前 言
根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<2010年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計(jì)劃>的通知》(建標(biāo)[2010]43號(hào))的要求,規(guī)范編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究,認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),參考有關(guān)國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn),并在廣泛征求意見(jiàn)的基礎(chǔ)上,修訂了《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》JGJ 106-2003。
本規(guī)范主要技術(shù)內(nèi)容是:1.總則;2.術(shù)語(yǔ)和符號(hào);3.基本規(guī)定;4.單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn);5.單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn);6.單樁水平靜載試驗(yàn);7.鉆芯法;8.低應(yīng)變法;9.高應(yīng)變法;10.聲波透射法。
本規(guī)范修訂的主要技術(shù)內(nèi)容是:1.取消了工程樁承載力驗(yàn)收檢測(cè)應(yīng)通過(guò)統(tǒng)計(jì)得到承載力特征值的要求;2.修改了抗拔樁驗(yàn)收檢測(cè)實(shí)施的有關(guān)要求;3.修改了水平靜載試驗(yàn)要求以及水平承載力特征值的判定方法;4.補(bǔ)充、修改了鉆芯法樁身完整性判定方法;5.增加了低應(yīng)變法檢測(cè)時(shí)應(yīng)進(jìn)行輔助驗(yàn)證檢測(cè)的要求;6.取消了高應(yīng)變法對(duì)動(dòng)測(cè)承載力檢測(cè)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的要求;7.補(bǔ)充、修改了聲波透射法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和異常數(shù)據(jù)剔除的要求;8.增加了采用變異系數(shù)對(duì)檢測(cè)剖面聲速異常判斷概率統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行限定的要求;9.修改了聲波透射法多測(cè)線、多剖面的空間關(guān)聯(lián)性判據(jù);10.增加了滑動(dòng)測(cè)微計(jì)測(cè)量樁身應(yīng)變的方法。
本規(guī)范以黑體字標(biāo)志的條文為強(qiáng)制性條文,必須嚴(yán)格執(zhí)行。
本規(guī)范由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負(fù)責(zé)管理和對(duì)強(qiáng)制性條文的解釋,由中國(guó)建筑科學(xué)研究院負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過(guò)程中如有意見(jiàn)或建議,請(qǐng)寄送中國(guó)建筑科學(xué)研究院。
1 總 則
1.0.1 為了在基樁檢測(cè)中貫徹執(zhí)行國(guó)家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,做到安全適用、技術(shù)先進(jìn)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、評(píng)價(jià)正確,為設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收提供可靠依據(jù),制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于建筑工程基樁的承載力和樁身完整性的檢測(cè)與評(píng)價(jià)。
1.0.3 基樁檢測(cè)應(yīng)根據(jù)各種檢測(cè)方法的適用范圍和特點(diǎn),結(jié)合地基條件、樁型及施工質(zhì)量可靠性、使用要求等因素,合理選擇檢測(cè)方法,正確判定檢測(cè)結(jié)果。
1.0.4 建筑工程基樁檢測(cè)除應(yīng)符合本規(guī)范外,尚應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
2 術(shù)語(yǔ)和符號(hào)
2.1 術(shù) 語(yǔ)
2.1.1 基樁 foundation pile
樁基礎(chǔ)中的單樁。
2.1.2 樁身完整性 pile integrity
反映樁身截面尺寸相對(duì)變化、樁身材料密實(shí)性和連續(xù)性的綜合定性指標(biāo)。
2.1.3 樁身缺陷 pile defects
在一定程度上使樁身完整性惡化,引起樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性降低,出現(xiàn)樁身斷裂、裂縫、縮頸、夾泥(雜物)、空洞、蜂窩、松散等不良現(xiàn)象的統(tǒng)稱。
2.1.4 靜載試驗(yàn) static load test
在樁頂部逐級(jí)施加豎向壓力、豎向上拔力或水平推力,觀測(cè)樁頂部隨時(shí)間產(chǎn)生的沉降、上拔位移或水平位移,以確定相應(yīng)的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗(yàn)方法。
2.1.5 鉆芯法 core drilling method
用鉆機(jī)鉆取芯樣,檢測(cè)樁長(zhǎng)、樁身缺陷、樁底沉渣厚度以及樁身混凝土的強(qiáng)度,判定或鑒別樁端巖土性狀的方法。
2.1.6 低應(yīng)變法 low-strain integrity testing
采用低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)方式在樁頂激振,實(shí)測(cè)樁頂部的速度時(shí)程曲線,或在實(shí)測(cè)樁頂部的速度時(shí)程曲線同時(shí),實(shí)測(cè)樁頂部的力時(shí)程曲線。通過(guò)波動(dòng)理論的時(shí)域分析或頻域分析,對(duì)樁身完整性進(jìn)行判定的檢測(cè)方法。
2.1.7 高應(yīng)變法 high-strain dynamic testing
用重錘沖擊樁頂,實(shí)測(cè)樁頂附近或樁頂部的速度和力時(shí)程曲線,通過(guò)波動(dòng)理論分析,對(duì)單樁豎向抗壓承載力和樁身完整性進(jìn)行判定的檢測(cè)方法。
2.1.8 聲波透射法 cross-hole sonic logging
在預(yù)埋聲測(cè)管之間發(fā)射并接收聲波,通過(guò)實(shí)測(cè)聲波在混凝土介質(zhì)中傳播的聲時(shí)、頻率和波幅衰減等聲學(xué)參數(shù)的相對(duì)變化,對(duì)樁身完整性進(jìn)行檢測(cè)的方法。
2.1.9 樁身內(nèi)力測(cè)試 internal force testing of pile shaft
通過(guò)樁身應(yīng)變、位移的測(cè)試,計(jì)算荷載作用下樁側(cè)阻力、樁端阻力或樁身彎矩的試驗(yàn)方法。
