏砂浆与粗骨料之间的粘结力，影响检测结果的准确性。,第三章、检测方案,3.1编制方案前的准备工作,3.1.1收集被检测工程的岩土工程勘察资料、桩基设计图纸、施工记录。 3.1.2了解施工工艺和施工中出现的异常情况。 1、收集被检测工程的岩土工程勘察资料 2、桩基设计图纸 3、施工记录、施工工艺和施工中出现的异常情况。 3.1.3明确委托方的具体要求 3.1.4检测项目现场实施的可行性。,3.2检测方案编制,3.2.1

19、确定检测目的； 3.2.2根据检测目的确定检测方法； 3.2.3依据标准，确定抽样方案； 3.2.4检测方案的编制； 3.2.5检测方案的审核； 3.2.6检测方案的批准。,3.3检测方案的编制要求,3.3.1工程概况 桩基设计参数（桩数、设计桩长、桩径、承载力值、桩端持力层、混凝土强度等级等） 3.3.2检测目的 1、为设计提供设计依据的 2、工程验收 3、验证性 3.3.3检测依据 1、检测规范（包括当地的文件规定等） 2、设计文件 3、委托书,3.3.4检测数量 首先看图纸要求，若图纸要求大于规范，以图纸为准，若图纸要求小于规范，以规范为准。 3.3.5试桩桩位选择及抽样检测的原则 3.

20、3.6试验方法 反力装置、最大加载量、分级情况、稳定标准、终止试验条件、卸载分级等。 3.3.7试验仪器 千斤顶、静载仪器、完整性检测仪器、油泵等。注意仪器标定的有效期。,3.3.8测试工期 3.3.9持证上岗人员安排 3.3.10质量保证措施 3.3.11委托方的责任和义务 3.3.12方案编制人、审核人签字,检测方案封面范本,工程名称： 地基与基础检测方案 方案编制： 方案审核： 方案批准： 单位： 日期：,检测方案内容范本, 公寓1#楼 复合地基检测方案 1 工程概况 本工程采用CFG桩加固地基。总桩数为748根，设计桩长:L=13.40m，桩径:D=400mm，桩间距为1400mm14

21、00mm，要求经过处理后的复合地基承载力特征值为358kPa，单桩竖向抗压承载力特征值为511k。桩端持力层位于第9层细砂层，桩身砼强度等级为C20。 2 地质概况 本工程详细地质情况请参见本工程的岩土工程勘察报告。 3 检测目的及内容 3.1 检测目的 1通过4点复合地基静载荷试验，判定本工程复合地基承载力特征值是否满足设计要求。 2通过4根单桩竖向抗压静载试验，判定本工程单桩竖向抗压承载力特征值是否满足设计要求。 3通过150根桩的低应变动力试验，检测桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别。,3.2 检测依据 1委托协议书及设计文件 2建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 50202-20

22、02） 3建筑地基处理技术规范（JGJ 79-2002） 4建筑基桩检测技术规范（JGJ 106-2003） 5郑州市建筑地基基础检测监督管理办法200411号 3.3检测内容及数量 3.3.1 复合地基静载荷试验 根据建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 502022002）和建筑地基处理技术规范（JGJ 79-2002），复合地基静载荷试验点“检测数量为桩总数的0.5%1%，且每项单体工程不应少于3点”。本工程总桩数为748根，按规范和设计要求最少做4点。 3.3.2单桩承载力（单桩竖向抗压静载试验） 根据郑建安200411号文件，单桩载荷试验“检测数量为桩总数的0.5%1%，且每项单体

23、工程不应少于3根”。本工程总桩数为748根，按文件要求最少做4根。,3.3.3桩身完整性检测（低应变法） 本工程按设计要求：抽检桩数为总桩数的20，共计150根。 3.3.4试验点位、桩位抽样检测原则 1施工质量有疑问的桩； 2设计方认为重要的桩； 3局部地质条件出现异常的桩； 4施工工艺不同的桩； 5承载力验收检测时适量选择完整性检测中判定的类桩； 6除上述规定外，同类型桩宜均匀随机分布； 7具体试验点位由监理、设计方和检测方共同研究决定。 8具体桩号： 4 检测方法及仪器设备 4.1 复合地基静载荷试验 试验严格按照建筑地基处理技术规范（JGJ 79-2002）执行。,4.1.1 试验装置

