建筑結(jié)構(gòu)檢測地基基礎(chǔ)檢測培訓(xùn)講義T86圖文并茂

第13章建筑地基基礎(chǔ)的檢測

本章主要學(xué)習(xí)內(nèi)容：1、地基土靜載荷試驗（重點）2、復(fù)合地基載荷試驗（了解）3、單樁豎向靜載試驗（重點）4、樁基動力測試（了解）5、基坑工程監(jiān)測（重點）重點掌握幾種測試技術(shù)的基本原理、主要儀器設(shè)備的使用、測試方法、測試資料整理以及測試成果的應(yīng)用等方面的知識。

2由于地基土在建筑物荷載作用下產(chǎn)生變形，引起基礎(chǔ)過大的沉降或者沉降差，使上部結(jié)構(gòu)傾斜、開裂以致毀壞或失去使用價值。地基中有哪些問題需要考慮呢？

建筑物荷載基礎(chǔ)地基地基中產(chǎn)生附加應(yīng)力地基變形由于建筑物的荷載過大，超過了地基土所能承受的能力而使地基產(chǎn)生滑動破壞。

4.1概述3建筑物基礎(chǔ)的沉降量或沉降差必須在該建筑物所允許的范圍內(nèi)（變形要求）。地基必須滿足哪些條件呢？建筑物的基底壓力應(yīng)該在地基所允許的承載能力之內(nèi)（穩(wěn)定要求）。

特殊的建筑物如堤壩、水閘等地基還應(yīng)滿足抗?jié)B、防沖等特殊要求。

4

地基承載力不足而使地基破壞的根本原因是由于荷載過大，使地基中的剪應(yīng)力達(dá)到或超過了地基土的抗剪強度。整體剪切破壞局部剪切破壞沖剪破壞

地基中剪切破壞的型式有

地基承載力不足而使地基破壞的實質(zhì)是基礎(chǔ)下持力層土的剪切破壞。地基破壞原因：5(2)隨著荷載增加，壓密區(qū)I向兩側(cè)擠壓，土中產(chǎn)生塑性區(qū)，塑性區(qū)先在基礎(chǔ)邊緣產(chǎn)生，然后逐步擴大形成II、III塑性區(qū)?；A(chǔ)的沉降增長率較前一階段增大，故p－s曲線呈曲線狀。(1)當(dāng)基礎(chǔ)上荷載較小時，基礎(chǔ)下形成一個三角形壓密區(qū)I，隨同基礎(chǔ)壓入土中，p－s曲線呈直線關(guān)系。

整體剪切破壞p-s曲線上有兩個明顯的轉(zhuǎn)折點，區(qū)分地基變形三個階段：

整體剪切破壞(3)當(dāng)荷載達(dá)到最大值后，土中形成連續(xù)滑動面，并延伸到地面，土從基礎(chǔ)兩側(cè)擠出并隆起，基礎(chǔ)沉降急劇增加，整個地基失穩(wěn)破壞。

彈塑性變形階段ps0線性變形階段塑性破壞階段671940年在軟粘土地基上的某水泥倉的傾覆8

隨著荷載的增加，基礎(chǔ)下也產(chǎn)生壓密區(qū)I及塑性區(qū)II，但塑性區(qū)僅僅發(fā)展到地基某一范圍內(nèi)，土中滑動面并不延伸到地面，基礎(chǔ)兩側(cè)地面微微隆起，沒有出現(xiàn)明顯的裂縫。

局部剪切破壞p-s曲線沒有明顯的直線段，地基破壞時曲線也沒有明顯的陡降。局部剪切破壞Ospp～s曲線上坡度發(fā)生顯著變化（即變化率最大的點）所對應(yīng)的基底壓力p作為地基的極限承載力fu。壓力和沉降關(guān)系曲線從一開始就呈現(xiàn)非線性關(guān)系9

隨著荷載的增加，基礎(chǔ)下土層發(fā)生壓縮變形，基礎(chǔ)出現(xiàn)持續(xù)下沉，當(dāng)荷載繼續(xù)增加，基礎(chǔ)周圍附近土體發(fā)生豎向剪切破壞，使基礎(chǔ)刺入土中，地基不出現(xiàn)連續(xù)的滑動面，基礎(chǔ)兩側(cè)地面不出現(xiàn)隆起。

沖剪破壞p-s曲線沒有明顯的轉(zhuǎn)折點。沖剪破壞p～s曲線上平均下沉梯度接近常數(shù)且出現(xiàn)不規(guī)則下沉?xí)r對應(yīng)的基底壓力p作為地基的極限承載力fu