2.2 符 號(hào)
2.2.1 抗力和材料性能
c——樁身一維縱向應(yīng)力波傳播速度(簡(jiǎn)稱樁身波速);
E——樁身材料彈性模量;
fcor——混凝土芯樣試件抗壓強(qiáng)度;
m——地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù);
Qu——單樁豎向抗壓極限承載力;
Ra——單樁豎向抗壓承載力特征值;
Rc——?jiǎng)P司法單樁承載力計(jì)算值;
Rx——缺陷以上部位土阻力的估計(jì)值;
Z——樁身截面力學(xué)阻抗;
ρ——樁身材料質(zhì)量密度。
2.2.2 作用與作用效應(yīng)
F——錘擊力;
H——單樁水平靜載試驗(yàn)中作用于地面的水平力;
P——芯樣抗壓試驗(yàn)測(cè)得的破壞荷載;
Q——單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)中施加的豎向荷載、樁身產(chǎn)生的軸力;
s——樁頂豎向沉降、樁身豎向位移;
U——單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn)中施加的上拔荷載;
V——質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速度;
Y0——水平力作用點(diǎn)的水平位移;
δ——樁頂上拔量;
σs——鋼筋應(yīng)力;
σt——樁身錘擊拉應(yīng)力。
2.2.3 幾何參數(shù)
A——樁身截面面積;
B——矩形樁的邊寬;
b0——樁身計(jì)算寬度;
D——樁身直徑(外徑);
d——芯樣試件的平均直徑;
I——樁身?yè)Q算截面慣性矩;
L——測(cè)點(diǎn)下樁長(zhǎng);
l'——每檢測(cè)剖面相應(yīng)兩聲測(cè)管的外壁間凈距離;
x——傳感器安裝點(diǎn)至樁身缺陷或樁身某一位置的距離;
z——測(cè)線深度。
2.2.4 計(jì)算系數(shù)
Jc——?jiǎng)P司法阻尼系數(shù);
α——樁的水平變形系數(shù);
β——高應(yīng)變法樁身完整性系數(shù);
λ——樣本中不同統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的系數(shù);
νy——樁頂水平位移系數(shù);
ξ——混凝土芯樣試件抗壓強(qiáng)度折算系數(shù)。
2.2.5 其他
Am——某一檢測(cè)剖面聲測(cè)線波幅平均值;
Ap——聲測(cè)線的波幅值;
a——信號(hào)首波峰值電壓;
a0——零分貝信號(hào)峰值電壓;
cm——樁身波速的平均值;
Cv——變異系數(shù);
f——頻率、聲波信號(hào)主頻;
n——數(shù)目、樣本數(shù)量;
PSD——聲時(shí)-深度曲線上相鄰兩點(diǎn)連線的斜率與聲時(shí)差的乘積;
sx——標(biāo)準(zhǔn)差;
T——信號(hào)周期;
t'——聲測(cè)管及耦合水層聲時(shí)修正值;
t0——儀器系統(tǒng)延遲時(shí)間;
t1——速度第一峰對(duì)應(yīng)的時(shí)刻;
tc——聲時(shí);
ti——時(shí)間、聲時(shí)測(cè)量值;
tr——速度或錘擊力上升時(shí)間;
tx——缺陷反射峰對(duì)應(yīng)的時(shí)刻;
△f——幅頻曲線上樁底相鄰諧振峰間的頻差;
△f'——幅頻曲線上缺陷相鄰諧振峰間的頻差;
△T——速度波第一峰與樁底反射波峰間的時(shí)間差;
△tx——速度波第一峰與缺陷反射波峰間的時(shí)間差;
ν0——聲速異常判斷值;
νc——聲速異常判斷臨界值;
νI——聲速低限值;
νm——聲速平均值;
νp——混凝土試件的聲速平均值。
3 基本規(guī)定
3.1 一般規(guī)定
3.1.1 基樁檢測(cè)可分為施工前為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)樁檢測(cè)和施工后為驗(yàn)收提供依據(jù)的工程樁檢測(cè)?;鶚稒z測(cè)應(yīng)根據(jù)檢測(cè)目的、檢測(cè)方法的適應(yīng)性、樁基的設(shè)計(jì)條件、成樁工藝等,按表3.1.1合理選擇檢測(cè)方法。當(dāng)通過(guò)兩種或兩種以上檢測(cè)方法的相互補(bǔ)充、驗(yàn)證,能有效提高基樁檢測(cè)結(jié)果判定的可靠性時(shí),應(yīng)選擇兩種或兩種以上的檢測(cè)方法。
表3.1.1 檢測(cè)目的及檢測(cè)方法
3.1.2 當(dāng)設(shè)計(jì)有要求或有下列情況之一時(shí),施工前應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)樁檢測(cè)并確定單樁極限承載力:
1 設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的樁基;
2 無(wú)相關(guān)試樁資料可參考的設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)的樁基;
3 地基條件復(fù)雜、基樁施工質(zhì)量可靠性低;
4 本地區(qū)采用的新樁型或采用新工藝成樁的樁基。
3.1.3 施工完成后的工程樁應(yīng)進(jìn)行單樁承載力和樁身完整性檢測(cè)。
3.1.4 樁基工程除應(yīng)在工程樁施工前和施工后進(jìn)行基樁檢測(cè)外,尚應(yīng)根據(jù)工程需要,在施工過(guò)程中進(jìn)行質(zhì)量的檢測(cè)與監(jiān)測(cè)。
3.2 檢測(cè)工作程序
3.2.1 檢測(cè)工作應(yīng)按圖3.2.1的程序進(jìn)行。
圖3.2.1 檢測(cè)工作程序框圖
3.2.2 調(diào)查、資料收集宜包括下列內(nèi)容:
1 收集被檢測(cè)工程的巖土工程勘察資料、樁基設(shè)計(jì)文件、施工記錄,了解施工工藝和施工中出現(xiàn)的異常情況;
2 委托方的具體要求;
3 檢測(cè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施的可行性。
3.2.3 檢測(cè)方案的內(nèi)容宜包括:工程概況、地基條件、樁基設(shè)計(jì)要求、施工工藝、檢測(cè)方法和數(shù)量、受檢樁選取原則、檢測(cè)進(jìn)度以及所需的機(jī)械或人工配合。
3.2.4 基樁檢測(cè)用儀器設(shè)備應(yīng)在檢定或校準(zhǔn)的有效期內(nèi);基樁檢測(cè)前,應(yīng)對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行檢查調(diào)試。
3.2.5 基樁檢測(cè)開(kāi)始時(shí)間應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 當(dāng)采用低應(yīng)變法或聲波透射法檢測(cè)時(shí),受檢樁混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%,且不應(yīng)低于15MPa;
2 當(dāng)采用鉆芯法檢測(cè)時(shí),受檢樁的混凝土齡期應(yīng)達(dá)到28d,或受檢樁同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求;