24、 采用压重平台反力装置。其提供最大反力约为1700k，采用1400mm1400mm的方形刚性承台，由2000k油压千斤顶逐级加载，荷载大小由压力传感器通过RS-JYB桩基静载荷分析系统或JCQ-503A静力载荷测试仪控制。沉降量测装置采用四只量程为50mm，精度为0.01mm的调频式防水位移传感器或容栅式防水位移传感器，通过RS-JYB桩基静载荷测试分析系统或JCQ-503A静力载荷测试仪量测，所用试验仪器及传感器均在检定周期内。 4.1.2 试验方法 1 荷载分级：加荷等级可分为8-12级，最大加载压力不应小于设计要求压力值的2倍。本工程最大加载压力为720kPa，均分8级加载，每级加载压力

25、均为90kPa。 2 测读方法：每加一级荷载前后均应各读记承压板沉降量一次，以后0.5h读记一次。直到相对稳定，再加下一级荷载。 3 稳定标准：当1h内沉降量小于0.1mm，即可加下一级荷载。 4 终止加载条件：当试验达到建筑地基处理技术规范（JGJ 79-2002）附录A.0.7的终止条件时，终止试验。 5 卸载级数可为加载级数的一半，等量进行，每卸一级，间隔0.5h，读记回弹量，待卸完全部荷载后间隔3h读记总回弹量。,4.1.3复合地基承载力特征值的确定： 1 当压力-沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于对应比例界限的2倍时，可取比例界限；当其值小于对应比例界限的2倍时，可取极限荷载的一

26、半； 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：对水泥粉煤灰碎石桩复合地基，当以卵石、圆砾、密石粗中砂为主的地基，可取s/b或s/d等于0.008所对应的压力；当以粘性土、粉土为主的地基可取s/b或s/d等于0.01所对应的压力。 4.1.4提交结果为复合地基承载力特征值，同时提供分析承载力所需的压力-沉降曲线。 4.2 单桩竖向抗压静载试验 试验方法采用慢速维持荷载法。 4.2.1 试验装置 采用压重平台反力装置，其提供最大反力约1250k。由2000k油压千斤顶逐级加载，荷载大小由压力传感器通过RS-JYB桩基静载荷分析系统或JCQ-503A静力载荷测试仪控制。沉降量测装

27、置采用两只量程为50mm，精度为0.01mm的调频式防水位移传感器或容栅式防水位移传感器，通过RS-JYB桩基静载荷测试分析系统或JCQ-503A静力载荷测试仪量测，所用试验仪器及传感器均在检定周期内。,4.2.2 试验方法 4.2.2.1 荷载分级：加载应分级进行，采用逐级等量加载；分级荷载宜为最大加载量或预估极限承载力的1/10，其中第一级可取分级荷载的2倍。本工程最大加载量为1030kN，分10级加载，每级加载量均为103kN。 4.2.2.2 测读方法：每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min测读一次。每次测读值由仪器自动记录。 4.2.2.