。Osp無明顯的轉(zhuǎn)折現(xiàn)象10軟粘土上的密砂地基的沖剪破壞第一節(jié)概述11一、建筑地基基基礎(chǔ)檢驗的的一般要求1、基槽檢驗2、壓實填土檢檢驗3、復(fù)合地基檢檢驗4、預(yù)制樁檢驗驗5、混凝土灌注注樁檢驗6、人工挖孔樁樁檢驗7、樁身質(zhì)量檢檢驗8、工程樁豎向向承裁力檢驗驗9、地下連續(xù)墻墻檢驗10、抗浮錨桿檢檢驗124.2地基承載力的的檢測千斤頂荷載板13141、靜力載荷試試驗的基本原原理和意義靜力載荷試驗驗就是在擬建建建筑場地上上，在挖至設(shè)設(shè)計的基礎(chǔ)埋埋置深度的平平整坑底放置置一定規(guī)格的的方行或圓形形承壓板，在在其上逐級施施加荷載，測測定相應(yīng)荷載載作用下地基基的穩(wěn)定沉降降量，分析地基土的強度度與變形特性性，求得地基土容許承承載力與變形模量等力學(xué)數(shù)據(jù)。。對于建筑物物地基承載力力的確定，比比其他測試方方法更接近實實際；當(dāng)試驗驗影響深度范范圍內(nèi)土質(zhì)均均勻時，用此此法確定該深深度范圍內(nèi)土土的變形模量量也比較可靠靠。一、靜力載荷荷實驗（CPT）15第一階段：從從p～s曲線的原點到到比例界限壓壓力(亦稱臨朔壓力力)。該階段p～s成線性關(guān)系，，故稱之為直直線變形階段段。在這個階階段內(nèi)受荷土土體中任意點點產(chǎn)生的剪切切力小于土的的抗剪強度，，土體變形主要要由于土中空空隙的減少引引起，土顆粒粒主要是豎向向變位，且隨時間漸漸趨穩(wěn)定而土土體壓密，所所以也稱壓密階段。用靜力載荷試試驗測得的壓壓力P（kPa）與相應(yīng)的土土體穩(wěn)定沉降降量s(mm)之間的關(guān)系曲曲線（即p～s曲線），按其其所土體的應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)，一一般可劃分為為三個階段，，如圖所示。。圖：p～s曲線16第二階段；從從臨塑壓力到到極限壓力Pu，p～s曲線由直線關(guān)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)榍€關(guān)系，其其曲斜率ds/dp隨壓力p的增大而增大大。這個階段段除土體的壓壓密外，在承承壓板邊緣已已有小范圍局局部土體的剪剪應(yīng)力達(dá)到或或超過了土的的抗剪強度，，并開始向周周圍土體發(fā)生生剪切破壞（（產(chǎn)生朔性變形形區(qū)）；土體的變變形由于土中空隙的壓壓縮和土顆粒粒剪切移動同時引起，土土粒同時發(fā)生豎向向和側(cè)向變位位，且隨時間不不易穩(wěn)定，稱稱之為局部剪切階段段。圖：p～s曲線17第三階段：極極限壓力Pu以后，沉降急急劇增加。這這一階段的顯顯著特點是，，即使不施加加荷載，承壓壓板也不斷下下沉，同時土中形成連續(xù)續(xù)的滑動面，，土從承壓板板下擠出，在在沉壓板周圍圍土體發(fā)生隆隆起及環(huán)狀或或放射狀裂隙隙，故稱之為為破壞階段段。該階段在在滑動土土體范圍圍內(nèi)各點點的剪切切力達(dá)到到或超過過土體的的抗剪強強度；土土體變形形主要由由土顆粒粒剪切變變位引起起，土粒粒主要是是側(cè)向移移動，且且隨時間間不能到到達(dá)穩(wěn)定定。顯然，當(dāng)當(dāng)建筑物物附加壓壓力≤P0時，地基基土的強強度是完完全保證證的，且且沉降也也很小。。而當(dāng)基基底附加加壓力大大于P0小于Pu時，地基基土不會會發(fā)生整整體破壞壞，但建建筑物的的沉降量量較大。。圖：p～s曲線18靜力載荷荷試驗可可用于下下列目的的：1）確定地地基土的的臨朔荷荷載P0.極限荷載載Pu，為評定定地基土土的承載載力提供供依據(jù)；；2）估計地地基土的的變形模模量E0。不排水水抗剪強強度Cu和基床反反力系數(shù)數(shù)K。油壓千斤斤頂反荷荷加載靜靜力試驗驗裝置2、載荷試試驗的裝裝置1）沉壓板板：一般般為方形形或圓形形板，要要有足夠夠的剛度度，面積積一般為為1000-5000cm22）加荷裝裝置：包包括壓力力源，載載荷臺架架或反力力架，加加荷方式式可采用用重物加加荷和油油壓千斤斤頂反壓壓加荷；；3）沉降觀觀測裝置置：百分分表、沉沉降傳感感器和水水準(zhǔn)儀等等。19優(yōu)點：對對地基土土不產(chǎn)生生擾動，，結(jié)果最最可靠、、最具有有代表性性，可直直接用于于工程設(shè)設(shè)計。