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因而,高應(yīng)變動力檢測以其技術(shù)相對先進(jìn)、操作較為簡便,近年來得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：基樁，高應(yīng)變，動力測樁法

0.概述

隨著我國基本建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,樁基工程的日益增多,各種類型混凝土灌注樁的大量應(yīng)用,又出現(xiàn)了許多新的質(zhì)量問題,因此樁的檢測工作量很大。

傳統(tǒng)的檢測方法是樁的靜載荷試驗,由于其費(fèi)用高、時間長,通常檢測數(shù)量只能達(dá)到總樁數(shù)的1%左右。因而,高應(yīng)變動力檢測以其技術(shù)相對先進(jìn)、操作較為簡便,近年來得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。

1.測試原理

高應(yīng)變測試是用重錘沖擊樁頂,使樁周土產(chǎn)生彈塑變形,通過采集樁頂附近截面的力和速度時程曲線,經(jīng)應(yīng)力波理論分析,計算出樁的承載力和樁身的完整性。

高應(yīng)變動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。一般說來,沖擊下的樁身瞬時動應(yīng)變峰值要不小于靜載荷試驗至極限承載力的靜應(yīng)變值。

（二）實(shí)測時,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)動加速度的時程曲線,通過必要的布點(diǎn)和計算,獲得該截面的軸向平均內(nèi)力Fm(t)和軸向平均運(yùn)動速度Vm(t)。

（三）在實(shí)測數(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)用一維波動方程分析實(shí)測數(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）在長期的和大量的靜動對比基礎(chǔ)上,可以根據(jù)上述的實(shí)測數(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

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800mm,有效樁長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。工程樁施工結(jié)束后,又對5根工程樁進(jìn)行了高應(yīng)變承載力檢測。

2.2場地工程地質(zhì)條件

根據(jù)該場地《巖土工程勘察報告》,在有效樁長范圍內(nèi),地基土大致分為8層,現(xiàn)分述如下:第①層:人工填土,主要由雜填土和素填土兩個亞層組成。①-1層雜填土層,其底面埋深為0.5m~2.3m,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=70kPa。①-2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2.3m~6.5m,厚度0.8m~5.3m,平均厚度3.2m,一般呈可塑狀態(tài),下部軟塑,fk=110kPa。第②層,粉質(zhì)粘土層,其底面埋深為8.8轉(zhuǎn)載自論文先生網(wǎng)，請保留此標(biāo)記m~12.5m,厚度為3.2m~7.9m,平均厚度5.8m。呈可塑狀態(tài),局部軟塑,褐黃~黃褐~黑灰色,fk=130kPa。第③層,中細(xì)砂層,其底面埋深為12.8m~16.1m,厚度1.5m~7.0m,平均厚度4.0m,飽和,褐黃~灰褐色,松散~稍密,局部中密,fk=150kPa。第④層,粉質(zhì)粘土、粉土層,其底面埋深為18.4m~20.8m,厚度3.6m~7.5m,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=230kPa,粉土fk=200kPa。第⑤層,中細(xì)砂層,其底面埋深為23.8m~27.5m,厚度3.7m~7.6m,平均厚度5.5m,褐黃~灰褐~黑灰色,中密,局部稍密fk=240kPa。第⑥層,粗礫砂層,層底面埋深為31.4m~34.8m,厚度5.9m~9.0m,平均厚度7.5m,飽和,褐黃~褐灰~黑灰色,中密~密實(shí),fk=300kPa。第⑦層,粉質(zhì)粘土層,其底面埋深為33.2m~36.5m,厚度為0.6m~2.8m,平均厚度為1.3m。黃褐~褐灰色,硬可塑狀態(tài),fk=250kPa。第⑧層,卵礫石,其底面埋深為37.6m~41.8m,厚度為4.1m~7.0m,平均厚度為5.5m。飽和,褐灰色,中密~密實(shí),fk=400kPa。

3.試驗情況

在試樁施工完成28d后,先進(jìn)行試樁的單樁豎向靜載荷試驗,從試驗儀器進(jìn)場到試驗結(jié)束共歷時15d,檢測費(fèi)用7.5萬元;工程樁施工結(jié)束后,進(jìn)行高應(yīng)變承載力檢測,從試驗儀器進(jìn)場到試驗結(jié)束共歷時2d,檢測費(fèi)用2萬元。

4.試驗結(jié)果

根據(jù)試樁曲線綜合分析,SZ1、SZ2、SZ3單樁極限承載力為8000kN。三根試樁實(shí)測極限承載力平均值Qum=8000kN,根據(jù)JGJ94-94建筑樁基技術(shù)規(guī)范附錄C第C.0.11條確定,單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值Quk=8000kN。

5.結(jié)語

高應(yīng)變動力檢測是樁基工程檢測中一項實(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,使檢測數(shù)量大大地提高,檢測費(fèi)用大幅度下降。與此同時,使樁基工程的質(zhì)量得到了更好的保障。該項測試技術(shù)尚在發(fā)展、完善之中,其分析計算中的假定、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)驗成分。因此,要重視動靜對比試驗,積累樁基工程中的實(shí)踐經(jīng)驗,求得較為適合當(dāng)?shù)毓こ痰挠嬎銋?shù),進(jìn)一步提高高應(yīng)變動力檢測的可靠性。