桩基检测方案二部分（桩基检测方案第一部分）

一、检测目的及原理

1、静载荷试验

静载荷试验是确定桩基承载力最直接的方法，它直接模拟将来桩基受力条件，旨在检测试桩的极限承载力是否满足。试验时，利用反力装置，采用油压千斤顶加载，用连于千斤顶的压力表测定油压，根据千斤顶率定系数换算荷载，试验桩的沉降采用百分表测量。

2、低应变试验

低应变桩基动测技术以应力波理论为基础，利用低能量的瞬态或稳态激振法，在桩身顶部进行竖向激振产生弹性波，弹性波沿桩身向下传播，当桩身阻抗存在明显差异的界面（如桩底、断桩和严重离析等）或桩身截面积变化（如缩径或扩径）部位，将发生反射波，经接收放大、滤波和数据处理可以识别来自桩身不同部位的反射信息，据桩长计算桩身波速，以判断桩身完整性及估计砼强度等级并校核桩的实际长度。

3、声波透射法

利用混凝土强度（f）和声速（c）之间的相关性

f=acb （ a、b均为回归系数）

检测混凝土质量。

4、高应变试验

高应变动测是以应力波理论为基础发展起来的。此方法是采用瞬态激振，使桩土发生相对位移，利用波动理论揭示桩土体系在接近极限阶段时的工作性能，评价桩身质量，分析桩的极限承载力。

二、检测规范

1、静载荷试验

试验参照按中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）中第4节“单桩竖向抗压静载试验”进行。

试验采用慢速维持荷载法加载，即按一定要求将荷载分级加到试桩上，每级荷载维持不变至试桩顶部下沉量达到某一规定的相对稳定标准，然后继续加载，当达到规定的试验终止条件时，便停止加载，再分级卸载至零。

a.试桩的最大堆载不小于预估最大试验荷载的1.2倍。

b.试验分级：采用逐级加载，每级加载量为极限承载力1/10。

c.沉降观测：每级加载施加后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min测读一次。

d.沉降相对稳定标准：每一小时内的桩顶沉降量不超过0.1mm,并连续出现两次（从分级荷载施加后第30min开始，按1.5h连续三次每30min的沉降观测值计算）。

e.当桩顶沉降速率达到相对稳定标准时，再施加下一级荷载。

f.终止加载条件：

（1） 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5倍。

注：1.当桩顶沉降能相对稳定且总沉降量小于40mm时，宜加载至桩顶总沉降量超过40mm。

（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24h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。

g.卸载及其观测：每级卸载值为每级加载值的两倍，每级荷载维持1h，按第15、30、60min测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载。卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间为3h，测读时间为第15、30min，以后每隔30min测读一次。

h.加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击，每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的±10%。

2、低应变试验

试验参照中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）中第8节“低应变法”进行。

3、声波透射法

试验参照中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）中第10节“声波透射法”进行。

声测管的安装埋设：

（1）声测管一般采用钢管，其内径比径向换能器外径大10～20mm，一般宜为50～60mm。钢管段与段之间用螺纹联结法（或用套筒联结法）联结。联结钢套管约10cm长。联结处要保证联结牢靠不脱开，密封良好不漏水，联结平整不打折，管内无异物保证通畅。螺纹口应缠生胶带或带漆麻丝。

螺纹联结

套筒联结

（2）声测管安装数量遵循： 每桩埋设2-3根声测管。其布置如下：

2-3管

管与管之间上下应平行等距布置安装，一般采用一组3根等长的钢筋将声测管点焊固定，上下每隔2-3m加焊一组。声测管底部预先焊死，上端加盖，且上端口应高出桩顶300-500mm。

现场检测：

检测时，以每两根声测管为一组，三根以上以顺时针方向，两两一组。将收、发换能器分置于两个声测管中，从管顶（或管底）开始，以一定间距进行等高度的逐点对测，测试间距不宜大于250mm。

4、高应变试验

试验按中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规程》（JGJ106-2003）中“高应变法”进行。

（1）测试方法：

在离桩顶1D～3D桩身处对称安装一对力传感器和一对加速度传感器，重锤以自由下落方式垂直打击桩顶，瞬时冲击产生的加速度和力信号通过RS-1616K型桩基动测系统放大和A/D转换，变成数字信号传给微机，信号经过计算机软件的处理后存入磁盘,同时显示实测波形。

（2）分析方法：

实测曲线拟合法（CCWAPC）是根据采集的实测曲线，在室内通过CCWAPC程序求解波动方程,得出桩的结构完整性、桩的极限承载力以及荷载与沉降关系的Q～s曲线。其计算的基本要点是通过对实测信号进行拟合实现的。分析时，先结合实际情况、资料、经验等，假定桩各单元参数、建立土阻力模型；然后以一根实测的曲线[Z*V(t)]作为桩顶边界条件输入，通过求解波动方程，反算出桩顶的另一根曲线结果[用Fc(t)表示]，完成一次拟合。若计算曲线[用Fc(t)表示]和实测曲线[用Fm(t)表示]不符，则调整桩单元参数和土模型的各种参数，重新进行计算，完成下一拟合。整个拟合计算过程成为一种“实测→设定→计算→比较”的循环，直至计算曲线和实测曲线的符合程度不能进一步改善为止，此时各参数认为是最佳估算值，最终得到单桩承载力及其它桩土参数。CCWAPC法采用了连续的数学模型，它能为每一段桩身设定不同的阻力、阻尼和弹限，至于向上运动和向下运动时的土阻力和刚度也可以不等，甚至可以考虑桩身任意截面处的缺陷、桩底处的辐射阻尼以及连续锤击时的残余应力影响等。CCWAPC程序还可以将拟合完毕的总阻力划分成静阻力和动阻力两部分，然后绘制模拟试验的Q～s曲线和桩周摩阻力分布图。

CCWAPC分析软件输出的结果内容包括：

①应力和速度曲线；

②计算阻力分布和桩基受极限载荷作用下的应力分布；

③最佳的各种拟合曲线；

④模拟静荷载试验的桩顶沉降～荷载曲线和桩底沉降～荷载曲线。

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