樁基礎(chǔ)承載力的試驗(yàn)檢測(cè)方法及相關(guān)要求
1.靜載試驗(yàn)
樁的靜承載力試驗(yàn),在同一條件下,試樁數(shù)不宜少于總樁數(shù)的1%,不應(yīng)少于3根,工程總樁數(shù)50根以下不少于2根。試驗(yàn)內(nèi)容有單樁抗壓承載力試驗(yàn)、單樁抗拔承載力試驗(yàn)、單樁 水平靜承載力試驗(yàn)等。
1)單樁抗壓承載力試驗(yàn) 其目的是為求得單樁承載力特征值。單樁抗壓承截力試驗(yàn)設(shè)備與地基土現(xiàn)場(chǎng)承載力試驗(yàn) 一樣,包括加荷與穩(wěn)壓系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)和反力系統(tǒng)。加載反力裝置有壓重平臺(tái)、錨樁橫梁和錨 樁壓重聯(lián)合反力裝置等,可依工程實(shí)際條件選用。
2)單樁抗拔承載力試驗(yàn) 抗拔力作用下樁的破壞有兩種形式:一是地基變形帶動(dòng)周圍土體被拔出;二是樁身強(qiáng)度不 夠,樁身順裂或拉斷??拱纬休d力試驗(yàn)方法與壓力試驗(yàn)相同,只是施加荷載的方向相反。
3)單樁水平靜承載力試驗(yàn) 其目的是采用接近于單樁實(shí)際工作條件的試驗(yàn)方法,來確定單樁的水平承載力和地基土 的水平抗力系數(shù),并可測(cè)得樁身應(yīng)力變化情況,求得樁身彎矩分布圖。
單樁靜承載力試驗(yàn)步驟為:
(1)結(jié)合實(shí)際條件和試驗(yàn)內(nèi)容,制訂檢測(cè)方案,選定試驗(yàn)設(shè)備。
(2)規(guī)定承載力試驗(yàn)條件,一般應(yīng)通過試樁進(jìn)行驗(yàn)證后再修訂試驗(yàn)條件。
(3)加荷與卸荷。
(4)資料整理,包括試驗(yàn)原始記錄表、試驗(yàn)概況、繪制荷載變形曲線(P-S曲線)等。
(5)檢測(cè)數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用。
2.基樁完整性檢測(cè)
1)高應(yīng)變法
高應(yīng)變法可用于檢測(cè)混凝土預(yù)制樁、灌注樁、鋼樁以吸組合樁的單樁軸向抗壓承載力和樁 身完整性,也可用于監(jiān)測(cè)打入樁沉樁時(shí)的樁身應(yīng)力和錘擊能量。 檢測(cè)數(shù)量:檢測(cè)樁的數(shù)量應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件和樁的類型確定,宜取總樁數(shù)的2%-5%,并不得少于5根。對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜、樁的種類較多或其他特殊情況,宜取上限。
當(dāng)進(jìn)行樁的軸向抗壓極限承載力檢測(cè)時(shí),檢測(cè)樁在沉樁、成樁后至檢測(cè)時(shí)的間歇時(shí)間,對(duì)黏性土不應(yīng)少于14d,對(duì)砂土不應(yīng)少于3d,對(duì)水沖沉樁不應(yīng)少于28d;灌注樁除應(yīng)滿足上述有關(guān)時(shí)間規(guī)定外,其混凝土的強(qiáng)度等級(jí)尚應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
出現(xiàn)下列情況之一時(shí),樁身完整性評(píng)價(jià)應(yīng)按工程地質(zhì)條件和施工工藝,結(jié)合實(shí)測(cè)曲線擬合法或其他檢測(cè)方法綜合進(jìn)行:
①樁身有擴(kuò)徑;
②混凝土灌注樁樁身截面漸變或多變;
③力和速度曲線在峰值附近比例失調(diào),樁身淺部有缺陷;
④力波上升緩慢,力與速度曲線比例失調(diào);
⑤缺陷斷面位置以上部位的土阻力出現(xiàn)卸載回彈。
2)低應(yīng)變法
樁基低應(yīng)變檢測(cè)
低應(yīng)變法可用于檢測(cè)混凝土預(yù)制樁、灌注樁的樁身完整性,判定樁身缺陷的程度及位置。 低應(yīng)變法檢測(cè)應(yīng)采用反射波法,其有效檢測(cè)樁長(zhǎng)范圍應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。
檢測(cè)數(shù)量:對(duì)單節(jié)預(yù)制混凝土樁,檢測(cè)樁數(shù)不得低于總樁數(shù)的10且不得少于10根;對(duì) 多節(jié)預(yù)制混凝土樁,檢測(cè)樁數(shù)不得低于總樁數(shù)的20且不得少于10根;對(duì)混凝土灌注樁,當(dāng)采用低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)法檢測(cè)樁身完整性時(shí),檢測(cè)樁數(shù)應(yīng)為總樁數(shù)的100% 。
樁身完整性應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)信號(hào)的波形、波速、相位、振幅和頻率等特征, 結(jié)合地質(zhì)情況和施工過程進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。樁身完整性類別為Ⅲ類樁、IV類樁的,應(yīng)判定為不合格樁。
3)聲波透射法
樁基聲波透射法檢測(cè)
聲波透射法可用于混凝土灌注樁的樁身完整性檢測(cè),判定樁身缺陷的位置、范圍和程度。
發(fā)射換能器與接收換能器應(yīng)符合下列規(guī)定:
①圓柱狀徑向振動(dòng),沿徑向無指向性。
②外徑小于聲測(cè)管內(nèi)徑,有效工作段長(zhǎng)度不大于150mm。
③諧振頻率為30~60kHz。
④水密性滿足1MPa水壓不滲水。
聲測(cè)管應(yīng)沿鋼筋籠內(nèi)側(cè)呈對(duì)稱形狀布置,聲測(cè)管埋設(shè)數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定:
①聲測(cè)管內(nèi)徑D≤800mm,不少于2根管;
②800mm<D≤1600mm,不少于3根管;
③D>1600mm,不少于4根管。