桩基检测方案-大全.doc

检测方案
一、项目概述
本桩基检测工程一标段检测范围含xxxxxxxxxxx。工程西起和谐大道，东xxxxxxxxxxx.下部桥梁桩基采用钻孔灌注桩,共509根，桩长范围46m-64m。桩基直径120cm、150cm、180cm分别有66根，299根，142根。道路软基处理部分采用钉型水泥搅拌桩,约71844根，桩长类型包括6m、8m、10m、12m.
二、检测范围及内容
本次检测范围包括xxxxxxxxxxxx相关质量检测相关质量检测.根据招标文件内容，对本次拟对桩基检测工程检测内容及数量见表1：
三、检测依据
（1）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
(2)《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2012)
（3)《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2014）
（4)《建筑基桩自平衡静载试验技术规程》（JGJ/T 403—2017)
（5）《桩承载力自平衡法深层平板载荷测试技术规程》(DB34/T648—2006）
(6)以及国家、铁道部等其他相关标准、规范
四、工作计划、检测目的及检测方法简介
4。1 工作计划
根据招标文件内容，对本次拟对商合杭铁路芜湖长江公铁大桥公路江北接线工程所涉桥梁钻孔灌注桩、道路搅拌桩一标段桩基进行检测，具体检测方法及内容如下:
1、桩身完整性检测：低应变法、声波透射法、钻芯法;
2、单桩竖向抗压承载力检测：自平衡法；
3、复合地基承载力检测：堆载法；
4、桩身混凝土强度检测:钻芯法;
4.2 检测目的
（1）桥梁基桩桩身质量、匀质性和完整性（反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标）检测，旨在确定桩身缺陷（使桩身完整性恶化，在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩径、夹泥或杂物、空洞、蜂窝、松散等现象的统称）的程度及位置,评定桩身完整性类别。
（2）桥梁基桩承载力检测,检测工程桩的竖向抗压承载力是否满足设计要求，并对基桩的质量进行评价。
（3）消除工程质量隐患,促进施工工艺的改进，加强施工过程的质量控制.
4。3低应变法桩身完整性检测技术规程
①、检测目的
本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置。
②、检测依据及数量规定
本次试验依据中华人民共和国行业标准《建筑桩基检测技术规范》（JGJ 106—2014).检测数量根据规范及设计图纸要求。
③、检测仪器设备及现场准备
检测前由业主会同有关各方共同协商确定检测桩位并整理好受检桩的桩号、桩径、桩长(检测面到桩底的长度）、桩位图、地质勘察资料等相关资料.
检测使用的仪器为武汉沿海生产的基桩动测仪，测试处理系统示意图见图1。
图1低应变测试过程示意图
④、低应变法基本原理
一般工程桩的桩长远大于桩径，因此工程桩均可视为一维弹性杆.根据应力波理论,当桩头受一脉冲应力时(锤击），会产生一应力波，该应力波沿桩身向下传播（入射波)。在应力波向下传播过程中，如遇波阻抗（ρCA）变化处会产生一反射波.入射波和反射波信息可同时通过检波器和检测系统接收并记录。通常有两种情况波阻抗会产生变化,一是桩端与持力层界面；另一是桩身存在缺陷，如断桩、松散、缩颈、夹泥等。通过对实测曲线分析并结合有关资料，可检测桩身完整性，判定桩身完整性类别，分析缺陷严重程度和位置。
⑤、检测前准备
（1) 施工单位填写报检表，监理单位签字，至少提前24小时提交给现场检测人员。
(2）施工单位应提供工程相关参数和资料.
(3) 施工单位对报检的基桩必须做好准备工作，并达到以下要求：
a、桩顶检测时标高应为设计标高;
b、要求受检桩桩顶的混凝土质量、截面尺寸应与桩身设计条件基本相同；
c、灌注桩应凿去桩顶浮浆或松散破损部分，并露出坚硬的混凝土表面；
d、桩顶表面应平整干净且无积水；
e、在实心桩的中心位置打磨出直径约为10cm的平面；在距桩中心2/3半径处，对称布置打磨2～4处,直径约为6cm的平面，打磨面应平顺光洁密实。
D≤0.8m0.8m＜D≤1。25m1。25m＜D＜2.0m
不同桩径对应打磨点数及位置示意图
⑥当桩头与垫层相连时，相当于桩头处存在很大的截面阻抗变化，对测试信号会产生影响。因此，测试时，当桩头侧面与垫层相连时,除非对测试信号没有影响，否则应断开。
⑥、现场检测
(1） 检测前受检桩应符合下列规定：
a、桩身混凝土强度应达到设计强度的70％且不少于15Mpa.