28、3 稳定标准：每1h内的桩顶沉降量不超过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，再施加下一级荷载。 4.2.2.4 终止加载条件：当出现下列情况之一时，可终止加载； 1 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5倍；（注：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 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24h尚未达到相对稳定标准； 3 已达到设计要求的最大加载量； 4 当工程桩作锚桩时，锚桩上拔量已达到允许

29、值； 5 当荷载-沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降量6080mm；在特殊情况下，可根据具体要求加载至桩顶累计沉降量超过80mm。,4.2.2.5 卸载与卸载沉降观测：卸载应分级进行，每级卸载量取加载时分级荷载的2倍，逐级等量卸载。卸载时，每级荷载维持1h，按第15、30、60min测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载。卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间为3h，测读时间为第15、30min，以后每隔30min测读一次。 注：加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击，每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的10%。 4.2.3单桩竖向极限承载力和单桩竖向承载力特征值按建筑基桩检

30、测技术规范（JGJ 106-2003）4.4.24.4.4款确定。 4.2.4提交结果为单桩竖向承载力特征值，同时提供分析承载力所需的Q-s曲线、s-lgt曲线。 4.3 低应变动力检测 4.3.1 基本原理 本试验采用反射波法进行检测。即：桩顶实施锤击后，激起桩顶质点的位移，该位移在桩身中传播而形成应力波。应力波在下行途中，如果遇到阻抗减小（夹泥、离析等），则产生上行的拉伸波，拉伸波到达桩顶面时，将导致桩顶面质点向下的速度增加；反之，如果遇到阻抗增大（扩径等），则产生上行的压缩波，该波运行至桩顶面将导致质点向下的速度减小；应力波运行至桩端，由于阻抗剧变，而产生更为强烈的上行压缩波，即桩端反射

31、。所有这些信息都被安装于桩顶的加速度传感器接收，正是根据初始激振与桩端反射之间的时间差t及桩长L来推求应力波在桩身介质中的传播波速c=2L/t（在桩长未知的情况下，可由同场地的平均波速来推求桩长L=ct/2），根据速度曲线的上下起伏，来判断桩身的阻抗变化，再根据反射波到达桩顶的时间及波速来推求阻抗变化的位置。,4.3.2 仪器设备及性能指标 本次试验采用PIT-v型桩身完整性测试仪进行，传感器采用一支宽频带阻尼、高灵敏度的压电式加速度传感器。（其频响范围5-1500Hz，线性达4kHz，量程100g，灵敏度50mv/g）。采用专用的PVC力锤敲击激振，采样频率为20kHz。 4.3.3 现场测

32、试布置 测试设备的激振源（特制PVC手锤），高灵敏度加速度计、PIT采集器、计算机处理机和输出装置（打印机）组成，现场测试布置见下图： 低应变现场测试布置图 5 计划测试进度,5 计划测试进度 5.1 单桩竖向抗压静载试验及复合地基载荷试验 成桩28天后，即可进行单桩载荷及复合地基静载荷试验，正常情况下，每根单桩载荷试验时间约30h，每点复合地基静载荷试验时间约20h。因桩身质量问题、停电、天气等原因时，检测时间顺延。试验结束后1天内提供中间结果。 5.2 低应变动力检测 在满足测试条件下，低应变动力检测1天内即可完成现场检测。测试结束1天后提供中间结果。 试验全部结束后3日内提供正式报告。

33、6 质量保证措施 6.1人员组织落实 本工程现场试验由亚胜东工程师负责实施，其他参加人员有李翔、耿高亮、焦志武等。 6.2设备组织落实 按照建设单位和工程测试要求，提前2天配备好各种试验设备。,6.3试验方法落实 要求所有试验人员在每项试验中，严格按照有关规范规定进行。 6.4安全检测的落实 确定专职安全员，切实保障安全检测的正常进行。 7 委托单位的义务 7.1 应向桩检单位提供有关检测详细的工程地质概况、设计和施工资料。 7.2 负责静载、低应变检测中试桩桩头（测点试坑）的处理工作。 7.3 对桩检工作提供必要的工作条件，包括现场检测所需要的照明电及动力电，设备进、出场及吊装等所需要的道路

