自平衡檢測方案

濟南西部會展中心（展覽中心部分）工程自平衡樁基施工辦法編制人：審核人：審批人：中國建筑第八工程局有限公司月日目錄46001.1編制根據(jù) 1322821.2執(zhí)行原則 181.3實驗樁選樁原則 1115911.4檢測壓力 2114351.5檢測要點 3308291.6儀器設(shè)備 3117881.7試樁規(guī)定 377871.8荷載箱位置 4178641.9實驗加/卸載辦法 586311.10實驗后注漿 6TOC\o"1-3"\p""\u1.1編制根據(jù)編制根據(jù)見下表1.1。 表1.1編制根據(jù)匯總表序號文獻歸類具體文獻名稱備注1設(shè)計圖紙濟南西部會展項目基坑工程設(shè)計2測量定位業(yè)主提供的有關(guān)測量基準定位點及有關(guān)測量資料3勘察報告濟南西部會展項目工程巖土工程勘察報告（詳勘）1.2執(zhí)行原則 方案所執(zhí)行的原則見下表1.2。表1.2執(zhí)行原則一覽表序號規(guī)范、原則名稱編號1《混凝土構(gòu)造工程施工及驗收規(guī)范》GB50204-2《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-4《混凝土強度檢查評定原則》GB/T50107-5《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一原則》GB50300-9《混凝土構(gòu)造實驗辦法原則》GB50152-10《建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范》GB50194-11《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50202-12《建筑工程施工質(zhì)量統(tǒng)一驗收規(guī)范》GB50300-13《基樁靜載實驗自平衡法》JT/T738-1.3實驗樁選樁原則本工程樁基分為8個檢測區(qū)段，不同類型樁現(xiàn)場靜載試裝數(shù)量為本類型樁數(shù)的1%，且不不大于等于3根；本工程直徑800mm及以上的樁基采用自平衡試樁，800mm下列的樁基采用靜載法，具體抽檢數(shù)量見下表1.3。表1.3樁身承載力檢測抽檢數(shù)量序號樁型數(shù)量抽檢數(shù)量=數(shù)量X1%且不少于3顆備注1Za410+1452Zb33943Zc364+444Zd31345Ze1395146Z118937Z219031.4檢測壓力自平衡測樁法是在樁身平衡點位置安設(shè)荷載箱，沿垂直方向加載，即可同時測得荷載箱上、下部各自承載力。荷載箱的位置普通在樁身下部1/3處，具體位置還需要根據(jù)第三方檢測單位計算成果擬定。自平衡測樁法的重要裝置是一種經(jīng)特別設(shè)計可用于加載的荷載箱。它重要由活塞、頂蓋、底蓋及箱壁四部分構(gòu)成。頂、底蓋的外徑略不大于樁的外徑，在頂、底蓋上布置位移棒。將荷載箱與鋼筋籠焊接成一體放入樁體后，即可澆搗混凝土成樁。實驗時，在地面上通過油泵加壓，隨著壓力增加，荷載箱將同時向上、向下發(fā)生變位，促使樁側(cè)阻力及樁端阻力的發(fā)揮。由于加載裝置簡樸，多根樁可同時進行測試（圖1.4）。圖1.4樁承載力自平衡實驗示意圖1.5檢測要點自平衡試樁法相對于傳統(tǒng)試樁法（堆載法和錨樁法）含有下列幾個特點：1）省時：土體穩(wěn)定即可測試，普通15天左右，并可多根樁同時測試，大大節(jié)省測試時間。2）省力：沒有堆載，也不要笨重的反力架，檢測十分簡樸、方便、安全、無污染。3）不受場地條件限制：每樁只需一臺高壓油泵、一臺數(shù)據(jù)采集儀，檢測設(shè)備體積小、重量輕，任何場地（基坑、山上、地下、水中）都可。4）不受加載噸位限制：現(xiàn)在最大加載值已超出十萬千牛。5）綜合費用低：試樁完全按工程樁制作，無需澆到地面，對有地下室的建筑基樁，試樁長度可大大縮短（就本工程而言，試樁長度比常規(guī)辦法縮短了盡20米）。1.6儀器設(shè)備1）加載設(shè)備（1）每根試樁采用一種環(huán)形荷載箱——專利產(chǎn)品，其加載值的率定曲線由計量部門標定。（2）高壓油泵：最大加壓值為60MPa，加壓精度為每小格0.5MPa，其壓力表亦由計量部門標定。2）位移量測裝置（1）電子位移傳感器量程50mm（可調(diào)），每樁4只，通過磁性表座固定在基準鋼梁上，2只用于量測樁身荷載箱處的向上位移，2只用于量測樁身荷載箱處的向下位移。由計量部門標定；（2）電腦及數(shù)據(jù)自動采集儀一套。1.7試樁規(guī)定1）檢測樁除嚴格滿足建筑樁基技術(shù)規(guī)范以及設(shè)計院規(guī)定外，由于自平衡測樁法的需要，自平衡檢測樁施工時應(yīng)注意下列幾點：（1）綁扎和焊接鋼筋籠，由施工單位負責，測試單位配合，位移管（注漿管）連接用套筒圍焊，確保護管不滲泥漿，與鋼筋籠綁扎成整體。