b、打入或静压式预制桩的检测应在相邻桩打完后进行。
（2) 传感器安装和激振操作应符合下列规定：
a、传感器安装部位应清理干净，不得有浮动砂土颗粒存在；不得安装于松动的石子上；传感器安装应与桩轴线平行。
b、用黄油或其它粘结耦合剂粘结时,应具有足够的粘结强度,传感器底面粘结剂越薄越好.在信号采集过程中，传感器不得产生滑移或松动.
c、实心桩的激振点位置应选择在桩中心,测量传感器安装位置宜为距桩中心2/3半径处，激振点处混凝土应密实，不得有破损，激振时激振点与混凝土接触面应点接触,空心桩的激振点与测量传感器安装位置宜在同一水平面上,且与桩中心连线形成的夹角宜为90度,激振点与测量传感器安装位置宜为桩壁厚的1/2处。
d、激振点与测量传感器安装位置应避开钢筋笼主筋的影响。
e、激振方向沿桩轴线方向。采用力棒激振时，应自由下落，不得连击。采用力棒或自由落锤，激振能量可控性和信号重复性比用榔头式锤敲击效果好.
实心桩点位布置示意图 空心桩点位布置示意图
f、激振锤和激振参数宜通过现场对比试验选定。短桩或浅部缺陷桩的检测宜采用轻锤快击窄脉冲激振;长桩、大直径桩或深部缺陷桩的检测宜采用重锤宽脉冲激振，也可采用不同的锤垫来调整激振脉冲宽度。现场实际操作应综合应用手锤和力棒。
g、激振能量在能看到桩底反射的前提下尽量小，可减少桩周参加振动的土体，以减小土阻力对波形的影响。
（3) 测试参数设定应符合下列规定：
a、时域信号记录的时间段长度应在2L/c时刻后延续不少于5ms；幅频信号分析的频率范围上限不应小于2000Hz。
b、设定桩长应为桩顶测点至桩底的施工桩长.
c、桩身波速可根据本地区同类型桩的测试值初步设定，也可以制作模型桩测定.
d、采样时间间隔或采样频率应根据桩长、桩身波速和频域分辨率合理选择。
e、传感器的灵敏度值应按计量检定结果设定。
（4) 信号采集和筛选应符合下列规定：
a、根据桩径大小，桩心对称布置2～4个检测点；各检测点重复检测次数不宜少于3次，且检测波形应具有良好的一致性。
b、当信号干扰较大时，可采用信号增强技术进行重复激振，提高信噪比.
c、不同检测点及多次实测时域信号一致性较差时,应分析原因,排除人为和检测仪器等干扰因素,增加检测点数量，重新检测。
d、信号不应失真和产生零漂，信号幅值不应超过测量系统的量程.
e、对存在缺陷的桩应改变检测条件重复检测，相互验证。
⑦、资料处理
(1） 桩身完整性分析宜以时域曲线为主，辅以频域分析,并结合地质资料、施工资料和波形特征等因素进行综合分析判定。
（2） 桩身波速平均值的确定：
a、当桩长已知、桩底反射信号明显时,选取相同条件下不少于5根Ⅰ类桩的桩身波速按下式计算桩身平均波速:
式中—桩身波速的平均值(m/s）；
—参与统计的第根桩的桩身波速值（m/s);
—测点下桩长（m);
-时域信号第一峰与桩底反射波峰间的时间差(ms）；
-幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差(Hz），计算时不宜取第一与第二峰;
—参与波速平均值计算的基桩数量（5）。
②当桩身波速平均值无法按上述方法确定时,可根据本地区相同桩型及施工工艺的其它基桩工程的测试结果,并结合桩身混凝土强度等级与实践经验综合确定。
③如具备条件,可制作同混凝土强度等级的模型桩测定波速,也可根据钻取芯样测定波速，确定基桩检测波速时应考虑土阻力及其它因素的影响。
3） 桩身缺陷位置应按下列公式计算：
式中—测点至桩身缺陷的距离（m）；
—时域信号第一峰与缺陷反射波峰间的时间差(ms)；
-幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差(Hz)；
-桩身波速(m/s）,无法确定时用值替代。
4） 桩身完整性类别应结合缺陷出现的深度、测试信号衰减特性以及设计桩型、成桩工艺、地质条件、施工情况，按规定和下表所列实测时域或幅频信号特征进行综合判定。
桩身完整性判定
类别
时域信号特征
幅频信号特征
Ⅰ
2L/c时刻前无缺陷反射波，有桩底反射波
桩底谐振峰排列基本等间距,其相邻频差
Ⅱ
2L/c时刻前出现轻微缺陷反射波，有桩底反射波
桩底谐振峰排列基本等间距，轻微缺陷产生的谐振峰之间的频差
Ⅲ
有明显缺陷反射波，其它特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间
Ⅳ
2L/c时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波，无桩底反射波；或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动，无桩底反射波；或按平均波速计算的桩长明显短于设计桩长
桩底谐振峰排列基本等间距，相邻频差,无桩底谐振峰；
或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰，无桩底谐振峰
注：1）对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩，因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时，可按本场地同条件下有桩底反射波的其它桩实测信号判定桩身完整性类别.
