基桩承载力自平衡法静载试验（黄石港棋盘洲港区一期工程7-10号泊位）桩检测方案 编制: 审核: 检测有限公司二零壹壹年四月管桩检测方案 编制: 审核:检测有限公司二零壹壹年四月目 录一、概述………………………………………………………………31.1工程概况………………………………………………31.2试验目的………………………………………………31.3试验依据………………………………………………3二、 工程地质概况……………………………………………………………………3三、自平衡法简介………………………………………………………5 3.1原理………………………………………………5 3.2仪器设备………………………………………………5 3.3测试规程………………………………………………6 3.4测试步骤…………………………………………6四、工作内容及进度……………………………………………………7 4.1工作内容………………………………………………7 4.2 进度安排………………………………………………8五、质保体系……………………………………………………8六、附图……………………………………………………8七、施工单位配合工作说明……………………………………………………9 黄石港棋盘洲港区基桩静载试验方案一、概述1.1工程概况 本工程做1根钢管桩2根预应力混凝土管桩工程桩的检测，桩的参数见表1：表1 试桩参数一览表桩型 桩径（mm） 桩顶标高 桩底标高 桩长（m） 单桩竖向承载力特征值（kN） 极限承载力（kN）φ900钢管桩 900 20.73 -23.27 44 φ1000PHC管桩 1000 20.73 -23.27 44 φ800PHC管桩 800 22.30 -19.70 42 1.2 试验目的 确定桩的极限抗压承载力；1.3 试验依据1）《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）2）《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106-2003）3）《桩承载力自平衡测试技术规程》（DGJ32/TJ77-2009）二、地质概况（略）序号 重 度rKN/m3 含水量％ 抗剪强度指标 渗透系数 CKKPa φK度 垂直KVcm/s① （17.5） （20） （13） ② 18.8 29.4 47.9 15 6.1×10-6③1 18.7 30.6 26.6 11.4 8.0×10-5③2 18.5 32.1 21.5 8.5 岩 土 层 桩周土极限侧阻力标准值qsik(KPa) 桩端土极限端阻力标准值qpk (KPa) 桩周土极限侧阻力标准值qsik(KPa) 桩端土极限端阻力标准值qpk (KPa)层 号 名 称 钻孔桩 钻孔桩 预制桩 预制桩② 粉质粘土 45 40 ③1 粉质粘土 35 30 ③2 粘质粉土 30 27 ④1 粉细砂 40 30 ④2 砾砂 90 100 ⑤ 强风化粉砂质泥岩 150 15＜H≤30m：1500 200 15＜H≤30m：7000⑥ 中风化粉砂质泥岩 200 2500 三、自平衡法简介3.1 原理 自平衡法是东南大学的专利技术。该法是将一种特制的加载设备—荷载箱，连接入桩的指定位置，由高压油泵向荷载箱充油而加载。荷载箱上部桩身的摩擦力与下部桩身的摩擦力及端阻力相平衡来维持加载。如图1所示。根据向上Q-s、s-lgt和s-lgQ等曲线确定桩承载力。与传统的静载试验方法（堆载法和锚桩法）相比，自平衡法具有三大特点：1、省时：土体稳定即可测试，一般15天左右（与土的种类有关），而不必等到28天。并且几根桩可同时测试，这就大大节省了试验时间；2、省力：没有“堆载”，也不要笨重的反力架，试验简单、方便、安全；3、综合试验费用低：试桩完全按工程桩制作，不需到达地面，对有地下室的结构，与常规方法相比，缩短了长度，这降低了试验的综合费用。由于这些独特的优点，自平衡法目前已在全国27个省市和越南、印尼的700多个工程中应用，包括北京地铁、南京地铁、杭州湾跨海大桥和南京长江三桥等。2000年获江苏省科技进步一等奖，2002年被建设部和科技部列为重大科技项目，在全国推广。3.2 仪器设备1、加载设备（1）每桩采用一个荷载箱——专利产品，行程约18cm，高约36cm, 截面尺寸同管桩外直径。其加载值的率定曲线由一级计量部门标定。荷载箱及其与管桩的连接见附图。（2）高压油泵：最大加压值为60MPa，加压精度为每小格0.5MPa，其压力表亦由一级计量部门标定。