34、和场地。 7.4 为桩检单位尽可能提供工作方便及配合。 7.5 选择的试验点位要求吊车和运输车能够到达的试验位置。 8 联系电话 委托单位（或监理单位）盖章 检测单位盖章 日期： 日期：,第四章、现场检测技术要求,4.1检测场地,4.1.1道路 4.1.2试验桩周围地基 1、原则：确保反力装置不发生不均匀沉降、倾斜等。 2、依据：施加于地基土的压应力不宜超过地基承载力特征值的1.5倍。,4.2试验桩（地基）,4.2.1桩身强度 4.2.2桩身完整性情况 4.2.3检测数量 1、基桩：总桩数的1%，且不少于3根，当桩数载50根以内时，不应少于2根。 2、复合地基：试验数量宜为总桩数的0.5%1%

35、，且每个单体工程的试验数量不应少于3 点。当有单桩要求的，检测数量也为总桩数的0.5%1%。 适合范围：水泥土搅拌桩、夯实水泥土桩、CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）、高压喷射注浆桩、砂桩振冲桩、碎石桩。 注意：载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载条件时，并宜在成桩28d 后进行检测。,3、处理地基（灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地基、强夯地基、注浆地基、预压地基） 每单位工程不应少于3点，1000m2以上的工程，至少应有1点，每100m2至少应有1点3000m2以上工程，每300m2至少应有1点。每一独立基础下至少应有1点，基槽每20延米应有1点。 4、石灰桩地基 载荷试验数量宜为

36、地基处理面积每 200m2 左右布置一个点，且每一单体工程不应少于3 点。 5、灰土挤密桩、土挤密桩、柱锤冲扩桩、砂石地基、振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。 检验数量不应少于桩总数的 0.5%，且每项单体工程不应少于3 点。,4.3仪器设备,4.3.1仪器 检定周期内的有效性、三色标识等 4.3.2配套设备 主要指千斤顶、钢梁、吊篮、油泵、油管、反力桩、反力装置等,4.4常见异常问题的处理,4.4.1荷载压力加不上原因?怎么处理？ 1、电路问题 检查配电盘的电是否缺相？是否有电？从配电盘到油泵的线是否通？ 2、油路问题 油泵高压不工作、油箱缺油、千斤顶窜缸、油管内有

37、气、油管之间接头处漏油、油管和千斤顶接头处漏油等。 3、反力系统问题（单桩竖向抗压静载试验试验） （1）主梁或次梁的刚度不足、变形过大，可能已经失稳； （2）堆载的合力重心与千斤顶合力作用点不重合（偏心）或堆载量不够配重被顶起。 4、桩本身的问题（单桩竖向抗压静载试验试验） 桩头被压碎、桩身被压碎、桩刺入破坏等。,4.4.2位移计读数不稳定 1、中继器和位移计连接不好 2、位移计电池不足。 3、温度影响。 4、位移计线接触不好。 4.4.3卸载压力读数不归零值 1、试验前荷载没有及时清零，造成虚压。 2、千斤顶被压死。,4.4.4试验过程中如发生断电情况如何处理？ 试验过程中如发生断电情况，应

38、切断所有测试仪器的电源，并查明原因。恢复用电后，先开照明电(如有可能应使用万用表测量电压是否正常)；再开位移测量系统的电源，记录沉降量；最后开加载系统的电源并记录压力值。如断电时间较短，掉载量不足一级(通常为10的最大加载量)，可直接补载；如断电时间较长，或掉载量大于最大加载量l0，可分级加载至断电前的加载量，每级加载维持时间宜为30min，并记录相应的沉降量，不应直接加载至断电前的加载量（这样做的前提是不影响最终试验结果的判别，若影响到最终试验结果的判别则只有不计入统计）。,4.4.5使用位移计时的应注意哪些事项？ 1、使用时，只能拿取外壳，不得任意推动测杆避免磨损机件，影响放大倍数。注意保