2）对于混凝土预制桩和预应力管桩，若缺陷明显且缺陷位置在接桩位置处,宜结合其它检测方法进行评价。
3）不同地质条件下的桩身缺陷检测深度和桩长的检测长度应根据试验确定
4） 对于混凝土灌注桩，采用时域信号分析时，应结合有关施工和地质资料，正确区分混凝土灌注桩桩身截面渐扩后陡降恢复至原桩径产生的一次同相反射，或由扩径突变处产生的二次同相反射,以避免对桩身完整性的误判.
5) 对于嵌岩桩，当桩底时域反射信号为单一反射波且与锤击脉冲信号同相时，应结合地质和设计等有关资料以及桩底同相反射波幅的相对高低来判断嵌岩质量，必要时采取钻芯法核验桩端嵌岩情况.
6） 应正确区分浅部缺陷反射和大头桩大头部分恢复至原桩径产生的同相反射，以避免对桩身完整性的误判，必要时可采取开挖方法查验。
7） 出现下列情况之一，桩身完整性判定宜结合其他检测方法进行:
a、实测信号复杂,无规律,无法对其进行准确分析和评价。
b、当桩长的推算值与实际桩长明显不符,且又缺乏相关资料加以解释或验证。
c、桩身截面渐变或多变，且变化幅度较大的混凝土灌注桩.
8） 对采用低应变反射波法检测有疑问的桩,应进行验证检测:
a、桩身浅部存在缺陷可开挖验证;
b、桩身深部或桩底存在缺陷时可采用钻芯法进行验证;
c、根据实际情况采用静载试验、钻芯法、高应变法或开挖进行验证.
4。4声波透射法桩身完整性检测技术规程
①、检测目的
本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性，判定桩身缺陷的程度及位置。
②、检测依据及数量规定
本次试验依据中华人民共和国行业标准《建筑桩基检测技术规范》(JGJ 106-2014）。检测数量根据规范及设计图纸要求.
③、检测仪器设备及现场准备
检测前由业主会同有关各方共同协商确定检测桩位并整理好受检桩的桩号、桩径、桩长（检测面到桩底的长度)、桩位图、地质勘察资料等相关资料。
检测使用的仪器为中科院武汉岩土所生产的基桩声测仪,测试处理系统示意图见图2。
图2 声波透射法测试过程示意图
④、声波透射法基本原理
超声波透射法检测桩身结构完整性的基本原理是:由超声脉冲发射源在砼内激发高频弹性脉冲波，并用高精度的接收系统记录该脉冲波在砼内传播过程中表现的波动特征；当砼内存在不连续或破损界面时，缺陷面形成波阻抗界面，波到达该界面时,产生波的透射和反射，使接收到的透射能量明显降低；当砼内存在松散、蜂窝、孔洞等严重缺陷时，将产生波的散射和绕射;根据波的初至到达时间和波的能量衰减特征、频率变化及波形畸变程度等特性，可以获得测区范围内砼的密实度参数。测试记录不同侧面、不同高度上的超声波动特征，经过处理分析就能判别测区内砼的参考强度和内部存在缺陷的性质、大小及空间位置.
在基桩施工前，根据桩直径的大小预埋一定数量的声测管,作为换能器的通道。测试时每两根声测管为一组，通过水的耦合，超声脉冲信号从一根声测管中的换能器发射出去，在另一根声测管中的声测管接收信号，超声仪测定有关参数并采集记录储存。换能器由桩底同时往上依次检测，遍及各个截面。
⑤、声测管埋设
基桩施工单位必须高度重视和严格声测管埋设工作，监理要加强事前提醒和过程检查，检测单位要向施工单位进行事先提示,确保声测管埋设一次合格。杜绝声测管堵塞现象。
（1）材质与埋设
a声测管应采用金属管，内径不宜小于40mm，管壁厚不应小于2.5mm。
b 声测管应下端封闭，上端加盖，管内无异物;声测管采用绑扎方式与钢筋笼连接牢固（不得焊接）；声测管连接应积极采用外加套筒焊接方式进行，杜绝连接处断裂和堵管现象;连接处应光滑过渡，不漏水；管口应高出桩顶100mm以上,且各声测管管口高度应一致。
(2） 保证声测管在成桩后相互平行。
声测管应沿桩截面外测呈对称形状布置，如下图布置并编号:
声测管应沿桩截面外测呈三角形状布置。
图3 声测管编号
⑥、现场检测前准备工作应符合如下规定：
（1)调查、收集待检工程及受检桩的相关技术资料和施工记录。包括：桩的类型、尺寸、标高、施工工艺、地质状况、设计参数、桩身混凝土参数、施工过程及异常情况记录等信息）。
(2）检查测试系统的工作状况，采用标定法确定仪器系统延迟时间（参考《建筑基桩检测技术规范》JGJ—2003条文说明)，计算声测管及耦合水层声时修正值;
（3)将伸出桩顶的声测管切割到同一标高,测量管口标高，作为计算各测点高程的基准；
a、将各声测管内注满清水,封口待检;
b、在放置换能器前，检查声测管畅通情况，以免换能器卡住或换能器电缆被拉断,造成损失；
c、准确测量桩顶面相应声测管之间外壁净距离，作为相应的两声测管间管距精确至1mm;
d、测试时径向换能器宜配置扶正器,保证换能器在管中居中，又保护换能器在上下提升中不致与管壁碰撞，损坏换能器。
e、桩身强度应达到混凝土设计强度的70%且不少于15MPa。
⑦、现场检测
现场检测过程宜分两个步骤进行,首先是采用平测法对全桩各个检测剖面进行普查,找出声学参数异常测点。然后，对声学参数异常的测点采用加密测试，必要时采用斜测或扇形扫测等细测方法进一步检测，这样一方面可以验证普查结果，另一方面可以进一步确定异常部位的范围，为桩身完整性类别的判定提供可靠依据。
（1）将发射与接收声波换能器通过深度标志分别置于两根声测管中同一高度的测点处。
(2）设置好仪器参数,进行检测.