是是確定承承載力的的最主要要方法。。缺點：價價格昂貴貴、費時時2021試驗步驟驟：1、試驗方方案確定定2、現(xiàn)場準(zhǔn)準(zhǔn)備3、安裝設(shè)設(shè)備4、分級加加荷，觀觀測每級級荷載下下的沉降降5、盡可能能使最終終荷載達(dá)達(dá)到地基基土的極極限承載載力，以以評價承承載力的的安全度度。22靜力載荷荷試驗的的承壓板板，一般用剛剛性的方方形或圓圓形板，，其面積積應(yīng)為2500cm2或5000cm2，目前工工程上常常用的是是70.7cm和50cm。對于均質(zhì)質(zhì)密實的的土也可可用1000cm2的承壓板板。但對對于飽和和軟土層層，考慮慮到在承承壓板邊邊緣的塑塑性變形形影響，，承壓板板的面積積不應(yīng)小小于5000cm2。如果地表表為厚度度不大的的硬殼層層，其下下為軟弱弱下臥層層，建筑筑物基礎(chǔ)礎(chǔ)以硬殼殼層為持持力層，，此時承承壓板應(yīng)應(yīng)當(dāng)選用用盡量大大的尺寸寸，使受受壓土層層厚度與與實際壓壓縮層厚厚度相當(dāng)當(dāng)，但困困難也就就增大。。故除了了專門性性的研究究外，通通常仍然然采用70.7的承壓板板。在軟土層層或一般般粘性土土層中，，比例界界限值p0（臨塑壓壓力）一一般不受受或很少少受承壓壓板寬度度的影響響，但埋埋深對p0有影響。。所以，對對于厚度度大而且且比較均均勻的軟軟土或一一般粘性性土地基基，可以以采用較較小面積積的承壓壓板進(jìn)行行靜力載載荷試驗驗，故《巖石工程程勘察規(guī)規(guī)范》（GB50021－94）第9.2.3條規(guī)定：：承壓板板面積可可采用0.25～0.5m2。3、靜力載載荷試驗驗的基本本技術(shù)要要求23為了排除除承壓板板周圍超載的影響，，試驗標(biāo)標(biāo)高處的的坑底寬寬度不應(yīng)應(yīng)小于承承壓板直直徑（或或?qū)挾龋┑?倍，并應(yīng)應(yīng)盡可能能減小坑坑底開挖挖和整平平對土層層的擾動，縮短開開挖與試試驗的間間隔時間間。而且且，在試試驗開始始前應(yīng)保保持土層層的天然然濕度和和原狀結(jié)結(jié)構(gòu)。當(dāng)當(dāng)被試土土層為軟軟粘土或或飽和松松散砂土土?xí)r，承承壓板周周圍應(yīng)預(yù)預(yù)留20～30cm厚的原狀狀土作為為保護(hù)層層。當(dāng)試試驗標(biāo)高高低于地地下水時時，應(yīng)先先將地下下水位降降低至試試驗標(biāo)高高以下，，并在基基坑底部部敷設(shè)5cm厚的砂墊墊層，待待水位恢恢復(fù)后進(jìn)進(jìn)行試驗驗。承壓板與與土層接接觸處，，一般應(yīng)應(yīng)敷設(shè)厚厚度為10mm左右的中中砂或粗粗砂層，，以保證證底板水水平，并并與土層層均勻接接觸。24試驗加荷荷方法應(yīng)應(yīng)采用分分級維持持荷載沉沉降相對對穩(wěn)定法法（慢速速法）或或沉降非非穩(wěn)定法法（快速速法）。。試驗的的加荷標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：試驗的第第一級荷荷載（包包括設(shè)備備重量））應(yīng)接近近卸去土土的自重重。每級荷荷載增量量（即加加荷等級級）一般般取被試試地基土土層預(yù)估估極限承承載力的的1/10～1/8。施加的的總荷載載應(yīng)盡量量接近試試驗土層層的極限限荷載。。荷載的的量測精精度應(yīng)達(dá)達(dá)到最大大荷載的的1％，沉降降值的量量測精度度應(yīng)達(dá)到到0.01mm。各級荷載載下沉降降相對穩(wěn)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)一般采采用連續(xù)續(xù)2h的每小時時沉降量量不超過過0.1mm，或連續(xù)續(xù)1小時的每每30min的沉降量量不超過過0.05mm。試驗點附附近應(yīng)有有取土孔孔提供土土工試驗驗指標(biāo)，，或其他他原位測測試資料料，試驗驗后應(yīng)在在承壓板板中心向向下開挖挖取土試試驗，并并描述2.0倍承壓板板直徑（（或?qū)挾榷龋┓秶鷩鷥?nèi)土層層的結(jié)構(gòu)構(gòu)變化。。