基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)應(yīng)用問(wèn)題研究

1、基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)應(yīng)用問(wèn)題研究孔繁興（佛山市南海區(qū)建筑工程質(zhì)量檢測(cè)站廣東佛山528200）      【摘要】高應(yīng)變動(dòng)力試樁法,是一種利用高能量的動(dòng)力荷載確定單樁承載力的方法。這種方法在國(guó)際上已經(jīng)有了近30 年的發(fā)展歷程。本文闡述了了基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)的測(cè)試原理,并引用工程實(shí)例加以闡述,通過(guò)對(duì)試驗(yàn)過(guò)程及其結(jié)果的分析證明。      【關(guān)鍵詞】基樁；高應(yīng)變；動(dòng)力測(cè)樁法；        0.概述  &

2、#160;     隨著我國(guó)基本建設(shè)事業(yè)的發(fā)展, 樁基工程的日益增多,各種類(lèi)型混凝土灌注樁的大量應(yīng)用, 又出現(xiàn)了許多新的質(zhì)量問(wèn)題,因此樁的檢測(cè)工作量很大。       傳統(tǒng)的檢測(cè)方法是樁的靜載荷試驗(yàn),由于其費(fèi)用高、時(shí)間長(zhǎng),通常檢測(cè)數(shù)量只能達(dá)到總樁數(shù)的1 %左右。因而,高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)以其技術(shù)相對(duì)先進(jìn)、操作較為簡(jiǎn)便,近年來(lái)得到了廣泛的推廣和應(yīng)用.       1.測(cè)試原理    &

3、#160;  高應(yīng)變測(cè)試是用重錘沖擊樁頂, 使樁周土產(chǎn)生彈塑變形,通過(guò)采集樁頂附近截面的力和速度時(shí)程曲線,經(jīng)應(yīng)力波理論分析,計(jì)算出樁的承載力和樁身的完整性。高應(yīng)變動(dòng)力試樁法的具體做法是:     （一）用高能量的沖擊荷載實(shí)際考核樁土體系。一般說(shuō)來(lái),沖擊下的樁身瞬時(shí)動(dòng)應(yīng)變峰值要不小于靜載荷試驗(yàn)至極限承載力的靜應(yīng)變值。     （二）實(shí)測(cè)時(shí),采集樁頂附近有代表性的樁身截面的軸向應(yīng)變和樁身運(yùn)動(dòng)加速度的時(shí)程曲線, 通過(guò)必要的布點(diǎn)和計(jì)算,獲得該截面的軸向平均內(nèi)力Fm(t)和軸向平均運(yùn)動(dòng)速度Vm(t)。 &

4、#160;   （三）在實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)中包含了樁身阻抗和土阻力的分段分層信息。     （四）根據(jù)樁土體系的實(shí)際工作機(jī)理建立數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用一維波動(dòng)方程分析實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),就能獲得有關(guān)樁身完整性和樁土體系承載力的結(jié)果。     （五）在長(zhǎng)期的和大量的靜動(dòng)對(duì)比基礎(chǔ)上,可以根據(jù)上述的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果有根據(jù)地推斷單樁極限承載力。       2.工程實(shí)例       2.1 工程概況&

5、#160;      某高層住宅樓樓高29 層,框架剪力墻結(jié)構(gòu),地基處理采用鋼筋混凝土灌注樁,樁徑800 mm,有效樁長(zhǎng)30.05m,墻下布樁,共布工程樁75 根。在工程樁施工前,先打了三組試樁,進(jìn)行了單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)。工程樁施工結(jié)束后,又對(duì)5 根工程樁進(jìn)行了高應(yīng)變承載力檢測(cè)。       2.2 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件       根據(jù)該場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告,在有效樁長(zhǎng)范圍內(nèi),地基土大致分為8 層,現(xiàn)分述如下:第層