3 承載力檢測(cè)前的休止時(shí)間,除應(yīng)符合本條第2款的規(guī)定外,當(dāng)無(wú)成熟的地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí),尚不應(yīng)少于表3.2.5規(guī)定的時(shí)間。
表3.2.5 休止時(shí)間
注:對(duì)于泥漿護(hù)壁灌注樁,宜延長(zhǎng)休止時(shí)間。
3.2.6 驗(yàn)收檢測(cè)的受檢樁選擇,宜符合下列規(guī)定:
1 施工質(zhì)量有疑問(wèn)的樁;
2 局部地基條件出現(xiàn)異常的樁;
3 承載力驗(yàn)收檢測(cè)時(shí)部分選擇完整性檢測(cè)中判定的Ⅲ類樁;
4 設(shè)計(jì)方認(rèn)為重要的樁;
5 施工工藝不同的樁;
6 除本條第1~3款指定的受檢樁外,其余受檢樁的檢測(cè)數(shù)量應(yīng)符合本規(guī)范第3.3.3~3.3.8條的相關(guān)規(guī)定,且宜均勻或隨機(jī)選擇。
3.2.7 驗(yàn)收檢測(cè)時(shí),宜先進(jìn)行樁身完整性檢測(cè),后進(jìn)行承載力檢測(cè)。樁身完整性檢測(cè)應(yīng)在基坑開(kāi)挖至基底標(biāo)高后進(jìn)行。承載力檢測(cè)時(shí),宜在檢測(cè)前、后,分別對(duì)受檢樁、錨樁進(jìn)行樁身完整性檢測(cè)。
3.2.8 當(dāng)發(fā)現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)異常時(shí),應(yīng)查找原因,重新檢測(cè)。
3.2.9 當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)操作環(huán)境不符合儀器設(shè)備使用要求時(shí),應(yīng)采取有效的防護(hù)措施。
3.3 檢測(cè)方法選擇和檢測(cè)數(shù)量
3.3.1 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)樁檢測(cè)應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)確定的基樁受力狀態(tài),采用相應(yīng)的靜載試驗(yàn)方法確定單樁極限承載力,檢測(cè)數(shù)量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求,且在同一條件下不應(yīng)少于3根;當(dāng)預(yù)計(jì)工程樁總數(shù)小于50根時(shí),檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于2根。
3.3.2 打入式預(yù)制樁有下列要求之一時(shí),應(yīng)采用高應(yīng)變法進(jìn)行試打樁的打樁過(guò)程監(jiān)測(cè)。在相同施工工藝和相近地基條件下,試打樁數(shù)量不應(yīng)少于3根。
1 控制打樁過(guò)程中的樁身應(yīng)力;
2 確定沉樁工藝參數(shù);
3 選擇沉樁設(shè)備;
4 選擇樁端持力層。
3.3.3 混凝土樁的樁身完整性檢測(cè)方法選擇,應(yīng)符合本規(guī)范第3.1.1條的規(guī)定;當(dāng)一種方法不能全面評(píng)價(jià)基樁完整性時(shí),應(yīng)采用兩種或兩種以上的檢測(cè)方法,檢測(cè)數(shù)量應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 建筑樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí),或地基條件復(fù)雜、成樁質(zhì)量可靠性較低的灌注樁工程,檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的30%,且不應(yīng)少于20根;其他樁基工程,檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的20%,且不應(yīng)少于10根;
2 除符合本條上款規(guī)定外,每個(gè)柱下承臺(tái)檢測(cè)樁數(shù)不應(yīng)少于1根;
3 大直徑嵌巖灌注樁或設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的大直徑灌注樁,應(yīng)在本條第1、2款規(guī)定的檢測(cè)樁數(shù)范圍內(nèi),按不少于總樁數(shù)10%的比例采用聲波透射法或鉆芯法檢測(cè);
4 當(dāng)符合本規(guī)范第3.2.6條第1、2款規(guī)定的樁數(shù)較多,或?yàn)榱巳媪私庹麄€(gè)工程基樁的樁身完整性情況時(shí),宜增加檢測(cè)數(shù)量。
3.3.4 當(dāng)符合下列條件之一時(shí),應(yīng)采用單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)進(jìn)行承載力驗(yàn)收檢測(cè)。檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于同一條件下樁基分項(xiàng)工程總樁數(shù)的1%,且不應(yīng)少于3根;當(dāng)總樁數(shù)小于50根時(shí),檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于2根。
1 設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的樁基;
2 施工前未按本規(guī)范第3.3.1條進(jìn)行單樁靜載試驗(yàn)的工程;
3 施工前進(jìn)行了單樁靜載試驗(yàn),但施工過(guò)程中變更了工藝參數(shù)或施工質(zhì)量出現(xiàn)了異常;
4 地基條件復(fù)雜、樁施工質(zhì)量可靠性低;
5 本地區(qū)采用的新樁型或新工藝;
6 施工過(guò)程中產(chǎn)生擠土上浮或偏位的群樁。
3.3.5 除本規(guī)范第3.3.4條規(guī)定外的工程樁,單樁豎向抗壓承載力可按下列方式進(jìn)行驗(yàn)收檢測(cè):
1 當(dāng)采用單樁靜載試驗(yàn)時(shí),檢測(cè)數(shù)量宜符合本規(guī)范第3.3.4條的規(guī)定;
2 預(yù)制樁和滿足高應(yīng)變法適用范圍的灌注樁,可采用高應(yīng)變法檢測(cè)單樁豎向抗壓承載力,檢測(cè)數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的5%,且不得少于5根。
3.3.6 當(dāng)有本地區(qū)相近條件的對(duì)比驗(yàn)證資料時(shí),高應(yīng)變法可作為本規(guī)范第3.3.4條規(guī)定條件下單樁豎向抗壓承載力驗(yàn)收檢測(cè)的補(bǔ)充,其檢測(cè)數(shù)量宜符合本規(guī)范第3.3.5條第2款的規(guī)定。
3.3.7 對(duì)于端承型大直徑灌注樁,當(dāng)受設(shè)備或現(xiàn)場(chǎng)條件限制無(wú)法檢測(cè)單樁豎向抗壓承載力時(shí),可選擇下列方式之一,進(jìn)行持力層核驗(yàn):
1 采用鉆芯法測(cè)定樁底沉渣厚度,并鉆取樁端持力層巖土芯樣檢驗(yàn)樁端持力層,檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的10%,且不應(yīng)少于10根;