25(1)承壓板周周圍的土土體有明明顯的側(cè)側(cè)向擠出出，周邊邊巖土出出現(xiàn)明顯顯隆起或或徑向裂裂縫持續(xù)續(xù)發(fā)展；；(2)本級荷載載的沉降降量大于于前級荷荷載沉降降量的5倍，荷載載與沉降降曲線出出現(xiàn)明顯顯陡降；；(3)在某級荷荷載下24h沉降速率率不能達(dá)達(dá)到相對對穩(wěn)定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，沉沉降隨時時間趨于于等速增增加；(4)荷載p增加很小小，但沉沉降量s卻急劇增增大，p～s曲線出現(xiàn)現(xiàn)陡降階階段，或或相對沉沉降s/b≥0.06。靜力載荷荷試驗過過程中出出現(xiàn)下列列現(xiàn)象之之一時，，即可認(rèn)認(rèn)為土體體已達(dá)到到極限狀狀態(tài)，應(yīng)應(yīng)終止試試驗：26（1）確定地地基的承承載力根據(jù)實驗驗得到的的p～s曲線，可可以按強強度控制制法（拐拐點法））、相對對沉降控控制法或或極限荷荷載法來來確定地地基的承承載力。。1）強度控控制法（（拐點法法）以p～s曲線對應(yīng)應(yīng)的比例例界限壓壓力或臨臨塑壓力力作為地地基上極極限承載載力的基基本值。。當(dāng)p～s曲線上有有明顯的的直線段段時，一一般使用用該直線線段的終終點所對對應(yīng)的壓壓力為比比例界限限壓力或或臨塑壓壓力P0，見圖4-8。當(dāng)p～s曲線上沒沒有明顯顯的直線線段時，，lgp－lgs曲線或p－△s/△p曲線上的的轉(zhuǎn)折點點所對應(yīng)應(yīng)的壓力力即為比比例界限限壓力或或臨塑壓壓力p0，見圖4-9、4-10。圖4-8圖4-94、靜力載載荷試驗驗資料的的應(yīng)用及及其有關(guān)關(guān)問題4-10272）相對沉沉降控制制法根據(jù)相對對沉降量量s/b，即沉降降量和承承壓板的的寬度或或直徑之之比來確確定地基基承載力力。若承承壓板面面積為0.25～0.50mm2，對于低低壓縮性性土和砂砂土，可可取s/b＝0.01～0.015所對應(yīng)的的荷載值值作為地地基土的的承載力力基本值值；對于于中、高高壓縮性性土可取取s/b＝0.02所對應(yīng)的的荷載值值為承載載力的基基本值。。3）極限荷荷載法若比例界界限壓力力p0和極限承承載力pu接近，即即當(dāng)p～s曲線上的的比例界界限點出出現(xiàn)后，，土體很很快達(dá)到到破壞時時，可以以用pu除以安全全系數(shù)K作為地基基土承載載力的基基本值；；也可取相相對沉降降s/b=0.06所對應(yīng)的的荷載作作為極限限荷載P。安全系系數(shù)K值一般取取2。當(dāng)p0與極限荷荷載pu不接近時時，此時時p～s曲線上既既有p0，又有pu，可按下下式計算算地基承承載力基基本值：：28（2）地基極極限承載載力的確確定可以以用如下下方法：：①p～s曲線、lgp～lgs曲線或p～△s/△p曲線的第第二轉(zhuǎn)折折點對應(yīng)應(yīng)荷載作作為地基基極限承承載力；；②對相沉降降s/b=0.06的荷載為為地基極極限承載載力；③外插作圖圖法，見見圖2930313233（3）確定地地基土的的變形模模量E0一般取p-s曲線的直直線段(即第l階段)，用下式式計算E0(kPa)值：式中B——承壓板直直徑(m)，當(dāng)為方方形板時時；；A——方形板面面積(m2)；△p／△s——曲線直線線段的斜斜率(kPa／m)；m——地基土的的泊松比比，對于于砂土和和粉土，，m=0.33；對于可可塑一硬硬塑粘性性土，m=0.38；對于軟軟塑一流流塑粘性性土和淤淤泥質(zhì)粘粘性土，，m=0.41。當(dāng)p-s曲線的直直線段不不明顯時時，可用用前面講講述的確確定地基基土承載載力的方方法來確確定地基基承載力力的基本本值與相相應(yīng)的沉沉降量，，但此時時，應(yīng)與與其他原原位測試試資料比比較，綜綜合考慮慮確定E0值。34在應(yīng)用荷荷載試驗驗的成果果時，由由于加荷荷后影響響深度不不會超過過２倍承承壓板邊邊長或直直徑，因因此對于于分成土土要估計計到該影影響范圍圍的局限限性。特特別是當(dāng)當(dāng)表面有有一層““硬殼層”，其下下為軟土土層，軟軟土層對對建筑物物沉降起起主要作作用，它它卻不受受到承壓壓板的影影響，因因此實驗驗結(jié)果和和實際情情況有很很大的差差異。