某建筑场地基桩检测工程研究

摘要：该建筑场地位于新乡市，采用预应力管桩基础，场地地貌单元属黄河冲积平原。以该建筑场地基桩为研究对象，分析了其检测方法，分析了其试验资料及成果整理，在此基础上确定了其承载力及完整性，对类似工程具有一定借鉴意义。

关键词：基桩　检测　承载力

中图分类号：TU7　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2011)007-024-01

1　引言

该建筑场地位于新乡市平原路与新中大道交叉口东北角；该场地采用预应力管桩基础，场地地貌单元属黄河冲积平原，勘探深度范围内地层为第四纪沉积层。设计桩端持力层为第5层粉砂。总桩数423根，管桩桩径400m，壁厚95mm；要求单桩承载力特征值1000 kN。本次研究目的包括采用单桩竖向静载荷试验确定单桩竖向承载力及采用低应变试验确定桩身完整性。

2　检测方法

2.1　单桩竖向静载荷试验

根据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003)，《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)，单桩承载力检验采用单桩竖向静载荷试验，JCQ-503A型静力载荷测试仪，力和位移传感器均在有效标定期内。其主要性能指标如下：荷载量测量范围：0-3000kN：测量精度：1％；测量分辨率：0.1mm；QF320T千斤顶：反力系统为堆载。

(1)加荷方式：慢速维持荷载法。(2)荷载分级：分为10级，等量分级，最大荷载取单桩承载力特征值的二倍，每级荷载分为200kN，首级加荷为400kN。3、读数间隔时间及试验稳定标准：每加一级荷载后按第5、15、30、45、60min，测读桩顶沉降量，以后每隔30 min测读1次。当一小时内沉降增量小于0.1mm，1.5h内连续出现3次，即可加下一级荷载。(3)卸荷：卸载级数为加载级数的一半，等量进行，每级荷载维持1h，按15、30、60min测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载。全部卸载后，隔3-4h再测读一次。(4)终止试验条件：

①某级荷载作用下，桩顶的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍：②某级荷载作用下，桩顶的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的两倍，且经24小未达到相对稳定标准；③已达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总沉降量超过80mm。

2.2　低应变动力检测

检测方法为低应变动测反射波法，原理是建立在波动理论、声波理论检测技术、土体动力学，最优理论和计算机技术之上，通过对由力锤激振而采的信号进行数据处理，对桩检质量进行无损检测。

低应变动测是由撞击工具(手锤)，高灵敏度的加速度计，RSM动测仪组成的，这种测试工作是通过一种胶结材料把加速度传感器与桩顶耦合起来，用手锤在桩顶作若干次敲击，以产生“低应变”压缩波，来自初动脉冲的压缩波下行到达缺陷位置或桩底时，由于波阻抗(介质密度或截面的变化)的变化，将会产生一个在桩顶可以检测到向上运动的拉力波，由采集仪器记录下来，通过对波形的判译解释，即可了解整个桩身完整性情况。

3　试验情况及资料分析

3.1　静载荷试验

按照《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003)第4.1条规定，单桩竖向载荷试验最大加压荷载为2000kN，不小于设计单桩竖向承载力特征值的两倍，经检测各试验点在试验过程前期稳定较快，中后期稳定较慢，沉降量较大，D1点加荷至2000kN时桩顶总沉降量超过60mm终止试验，D2点至D5无异常现象发生。根据各试验点在各级荷载作用下的沉降量、累计沉降量、稳定时间等参数的测试结果绘制成Q-S、S-lgt、S-lgQ曲线。根据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003)，经分析计算各试验点单桩竖向极限承载力结果如下：DI单桩静载荷试验承载力极限值=1857 kN；D2单桩静载荷试验承载力极限值=2000 kN；D3单桩静载荷试验承载力极限值=2000 kN；D4单桩静载荷试验承载力极限值=2000 kN；D5单桩静载荷试验承载力极限值=2000 KN。DI-D5五组单桩静载荷试验承载力极限值的极差小于30％，故该场地单桩静载荷试验承载力极限值取平均值等于1971.4 kN。特征值取985.7 kN。

3.2　低应变动力检测

桩身完整性分类，共分为四类，标准如下：I类桩：桩身完整；II类桩：桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的正常发挥；III类桩：桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力有影响：Ⅳ类桩：桩身有严重缺陷桩。

该场地共完成低应变检测桩423根，其中I类桩380根，占本次抽检总数的89.9；II类桩37根，占本次抽检总数的8.7％；III类桩6根，占本次抽检总数的1.4％；无Ⅳ类桩。

4　结论及建议

由单桩载荷试验结果可知，该场地单桩竖向抗压承载力特征值取985.7 kN。该场地共完成低应变检测桩423根，其中I类桩380根，占本次抽检总数的89.9；II类桩37根，占本次抽检总数的8.7％：III类桩6根，占本次抽检总数的1.4％；无Ⅳ类桩。验槽时应仔细查明桩位、桩数，对桩头破碎浅部有裂纹的桩，要求截去破碎、浅部裂纹段并进行接桩至设计标高。

参考文献：

[1]徐明根．工程桩基不同检测方法检测结果比较[J]．长沙铁道学院学报(社会科学版)，2005,(01)

[2]梁超凡．工程基础基桩质量检测与分析[J]建材与装饰(下旬刊)，2008,(07)