录
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工程概况...................................................................................1 编写依据...................................................................................2 检测目的...................................................................................2 检验内容及部位.......................................................................2 检测方法...................................................................................3 检验仪器设备...........................................................................7 安全及质量保证措施...............................................................7 水泥搅拌桩试桩桩位平面布置图...........................................82.
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水泥搅拌桩试桩检测方案
1. 工程概况
新建湄洲湾南岸铁路支线位于福建省泉州市湄洲湾南岸,该线 路北起在建的福厦铁路仙游站厦门端接出,经泉州市泉港区和惠安
县至斗尾站,线路沿途经过仙游县、泉港区及惠安县,正线全长 39.87km,疏解线长 4.381km。
试桩位于线路 DK25+951~DK26+049 段,该段地貌情况为大部分
位于滨海海积平原,局部为剥蚀残丘,地面标高为 2.83~6.0m,多
为旱地,地形平坦,开阔。地质情况为:上覆第四系全新统人工堆
积层 Q4ml,海积层 Q4m 淤泥质粉质粘土,粉砂,细砂,中砂,粗砂,
上更新统破积层(Q3dl+el),下伏燕山早期第一次侵入花岗岩(ηγ52(3))。
(1-2):素填土(Q4ml):褐黄色、灰黄色、灰色、分布不均,密
度不一,以粉质粘土为主夹杂植物根茎,碎石等,层厚 0.5-3.5m。
属于Ⅱ级普通土。γ=18KN/m3,C=10kpa。
(2-1):Q4m
淤泥,深灰色,灰色,流塑-软塑,夹腐殖质和
贝壳,含少量有机质,有腥臭味硬,偶夹少量中粉细沙,含量 10- 15%,层厚 0-8.8m。属于Ⅱ级普通土。γ=16.5KN/m3,C=6kpa,【σ】
=40kpa。
(6-1)Q4m 中砂,灰色、深灰色、灰黄色,松散-稍密,饱和、
颗粒矿物成分以长石、石英为主,含少量泥质及贝壳碎片,层厚 0-
7.5m,γ=18KN/m3,C=0kpa,【σ】=120kpa。
(7-1)Q4m 粗砂,灰黄色、浅黄色,灰色,松散-稍密,稍湿
-饱和、颗粒矿物成分以长石、石英为主,含少量泥质及贝壳碎片,
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层厚 0-5.8m,γ=18KN/m3,C=0kpa,【σ】=150kpa。
(22-1):花岗岩 W4 ((ηγ52(3)),全风化,浅黄色,褐灰色,风化强
烈,岩芯呈土柱状,手捏易碎;矿物以长石、石英为主,含少量黑
云母。局部夹泥,遇水易软化,崩解。层厚 0.00m-25.60m,属Ⅲ级
硬土,C 组填料。γ=19KN/m3,C=17kpa,【σ】=180kpa。
水泥搅拌桩直径采用 0.5m,采用正三角形布置,布置间距为 1.1m,水泥搅拌桩深度应穿透软土层,进入持力层不小于 50cm。该
段沿海地区地下水具有侵蚀性,桩身材料采用 P.O 级粉煤灰。 2. 编写依据
42.5 的水泥+Ⅱ
《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414-2003;