所所以對于于地基壓壓縮范圍圍內(nèi)土層層時，應(yīng)應(yīng)該用不同同尺寸的的承壓板板或進(jìn)行行不同深深度的靜靜力荷載載實驗，，也可以采采用其他他的原位位測試和和室內(nèi)土土工實驗驗。圖4．7承壓板與與實際基基礎(chǔ)尺寸寸的差異異對評價價建筑物物沉降的的影響35復(fù)合地基基（CompositeFoundation）一詞,國外最早早見于1962年。復(fù)合地基基的概念念已成為為很多地地基處理理方法的的理論分分析及公公式建立立的基礎(chǔ)礎(chǔ)和根據(jù)據(jù)。它已已廣泛地地運用于于如碎石樁樁、砂樁樁、水泥泥土攪拌拌樁、旋旋噴樁和和石灰樁樁等加固地地基的理理論分析析中。初期后來主要指天天然地基基中設(shè)置置碎石樁樁而形成成的碎石石樁復(fù)合合地基深層攪拌拌法和高高壓噴射射注漿法法的應(yīng)用用，人們們開始重重視水泥泥土樁復(fù)復(fù)合地基基的研究究二、復(fù)合合地基載載荷試驗驗1、基本概概念36復(fù)合地基基定義復(fù)合地基基是天然地地基在地地基處理理過程中中部分土土體得到到加強，，或被置置換或者者在地基基土中設(shè)設(shè)置加筋筋材料，，由原來來地基和和增強體體共同承承載并協(xié)協(xié)調(diào)變形形的地基基。應(yīng)用領(lǐng)域高等級公路房屋建筑鐵路堆場機場堤壩37工業(yè)廠房房地基38堆場水泥泥土攪拌拌樁復(fù)合合地基39復(fù)合地基基的分類類與形成成條件（1）根據(jù)地地基中增增強體的的方向可可分為水平向增增強體復(fù)復(fù)合地基和豎向增強強體復(fù)合合地基。均質(zhì)人工工地基水平向增強復(fù)合地基豎直向增增強復(fù)合合地基40（2）根據(jù)復(fù)復(fù)合地基基工作機機理可作作下述分分類；復(fù)合地基基常用的的形式水平向增增強復(fù)合合地基豎直向增增強復(fù)合合地基斜向增強復(fù)復(fù)合地基長短樁復(fù)合合地基41天然地基——復(fù)合地基——樁基的區(qū)別天然地基復(fù)合地基樁基礎(chǔ)42復(fù)合地基猶猶似鋼筋混混凝土，其其中地基中中的樁體有有如混凝土土中的鋼筋筋。它的實質(zhì)就就是考慮樁樁、土的共共同作用，，為了實現(xiàn)現(xiàn)這一目的的，采用了了墊層的方方法；這無疑較之之僅僅認(rèn)為為荷載由樁樁體來承擔(dān)擔(dān)要經(jīng)濟(jì)和和合理。復(fù)合地基形形成條件2、荷載試驗驗（見書156面，自學(xué)））434.3樁基靜載試試驗和動測測技術(shù)樁的分類按施工方法法:預(yù)制樁和灌灌注樁按樁的設(shè)置置效應(yīng):大量擠土樁樁、小量擠擠土樁和不不擠土樁按樁的受力力性能：端端承樁與摩摩擦樁4445采用接近于于豎向抗壓壓樁的實際際工作條件件的試驗方方法，確定定單樁豎向向(抗壓)極限承載力力，作為設(shè)設(shè)計依據(jù)，，或?qū)こ坛虡兜某休d載力進(jìn)行抽抽樣檢驗和和評價。當(dāng)當(dāng)埋設(shè)有樁樁底反力和和樁身應(yīng)力力、應(yīng)變測測量元件時時，尚可直直接測定樁樁周各土層層的極限側(cè)側(cè)阻力和極極限端阻力力。除對于于以樁身承承載力控制制極限承載載力的工程程樁試驗加加載至承載載力設(shè)計值值的l.5～2倍外，其余余試樁均應(yīng)應(yīng)加載至破破壞。1、試驗?zāi)康牡囊?、單樁豎豎向靜荷載載試驗46一般采用油油壓千斤頂頂加載，千千斤頂?shù)募蛹虞d反力裝裝置可根據(jù)據(jù)現(xiàn)場實際際條件取下下列三種形形式之一：：(1)錨樁橫梁反反力裝置2、試驗加載裝裝置錨樁、反力力梁裝置能能提供的反反力應(yīng)不小小于預(yù)估最最大試驗荷荷載的l．2～1．5倍。采用工程樁樁作錨樁時時，錨樁數(shù)數(shù)量不得少少于4根，并應(yīng)對對試驗過程程中錨樁上上拔量進(jìn)行行監(jiān)測。47(2)壓重平臺反反力裝置壓重量不得得少于預(yù)估估最大試驗驗荷載的l．2倍，壓重應(yīng)應(yīng)在試驗開開始前一次次加上，并并均勻穩(wěn)固固放置于平平臺上。48(3)錨樁壓重聯(lián)聯(lián)合反力裝裝置當(dāng)試樁最大大加載量超超過錨樁的的抗拔能力力時，可在在橫梁上放放置或懸掛掛一定重物物，由錨樁樁和重物共共同承受千千斤頂加載載反力。