基桩自平衡静载试验作业指导书.docx
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基桩自平衡静载试验作业指导书
基桩自平衡静载试验作业指导书
自平衡静载试验作业指导书
北京市建设工程质量第三检测所
2006年2月
荷载箱安装前必须对施工单位技术人员进行交底,并留存交底记录。
具体技术交底内容如下:
1、成孔时严防偏孔、斜孔;注意孔内水头,防止反串塌孔。
终孔时注意清孔,沉渣应小于50mm;
2、荷载箱应立放在平整地上与钢筋笼焊接,位移棒套管与钢筋笼适当固定,位移棒应按要求与荷载箱牢靠连接。
荷载箱与钢筋笼焊接时,主筋与荷载箱焊接长度应大于35d(主筋直径)且不少于500mm。
保证荷载箱与桩中心线的垂直度误差小于千分之三;
3、埋荷载箱前检查油管及位移棒套管长度、位置;
4、钢筋笼与荷载箱放入孔中后进行二次清孔;
5、埋完荷载箱,保护油管及钢管封头;
6、施工时,导管通过荷载箱到达桩端浇捣混凝土,当混凝土接近荷载箱时,拔导管速度应放慢,当荷载箱上部混凝土大于2.5m时导管底端方可拔过荷载箱,浇混凝土至设计桩顶;
7油管与主筋绑扎。
8、测试期间应保证供电(380V、220V两种电源),试桩周围10米内不得有较大的振动。
6.3注浆
当试验桩为工程桩时,必须对施工单位技术人员进行交底,并留存交底记录。
在试验完成立刻要求施工单位注浆。
具体技术交底内容如下:
1、通过下位移管对荷载箱缝隙进行压水清洗,一管中压入清水,待另一管中流出的污水变成清水时,开始对荷载箱内的缝隙进行压浆;
2、压入的水泥浆水灰比为0.5~0.6,并掺入一定量微膨胀剂(配合比根据实验确定),确保浆体强度达到C40,无收缩。
3、压浆量以从一根声测管压入另一根声测管冒出新鲜水泥浆为准。
然后封闭管头采用压力注浆,压力大于2.0MPa,压浆水泥量约0.8~0.1吨。
4、以压浆压力、压浆量双重控制。
6.4现场工作
1桩头处理,打开护管封头,进行超声波检测试验(由于荷载箱内设置连接件,探头可顺利通过,对桩身混凝土检测没有影响);
2检查荷载箱是否正常工作,仪器初调;
3布置平衡梁(基准梁)。
4搭设防风蓬架,尽量减少外部环境(风、温度)的影响。
7试验规定和要求
7.1开始试验时间
在桩身强度达到设计要求的前提下,对于砂类土,不应小于10d:
对于粉土和粘性土,不应小于15d。
本工程试验开始时间在桩身强度达到设计要求的前提下,成桩后15d。
试验前应采用超声波透射法检测桩身完整性。
7.2试验加载、卸载方式
加载采用慢速维荷法,分级荷载为每级加载为预估极限荷载的1/10~1/15,其中第一级可取分级荷载的2倍。
卸载每级为加载时分级加载量的的2倍,逐级等量卸载。
7.3位移测读方式
位移观测采用电子位移传感器。
其测读方式如下:
(1)每级荷载施加后第5、15、30、45、60分钟测度荷载箱顶底板位移量,以后每隔30分钟测读一次。
(2)桩沉降或上升稳定标准:
位移相对稳定标准:
每一小时的位移不超过0.1mm并连续出现两次(由1.5h内连续三次观测计算值),认为已达到相对稳定,可加下一级荷载。
(3)当位移速率达到相对稳定标准时,在施加下一级荷载。
(4)卸载时,每级荷载维持1小时,按第15、30、60分钟测读位移量后,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3小时,测度时间为第15、30分钟,以后每隔30分钟测读一次。
7.4基桩轴向应力测试
为了测定桩身轴向力PZ与钢筋应变计所受力Pi的关系,假定距荷载箱位置最近的断面为标准断面(标定断面),通过标定断面实测桩身应力—应变关系,便可计算其它量测断面的桩身轴向力PZ值。
由于标定断面距荷载箱位置较近,因此标定断面上的桩身轴向力近似等于荷载箱处荷载Q。
据此便可计算出标定断面处钢筋应力计所受的压应力