《铁路工程地质原位测试规程》TB10018-2003; 《铁路工程基桩无损检测规程》TB10218-99; 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002; 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003; 《湄洲湾南岸铁路支线水泥搅拌桩试桩方案》。 3. 检测目的
1、桩身质量检测。
进行桩身完整性检测、桩身强度检测,确
定 28d 无侧限抗压强度是否可以达到设计强度(1.13Mpa)。
2、通过竖向抗压静荷载试验,进行单桩承载力检测,验算桩侧
摩阻力、桩端阻力,了解桩的承载性能;复合地基承载力试验,获
得搅拌桩复合地基的承载力和沉降量数据;
3、确定水泥搅拌桩的单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求的 120KN,复合地基抗压承载力是否满足设计要求 140kPa。
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4. 检验内容及部位
(1)检验内容
对水泥搅拌桩试桩进行取芯和静载试验,检验的桩有试桩 1、 试桩 2、试桩 3、试桩 4、试桩 5、试桩 6、试桩 7、试桩 8、试桩
10、试桩 11、试桩 13、试桩 14。其中对前六根做取芯检测,对试 桩 8、试桩 11、试桩 13 做复合地基承载力试验,其余三根做单桩承 载力试验。
(2)本次检测桩桩位布置见“水泥搅拌桩试桩桩位布置图”。
5. 检测方法
(1)搅拌桩取芯
检测步骤:
①检测应在受检桩的龄期达到 28 天后进行,钻孔位置应选在每 根检测桩桩径方向 1/4 处、桩长范围内垂直钻孔取芯。
②钻机设备安装必须周正、稳固、底座水平。钻机立轴中心、
天轴中心与孔口中心必须在同一铅垂线上。确保钻机在取芯过程中
不发生倾斜、移位,钻芯孔垂直度偏差不大于 0.5%。
③当桩顶面与钻机底座距离较大时,应安装孔口管,孔口管应
垂直且牢固。
④钻进过程中,钻孔内循环水不得中断,并根据回水含砂量及
颜色调整钻进速度,每回次进尺控制在 1.5m 内。提钻卸取芯样时,
应拧卸钻头和扩孔器,严禁敲打卸芯。
⑤钻取的芯样应由上而下按回次顺序排列在平整的地面或放进
芯样箱中,芯样侧面应清晰标明回次数、块号、本回次总块数,并
应及时记录钻进情况和钻进异常情况,钻芯过程中,应对桩身完整 性、均匀性详细编录。
⑥钻芯结束后,应对芯样和标有工程名称、桩号、钻芯孔号、
3
芯样试件采取位置、桩长、孔深、检测单位名称的标示牌的全貌进
行拍照。
⑦截取芯样抗压试件应取不同深度的 3 个芯样做无侧限抗压强
度试验
⑧当单桩质量评价满足设计要求时,采用 0.5~1.0Mpa 压力,
从钻芯孔孔底往上用微膨胀水泥封闭,其强度比原设计桩身强度提
高一个等级。否则,封存钻芯孔,留待处理。
(2)芯样制作及抗压
①每孔截取 3 处芯样。 ②芯样试件直径为 100mm。
③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 芯样距桩底不宜大于 1 倍桩径或 1m,中间芯样宜等间距截取。
④缺陷位置能取样时,迎截取一组芯样进行抗压试验。
⑤每处芯样制作 1 个芯样抗压试验。 ⑥芯样试件抗压强度试验
1)芯样试件制作完毕立即进行抗压强度试验 2)芯样试件抗压强度按下列公式计算:
fcu 4P / d
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式中 fcu -芯样试件抗压强度(Mpa);
P-芯样试件抗压试验测得的破坏荷载;
d-芯样试件的平均直径(mm);
-芯样试件抗压强度取折算系数,应考虑芯样尺寸效应,
钻芯机械对芯样扰动的影响,通过试验统计确定,当无试验统计资
料时,宜取为 1.0。
(3)检测数据的分析与判定
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①受检桩中部不同深度位置的芯样试件抗压强度代表值中的最
小值为该桩芯样试件抗压强度代表值。
②当受检桩芯样试件抗压强度代表值小于设计强度等级时,该
桩不满足设计要求。
(4)单桩承载力检验方法:
竖向抗压静载试验由安装在桩顶的油压千斤顶逐级加荷,千斤 顶所需的反力由混凝土预制块堆重平台承担,桩顶沉降由安装在对
称方向的大量程百分表测度。
试验过程中,百分表等高均匀放置于试桩两侧,距离桩顶至少
20cm,两个磁性表座与之对应的固定于基准梁上。
加载方法:试验加荷方式为慢速维持荷载法。每分级加载为最
大量的 1/10,当某级荷载作用下,沉量在下列时间内如不大于
