樁基靜載測(cè)試分析系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用

徐 健 金 鑫

（撫順市建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司）

樁基靜載測(cè)試分析系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用

徐 健 金 鑫

（撫順市建筑科學(xué)研究院有限責(zé)任公司）

文中針對(duì)目前樁基礎(chǔ)靜載試驗(yàn)測(cè)試工具原始，工作條件艱苦，需由油壓表?yè)Q算荷載及人工進(jìn)行加裁、補(bǔ)載、致使測(cè)試精度低，工作強(qiáng)度大等問(wèn)題，介紹一種新的樁基靜載測(cè)試分析系統(tǒng)及在工程檢測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用。

樁基檢測(cè)；靜載測(cè)試分析系統(tǒng)；自動(dòng)化；工程應(yīng)用

1 概述

隨著我國(guó)工程建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，在高層建筑、重型廠房、橋梁、港口、碼頭以至核電站等工程中大量采用樁基礎(chǔ)，實(shí)踐證明它是一種極為有效的、安全可靠的基礎(chǔ)形式。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年的用樁量超過(guò)300萬(wàn)根，其中沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和長(zhǎng)江中下游軟土地區(qū)占 70-80%，如此大的用樁量如何保證施工質(zhì)量，一直倍受建設(shè)、施工、設(shè)計(jì)、勘察、監(jiān)理各方以及建設(shè)行政主管部門(mén)的關(guān)注。因此如何在設(shè)計(jì)過(guò)程中科學(xué)設(shè)計(jì)，施工中精心施工，檢測(cè)中合理地確定樁的承載力，充分發(fā)揮樁基的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，是一件具有十分重要意義的工作。樁基檢測(cè)的主要目的之一是確定單承載力，而公認(rèn)的檢測(cè)單樁承載力最直接最可靠的方法就是靜載實(shí)驗(yàn)。我國(guó)及許多國(guó)家現(xiàn)行的地基基礎(chǔ)規(guī)范和工程實(shí)踐，均將靜載實(shí)驗(yàn)置于優(yōu)先地位。但是傳統(tǒng)的靜載試驗(yàn)測(cè)試工具原始，采用手動(dòng)千斤頂需由油表?yè)Q算荷載進(jìn)行加載、補(bǔ)載，樁頂?shù)某两盗坑纱笮谐贪俜直頊y(cè)量，人工讀數(shù)，致使測(cè)試精度低，人為因素影響大，直觀性差，工作強(qiáng)度大，安全性差，這是長(zhǎng)期困擾靜載荷測(cè)試人員的一大難題

2 靜載測(cè)試分析系統(tǒng)簡(jiǎn)介

我們采用武漢巖海公司生產(chǎn) RS-JYB靜載測(cè)試分析系統(tǒng)，與上海千斤頂廠生產(chǎn)的QF型分離式油壓千斤頂和BZ型超高壓油泵站系統(tǒng)相連接，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)微處理器，配合640X480點(diǎn)陣液晶顯示屏，領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)今靜載荷測(cè)試儀發(fā)展潮流，使國(guó)內(nèi)靜載荷測(cè)試儀的技術(shù)達(dá)到一個(gè)嶄新的高度。

與其它同類產(chǎn)品相比，RS-JYB靜載荷測(cè)試儀有十分顯著的優(yōu)點(diǎn)和特色。

3 靜載測(cè)試分析系統(tǒng)在工程中的具體應(yīng)用

二年來(lái)我們用這套分析系統(tǒng)進(jìn)行了上百個(gè)工程的靜載荷測(cè)試，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，特別是在不合格工程的檢測(cè)中，其優(yōu)勢(shì)更加明顯?，F(xiàn)僅舉二個(gè)不合格典型工程實(shí)例加以說(shuō)明：