39、护触头。 2、安装时，要使测杆与欲测的位移的方向一致。注意位移的正反方向和大小，以便调节测杆。 3、位移计架要安设稳妥，表架上螺丝要拧紧，颈夹不得夹得过紧，否则会影响测杆移动。 4、位移计安装好，可用铅笔头在表盘上轻轻敲动，看指针摆动情况来判断安装是否正常。 5、位移计应定期进行标定。,4.4.6为什么远程传输过程中数据不传输？ 1、是否接通电源； 2、是否和服务器联上，若不亮即表示和服务器没联上，原因可能如下： （1）服务器没开 （2）网络信号不好（手机没信号） （3）卡欠费 （4）卡接触不良 （5）黑盒出故障,4.4.7搭建堆重平台应注意哪些事项？ 1、地基承载力的验算 按规范，堆载施加于

40、地基的压力不宜大于地基承载力特征值的1.5倍，堆载前应进行验算，不满足要求时应进行加固处理。 2、支墩和桩或压板的距离应满足规范要求，桩或压板应位于支墩中间。有条件时宜利用工程桩作为堆载支点避免一侧有桩一侧无桩，否则，可能因两支墩的沉降不同导致平台不平，偏心受力。 3、堆载平台所用主梁、次梁应满足强度和变形要求。 主梁强度不足或次梁变形过大可能导致试验无法顺利完成。 4、根据地基情况，主梁和千斤顶（或荷传感器）之间应留有合适的距离，距离过小，有可能压死，距离过大，且垫板不足时，有可能因千斤顶行程不足而中断试验。 5、防止边坡失稳。局部开挖进行试验时，若支墩在边坡上时，应防止边坡失稳。 6、堆重

41、物的摆放。重物应均匀压碴摆放，防止偏心和失稳。 7、支墩的保护。雨天应注意排水，防止因雨水浸泡引起倾斜、失稳。 8、支墩旁禁止开挖，如电梯井。,4.5必须掌握的知识点,4.5.1浅层、深层平板载荷试验 1、压板面积 浅层：承压板面积不应少于0.25m2，对于软土不应少于0.50m2。 深层：承压板直径为0.80m。 2、加载分级 浅层：不应少于8级，最大加载量不应小于设计要求的2倍。 深层：1015级， 3、稳定标准 连续2小时内，每小时的沉降量小于0.10mm。 4、终止试验条件 5、承载力的分析和判断,4.5.2复合地基静载试验（单桩复合地基载荷试验和多桩复合地基载荷试验） 1、复合地基载

42、荷试验用于测定承压板下应力主要影响范围内复合土层的承载力和变形参数。 2、复合地基载荷试验承压板应具有足够刚度。单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形。面积为一根桩承担的处理面积；多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形，其尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。桩的中心（或形心）应与承压板中心保持一致，并与荷载作用点相重合。 3、承压板底面标高应与桩顶设计标高相适应。承压板底面下宜铺设粗砂或中砂垫层，垫层厚度取50150mm，桩身强度高时宜取大值。试验标高处的试坑长度和宽度，应不小于承压板尺寸的3 倍。基准梁的支点应设在试坑之外。,4、试验前应采取措施，防止试验场地地基土含水量变化或地基土

43、扰动，以免影响试验结果。 5、加载等级可分为 812 级。最大加载压力不应小于设计要求压力值的2 倍。 6、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。 7、可终止试验条件： （1）沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起； （2）承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6： （3）当达不到极限荷载，而最大加载压力宜大于设计要求压力值的2 倍。,8 、卸载级数可为加载级数的一半，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。 9、复合地基承载力特征值的确定： （1）当压力一

44、沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于对应比例界限的2 倍时，可取比例界限；当其值小于对应比例界限的2 倍时，可取极限荷载的一半； （2）当压力一沉降曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定：对砂石桩、振冲桩复合地基或强夯置换墩：当以粘性土为主的地基，可取s / b或s / d等于0.015 所对应的压力（s为载荷试验承压板的沉降量； b、d和分别为承压板宽度和直径，当其值大于2m 时，按2m 计算）；当以粉土或砂上为主的地基，可取或等于0.01 所对应的压力。,（3）对水泥粉煤灰碎石桩或夯实水泥土桩复合地基，当以卵石、圆砾、密实粗中砂为主的地基，可取s / b或s / d等于0.008 所