（3)发射与接收声波换能器应以相同标高或保持固定高差同步升降，测点间距不宜大于250mm.
（4）实时显示和记录接收信号的时程曲线，读取声时、首波峰值和周期值，宜同时显示频谱曲线及主频值.
（5）将多根声测管以两根为一个检测剖面进行全组合，分别对所有检测剖面完成检测。
（6）在桩身质量可疑的测点周围，应加密测点，或采用斜测、扇形扫测进行复测，进一步确定桩身缺陷的位置和范围。
(7）在同一根桩的各检测剖面的检测过程中,声波发射电压和仪器设置参数应保持不变.
（8)当声测管出现堵管情况时，按以下规定执行：
a、埋有两根或三根声测管，当某一根声测管桩底堵管采用斜测法时，两个换能器中点连线的水平夹角不应大于40o
b、埋有四根声测管，当对角线上两根声测管堵管采用斜测法时，两个换能器中点连线的水平夹角不应大于40o，可采用斜测法检测。
c、其它情况下,在所堵声测管附近钻芯，检测桩身混凝土完整性，并用钻芯孔作为通道进行声波透射法检测。此时应注意钻芯孔垂直度变化使发射和接受换能器间距变化对检测信号的影响。
⑧、资料处理
(1)声学参数的计算和波形记录
各测点的声时、声速v、波幅及主频f应根据现场检测数据,按下列各式计算,并绘制声速－深度（v—z）曲线和波幅－深度（－z）曲线,需要时可绘制辅助的主频－深度（f-z）曲线：
式中——第i测点声时（）；
-—第i测点声时测量值()；
--仪器系统延迟时间（）；
——声测管及耦合水层声时修正值(）;
—-每检测剖面相应两声测管的外壁间净距离（mm)；
--第i测点声速(km/s）；
——第i测点波幅值(dB)；
—-第i测点信号首波峰值（v);
—-零分贝信号幅值（v）；
——第i测点信号主频值（kHz），也可由信号频谱的主频求得；
—-第i测点信号周期（).
（2)判定依据
桩身混凝土缺陷应根据下列方法综合判定：
a、声速低限值判据
当实测混凝土声速值低于声速临界值时应将其视为可疑缺陷区。
式中--第i个测点声速值(km/s)；
——声速临界值(km/s）。
声速临界值采用正常混凝土声速平均值与2倍声速标准差之差，即：
式中-— 正常混凝土声速平均值（km/s）;
-—正常混凝土声速标准差;
-— 第i个测点声速值(km/s）；
n——测点数。
当检测剖面n个测点的声速值普遍偏低且离散性很小时,宜采用声速低限值判据.即实测混凝土声速值低于声速低限值时，可直接判定为异常。
式中—-第i个测点声速值(km/s）;
——声速低限值（km/s）.
声速低限值应由预留同条件混凝土试件的抗压强度与声速对比试验结果，结合本地区实际经验确定。
b、波幅判据
波幅异常时的临界值判据应按下列公式计算:
式中——波幅平均值(dB)；
n—-检测剖面测点数.
当式上述成立时，波幅可判定为异常.