2 采用深層平板載荷試驗(yàn)或巖基平板載荷試驗(yàn),檢測(cè)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50007和《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ 94的有關(guān)規(guī)定,檢測(cè)數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的1%,且不應(yīng)少于3根。
3.3.8 對(duì)設(shè)計(jì)有抗拔或水平力要求的樁基工程,單樁承載力驗(yàn)收檢測(cè)應(yīng)采用單樁豎向抗拔或單樁水平靜載試驗(yàn),檢測(cè)數(shù)量應(yīng)符合本規(guī)范第3.3.4條的規(guī)定。
3.4 驗(yàn)證與擴(kuò)大檢測(cè)
3.4.1 單樁豎向抗壓承載力驗(yàn)證應(yīng)采用單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)。
3.4.2 樁身淺部缺陷可采用開(kāi)挖驗(yàn)證。
3.4.3 樁身或接頭存在裂隙的預(yù)制樁可采用高應(yīng)變法驗(yàn)證,管樁可采用孔內(nèi)攝像的方式驗(yàn)證。
3.4.4 單孔鉆芯檢測(cè)發(fā)現(xiàn)樁身混凝土存在質(zhì)量問(wèn)題時(shí),宜在同一基樁增加鉆孔驗(yàn)證,并根據(jù)前、后鉆芯結(jié)果對(duì)受檢樁重新評(píng)價(jià)。
3.4.5 對(duì)低應(yīng)變法檢測(cè)中不能明確樁身完整性類別的樁或Ⅲ類樁,可根據(jù)實(shí)際情況采用靜載法、鉆芯法、高應(yīng)變法、開(kāi)挖等方法進(jìn)行驗(yàn)證檢測(cè)。
3.4.6 樁身混凝土實(shí)體強(qiáng)度可在樁頂淺部鉆取芯樣驗(yàn)證。
3.4.7 當(dāng)采用低應(yīng)變法、高應(yīng)變法和聲波透射法檢測(cè)樁身完整性發(fā)現(xiàn)有Ⅲ、Ⅳ類樁存在,且檢測(cè)數(shù)量覆蓋的范圍不能為補(bǔ)強(qiáng)或設(shè)計(jì)變更方案提供可靠依據(jù)時(shí),宜采用原檢測(cè)方法,在未檢樁中繼續(xù)擴(kuò)大檢測(cè)。當(dāng)原檢測(cè)方法為聲波透射法時(shí),可改用鉆芯法。
3.4.8 當(dāng)單樁承載力或鉆芯法檢測(cè)結(jié)果不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),應(yīng)分析原因并擴(kuò)大檢測(cè)。
驗(yàn)證檢測(cè)或擴(kuò)大檢測(cè)采用的方法和檢測(cè)數(shù)量應(yīng)得到工程建設(shè)有關(guān)方的確認(rèn)。
3.5 檢測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)和檢測(cè)報(bào)告
3.5.1 樁身完整性檢測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià),應(yīng)給出每根受檢樁的樁身完整性類別。樁身完整性分類應(yīng)符合表3.5.1的規(guī)定,并按本規(guī)范第7~10章分別規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容劃分。
表3.5.1 樁身完整性分類表
3.5.2 工程樁承載力驗(yàn)收檢測(cè)應(yīng)給出受檢樁的承載力檢測(cè)值,并評(píng)價(jià)單樁承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求。
3.5.3 檢測(cè)報(bào)告應(yīng)包含下列內(nèi)容:
1 委托方名稱,工程名稱、地點(diǎn),建設(shè)、勘察、設(shè)計(jì)、監(jiān)理和施工單位,基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)形式,層數(shù),設(shè)計(jì)要求,檢測(cè)目的,檢測(cè)依據(jù),檢測(cè)數(shù)量,檢測(cè)日期;
2 地基條件描述;
3 受檢樁的樁型、尺寸、樁號(hào)、樁位、樁頂標(biāo)高和相關(guān)施工記錄;
4 檢測(cè)方法,檢測(cè)儀器設(shè)備,檢測(cè)過(guò)程敘述;
5 受檢樁的檢測(cè)數(shù)據(jù),實(shí)測(cè)與計(jì)算分析曲線、表格和匯總結(jié)果;
6 與檢測(cè)內(nèi)容相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)論。
4 單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)
4.1 一般規(guī)定
4.1.1 本方法適用于檢測(cè)單樁的豎向抗壓承載力。當(dāng)樁身埋設(shè)有應(yīng)變、位移傳感器或位移桿時(shí),可按本規(guī)范附錄A測(cè)定樁身應(yīng)變或樁身截面位移,計(jì)算樁的分層側(cè)阻力和端阻力。
4.1.2 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)樁,應(yīng)加載至樁側(cè)與樁端的巖土阻力達(dá)到極限狀態(tài);當(dāng)樁的承載力由樁身強(qiáng)度控制時(shí),可按設(shè)計(jì)要求的加載量進(jìn)行加載。
4.1.3 工程樁驗(yàn)收檢測(cè)時(shí),加載量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)要求的單樁承—載力特征值的2.0倍。
4.2 設(shè)備儀器及其安裝
4.2.1 試驗(yàn)加載設(shè)備宜采用液壓千斤頂。當(dāng)采用兩臺(tái)或兩臺(tái)以上千斤頂加載時(shí),應(yīng)并聯(lián)同步工作,且應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 采用的千斤頂型號(hào)、規(guī)格應(yīng)相同;
2 千斤頂?shù)暮狭χ行膽?yīng)與受檢樁的橫截面形心重合。
4.2.2 加載反力裝置可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件,選擇錨樁反力裝置、壓重平臺(tái)反力裝置、錨樁壓重聯(lián)合反力裝置、地錨反力裝置等,且應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 加載反力裝置提供的反力不得小于最大加載值的1.2倍;
2 加載反力裝置的構(gòu)件應(yīng)滿足承載力和變形的要求;
3 應(yīng)對(duì)錨樁的樁側(cè)土阻力、鋼筋、接頭進(jìn)行驗(yàn)算,并滿足抗拔承載力的要求;
4 工程樁作錨樁時(shí),錨樁數(shù)量不宜少于4根,且應(yīng)對(duì)錨樁上拔量進(jìn)行監(jiān)測(cè);
5 壓重宜在檢測(cè)前一次加足,并均勻穩(wěn)固地放置于平臺(tái)上,且壓重施加于地基的壓應(yīng)力不宜大于地基承載力特征值的1.5倍;有條件時(shí),宜利用工程樁作為堆載支點(diǎn)。
4.2.3 荷載測(cè)量可用放置在千斤頂上的荷重傳感器直接測(cè)定。當(dāng)通過(guò)并聯(lián)于千斤頂油路的壓力表或壓力傳感器測(cè)定油壓并換算荷載時(shí),應(yīng)根據(jù)千斤頂率定曲線進(jìn)行荷載換算。荷重傳感器、壓力傳感器或壓力表的準(zhǔn)確度應(yīng)優(yōu)于或等于0.5級(jí)。試驗(yàn)用壓力表、油泵、油管在最大加載時(shí)的壓力不應(yīng)超過(guò)規(guī)定工作壓力的80%。