千千斤頂平放放于試樁中中心，當(dāng)采采用2個以上千斤斤頂加載時時，應(yīng)將千千斤頂并聯(lián)聯(lián)同步工作作，并使千千斤頂?shù)暮虾狭νㄟ^試試樁中心。。495051荷載：應(yīng)力環(huán)、應(yīng)應(yīng)變式壓力力傳感器、、千斤頂?shù)牡膲毫Ρ頊y測定油壓，，根據(jù)千斤斤頂率定曲曲線換算荷荷載。沉降：百分表、電電子位移計計測量。對對于大直徑徑樁應(yīng)在其其兩個正交交直徑方向向?qū)ΨQ安置置4個位移測試試儀表，中中等和小直直徑樁可安安置2個或3個位移測試試儀表。3、荷載與沉沉降的量測測儀表52(1)試樁頂部一一般應(yīng)予加加強，可在在樁頂配置置加密鋼筋筋網(wǎng)2～3層，或以薄薄鋼板圓筒筒做成加勁勁箍與樁頂頂混凝土澆澆成一體，，用高標(biāo)號號砂漿將樁樁頂抹平。。對于預(yù)制制樁，若樁樁頂未破損損可不另作作處理。4、試樁制作作要求(2)為安置沉降降測點和儀儀表，試樁樁頂部露出出試坑地面面的高度不不宜小于600mm，試坑地面面宜與樁承承臺底設(shè)計計標(biāo)高一致致。(3)試樁的成樁樁工藝和質(zhì)質(zhì)量控制標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與工工程樁一致致。為縮短短試樁養(yǎng)護(hù)護(hù)時間，混混凝土強度度等級可適適當(dāng)提高，，或摻人早早強劑。樁帽53在樁身強度度達(dá)到設(shè)計計要求的前前提下，對對于砂類土土，不應(yīng)少少于lOd；對于粉土土和粘性土土，不應(yīng)少少于15d；對于淤泥泥或淤泥質(zhì)質(zhì)土，不應(yīng)應(yīng)少于25d。5、從成樁到到開始試驗驗的間歇時時間(1)加載分級：每級加載載為預(yù)估極極限荷載的的1／10～1／15，第一級可可按2倍分級荷載載加荷。(2)沉降觀測：每級加載載后間隔5min、lOmin、15min各測讀一次次，以后每每隔l5min測讀一次，，累計1h后晦隔30min測讀一次。。每次測讀讀值記人試試驗記錄表表。(3)沉降相對穩(wěn)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每lh的沉降不超超過0．1mm，并連續(xù)出出現(xiàn)兩次(由1.5h內(nèi)連續(xù)三次次觀測值計計算)，認(rèn)為已達(dá)達(dá)到相對穩(wěn)穩(wěn)定，可加加下一級荷荷載。6、加卸載與與沉降觀測測54(4)終止加載條條件：當(dāng)出現(xiàn)下列列情況之一一時，即可可終止加載載。①某級荷載載作用下，，樁的沉降降量為前一一級荷載作作用下沉降降量的5倍；②某級荷載載作用下，，樁的沉降降量大于前前一級荷載載作用下沉沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達(dá)到相相對穩(wěn)定；；③已達(dá)到錨錨樁最大抗抗拔力或壓壓重平臺的的最大重量量時。(5)卸載與卸載載沉降觀測測：每級卸載載值為每級級加載值的的2倍。每級卸卸載后隔l5min測讀一次殘殘余沉降，，讀兩次后后，隔30min再讀一次，，即可卸下下一級荷載載，全部卸卸載后，隔隔3一4h再讀一次。。55極限載荷7、試驗成果果56(1)根據(jù)沉降隨隨荷載的變變化特征確確定極限承承載力：對對于陡降型型Q-s曲線，取Q-s曲線發(fā)生明明顯陡降的的起始點。。(2)根據(jù)沉降量量確定極限限承載力：：對于緩變變型Q-s曲線，一般般可取s=40～60mm對應(yīng)的荷載載；對于大大直徑樁可可取s=(0.03～0.06)D(D為樁端直徑徑，大樁徑徑取低值，，小樁徑取取高值)所對應(yīng)的荷荷載值；對對于細(xì)長樁樁(l／d>80)可取取s=60～80mm所對對應(yīng)應(yīng)的的荷荷載載值值。。(3)根據(jù)據(jù)沉沉降降隨隨時時間間的的變變化化特特征征確確定定極極限限承承載載力力：：取取s-lgt曲線線尾尾部部出出現(xiàn)現(xiàn)明明顯顯向向下下彎彎曲曲的的前前一一級級荷荷載載值值。。