0.1mm 时即可认为稳定:1、桩端下为巨粒土、砂类土、坚硬粘质土, 最后 30min;2、桩端下为半坚硬和细粒土,最后 1h。卸载时每级卸 载可分为级荷载的 2 倍,稳定判别标准同加载。加载时,沉降测度 时间依次为每级荷载施加后第 15、30、45、60min,以后每隔 30min 读测一次,直到达到何在维持时间的规定为止。卸载时,读测时间 依次应为 0、15、30、45、60min,直到达到荷载维持时间的规定为 止。卸载至零后,至少在 2h 内每 30min 观测一次,如果桩尖下为砂 类土,则开始 30min 内,每 15min 观测一次;如果桩尖下为粘质土, 第一小时内,每 15min 观测一次。
当出现下列情况之一时可终止加载:
1)总位移量大于或等于 40mm,本级荷载的下沉量大于或等于 前一级荷载作用下沉量的 5 倍时;
2)总位移量大于或等于 40mm,本级荷载加上后 24h 未达到稳
定;
3)巨粒土、密实砂类土以及坚硬的粘质土中,总下沉量小于
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40mm,但荷载已大于或等于设计荷载×设计规定的安全系数;
4)施工过程中的检验性试验,一般加载应继续到桩的 2 倍的设
计荷载为止。
(4)复合地基承载力检验方法:
1)载荷装置
采用承重梁加配重反力装置,用千斤顶配合高压油泵施加反力。
2)加载与沉降观测
①试验加载量
采用了国际规定的慢速维持荷载法,预计设计复合地基承载力 约为 100~140kPa,试验的最大荷载应大于设计要求值的两倍。
②加载分级
加荷级差取最大加载量的 1/8,第一级荷载加倍。 ③相对稳定标准
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
观测。
④静荷载试验加载过程中出现下列情况之一时,即可终止加载:
沉降量急剧增大、土被挤出或压板周围出现明显的裂痕;
累计的沉降量已大于承压板宽度或直径的 6%; 总加载量达到设计要求值的两倍以上。 ⑤桩头处理
将桩头截止设计标高并凿平,同时平整场地,使地面与桩头齐 平。试验前垫约 1~2cm 厚中砂或粗砂并找平,试验正式开始前应预
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压。
⑥试验时间
应在桩身强度达到要求后进行试验。 ⑦资料处理及试验结果分析
当压力-沉降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。
当压力-沉降曲线是平缓的光滑曲线时,可按相对变形值确定:
以粘性土为主的地基,取 s/b(或 s/b)=0.015 所对应的压力为复
检验所用仪器设备如下表:
合地基基本承载力;以粉土或砂土为主的地基,取 s/b(或 s/b) =0.01 所对应的压力为复合地基基本承载力。按相对变形确定的承 载力值不应大于最大加载力的一半。 6. 检验仪器设备
序号 1 1 2 3 4 5 6 7
仪器设备名称 工程钻机 分离式液压千斤顶 超高压油泵 反力架 承载板 大量程百分表 大量程百分表 工程钻机 仪器设备编号 C05-02-01 A08-02-01 A09-01-01 A54-01-01 A52-03-01 A60-01-27 A60-01-28 C05-02-01 规格型号 GY-2A QF100T-20b BZ70-1 200t 1m×1m 0~50mm 0~50mm GY-2A 7. 安全及质量保证措施
(1)安全措施:
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① 进入试验现场要佩戴安全帽,严禁非工作人员进出试验场地
内。
② 当吊空距离较大时,应具备防坠落防护装置。
③ 在检测活动的操作半径内,应设置明显的警示标示,防止意
外伤害的发生,确保检测工作的顺利进行。
(2)质量保证措施:
①对影响检测质量的各种因素,采取有效地措施进行控制,以
确保检测质量。
②用于检测的所有仪器设备均按国家质量技术监督局计量司 “关于在计量认证中对检验仪器设备进行检定、校验的规定” 的要求检定、校验合格。
③编制完整的各项质量检测方法实施细则。
④ 对检测中影响检测质量的各种因素,制定切实可行的控制方
法,确保检测质量。
8. 水泥搅拌桩试桩桩位平面布置图
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