4.2.4 沉降測(cè)量宜采用大量程的位移傳感器或百分表,且應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 測(cè)量誤差不得大于0.1%FS,分度值/分辨力應(yīng)優(yōu)于或等于0.01mm;
2 直徑或邊寬大于500mm的樁,應(yīng)在其兩個(gè)方向?qū)ΨQ安置4個(gè)位移測(cè)試儀表,直徑或邊寬小于等于500mm的樁可對(duì)稱安置2個(gè)位移測(cè)試儀表;
3 基準(zhǔn)梁應(yīng)具有足夠的剛度,梁的一端應(yīng)固定在基準(zhǔn)樁上,另一端應(yīng)簡(jiǎn)支于基準(zhǔn)樁上;
4 固定和支撐位移計(jì)(百分表)的夾具及基準(zhǔn)梁不得受氣溫、振動(dòng)及其他外界因素的影響;當(dāng)基準(zhǔn)梁暴露在陽(yáng)光下時(shí),應(yīng)采取遮擋措施。
4.2.5 沉降測(cè)定平面宜設(shè)置在樁頂以下200mm的位置,測(cè)點(diǎn)應(yīng)固定在樁身上。
4.2.6 試樁、錨樁(壓重平臺(tái)支墩邊)和基準(zhǔn)樁之間的中心距離,應(yīng)符合表4.2.6的規(guī)定。當(dāng)試樁或錨樁為擴(kuò)底樁或多支盤樁時(shí),試樁與錨樁的中心距不應(yīng)小于2倍擴(kuò)大端直徑。軟土場(chǎng)地壓重平臺(tái)堆載重量較大時(shí),宜增加支墩邊與基準(zhǔn)樁中心和試樁中心之間的距離,并在試驗(yàn)過(guò)程中觀測(cè)基準(zhǔn)樁的豎向位移。
表4.2.6 試樁、錨樁(或壓重平臺(tái)支墩邊)和基準(zhǔn)樁之間的中心距離
注:1 D為試樁、錨樁或地錨的設(shè)計(jì)直徑或邊寬,取其較大者;
2 括號(hào)內(nèi)數(shù)值可用于工程樁驗(yàn)收檢測(cè)時(shí)多排樁設(shè)計(jì)樁中心距離小于4D或壓重平臺(tái)支墩下2倍~3倍寬影響范圍內(nèi)的地基土已進(jìn)行加固處理的情況。
4.2.7 測(cè)試樁側(cè)阻力、樁端阻力、樁身截面位移時(shí),樁身內(nèi)傳感器、位移桿的埋設(shè)應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。
4.3 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
4.3.1 試驗(yàn)樁的樁型尺寸、成樁工藝和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與工程樁一致。
4.3.2 試驗(yàn)樁樁頂宜高出試坑底面,試坑底面宜與樁承臺(tái)底標(biāo)高一致?;炷翗额^加固可按本規(guī)范附錄B執(zhí)行。
4.3.3 試驗(yàn)加、卸載方式應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 加載應(yīng)分級(jí)進(jìn)行,且采用逐級(jí)等量加載;分級(jí)荷載宜為最大加載值或預(yù)估極限承載力的1/10,其中,第一級(jí)加載量可取分級(jí)荷載的2倍;
2 卸載應(yīng)分級(jí)進(jìn)行,每級(jí)卸載量宜取加載時(shí)分級(jí)荷載的2倍,且應(yīng)逐級(jí)等量卸載;
3 加、卸載時(shí),應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無(wú)沖擊,且每級(jí)荷載在維持過(guò)程中的變化幅度不得超過(guò)分級(jí)荷載的±10%。
4.3.4 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)應(yīng)采用慢速維持荷載法。
4.3.5 慢速維持荷載法試驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 每級(jí)荷載施加后,應(yīng)分別按第5min、15min、30min、45min、60min測(cè)讀樁頂沉降量,以后每隔30min測(cè)讀一次樁頂沉降量;
2 試樁沉降相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn):每一小時(shí)內(nèi)的樁頂沉降量不得超過(guò)0.1mm,并連續(xù)出現(xiàn)兩次(從分級(jí)荷載施加后的第30min開(kāi)始,按1.5h連續(xù)三次每30min的沉降觀測(cè)值計(jì)算);
3 當(dāng)樁頂沉降速率達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可施加下一級(jí)荷載;
4 卸載時(shí),每級(jí)荷載應(yīng)維持1h,分別按第15min、30min、60min測(cè)讀樁頂沉降量后,即可卸下一級(jí)荷載;卸載至零后,應(yīng)測(cè)讀樁頂殘余沉降量,維持時(shí)間不得少于3h,測(cè)讀時(shí)間分別為第15min、30min,以后每隔30min測(cè)讀一次樁頂殘余沉降量。
4.3.6 工程樁驗(yàn)收檢測(cè)宜采用慢速維持荷載法。當(dāng)有成熟的地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí),也可采用快速維持荷載法。
快速維持荷載法的每級(jí)荷載維持時(shí)間不應(yīng)少于1h,且當(dāng)本級(jí)荷載作用下的樁頂沉降速率收斂時(shí),可施加下一級(jí)荷載。
4.3.7 當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí),可終止加載:
1 某級(jí)荷載作用下,樁頂沉降量大于前一級(jí)荷載作用下的沉降量的5倍,且樁頂總沉降量超過(guò)40mm;
2 某級(jí)荷載作用下,樁頂沉降量大于前一級(jí)荷載作用下的沉降量的2倍,且經(jīng)24h尚未達(dá)到本規(guī)范第4.3.5條第2款相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);
3 已達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最大加載值且樁頂沉降達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn);
4 工程樁作錨樁時(shí),錨樁上拔量已達(dá)到允許值;5 荷載-沉降曲線呈緩變型時(shí),可加載至樁頂總沉降量60mm~80mm;當(dāng)樁端阻力尚未充分發(fā)揮時(shí),可加載至樁頂累計(jì)沉降量超過(guò)80mm。
4.3.8 檢測(cè)數(shù)據(jù)宜按本規(guī)范表C.0.1的格式進(jìn)行記錄。
4.3.9 測(cè)試樁身應(yīng)變和樁身截面位移時(shí),數(shù)據(jù)的測(cè)讀時(shí)間宜符合本規(guī)范第4.3.5條的規(guī)定。
4.4 檢測(cè)數(shù)據(jù)分析與判定
4.4.1 檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 確定單樁豎向抗壓承載力時(shí),應(yīng)繪制豎向荷載-沉降(Q-s)曲線、沉降-時(shí)間對(duì)數(shù)(s-1gt)曲線;也可繪制其他輔助分析曲線;