8、單單樁樁豎豎向向極極限限承承載載力力的的確確定定(1)根據(jù)據(jù)沉沉降降隨隨荷荷載載的的變變化化特特征征確確定定極極限限承承載載力力：：對對于于陡陡降降型型Q-s曲線線，，取取Q-s曲線線發(fā)發(fā)生生明明顯顯陡陡降降的的起起始始點點。。(2)根據(jù)據(jù)沉沉降降量量確確定定極極限限承承載載力力：：對對于于緩緩變變型型Q-s曲線線，，一一般般可可取取s=40～60mm對應(yīng)應(yīng)的的荷荷載載；；對對于于大大直直徑徑樁樁可可取取s=(0.03～0.06)D(D為樁樁端端直直徑徑，，大大樁樁徑徑取取低低值值，，小小樁樁徑徑取取高高值值)所對對應(yīng)應(yīng)的的荷荷載載值值；；對對于于細(xì)細(xì)長長樁樁(l／d>80)可取取s=60～80mm所對對應(yīng)應(yīng)的的荷荷載載值值。。(3)根據(jù)據(jù)沉沉降降隨隨時時間間的的變變化化特特征征確確定定極極限限承承載載力力：：取取s-lgt曲線線尾尾部部出出現(xiàn)現(xiàn)明明顯顯向向下下彎彎曲曲的的前前一一級級荷荷載載值值。。8、單單樁樁豎豎向向極極限限承承載載力力的的確確定定9、單單樁樁豎豎向向極極限限承承載載力力特特征征值值的的確確定定（（見見書書42）57圖1：Q-S曲線線圖圖560KN560KN圖2：S-Log(t)曲線線58動力力試試樁樁法法是是給給樁樁頂頂施施加加一一動動荷荷載載(用沖沖擊擊、、振振動動等等方方式式施施加加)，量測測樁樁土土系系統(tǒng)統(tǒng)的的響響應(yīng)應(yīng)信信號號，，應(yīng)應(yīng)用用物物體體振振動動和和應(yīng)應(yīng)力力波波的的傳傳播播理理論論來來確確定定單單樁樁豎豎向向承承載載力力以以及及檢檢驗驗樁樁身身完完整整性性的的一一種種方方法法。與傳傳統(tǒng)統(tǒng)的的靜靜載載荷荷試試驗驗相相比比，，無無論論在在試試驗驗設(shè)設(shè)備備、、測測試試效效率率、、工工作作條條件件以以及及試試驗驗費費用用等等方方面面，，均均具具有有明明顯顯的的優(yōu)優(yōu)越越性性，，其其最最大大的的技技術(shù)術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效效益益是是速速度度快快、、成成本本低低，，可可對對工工程程樁樁進(jìn)進(jìn)行行大大量量的的普普查查，，及及時時找找出出工工程程樁樁的的隱隱患患，，防防止止重重大大安安全全質(zhì)質(zhì)量量事事故故。。動力力試試樁樁法法種種類類繁繁多多，，一一般般可可分分為為高應(yīng)變動力檢檢測法和低應(yīng)變動力檢檢測法兩大類。二、動力試樁樁技術(shù)59低應(yīng)變動測法法：由于施加于樁樁頂?shù)暮奢d遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于樁的使使用荷載，不不足使樁土間間發(fā)生相對位位移，而只通通過應(yīng)力波沿沿樁身的傳播播和反射的原原理作分析，，可用來檢驗樁樁身質(zhì)量，不不宜作樁承載載力測定。高應(yīng)變動測法法：一般是以重錘錘敲擊樁頂，，使樁貫入，，樁土間產(chǎn)生生相對位移，，從而可以分分析對樁的外外來抗力和測測定樁的承載載力，也可檢檢驗樁體質(zhì)量量。常用方法法有錘擊貫入入法(簡稱錘貫法)、波動方程法法、打樁樁公式等。604.4深基坑工程監(jiān)監(jiān)測深基坑分類：：沉井基礎(chǔ)、地地下連續(xù)墻這種基礎(chǔ)現(xiàn)采采用較少。由由于它整體性性好、剛度大大、傳力可靠靠，在大跨度度和深水地區(qū)區(qū)修建橋梁仍仍被采用。61北錨碇采用大大型深沉井基基礎(chǔ)，平面尺尺寸為69米×51米，下沉58米，為世界第第一大沉井(面積近９個半半籃球場，高度相當(dāng)于２２層樓)。世界第一大沉沉井江陰長江公路路大橋62南岸重力嵌巖錨北岸南岸63北岸錨錠的沉沉井的平面尺尺寸達(dá)69m×51m，埋深58m，是世界上平平面尺寸最大大的沉井基礎(chǔ)礎(chǔ)。64施工過程：利利用專用的挖挖槽機械在泥泥漿護(hù)壁下開開挖一定長度度（一個單元元槽段）——挖至設(shè)計深度度并清除沉渣渣——插入接頭管——吊入鋼筋籠——導(dǎo)管澆注混凝凝土——待混凝土初凝凝后拔出接頭頭管——逐段施工。地下連續(xù)墻65環(huán)球金融中心心工程效果圖圖66