45、对应的压力；当以粘性土。粉上为主的地基，可取或等于0.01 所对应的压力。 （4）对水泥土搅拌桩或旋喷桩复合地基，可取s / b或s / d等于0.006 所对应的压力。 （5）对有经验的地区，也可按当地经验确定相对变形值。按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载压力的一半。 10、试验点的数量不应少于 3 点，当满足其极差不超过平均值的30时， 可取其平均值为复合地基承载力特征值。,4.5.3单桩竖向抗压静载试验 1、 设备仪器及其安装 试验加载宜采用油压千斤顶。当采用两台及两台以上千斤顶加载时应并联同步工作，且应符合下列规定： （1） 采用的千斤顶型号、规格应相同。 （2）千斤顶的合

46、力中心应与桩轴线重合。 （3) 加载反力装置可根据现场条件选择锚桩横梁反力装置、压重平台反力装置、锚桩压重联合反力装置、地锚反力装置，并应符合下列规定： 加载反力装置能提供的反力不得小于最大加载量的1.2倍。 应对加载反力装置的全部构件进行强度和变形验算。 应对锚桩抗拔力（地基土、抗拔钢筋、桩的接头）进行验算；采用工程桩作锚桩时，锚桩数量不应少于4根，并应监测锚桩上拔量。 压重宜在检测前一次加足，并均匀稳固地放置于平台上。 压重施加于地基的压应力不宜大于地基承载力特征值的1.5倍，有条件时宜利用工程桩作为堆载支点。,2、 荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定；或采用并联于千斤顶油路的

47、压力表或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%，压力表精度应优于或等于0.4 级。试验用压力表、油泵、油管在最大加载时的压力不应超过规定工作压力的80%。 3、沉降测量宜采用位移传感器或大量程百分表，并应符合下列规定： （1）测量误差不大于0.1%FS，分辨力优于或等于0.01mm。 （2）直径或边宽大于500 mm的桩，应在其两个方向对称安置4个位移测试仪表，直径或边宽小于等于500mm的桩可对称安置2个位移测试仪表。 （3）沉降测定平面宜在桩顶200mm以下位置，测点应牢固地固定于桩身。 （4）基准梁应具有一定的刚度，梁的一端应固定在基准桩上，另一端应

48、简支于基准桩上。 （5）固定和支撑位移计（百分表）的夹具及基准梁应避免气温、振动及其他外界因素的影响。,4 、试桩、锚桩（压重平台支墩边）和基准桩之间的中心距离应符合下列规定。 锚桩横梁 4(3)D且2.0m 4(3)D且2.0m 4(3)D且2.0m 压重平台 4D且2.0m 4(3)D且2.0m 4D且2.0m 地锚装置 4D且2.0m 4(3)D且2.0m 4D且2.0m 注：1、D为试桩、锚桩或地锚的设计直径或边宽、取其较大者。 2、如试桩或帽状位扩滴状或多支盘装饰，试桩与锚桩的中心距上不应小于2倍扩大端直径。 3、括号内数值可用于工程桩验收检测时多排桩设计桩中心距离小于4D的情况。,

49、5、试验加卸载方式,(1) 加载应分级进行，采用逐级等量加载；分级荷载宜为最大加载量或预估极限承载力的1/10（ 1/8- 1/10 ）其中第一级可取分级荷载的2倍。 (2) 卸载应分级进行，每级卸载量取加载时分级荷载的2倍，逐级等量卸载。 (3) 加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击，每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的10%。 (4) 为设计提供依据的竖向抗压静载试验应采用慢速维持荷载法。,6、加荷、卸荷测试标准,(1) 每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min测读一次。 (2) 试桩沉降相对稳定标准：每一小时内的桩顶沉降量不超过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）。 (3) 当桩顶沉降速率达到相对稳定标准时，再施加下一级荷载。 (4) 卸载时，每级荷载维持lh，按第15、30、60min 测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载。卸载至零后，应测