2 當(dāng)進(jìn)行樁身應(yīng)變和樁身截面位移測(cè)定時(shí),應(yīng)按本規(guī)范附錄A的規(guī)定,整理測(cè)試數(shù)據(jù),繪制樁身軸力分布圖,計(jì)算不同土層的樁側(cè)阻力和樁端阻力。
4.4.2 單樁豎向抗壓極限承載力應(yīng)按下列方法分析確定:
1 根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定:對(duì)于陡降型Q-s曲線,應(yīng)取其發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載值;
2 根據(jù)沉降隨時(shí)間變化的特征確定:應(yīng)取s-1gt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級(jí)荷載值;
3 符合本規(guī)范第4.3.7條第2款情況時(shí),宜取前一級(jí)荷載值;
4 對(duì)于緩變型Q-s曲線,宜根據(jù)樁頂總沉降量,取s等于40mm對(duì)應(yīng)的荷載值;對(duì)D(D為樁端直徑)大于等于800mm的樁,可取s等于0.05D對(duì)應(yīng)的荷載值;當(dāng)樁長(zhǎng)大于40m時(shí),宜考慮樁身彈性壓縮;
5 不滿足本條第1~4款情況時(shí),樁的豎向抗壓極限承載力宜取最大加載值。
4.4.3 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的單樁豎向抗壓極限承載力的統(tǒng)計(jì)取值,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 對(duì)參加算術(shù)平均的試驗(yàn)樁檢測(cè)結(jié)果,當(dāng)極差不超過(guò)平均值的30%時(shí),可取其算術(shù)平均值為單樁豎向抗壓極限承載力;當(dāng)極差超過(guò)平均值的30%時(shí),應(yīng)分析原因,結(jié)合樁型、施工工藝、地基條件、基礎(chǔ)形式等工程具體情況綜合確定極限承載力;不能明確極差過(guò)大的原因時(shí),宜增加試樁數(shù)量;
2 試驗(yàn)樁數(shù)量小于3根或樁基承臺(tái)下的樁數(shù)不大于3根時(shí),應(yīng)取低值。
4.4.4 單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)按單樁豎向抗壓極限承載力的50%取值。
4.4.5 檢測(cè)報(bào)告除應(yīng)包括本規(guī)范第3.5.3條規(guī)定的內(nèi)容外,尚應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 受檢樁樁位對(duì)應(yīng)的地質(zhì)柱狀圖;
2 受檢樁和錨樁的尺寸、材料強(qiáng)度、配筋情況以及錨樁的數(shù)量;
3 加載反力種類,堆載法應(yīng)指明堆載重量,錨樁法應(yīng)有反力梁布置平面圖;
4 加、卸載方法;
5 本規(guī)范第4.4.1條要求繪制的曲線;
6 承載力判定依據(jù);
7 當(dāng)進(jìn)行分層側(cè)阻力和端阻力測(cè)試時(shí),應(yīng)包括傳感器類型、安裝位置,軸力計(jì)算方法,各級(jí)荷載作用下的樁身軸力曲線,各土層的樁側(cè)極限側(cè)阻力和樁端阻力。
5 單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn)
5.1 一般規(guī)定
5.1.1 本方法適用于檢測(cè)單樁的豎向抗拔承載力。當(dāng)樁身埋設(shè)有應(yīng)變、位移傳感器或樁端埋設(shè)有位移測(cè)量桿時(shí),可按本規(guī)范附錄A測(cè)定樁身應(yīng)變或樁端上拔量,計(jì)算樁的分層抗拔側(cè)阻力。
5.1.2 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)樁,應(yīng)加載至樁側(cè)巖土阻力達(dá)到極限狀態(tài)或樁身材料達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度;工程樁驗(yàn)收檢測(cè)時(shí),施加的上拔荷載不得小于單樁豎向抗拔承載力特征值的2.0倍或使樁頂產(chǎn)生的上拔量達(dá)到設(shè)計(jì)要求的限值。
當(dāng)抗拔承載力受抗裂條件控制時(shí),可按設(shè)計(jì)要求確定最大加載值。
5.1.3 檢測(cè)時(shí)的抗拔樁受力狀態(tài),應(yīng)與設(shè)計(jì)規(guī)定的受力狀態(tài)一致。
5.1.4 預(yù)估的最大試驗(yàn)荷載不得大于鋼筋的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
5.2 設(shè)備儀器及其安裝
5.2.1 試驗(yàn)加載設(shè)備宜采用液壓千斤頂,加載方式應(yīng)符合本規(guī)范第4.2.1條的規(guī)定。
5.2.2 試驗(yàn)反力系統(tǒng)宜采用反力樁提供支座反力,反力樁可采用工程樁;也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,采用地基提供支座反力。反力架的承載力應(yīng)具有1.2倍的安全系數(shù),并應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 采用反力樁提供支座反力時(shí),樁頂面應(yīng)平整并具有足夠的強(qiáng)度;
2 采用地基提供反力時(shí),施加于地基的壓應(yīng)力不宜超過(guò)地基承載力特征值的1.5倍;反力梁的支點(diǎn)重心應(yīng)與支座中心重合。
5.2.3 荷載測(cè)量及其儀器的技術(shù)要求應(yīng)符合本規(guī)范第4.2.3條的規(guī)定。
5.2.4 上拔量測(cè)量及其儀器的技術(shù)要求應(yīng)符合本規(guī)范第4.2.4條的規(guī)定。
5.2.5 上拔量測(cè)量點(diǎn)宜設(shè)置在樁頂以下不小于1倍樁徑的樁身上,不得設(shè)置在受拉鋼筋上;對(duì)于大直徑灌注樁,可設(shè)置在鋼筋籠內(nèi)側(cè)的樁頂面混凝土上。
5.2.6 試樁、支座和基準(zhǔn)樁之間的中心距離,應(yīng)符合表4.2.6的規(guī)定。
5.2.7 測(cè)試樁側(cè)抗拔側(cè)阻力分布和樁端上拔位移時(shí),樁身內(nèi)傳感器、樁端位移桿的埋設(shè)應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。
5.3 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
5.3.1 對(duì)混凝土灌注樁、有接頭的預(yù)制樁,宜在拔樁試驗(yàn)前采用低應(yīng)變法檢測(cè)受檢樁的樁身完整性。為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的抗拔灌注樁,施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行成孔質(zhì)量檢測(cè),樁身中、下部位出現(xiàn)明顯擴(kuò)徑的樁,不宜作為抗拔試驗(yàn)樁;對(duì)有接頭的預(yù)制樁,應(yīng)復(fù)核接頭強(qiáng)度。
