創(chuàng)新者:許紅葉 楊維國 王學(xué)彥
鉆芯孔數(shù)評(píng)估完整性等級(jí)的634特征因子法
——基于鉆芯檢測(cè)法定量評(píng)估基樁質(zhì)量的研究之三
創(chuàng)新者:許紅葉楊維國王學(xué)彥
本文是系統(tǒng)研究“基于鉆芯檢測(cè)法定量評(píng)估基樁質(zhì)量的研究”系列論文的第三篇。這組系列研究論文對(duì)“鉆芯檢測(cè)法”推廣過程中常見的問題——“定性評(píng)估的缺陷、定量評(píng)估的可行性及實(shí)際操作”作了較深入的探討,增強(qiáng)了檢測(cè)結(jié)果的客觀性,降低了檢測(cè)難度,為鉆芯法檢測(cè)基樁質(zhì)量的科學(xué)研究和工程應(yīng)用提供了一條新的解決途徑。本文主要解決了鉆芯孔數(shù)與完整性等級(jí)定量評(píng)估之間難以建模的問題,并提出了鉆孔特征值計(jì)算實(shí)用公式,邁出了基樁鉆芯檢測(cè)定量評(píng)估的關(guān)鍵一步。
2014年10月1日是住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部確定的最新版《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2014)的實(shí)施時(shí)間。與2003版規(guī)范相比,本次修訂最大的亮點(diǎn)是確定了分孔和基樁完整性的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。但是這是定性規(guī)定,定量評(píng)估比較困難。本文獨(dú)辟蹊徑,仔細(xì)對(duì)比了鉆芯孔數(shù)和基樁完整性的評(píng)估條目,經(jīng)過嚴(yán)格深入研究,提出了634特征因子法。這是一種嶄新的定量評(píng)估方法,通過評(píng)估條目的定量化,使得鉆芯孔數(shù)和基樁完整性的定量化評(píng)估成為可能。
首先我們查閱了《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2014),結(jié)合2003版規(guī)范及相關(guān)文獻(xiàn)[2-8],經(jīng)過仔細(xì)比對(duì),深入分析。最后我們確定了13項(xiàng)特征因子及其代碼,如表1所示。
下面,我們采用五級(jí)評(píng)分法確定13項(xiàng)特征因子的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)分。
依據(jù)《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2014)第7.6.3條鉆芯檢測(cè)規(guī)定,以Ⅰ類樁特征數(shù)及特征因子等級(jí),確定為標(biāo)準(zhǔn)特征數(shù)和特征等級(jí)。Ⅱ~Ⅳ類樁參照Ⅰ類樁的標(biāo)準(zhǔn),按級(jí)對(duì)應(yīng),逐級(jí)逐孔下調(diào)。
下面,我們確定特征因子評(píng)估指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)分,見表3所示。我們可以獲得13項(xiàng)特征因子的42項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)及其標(biāo)準(zhǔn)分。工程技術(shù)人員可依據(jù)表3進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估。
理論計(jì)算公式精度好,但是計(jì)算比較麻煩。按照前述標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)分,我們可以編寫程序或利用現(xiàn)有軟件計(jì)算出鉆芯孔數(shù)和完整性級(jí)別對(duì)應(yīng)的加權(quán)特征值,如表4所示。
表1 特征因子及其編碼
表2 5級(jí)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)分
表3 特征評(píng)估指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)分
圖1 鉆孔特征值和完整性關(guān)系圖
表4 加權(quán)特征值統(tǒng)計(jì)表
以Ⅰ類1孔作為標(biāo)準(zhǔn),其他情況參照1按序下降10%;
特征值取值范圍不含底限。
將表4所示數(shù)據(jù)圖表化,見圖1所示。經(jīng)過對(duì)圖形擬合,可得鉆孔特征值和完整性之間的實(shí)用計(jì)算公式(如圖1所示),橫軸為完整性級(jí)別,縱軸為鉆孔特征值。圖中所給的實(shí)用計(jì)算公式是通過1孔線性擬合得到,其他孔也參照同樣的方法獲得,簡(jiǎn)單實(shí)用,效果好。
最新版《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2014)提供了鉆芯孔數(shù)和完整性等級(jí)之間的定性關(guān)系。但是,建立鉆芯孔數(shù)與完整性等級(jí)之間的定量關(guān)系是非常困難的。本文另辟蹊徑,建立了634定量評(píng)估模型,確立了二者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并提出了鉆孔特征值與完整性之間的實(shí)用計(jì)算公式,為基樁鉆芯檢測(cè)開辟了一條新的途徑。
許紅葉1楊維國1王學(xué)彥1,2
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10.3969/j.issn.1001-8972.2016.07.019