③PSD判据
当采用斜率法的PSD值作为辅助异常点判据时，PSD值应按下列公式计算:
式中——第i测点声时（）;
--第i—1测点声时（）；
——第i测点深度（m）；
——第i-1测点深度(m）；
根据PSD值在某深度处的突变，结合波幅变化情况,进行异常点判定。
当采用信号主频值作为辅助异常点判据时,主频－深度曲线上主频值明显降低可判定为异常。
（3）桩身完整性类别应结合桩身混凝土各声学参数临界值、PSD判据、混凝土声速低限值以及桩身可疑点加密测试（包括斜测或扇形扫测)后确定的缺陷范围按下表的特征进行综合判定:
Ⅰ类桩:各声测剖面每个测点的声速、波幅均大于临界值，波形正常;
Ⅱ类桩:某一声测剖面个别测点的声速、波幅略小于临界值,但波形基本正常;
Ⅲ类桩:某一声测剖面连续多个测点或某一深度桩截面处的的声速、波幅值小于临界值，PSD值变大，波形畸变；
Ⅳ类桩：某一声测剖面连续多个测点或某一深度桩截面处的的声速、波幅值明显小于临界值，PSD值突变，波形严重畸变；
4。5钻芯法桩身完整性检测技术规程
①、检测目的
本方法适用于检测混凝土桩的桩身完整性,判定桩身缺陷的程度及位置。
②、检测依据及数量规定
本次试验依据中华人民共和国行业标准《建筑桩基检测技术规范》（JGJ 106—2014)。检测数量根据规范及设计图纸要求.
③、检测仪器设备及现场准备
a、检测前由业主会同有关各方共同协商确定检测桩位并整理好受检桩的桩号、桩径、桩长（检测面到桩底的长度)、桩位图、地质勘察资料等相关资料。
b、测前准备工作
（1）、钻芯前，施工单位提供桩号、桩径、桩长、混凝土设计强度等级、桩端持力层名称和桩基平面位置图；
(2)、钻芯前，桩混凝土龄期不少于20d，混凝土强度不能低于C20；
（3）、各标段根据自己的工作量，准备长1m、宽0.5m、高0。1m岩芯箱若干，以便芯样的留存及拍照；
（4）、钻芯时,协助钻机的搬运就位工作。
④、桩基钻芯施工技术原理
（1)、为保证钻芯质量，钻芯开孔前，量取桩径,选合适位置就位,然后全面对钻机进行调位、找平,用水平尺仔细复核钻机立轴的垂直度，保持机台平稳牢固和主动钻杆的垂直度.在钻进过程中,尽量保证机身稳定，减少钻进过程中套管、岩心对芯样的磨损,将取出的每一回次芯样及时按顺序编号,以备照相和截取芯样做强度试验。
⑤、桩身完整性判断标准及桩身质量分类（见表3）
表3 钻芯法完整性判定表
类别
特征
Ⅰ
混凝土芯样连续、完整、表面光滑、胶结好、骨料分布均匀、呈长柱状、断口吻合、芯样侧面仅见少量气孔。
Ⅱ
混凝土芯样连续、完整、表面光滑、胶结较好、骨料分布基本均匀、呈长柱状、断口基本吻合、芯样侧面局部见蜂窝麻面、沟槽
Ⅲ
大部分混凝土芯样胶结较好，无松散、夹泥或分层现象，但有下列情况之一：芯样局部破碎且破碎长度不大于10cm；芯样骨料分布不均匀；芯样多呈短柱状或块状; 芯样测面蜂窝麻面、沟槽连续.
Ⅳ
钻进困难；芯样任一段松散、夹泥或分层；芯样局部破碎且破碎长度大于10cm。
⑥、芯样试件制作与抗压试验
1） 芯样截取规定:
a、当桩长小于10m时，每孔截取2组芯样；当桩长为10～30m时，每孔截取3组；当桩长大于30m时，不少于4组。
b、 上部芯样位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或1m，下部芯样位置距桩底不大于1倍桩径或1m，中间芯样宜等间距截取。
c、缺陷位置能取样时，应截取一组芯样进行混凝土抗压试验。
d 、当同一基桩的钻芯孔数大于一个，其中一孔在某深度存在缺陷时，应在其他孔的该深度处截取芯样进行混凝土抗压试验。
2） 芯样制作
芯样的加工和制作应按《铁路工程结构混凝土强度检测规程》（TB10426-2004)进行。
3） 芯样试件抗压
a、芯样试件制作完毕后，即可进行抗压强度试验.