（2）荷載箱應(yīng)立放在場地上，鋼筋籠全部主筋與荷載箱外緣圍焊，并確保鋼筋籠與荷載箱起吊時不會脫離，確保鋼筋籠與荷載箱在同一水平線上，再點焊喇叭筋，喇叭筋上端與主筋，下端與內(nèi)圓邊沿點焊，確保荷載箱水平度不大于5‰（圖1.7）。圖1.7荷載箱連接示意圖（3）工程樁混凝土標高以圖紙為根據(jù)，導管通過荷載箱達成樁端澆搗混凝土，當混凝土靠近荷載箱時，拔導管速度應(yīng)放慢，當荷載箱上部混凝土不不大于2.5m時導管底端方可拔過荷載箱，澆混凝土至設(shè)計樁頂以上0.8m；荷載箱下部混凝土坍落度宜不不大于200mm，便于混凝土在荷載箱處上翻。（4）埋完荷載箱，保護油管及鋼管封頭（用鋼板焊，避免水泥漿漏入）。（5）灌注混凝土時，規(guī)定制作一定量的混凝土試塊，待測試時作混凝土強度實驗。（6）檢測期間應(yīng)確保不間斷供電（380V、220V兩種電源），檢測樁周邊10米內(nèi)不得有較大的振動。（7）布置平衡梁（基準梁），采用I20A工字鋼?；鶞蕵恫捎肐20A工字樁打入土中不少于1m?；鶞柿阂欢伺c基準樁鉸接，另一端與基準樁焊接，基準梁長度由試樁影響區(qū)域擬定。1.8荷載箱位置擬定荷載箱位置，重要根據(jù)上部樁側(cè)摩阻力（考慮修正系數(shù)）及自重之和與下部樁側(cè)摩阻力及端阻力相等來計算。以Za247#基樁為例，參考地勘101號孔進行估算，計算根據(jù)：《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-）表5.3.9及表5.4.6-2（抗拔樁承載力驗算）、《基樁靜載實驗自平衡法》（JT/T738-）。荷載箱上部按抗拔樁計算，下部按抗壓樁計算。按設(shè)計圖紙規(guī)定，計算有效樁長36.6m。計算成果見下表：土層編號土層名稱Qik(kPa)樁徑900mm、樁長36.6m層厚（m）極限側(cè)摩阻力（kN）；后注漿增強系數(shù)βsi抗拔極限側(cè)摩阻力（kN）抗壓極限側(cè)摩阻力（kN）2②粉質(zhì)粘土451.2213.6；1.43③粘土452.0356.1；1.44④粘土501.0197.8；1.45⑤粉質(zhì)粘土502.7534.1；1.4⑤-1粉土400.579.1；1.46⑥粉質(zhì)粘土501.8356.1；1.47⑦-1粘土602.5593.5；1.4⑦粉質(zhì)粘土554.71095.8；1.5⑦-2細砂501.3312.3；1.78⑧-1粉質(zhì)粘土731.5464.2；1.5⑧粘土802.0633.0；1.4⑧-1粉質(zhì)粘土731.5464.2；1.5⑧粘土806.01899.1；1.49⑨粉質(zhì)粘土703.61068.2；1.5距樁頂30.6m處平衡點以上側(cè)摩阻力約6210kN10⑩輝長巖殘積土701.9563.8；1.512eq\o\ac(○,12)-1強風化輝長巖1702.42075.4；1.813強風化輝長巖（樁端持力層）極限端阻3078kN（后注漿增強系數(shù)2.2）計算成果表明，Za247#基樁荷載箱布置在距離樁端6.0m處較合理。其它基樁荷載箱位置均參考本辦法進行，在此不再贅述,由第三方檢測單位計算成果擬定。1.9實驗加/卸載辦法根據(jù)國內(nèi)規(guī)范和有關(guān)設(shè)計規(guī)定，采用慢速載荷維持法進行加載。加載：加載應(yīng)分級進行，每級加載為預估加載力的1/10，首級加載按分級加載值的兩倍加載。卸載：分5級卸載，每級卸載為加載級別的2倍。加載數(shù)據(jù)統(tǒng)計：每級加載后在第1h內(nèi)觀察第5、15、30、45、60min的位移值，后來每隔30min觀察一次，以判斷穩(wěn)定狀態(tài)。穩(wěn)定原則：每級加載每一小時的向上、向下位移量均不不不大于0.1mm，并持續(xù)出現(xiàn)2次（從加載后30min開始，按1.5h持續(xù)三次每30min的位移量計算）。卸載數(shù)據(jù)統(tǒng)計：每級卸載后，按第15、30、60min統(tǒng)計一次殘存沉降。卸載至零后維持3h，觀察殘存變形。終止加載條件：①某級荷載作用下，位移量不不大于或等于前一級荷載作用下位移量的5倍。但位移能相對穩(wěn)定且上、下位移量均不大于40mm時，宜加載至位移量超出40mm。②某級荷載作用下，位移量不不大于前一級荷載作用下位移量的2倍，且經(jīng)24h尚未達成相對穩(wěn)定原則。③已達成最大極限加載值。④當荷載—位移曲線呈緩變型時，可加載至位移量60mm~80mm；在特殊狀況下，根據(jù)具體規(guī)定，可加載至累計位移量超出80mm。1.10實驗后注漿實驗后，運用補漿導管(也能夠運用聲測管)對荷載箱加載后樁體間隙進行補漿解決，并確保補漿部分的樁體強度不低于樁體設(shè)計參數(shù)。具體規(guī)定以下:①通過預埋的位移管（粗）進行壓水清洗，一管