2、位移量测装置（1）电子位移传感器 量程50mm（可调），每桩4只，通过磁性表座固定在基准钢梁上，2只用于量测桩荷载箱处的向上位移，2只用于量测桩荷载箱处的向下位移。（2）电脑及数据自动采集仪一套（图2）。数据采集仪与位移传感器连接在一起，由省级计量部门标定。 图2 笔记本电脑及数据采集仪3.3 测试规程1、加卸载分级：每级加载值为预估极限承载力的1/10。按10级9次加载，第一次按两倍荷载分级加载。2、位移量测：每级加载完毕后在5、15、30、45、60min各测读一次;累计1h后每隔30min测读一次。3、稳定标准：每级加载作用下1h内位移量小于0.1mm。4、抗压终止加载条件及加载极限取值（1） 某级荷载的的位移量大于或等于前一级荷载位移量的5倍，加载即可终止。取此终止时荷载小一级的荷载为加载极限值。（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24小时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）当荷载-沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降量60-80mm；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。5、卸载（1）卸载分5级，每级卸载量为3倍荷载分级。卸载的观测方法与加载相同。（2）卸载到零后，维持3h，在第1h每15min测读一次，以后每隔30min测读一次。6、极限承载力确定 根据试桩的加载极限值，可按下式确定试桩i的极限承载力： ………………………………………（1） 式中： Qui 试桩i的单桩承载力极限值，单位为千牛（kN）； Qusi 试桩i上段桩的最终加载值，单位为千牛（kN）； Quxi 试桩i 下段桩的最终加载值； Wi 试桩i荷载箱上部桩自重； γi 试桩i的修正系数，根据荷载箱上部土的类型确定：粘性土、粉土γi =0.8；砂土γi =0.7；岩石γi =1，若上部有不同类型的土层，γi取加权平均值。3.4 测试步骤1、将荷载箱与管桩焊接，焊接质量要求同管桩之间的焊接。详见附图2、沉桩后将桩顶孔口封闭，以防杂物进入影响测试。3、沉桩后15天进行测试。 4、打基准桩、架基准梁。基准桩入土深度不小于4.0m，基准梁的跨度不小于桩直径的6倍， 基准梁用于固定位移传感器。5、安装位移杆托盘和位移传感器。6、接线。把位移传感器和钢筋计的线接到数据采集仪上。7、打开数据采集仪，预热半小时，并逐点调试。8、连接高压油泵，试加压。9、按测试规程（2.3）正式加载、卸载测试 。10、清理场地。四、工作内容及进度4.1 工作内容1．理论分析计算1）设计单位提供设计承载力要求；2）测试单位根据地勘资料进行桩极限承载力分析；3）测试单位按自平衡法试验理论进行计算，确定试验荷载值和荷载箱位置。2．仪器、设备测试元件的鉴定及标定1）加载系统（电动油泵、高压油管、荷载箱等）由一级计量部门进行系统标定后，再由生产厂家进行系统试压，以确保试验荷载的准确性。2）测试仪器的标定 所有设备（电子表、压力表）由一级计量部门在实验室进行调试、标定。3．现场前期工作1） 检查荷载箱是否正常工作，仪器初调；2） 布置基准梁，基准梁长度为试桩直径的6倍,本工程暂定为6m； 3） 搭设防风蓬架。 4．现场测试工作施工单位配合完成测试辅助工作，包括基准桩打入及基准梁架设等准备工作；测试单位做好测试记录、核对加载吨位。在整个测试过程中做好仪器设备的防冲击、防振动和免受气候条件的影响措施，并及时整理、计算出相关数据。5．试验数据的分析、整理报告提供的内容包括：1）绘制Q－s曲线、s-lgt曲线和s-lgQ曲线，并提供相应的数据表格。提供加载、卸载曲线及实测数据表。2）提供试桩的极限承载力推荐值。3）提供试验工程检测总报告，综合分析试验成果。6．编写试验报告 试验报告由7个部分组成：1）一般工程概况，包含有关设计参数；2）工程地质概况；3）检测桩数及检测桩位示意图；4）测试仪器，原理，方法，检测数据；5）实测曲线（带标注值）及相关说明；6）检测结果汇总及分析意见；7）其他有必要说明的事项。4.2 进度安排1、合同签定后7天内完成荷载箱的设计、生产和标定。2、将管桩与荷载箱焊接，成桩进度取决与现在条件。3、土体稳定后即可测试，具体时间取决于场地土的类型。一般土15天左右。可多桩同时测试，正常情况两天测好。4、测试后5天提供初步报告，10天提供最终报告。......详细下载附件

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