5.3.2 單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn)應(yīng)采用慢速維持荷載法。設(shè)計(jì)有要求時(shí),可采用多循環(huán)加、卸載方法或恒載法。慢速維持荷載法的加、卸載分級(jí)以及樁頂上拔量的測(cè)讀方式,應(yīng)分別符合本規(guī)范第4.3.3條和第4.3.5條的規(guī)定。
5.3.3 當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí),可終止加載:
1 在某級(jí)荷載作用下,樁頂上拔量大于前一級(jí)上拔荷載作用下的上拔量5倍;
2 按樁頂上拔量控制,累計(jì)樁頂上拔量超過(guò)100mm;
3 按鋼筋抗拉強(qiáng)度控制,鋼筋應(yīng)力達(dá)到鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,或某根鋼筋拉斷;
4 對(duì)于工程樁驗(yàn)收檢測(cè),達(dá)到設(shè)計(jì)或抗裂要求的最大上拔量或上拔荷載值。
5.3.4 檢測(cè)數(shù)據(jù)可按本規(guī)范表C.0.1的格式進(jìn)行記錄。
5.3.5 測(cè)試樁身應(yīng)變和樁端上拔位移時(shí),數(shù)據(jù)的測(cè)讀時(shí)間宜符合本規(guī)范第4.3.5條的規(guī)定。
5.4 檢測(cè)數(shù)據(jù)分析與判定
5.4.1 數(shù)據(jù)處理應(yīng)繪制上拔荷載-樁頂上拔量(U-δ)關(guān)系曲線和樁頂上拔量-時(shí)間對(duì)數(shù)(δ-1gt)關(guān)系曲線。
5.4.2 單樁豎向抗拔極限承載力應(yīng)按下列方法確定:
1 根據(jù)上拔量隨荷載變化的特征確定:對(duì)陡變型U-δ曲線,應(yīng)取陡升起始點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載值;
2 根據(jù)上拔量隨時(shí)間變化的特征確定:應(yīng)取δ-1gt曲線斜率明顯變陡或曲線尾部明顯彎曲的前一級(jí)荷載值;
3 當(dāng)在某級(jí)荷載下抗拔鋼筋斷裂時(shí),應(yīng)取前一級(jí)荷載值。
5.4.3 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的單樁豎向抗拔極限承載力,可按本規(guī)范第4.4.3條的統(tǒng)計(jì)方法確定。
5.4.4 當(dāng)驗(yàn)收檢測(cè)的受檢樁在最大上拔荷載作用下,未出現(xiàn)本規(guī)范第5.4.2條第1~3款情況時(shí),單樁豎向抗拔極限承載力應(yīng)按下列情況對(duì)應(yīng)的荷載值取值:
1 設(shè)計(jì)要求最大上拔量控制值對(duì)應(yīng)的荷載;
2 施加的最大荷載;
3 鋼筋應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值時(shí)對(duì)應(yīng)的荷載。
5.4.5 單樁豎向抗拔承載力特征值應(yīng)按單樁豎向抗拔極限承載力的50%取值。當(dāng)工程樁不允許帶裂縫工作時(shí),應(yīng)取樁身開(kāi)裂的前一級(jí)荷載作為單樁豎向抗拔承載力特征值,并與按極限荷載50%取值確定的承載力特征值相比,取低值。
5.4.6 檢測(cè)報(bào)告除應(yīng)包括本規(guī)范第3.5.3條規(guī)定的內(nèi)容外,尚應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 臨近受檢樁樁位的代表性地質(zhì)柱狀圖;
2 受檢樁尺寸(灌注樁宜標(biāo)明孔徑曲線)及配筋情況;
3 加、卸載方法;
4 本規(guī)范第5.4.1條要求繪制的曲線;
5 承載力判定依據(jù);
6 當(dāng)進(jìn)行抗拔側(cè)阻力測(cè)試時(shí),應(yīng)包括傳感器類型、安裝位置、軸力計(jì)算方法、各級(jí)荷載作用下的樁身軸力曲線,各土層的抗拔極限側(cè)阻力。
6 單樁水平靜載試驗(yàn)
6.1 一般規(guī)定
6.1.1 本方法適用于在樁頂自由的試驗(yàn)條件下,檢測(cè)單樁的水平承載力,推定地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)。當(dāng)樁身埋設(shè)有應(yīng)變測(cè)量傳感器時(shí),可按本規(guī)范附錄A測(cè)定樁身橫截面的彎曲應(yīng)變,計(jì)算樁身彎矩以及確定鋼筋混凝土樁受拉區(qū)混凝土開(kāi)裂時(shí)對(duì)應(yīng)的水平荷載。
6.1.2 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)樁,宜加載至樁頂出現(xiàn)較大水平位移或樁身結(jié)構(gòu)破壞;對(duì)工程樁抽樣檢測(cè),可按設(shè)計(jì)要求的水平位移允許值控制加載。
6.2 設(shè)備儀器及其安裝
6.2.1 水平推力加載設(shè)備宜采用臥式千斤頂,其加載能力不得小于最大試驗(yàn)加載量的1.2倍。
6.2.2 水平推力的反力可由相鄰樁提供;當(dāng)專門設(shè)置反力結(jié)構(gòu)時(shí),其承載能力和剛度應(yīng)大于試驗(yàn)樁的1.2倍。
6.2.3 荷載測(cè)量及其儀器的技術(shù)要求應(yīng)符合本規(guī)范第4.2.3條的規(guī)定;水平力作用點(diǎn)宜與實(shí)際工程的樁基承臺(tái)底面標(biāo)高一致;千斤頂和試驗(yàn)樁接觸處應(yīng)安置球形鉸支座,千斤頂作用力應(yīng)水平通過(guò)樁身軸線;當(dāng)千斤頂與試樁接觸面的混凝土不密實(shí)或不平整時(shí),應(yīng)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)或補(bǔ)平處理。
6.2.4 樁的水平位移測(cè)量及其儀器的技術(shù)要求應(yīng)符合本規(guī)范第4.2.4條的有關(guān)規(guī)定。在水平力作用平面的受檢樁兩側(cè)應(yīng)對(duì)稱安裝兩個(gè)位移計(jì);當(dāng)測(cè)量樁頂轉(zhuǎn)角時(shí),尚應(yīng)在水平力作用平面以上50cm的受檢樁兩側(cè)對(duì)稱安裝兩個(gè)位移計(jì)。
6.2.5 位移測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置不應(yīng)受試驗(yàn)和其他因素的影響,基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在與作用力方向垂直且與位移方向相反的試樁側(cè)面,基準(zhǔn)點(diǎn)與試樁凈距不應(yīng)小于1倍樁徑。
6.2.6 測(cè)量樁身應(yīng)變時(shí),各測(cè)試斷面的測(cè)量傳感器應(yīng)沿受力方向?qū)ΨQ布置在遠(yuǎn)離中性軸的受拉和受壓主筋上;埋設(shè)傳感器的縱剖面與受力方向之間的夾角不得大于10°。地面下10倍樁徑或樁寬的深度范圍內(nèi),樁身的主要受力部分應(yīng)加密測(cè)試斷面,斷面間距不宜超過(guò)1倍樁徑;超過(guò)10倍樁徑或樁寬的深度,測(cè)試斷面間距可以加大。樁身內(nèi)傳感器的埋設(shè)應(yīng)符合本規(guī)范附錄A的規(guī)定。