b、 混凝土芯样试件的抗压强度试验应按现行国家标准《普通混凝土力学性能试验方法》GB/T50081-2002的有关规定执行。
c、 抗压强度试验后，当发现芯样试件平均直径小于2倍试件内混凝土粗骨料最大粒径,且强度值异常时，则该试件的强度值无效,不参与统计平均。
d、混凝土芯样试件抗压强度应按下列公式计算：
式中 —-混凝土芯样试件抗压强度(MPa），精确至0。1MPa；
P——芯样试件抗压试验测得的破坏荷载（N）；
d -—芯样试件的平均直径(mm）；
—-混凝土芯样试件抗压强度折算系数,应考虑芯样尺寸效应、钻芯机械对芯样扰动和混凝土成型条件的影响,通过试验统计确定；当无试验统计资料时，宜取为1.0。
⑦、检测数据分析与判定
1) 每组混凝土芯样试件抗压强度代表值应按一组三块试件强度换算值的平均值确定；同一受检桩同一深度部位有两组或多组以上混凝土芯样试件抗压强度代表值时，取其平均值为该桩该深度处混凝土芯样试件抗压强度代表值。
2） 单桩混凝土芯样试件抗压强度代表值为:该桩不同深度位置的混凝土芯样试件抗压强度代表值中的最小值。
3） 桩端持力层性状应根据芯样特征，岩石单轴抗压强度试验,动力触探或标准贯入试验结果，综合判定桩端持力层岩土性状。
4.6 桩基承载力检测技术规程（自平衡法)
①、检测目的
（1)提供试验的单桩竖向极限承载力;
(2） 提供试桩在各级荷载作用下的采集数据的汇总表;
(3） 提供相关曲线及试桩分析报告。
②、检测依据及数量规定
本次试验依据中华人民共和国行业标准《建筑基桩自平衡静载试验技术规程》(JGJ/T 403—2017)及《桩承载力自平衡法深层平板载荷测试技术规程》（DB34/T648—2006）。检测数量根据规范及设计图纸要求。
③、检测仪器设备及现场准备
检测前由业主会同有关各方共同协商确定检测桩位并整理好受检桩的桩号、桩径、桩长(检测面到桩底的长度）、桩位图、地质勘察资料等相关资料.检测使用的仪器为中科院武汉岩土所生产的基桩声测仪，测试处理系统示意图见图4。
图4 自平衡法测试过程示意图
④、自平衡法基本原理
自平衡法的检测原理是将一种特制的加载装置—自平衡荷载箱，在混凝土浇注之前和钢筋笼一起埋入桩内相应的位置(具体位置根据试验的不同目的而定），将加载箱的加压管以及所需的其他测试装置(位移、应力等）从桩体引到地面,然后灌注成桩。由加压泵在地面向荷载箱加压加载,荷载箱产生上下两个方向的力，并传递到桩身.由于桩体自成反力，我们将得到相当于两个静载试验的数据:荷载箱以上部分,我们获得反向加载时上部分桩体的相应反应系列参数；荷载箱以下部分，我们获得正向加载时下部分桩体的相应反应参数。通过对加载力与这些参数（位移、应力等）之间关系的计算和分析，我们可以获得桩基承载力等一系列数据.这种方法可以用于为设计提供数据依据,也可用于工程桩承载力的验证.
⑤、检测步骤
为了确保自平衡桩基检测结果可靠准确，根据相关检测规范的技术要求,荷载箱在检测时必须按照方案要求操作,部分工作需施工方配合。
安装流程：前期准备——搭设基准梁、基准桩—-搭设帐篷—-准备电源——开始检测——检测结束--荷载箱断开面注浆。
(1)前期准备
a）成桩15天后，即混凝土强度达到标称强度70％以上方可开始检测.
b）检测前需将场地整理平整，桩头修整完毕。
c）检测方需准备一套完整的检测设备。
d)施工方所需准备的设备及材料：20吨吊车、电焊机、配电箱、搭帐篷及基准梁所需的材料。
(2）搭设基准梁、基准桩
依据自平衡桩基检测规范，基准梁一端与基准桩铰接，另一端与基准桩焊接。基准梁长度应不小于试桩桩径的6倍，以桩中心为中心，每边各3倍桩径,搭设在试桩的正上方；
基准梁
基准桩
试桩
基准桩
焊接支座
铰接支座
≥6倍桩径
≥3倍桩径
≥3倍桩径
D

图5 基准梁搭建示意图
(3)搭设帐篷
测试时,为尽量减少温度、雨水、风等外部因素的影响，须搭设防风蓬架,确保测试设备﹑基准梁﹑基准桩﹑仪表及管线检测时不受外界环境的影响。
防风帐篷
检测现场
（4）准备电源
检测阶段，确保数据采集系统及油压泵的正常使用，现场需配备一只电压稳定不间断三相四线制配电箱.配电箱带漏电保护，有380V、220V两种电源，容量不小于10千瓦.
（5）开始检测
现场检测期间，加载流程及时间应符合相关规范的规定.检测用仪器设备应在检定或校准周期的有效期内,检测前应对仪器设备检查调试。检测所使用的仪器仪表及设备应具备检测工作所必须的防尘、防潮、防震等功能，并能在—10oC～40oC温度范围内正常工作。测压传感器或压力表精度均应优于或等于0。4级，量程不应小于60MPa，压力表、油泵、油管在最大加载时的压力不应超过规定工作压力的80％。位移传感器宜采用电子百分表或电子千分表，测量误差不得大于0.1％FS，分辨力优于或等于0。01mm。
图6 检测设备连接示意图（位移杆）
5。1 加、卸载
5。1。1 加载应分级进行.每级加载量为顶估最大加载量的 1/10～1/15.