,同时通过应变采集仪也能实测到钢筋应力计在荷载作用下的压应力
。
7.5终止加载条件
当出现下列情况之一时,可终止加载:
(1)已达到极限加载值;
(2)某级荷载作用下,桩的位移量为前一级荷载作用下位移量的5倍;
(3)某级荷载作用下,桩的位移量大于前一级荷载作用下位移量的2倍,且经24h尚未达到相对稳定;
(4)累计上拔量超过100mm;
(5)位移达到荷载箱行程。
7.6其它注意事项
(1)在试验设备、仪器仪表的运输过程中应确保其不损伤,以保证现场测试数据的准确无误。
(2)高压油泵等仪器设备应按照安全、方便、易操作的原则安放。
(3)测试现场所接电源必须符合临时架设电源线路的要求,禁止乱接电源、电线,防止漏电、触电等事故发生。
(4)发生事故应立即停止试验,保留现场,记录事故发生经过,配合调查人员调查。
8、试验资料的整理
8.1单桩竖向极限承载力的确定
(1)根据位移随荷载的变化特征确定极限承载力,对于陡变型Q-S曲线取Q-S曲线发生明显陡变的起始点。
(2)对缓变形Q-S曲线,按位移值确定极限值,极限侧阻取对应于向上位移S上=40-60mm对应的荷载,或大直径桩的S下=(0.03-0.06)D(D为桩端直径,大桩径取低值,小桩径取高值)的对应荷载。
(3)根据位移随时间的变化特征确定极限承载力,下段桩取S-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值,上段桩取S-lgt曲线尾部出现明显向上弯曲的前一级荷载值。
分别求得上、下段桩的极限承载力QU上、QU下,然后考虑桩自重影响,得出单桩竖向抗压极限承载力QU为:
QU=(QU上-W)∕
+QU下
式中:
W—荷载箱上部桩自重;
对于粘性土、粉土
=0.8;对于砂土
=0.7
单桩竖向抗拔极限承载力为
Qu=Qu上
(4)依据规范根据试桩位置、实际地质条件、施工情况等综合确定单桩竖向极限承载力标准值。
8.2报告提供的内容
(1)单桩竖向抗压静载试验概况:
整理成表格形式,并应对成桩和试验过程出现的异常现象作补充说明。
(2)单桩竖向抗压静载试验记录单
(3)单桩竖向抗压静载试验荷载-沉降汇总表。
(4)绘制有关试验成果曲线:
为确定单桩竖向抗压极限承载力,一般绘制Q~S曲线、S~lgt曲线,S~lgQ曲线,以及其它辅助分析所需曲线。
(5)当进行桩身应力、应变和桩底反力测定时,应整理出有关数据的记录表和绘制桩身轴力分布、摩阻力分布,桩底反力-荷载关系等曲线。
(6)确定单桩竖向抗压极限承载力;划分桩侧总极限摩阻力和总极限端承力,并由此求出桩侧平均极限摩阻力(当进行分层测试时,应求出各层土的极限摩阻力)和极限端承力。
9、试验项目组人员组成及分工
10、质量保证体系
1、在工程检测过程中严格遵守和执行国家行业有关检测计量的规范、规程和质量管理体系的要求、标准,把整个检测过程视为一系统工程,实行全面质量管理,保证检测工作的科学性、准确性、公正性。
确保监测工作合格,争取优良的质量目标。
2、对检测过程的每个环节和质量要素进行有效的质量控制,确保检测质量符合规定的要求。
3、对检测报告和结论持谨慎态度,结论明确防止检测结果误判。
4、对于检测的全部仪器按《质量管理手册》规定进行检定、校验和检验。
5、检测结果不受行政、经济等因素影响。
11、安全及环境保护
1、各种检测、操作人员须经安全培训,不得无证上岗,各种操作人员应配戴相应的安全防护用具和劳保用品。
严禁操作人员违章作业,管理人员违章指挥。
2、检测中所用仪器、电器设备必须达到国家安全防护标准。
3、现场内各用电设施,尤其是电焊、电热、电动工具,其装设使用应适合规范标准,维修保管应有专人负责。
设备安装、调试时的照明,须用安全电压。
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