6.3 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
6.3.1 加載方法宜根據(jù)工程樁實(shí)際受力特性,選用單向多循環(huán)加載法或按本規(guī)范第4章規(guī)定的慢速維持荷載法。當(dāng)對(duì)試樁樁身橫截面彎曲應(yīng)變進(jìn)行測(cè)量時(shí),宜采用維持荷載法。
6.3.2 試驗(yàn)加、卸載方式和水平位移測(cè)量,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 單向多循環(huán)加載法的分級(jí)荷載,不應(yīng)大于預(yù)估水平極限承載力或最大試驗(yàn)荷載的1/10;每級(jí)荷載施加后,恒載4min后,可測(cè)讀水平位移,然后卸載至零,停2min測(cè)讀殘余水平位移,至此完成一個(gè)加卸載循環(huán);如此循環(huán)5次,完成一級(jí)荷載的位移觀測(cè);試驗(yàn)不得中間停頓;
2 慢速維持荷載法的加、卸載分級(jí)以及水平位移的測(cè)讀方式,應(yīng)分別符合本規(guī)范第4.3.3條和第4.3.5條的規(guī)定。
6.3.3 當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí),可終止加載:
1 樁身折斷;
2 水平位移超過(guò)30mm~40mm;軟土中的樁或大直徑樁時(shí)可取高值;
3 水平位移達(dá)到設(shè)計(jì)要求的水平位移允許值。
6.3.4 檢測(cè)數(shù)據(jù)可按本規(guī)范附錄C表C.0.2的格式進(jìn)行記錄。
6.3.5 測(cè)試樁身橫截面彎曲應(yīng)變時(shí),數(shù)據(jù)的測(cè)讀宜與水平位移測(cè)量同步。
6.4 檢測(cè)數(shù)據(jù)分析與判定
6.4.1 檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 采用單向多循環(huán)加載法時(shí),應(yīng)分別繪制水平力-時(shí)間-作用點(diǎn)位移(H-t-Y0)關(guān)系曲線和水平力-位移梯度(H-△Y0/△H)關(guān)系曲線;
2 采用慢速維持荷載法時(shí),應(yīng)分別繪制水平力-力作用點(diǎn)位移(H-Y0)關(guān)系曲線、水平力-位移梯度(H-△Y0/△H)關(guān)系曲線、力作用點(diǎn)位移-時(shí)間對(duì)數(shù)(Y0-1gt)關(guān)系曲線和水平力-力作用點(diǎn)位移雙對(duì)數(shù)(1gH-1gY0)關(guān)系曲線;
3 繪制水平力、水平力作用點(diǎn)水平位移-地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)的關(guān)系曲線(H-m、Y0-m)。
6.4.2 當(dāng)樁頂自由且水平力作用位置位于地面處時(shí);m值應(yīng)按下列公式確定:
式中:m——地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)(kN/m4);
α——樁的水平變形系數(shù)(m-1);
νy——樁頂水平位移系數(shù),由式(6.4.2-2)試算α,當(dāng)αh≥4.0時(shí)(h為樁的入土深度),νy=2.441;
H——作用于地面的水平力(kN);
Y0——水平力作用點(diǎn)的水平位移(m);
EI——樁身抗彎剛度(kN·m2);其中E為樁身材料彈性模量,I為樁身?yè)Q算截面慣性矩;
b0——樁身計(jì)算寬度(m);對(duì)于圓形樁:當(dāng)樁徑D≤1m時(shí),b0=0.9(1.5D+0.5);當(dāng)樁徑D>1m時(shí),
b0=0.9(D+1);對(duì)于矩形樁,當(dāng)邊寬B≤1m時(shí),b0=1.5B+0.5,當(dāng)邊寬B>1m時(shí),b0=B+1。
6.4.3 對(duì)進(jìn)行樁身橫截面彎曲應(yīng)變測(cè)定的試驗(yàn),應(yīng)繪制下列曲線,且應(yīng)列表給出相應(yīng)的數(shù)據(jù):
1 各級(jí)水平力作用下的樁身彎矩分布圖;
2 水平力-最大彎矩截面鋼筋拉應(yīng)力(H-σs)曲線。
6.4.4 單樁的水平臨界荷載可按下列方法綜合確定:
1 取單向多循環(huán)加載法時(shí)的H-t-Y0曲線或慢速維持荷載法時(shí)的H-Y0曲線出現(xiàn)拐點(diǎn)的前一級(jí)水平荷載值;
2 取H-△Y0/△H曲線或1gH-1gY0曲線上第一拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載值;
3 取H-σs曲線第一拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載值。
6.4.5 單樁水平極限承載力可按下列方法確定:
1 取單向多循環(huán)加載法時(shí)的H-t-Y0曲線產(chǎn)生明顯陡降的前一級(jí),或慢速維持荷載法時(shí)的H-Y0曲線發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載值;
2 取慢速維持荷載法時(shí)的Y0-1gt曲線尾部出現(xiàn)明顯彎曲的前一級(jí)水平荷載值;
3 取H-△Y0/△H曲線或1gH-1gY0曲線上第二拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載值;
4 取樁身折斷或受拉鋼筋屈服時(shí)的前一級(jí)水平荷載值。
6.4.6 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的水平極限承載力和水平臨界荷載,可按本規(guī)范第4.4.3條的統(tǒng)計(jì)方法確定。
6.4.7 單樁水平承載力特征值的確定應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 當(dāng)樁身不允許開(kāi)裂或灌注樁的樁身配筋率小于0.65%時(shí),可取水平臨界荷載的0.75倍作為單樁水平承載力特征值。
2 對(duì)鋼筋混凝土預(yù)制樁、鋼樁和樁身配筋率不小于0.65%的灌注樁,可取設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高處水平位移所對(duì)應(yīng)荷載的0.75倍作為單樁水平承載力特征值;水平位移可按下列規(guī)定取值:
1)對(duì)水平位移敏感的建筑物取6mm;
2)對(duì)水平位移不敏感的建筑物取10mm。
3 取設(shè)計(jì)要求的水平允許位移對(duì)應(yīng)的荷載作為單樁水平承載力特征值,且應(yīng)滿足樁身抗裂要求。
6.4.8 檢測(cè)報(bào)告除應(yīng)包括本規(guī)范第3.5.3條規(guī)定的內(nèi)容外,尚應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 受檢樁樁位對(duì)應(yīng)的地質(zhì)柱狀圖;
2 受檢樁的截面尺寸及配筋情況;
3 加、卸載方法;
4 本規(guī)范第6.4.1條要求繪制的曲線;
5 承載力判定依據(jù);
6 當(dāng)進(jìn)行鋼筋應(yīng)力測(cè)試并由此計(jì)算樁身彎矩時(shí),應(yīng)包括傳感器類型、安裝位置、內(nèi)力計(jì)算方法以及本規(guī)范第6.4.2條要求的計(jì)算結(jié)果。