67上海市環(huán)球金金融中心地下下連續(xù)墻施工工68697071727374用于深基坑工工程現(xiàn)場監(jiān)測測的常用儀器器主要有水準(zhǔn)準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀儀、測斜儀、、分層沉降儀儀、應(yīng)變儀、、頻率儀、鋼鋼筋計、土壓壓力計、孔隙隙水壓力計等等。1、水準(zhǔn)儀和經(jīng)經(jīng)緯儀一、監(jiān)測設(shè)備備及其功能與與使用方法水準(zhǔn)儀與經(jīng)緯緯儀都是工程程測量的常用用工具。沉降和位移觀觀測。水準(zhǔn)儀主要用于地面面標(biāo)高、擬建建(構(gòu))筑物及周圍環(huán)環(huán)境的沉降觀測，經(jīng)緯儀則主要用于擬擬建建(構(gòu))筑物的施工控制點坐標(biāo)(即位置)、施工中的擬擬建建筑及其其周圍環(huán)境有有關(guān)水平位移的量測等。752、測斜儀測斜儀可以量量測以下參數(shù)數(shù)：①樁基周圍土土體深層位移移；②圍護(hù)結(jié)構(gòu)的的水平位移；；③坑周土體水水平位移；④地下室墻體體的水平位移移等。763、分層沉降儀儀在基坑工程中中，為測量墻墻后土體的位位移變化，判判斷墻體的穩(wěn)穩(wěn)定性及坑底底以下各土層層的變形特征征，對基坑開開挖引起的土土層回彈量值值實施量測是是非常重要的的。測尺沉降環(huán)鉆孔回填物傳感器沉降環(huán)774、鋼筋計鋼筋計根據(jù)其其結(jié)構(gòu)可分為為振弦式和電電阻應(yīng)變式兩兩種。在基坑坑工程監(jiān)測工工作中，利用用鋼筋計可以以進(jìn)行基坑支支撐結(jié)構(gòu)的軸力、平面彎彎矩、基坑圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)沿深深度方向的彎彎矩、結(jié)構(gòu)底底板所受的彎彎矩等方面的量測測工作。為了了計算由于溫溫度的變化引引起的應(yīng)力，，實際監(jiān)測時時，往往將溫度計伴隨鋼筋應(yīng)力力計一同埋設(shè)設(shè)在鋼筋混凝凝土支撐中。。振弦式電阻應(yīng)變式785、土壓力計土壓力計又稱稱土壓力盒。。在基坑工程程中，常用以以觀測墻后三三種土壓力狀狀態(tài)(主動、被動和和靜止)的變化，以判判斷墻體的位位移方向。按按其結(jié)果可分分為鋼弦式和和電阻應(yīng)變式式兩種，接收收儀分別是頻頻率儀和電阻阻應(yīng)變儀。鋼弦式電阻應(yīng)變式796、孔隙水壓力力計在基坑工程中中，基坑降水水和坑內(nèi)土方方開挖，必然然導(dǎo)致孔隙水水體積的變化化及各土層中中孔隙水壓力力分布的調(diào)整整。目前常用用的孔隙水壓壓力計有振弦弦式和電阻應(yīng)應(yīng)變式兩種，，可量測土體體中任意位置置的孔隙水壓壓力的大小，，從而達(dá)到監(jiān)監(jiān)控基坑開挖挖過程中的降降水情況、基基坑開挖對周周圍土體擾動動范圍及程度度等。振弦式801、監(jiān)測項目二、監(jiān)測項目目和測點的布布置(1)基坑圍護(hù)樁(墻)的水平變形，，包括樁(墻)的測斜和樁(墻)頂部的垂直及及水平位移(2)地層分層沉降降(或回彈)量；(3)立柱垂直及水水平位移；(4)支撐圍檁的變變形及彎矩；；(5)基坑圍護(hù)樁(墻)的彎矩；(6)環(huán)境，包括基基坑周圍地下下管線、房屋屋及其他重要要構(gòu)筑物的沉沉降和水平位位移；(7)基坑內(nèi)外側(cè)的的孔隙水壓力力及水位；(8)結(jié)構(gòu)底板的反反力及彎矩；；(9)基坑內(nèi)外側(cè)的的水土壓力值值。812、監(jiān)測點布置置（見書55）對于監(jiān)測資料料的整理，整整理方法非常常重要。在整整理資料時，，只有提高分分析能力，才才能做到去偽偽存真，舍粗粗取精，正確確判斷，準(zhǔn)確確表達(dá)，以提提高監(jiān)測資料料的整理水平平，充分發(fā)揮揮監(jiān)測工作對對基坑工程施施工的指導(dǎo)作作用。否則，，監(jiān)測工作的的作用將得不不到應(yīng)有的發(fā)發(fā)揮。3、監(jiān)測項目的警警戒值（見書55）三、監(jiān)測數(shù)據(jù)據(jù)的整理與利利用82附：土壓實度度的檢測方法法當(dāng)前測定路基基土密度的主主要方法有環(huán)環(huán)刀法、灌砂砂法及核子濕濕度密度儀法法等三種；由于核子濕度度密度儀法具具有檢測速度度快、操作方方便、數(shù)據(jù)可可靠等特點，，同時對路基基無破壞，在在鐵路路基填填筑壓實質(zhì)量量的現(xiàn)場快速速評定中獲得得了廣泛使用用。83(1)環(huán)刀法1）適用范圍：：使用于測定定不含骨料的的粘性土密度度。2）儀器設(shè)備：：環(huán)刀(內(nèi)徑6-8cm，高2-3cm，壁厚1.5-2mm)，天平(感量0.1g)，修土刀、鋼鋼絲鋸、凡士士林等。3）試驗方法①預(yù)先在環(huán)刀刀內(nèi)壁涂一層層凡士林，在在設(shè)定檢測位位置將環(huán)刀的的刀口向下放放在土體上。。②通過修土刀刀或鋼絲鋸將將土樣削成略略大于環(huán)刀直直徑的土樣，，然后將環(huán)刀刀垂直加壓，，至土樣伸出出環(huán)刀上部為為止；削去兩兩端余土，使使之與環(huán)刀口口面齊平，并并用剩余土樣樣測定含水量量。③擦凈環(huán)刀外外壁，稱量其其質(zhì)量，準(zhǔn)確確至0.1g。④結(jié)果整理：：計算出土樣樣的干密度，，進(jìn)而獲得壓壓實系數(shù)K。84(2)灌砂法1）適用范圍：：本法適用于于現(xiàn)場測定細(xì)細(xì)粒土、砂類類土和礫類土土的密度；試試樣的最大粒