6、:人工填土,主要由雜填土和素填土兩個(gè)亞層組成。-1 層雜填土層, 其底面埋深為0.5m2.3m,平均厚度1.3m,黃褐褐灰色,稍濕,含磚屑、灰渣、石塊、石灰等雜物,fk=70 kPa。-2 層,素填土層,由人工堆積和新近堆積混合形成,其底面埋深為2.3m6.5m,厚度0.8 m5.3m,平均厚度3.2m,一般呈可塑狀態(tài),下部軟塑, fk =110 kPa。第層,粉質(zhì)粘土層,其底面埋深為8.8m12.5m,厚度為3.2m7.9m,平均厚度5.8m。呈可塑狀態(tài),局部軟塑,褐黃黃褐黑灰色, fk=130 kPa。第層,中細(xì)砂層,其底面埋深為12.8m16.1m,厚度1.5m7.0m,平均厚度4.0m

7、,飽和,褐黃灰褐色,松散稍密,局部中密, fk =150 kPa。第層,粉質(zhì)粘土、粉土層,其底面埋深為18.4m20.8m,厚度3.6m7.5m,平均厚度5.3m。褐黃褐灰灰褐色,粉質(zhì)粘土,呈硬可塑狀態(tài);粉土,呈中密密實(shí)。粉質(zhì)粘土fk=230 kPa,粉土fk =200 kPa。第層,中細(xì)砂層,其底面埋深為23.8m27.5m,厚度3.7 m7.6m,平均厚度5.5m,褐黃灰褐黑灰色,中密,局部稍密fk =240 kPa。第層,粗礫砂層,層底面埋深為31.4m34.8m,厚度5.9m9.0m,平均厚度7.5m,飽和,褐黃褐灰黑灰色,中密密實(shí), fk =300 kPa。第層,粉質(zhì)粘土層,其底面埋

8、深為33.2m36.5m, 厚度為0.6m2.8m, 平均厚度為1.3m。黃褐褐灰色,硬可塑狀態(tài), fk=250 kPa。第層,卵礫石,其底面埋深為37.6m41.8m, 厚度為4.1m7.0m, 平均厚度為5.5m。飽和,褐灰色,中密密實(shí), fk =400 kPa.        3.試驗(yàn)情況        在試樁施工完成28 d 后, 先進(jìn)行試樁的單樁豎向靜載荷試驗(yàn),從試驗(yàn)儀器進(jìn)場(chǎng)到試驗(yàn)結(jié)束共歷時(shí)15 d,檢測(cè)費(fèi)用7.5 萬(wàn)元;工程樁施工結(jié)束后,進(jìn)行高

9、應(yīng)變承載力檢測(cè),從試驗(yàn)儀器進(jìn)場(chǎng)到試驗(yàn)結(jié)束共歷時(shí)2 d,檢測(cè)費(fèi)用2 萬(wàn)元。       4.試驗(yàn)結(jié)果             5.結(jié)語(yǔ)       高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)是樁基工程檢測(cè)中一項(xiàng)實(shí)用的新技術(shù),它能夠有效地補(bǔ)充和部分取代傳統(tǒng)的靜載荷試驗(yàn),使檢測(cè)數(shù)量大大地提高,檢測(cè)費(fèi)用大幅度下降。與此同時(shí),使樁基工程的質(zhì)量得到了更好的保障。該項(xiàng)測(cè)試技術(shù)尚在

10、發(fā)展、完善之中,其分析計(jì)算中的假定、數(shù)學(xué)模型等都還不能十分精確地反映樁土體系相互作用的復(fù)雜性,還不可避免地存在一定的經(jīng)驗(yàn)成分。因此,要重視動(dòng)靜對(duì)比試驗(yàn),積累樁基工程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),求得較為適合當(dāng)?shù)毓こ痰挠?jì)算參數(shù),進(jìn)一步提高高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)的可靠性。    【參考文獻(xiàn)】     1JGJ 94-94,建筑樁基技術(shù)規(guī)范S·     2JGJ 106-97,基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程S·     3 馬裕國(guó), 解志浩. 基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)在工程樁檢測(cè)中的應(yīng)用J.山西建筑, 2003, (01) :53-5