5。1.2卸载也应分级进行。每级卸载量为 2～3个 加载级的荷载值.
5.1。3 加卸载应均匀连续 ，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％。
5。2 位移观测和稳定标准
5。2。1 位移观测
采用慢速维持荷载法。每级加 （卸 )载后第 1h内 应在第 5min、10min、15min、30min、45min、60min测读位移，以后每隔30min测读一次,达到相对稳定后方可加 （卸 )下 一级荷载。卸载到零后应至少观测2h,测读时间间隔同加载。
5.2.2 稳定标准
每级加 （卸 ）载 的向上、 向下位移量在下列时间内均不大于 0。1mm：
（6)试验加载程序
终止加载条件:
a、某级荷载作用下，位移量大于或等于前一级荷载作用下位移量的5倍。但位移能相对稳定且上、下位移量均小于40 mm时，宜加载至位移量超过40 mm。
b、某级荷载作用下，位移量大于前一级荷载作用下位移量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准。
c、已达到最大极限加载值。
d、当荷载-位移曲线呈缓变型时,可加载至位移量60mm~80mm；在特殊情况下，根据具体要求，可加载至累计位移量超过80mm.
⑥、试验数据的分析、整理
（1)单桩竖向极限承载力的确定
实测得到荷载箱上段桩的极限承载力Q和荷载箱下段桩的极限承载力Q，按照相关规范中的承载力计算公式得到单桩竖向抗压极限承载力:
抗压：
Qu = + Q
式中：
Qu ：单桩竖向抗压极限承载力（kN）;
Q:荷载箱上段桩的实测极限承载力（kN)；
Q:荷载箱下段桩的实测极限承载力（kN)；
W ：荷载箱上段桩的自重;
g ：荷载箱上段桩侧阻力修正系数，对于粘土、粉土 g 取0。8,对于砂土取0。7.
（2）等效转换曲线实测荷载箱向上(Q+-s+）、向下（Q－—s－）两条曲线，根据位移协调原则，转换成传统桩顶Q—s曲线,如图7所示。
Q
Q
S+
S－
S
0
S
0
传统静载曲线
图7转换示意图
桩身无轴力实测值等效转换方法采用如下公式计算：
桩顶等效荷载P为：
P=（Q u—W)/ g+ Q l
与等效桩顶荷载P对应的桩顶位移s为：
s=s1+Δs
其中上段桩身的弹性压缩量Δs为:
Δs=
式中（下同）:
Q u：对应上段桩Q u-su曲线中位移绝对值等于s1时的荷载（kN);
Q l:荷载箱向下荷载（kN)，可直接测定；
s1 ：荷载箱向下位移，可直接测定（mm）；
W ：试桩荷载箱上部桩自重(kN）；
g ：试桩上部桩土修正系数。
L ：上段桩长度(m）；
EP ：桩身弹性模量；
AP ：桩身截面面积(m2).
（3)报告内容
a、试桩的 Q—S 曲线，S—lgt 的实测数据及加载、卸载曲线；
b、试桩的竖向抗压单桩极限承载力;
c、试桩的桩周与各土层间的极限摩阻力；
d、试桩的桩尖处土的端阻力;
e、试桩的桩身轴力分布曲线、桩身总侧阻力Qf分布曲线.
4。7 复合地基承载力检测技术规程(堆载法）
①、检测目的
测定承压板下应力主要影响范围内复合土层的承载力。
②、检测依据及数量规定
中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)。检测数量根据规范及设计图纸要求。
③、承压板
根据实际情况，选择采用方形具有足够的刚度;面积为一根桩承担的处理面积或按实际桩数所承担的处理面积确定。
④、试验加载装置
用油压千斤顶加载，千斤顶的加载反力装置采用压重平台反力装置，压重量为预估最大试验荷载的1。2倍，压重在试验开始前一次加上，并均匀稳固放置于平台上.桩的中心（或形心）应与承压板中心保持一致，并与荷载作用点相重合。
⑤、荷载与沉降的量测仪表
采用置于千斤顶上部的荷载传感器测量荷载。试桩沉降采用4个大量程位移计.沉降测定平面离桩顶距离不小于0。5倍桩径，固定和支承位移计的夹具和基准梁在构造上应确保不受气温、振动及其他外界因素影响而发生竖向变位.
试验桩与压重平台支墩边中心距离、试验桩与基准桩中心距离、基准桩与压重平台支墩边中心距离都应设与试坑之外。
承压板底面标高应与桩顶设计标高相适应。承压板底面下铺设50—150mm中粗砂垫层，试坑的长度和宽度不小于承压板尺寸的3倍。
试验前采取相应措施，防止试验场地地基土含水率变化或地基土扰动。
⑥、试验加载方式
逐级加载，每级荷载达到相对稳定后加下一级荷载，直到试验桩或土体破坏，然后分级卸载到零。
⑦、加卸载与沉降观测
⑴ 加载分级：加载等级分为8级。测试前为校核试验系统整体工作性能,预压荷载不得大于总加载量的5％。最大加载压力不应小于设计要求承载力特征值的2倍.
⑵ 沉降观测:每加一级荷载前后均应各读记承压板沉降量一次，以后每半个小时读记一次；当一小时内沉降量小于0。1mm时，即可加下一级荷载。
⑶ 沉降相对稳定标准：一小时内承压板沉降量不应超过0。1mm;
⑷ 终止加载条件:当出现下列情况之一时，即可终止加载：
a、沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起;
b、 承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6%；
c、当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍。
⑸ 卸载与卸载沉降观测：每级卸载值为每级加载值的2倍.等量进行，每卸一级，间隔0。5h，读记回弹量,待卸完全部荷载后间隔3h读记总回弹量。
⑧、试验报告内容及资料整理
⑴ 复合地基静载试验概况；
⑵ 复合地基静载试验记录表；
⑶ 复合地基静载试验荷载-沉降汇总表；
⑷ 确定复合地基承载力特征值.
⑨、复合地基承载力特征值可按下列方法综合分析确定
1 当P～S曲线上极限荷载能确定,而其值不小于对应比例界限的2倍时,可取比例界限;当其值小于对应比例界限的2倍时,可取极限荷载的一半。
2 当P~S曲线是平缓光滑的曲线时,按相对变形值确定,取S/b=0。01对应的荷载值与最大加载压力的一半比较取小值
五、工作程序流程、进度控制保证措施
5。1 工作程序
（1）项目各有关施工工区,在检测前24小时提供填写齐全的“工程质量检测报验单"和“参数表"。
（2）“工程质量检测报验单”,应有现场监理工程师签字确认。
（3）项目部各检测组接“工程质量检测报验单"后，12小时内必须到达现场检测。
(4）各检测组应及时收集受检工程的地质资料、设计图及施工信息，为检测工作中资料分析和报告编写准备基本资料.
（5)检测仪器设备在计量检定周期的有效期内，检测前应对仪器设备进行检测调试.
(6）施工单位应在检测组到达现场前,按要求做好现场相关配合工作,以确保检测工作的顺利开展.
（7)现场检测时，施工单位应在检测现场，监理应旁站见证检测全过程.
（8）现场检测完成后，应填写现场检测记录表，施工单位和监理单位签章确认。检测结果在24小时内，以中间结果报告形式告知业主单位,是否可以进行下一道工序.
（9）现场检测工程师应根据测试数据分析判断检测结果。
（10)当检测中发现的重大质量缺陷和工程隐患必须在24小时内报业主单位.
(11）现场检测期间，应遵守国家和施工现场安全生产规定。
5。2基桩检测程序
检测工作的程序,应按图8进行:
接受委托

调查、资料收集

制定检测方案

设备、仪器检定
前期准备

重新检测，验证、扩大检测
现场检测

计算分析和结果评价

检测报告

图8 检测工作程序框图
5.2 人员组织机构安排
检测工作不仅需要准确检测数据作为开展检测工作的良好基础，更需要地下工程、结构工程等相关专业知识对数据进行正确分析、评价.只有这样的技术团队才能够把检测测工作做好做实,让检测工作真正成为施工的眼睛，业主的技术后盾，切实有力的保证工程的安全监管工作顺利完成。
根据这些特点,召集了相关专业人员组成了现有的检测队伍，具体组织机构与人员构成见图9.
图9 组织机构图
5。3 进度保证措施
我方将结合本工程检测的实际施工进度对人员和设备进场计划予以动态调整,以满足多个工作面的同时检测,且保证施工进展的需要,为保证检测进度，我方实行以下措施:
（1）依据工程总体进度计划,仔细周全做出检测计划,对检测作业程序进行详细安排。
(2)当接到中标通知书后,立刻组织人员进场，并保证项目经理、技术负责人从始到终在现场;确保设备按时进场，保证进场设备完好率，达到良好使用状态。
(3）保证资源供应,做好人员及仪器设备的调配工作，提前做好材料准备工作。
(4）做好检测施工准备，加大前期投入,避免出现前期准备不足、后期工期紧张的不利局面。
（5）搞好各工作小组间的协调工作，搞好与业主单位的协调工作,及时处理基桩检测过程中出现的干扰和技术问题,避免不必要的延误。
（6）建立岗位责任制度，搞好安全和质量控制，避免因安全和质量问题引起停工、返工而导致工期延误。
（7）强化内部管理，及时反馈信息,及时协调各种工序交接及