實(shí)例一：撫順市理石經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)某住宅樓

該工程為七層磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積為5500m2，基礎(chǔ)采用螺旋鉆孔壓灌樁，樁徑為Φ400mm，總樁數(shù)為228根，樁身混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C20，設(shè)計(jì)單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值為 400KN，持力層為圓礫。對(duì)該工程采用動(dòng)、靜對(duì)比檢測(cè)方法，其中低應(yīng)變完整性動(dòng)測(cè)抽檢率為20%，共測(cè)46根樁。動(dòng)測(cè)抽檢發(fā)現(xiàn)樁基礎(chǔ)質(zhì)量較差并有虛報(bào)樁長(zhǎng)問(wèn)題，故首先選擇對(duì)動(dòng)測(cè)曲線有問(wèn)題的樁進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖驗(yàn)證?，F(xiàn)場(chǎng)共開(kāi)挖16根樁，發(fā)現(xiàn)有15根樁樁底砼與樁尖結(jié)合部位不密實(shí)，縮頸嚴(yán)重；有一根樁為施工單位嚴(yán)重虛報(bào)樁長(zhǎng)多達(dá) 1m以上。后經(jīng)撫順市工程質(zhì)量監(jiān)督站和開(kāi)發(fā)商協(xié)商，加大抽檢比例，對(duì)該工程進(jìn)行100%動(dòng)測(cè)，共發(fā)現(xiàn)Ⅲ類樁14根；靜載檢測(cè)共測(cè)4根樁，其中有2根樁實(shí)驗(yàn)最大極限荷載為640KN，不滿足設(shè)計(jì)要求的單樁設(shè)計(jì)試驗(yàn)值。該工程最后由設(shè)計(jì)單位復(fù)驗(yàn)，提出加固方案，進(jìn)行了補(bǔ)樁處理，從而消除了工程隱患。

實(shí)例二：撫順市高灣某住宅樓

該工程為七層磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積為5300m2，基礎(chǔ)采用沉管灌注樁，樁徑為Φ350mm，總樁數(shù)為281根，樁身混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C20，設(shè)計(jì)單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值為 400KN，持力層為花崗片麻巖。對(duì)該工程采用動(dòng)、靜對(duì)比檢測(cè)方法，其中低應(yīng)變完整性動(dòng)測(cè)抽檢率為20%，共測(cè)56根樁。靜載檢測(cè)共測(cè)4根樁，本次靜載檢測(cè)最大試驗(yàn)荷載為800KN，為標(biāo)準(zhǔn)值的2倍，動(dòng)測(cè)結(jié)果Ⅰ類樁共24根，占抽檢比例的42.86%，Ⅱ樁共1根，占抽檢比例的1.79%，Ⅲ樁共31根，占抽檢比例的55.36%。靜載測(cè)試結(jié)果，有2根樁單樁豎向極限承載力為560KN，不滿足設(shè)計(jì)要求的單樁設(shè)計(jì)試驗(yàn)值。經(jīng)我們檢測(cè)分析，該工程沉管灌注樁存在嚴(yán)重的夾尖現(xiàn)象，（俗稱“掉腳樁”），最后開(kāi)發(fā)單位會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理對(duì)該工程進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，層數(shù)由原來(lái)的七層減為六層，頂層由磚混改為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì) RS-JYB靜載測(cè)試分析系統(tǒng)在工程中的具體應(yīng)用，我們認(rèn)為其優(yōu)越性主要有：

（1）自動(dòng)化程度高。自動(dòng)記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，自動(dòng)加載、恒載，配備雙油路千斤頂及電動(dòng)油泵可自動(dòng)卸載，實(shí)現(xiàn)真正地靜載荷測(cè)試自動(dòng)化；功能強(qiáng)大的后處理軟件，極方便地處理測(cè)試數(shù)據(jù)，自動(dòng)打印出精美的測(cè)試報(bào)告；選用大容量電子硬盤(pán)，可連續(xù)測(cè)試16根樁，儲(chǔ)存全部試樁數(shù)據(jù)。

（2）RS-JYB靜載測(cè)試分析系統(tǒng)，提供黑匣子式數(shù)據(jù)管理模式，所有原始記錄均以特定格式存在儀器中。此數(shù)據(jù)文件不可修改，作為檔案資料管理，從而保證了檢測(cè)第三方的公證性和檢測(cè)結(jié)果的可靠性。

（3）操作簡(jiǎn)便、易用性好。采用全漢字操作界面，所有信息均用漢字顯示，現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)時(shí)顯示曲線及所有測(cè)試數(shù)據(jù)，便于測(cè)試人員及時(shí)了解測(cè)試狀況；使用中繼器現(xiàn)場(chǎng)連線極其簡(jiǎn)潔。

（4）適用性強(qiáng)、用途廣泛。提供慢速、快速、基巖、復(fù)合地基四種試樁方法，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給出相應(yīng)測(cè)試規(guī)范及穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；可自行定義測(cè)試方案，用于其它有關(guān)位移及壓力檢測(cè)的試驗(yàn)；可與任何由電動(dòng)油泵供油的千斤頂系統(tǒng)配套，對(duì)原有液壓系統(tǒng)不作技術(shù)改動(dòng)；該系統(tǒng)配置與試樁荷載大小無(wú)關(guān)，即200T和2000T所用檢測(cè)設(shè)備相同；可配調(diào)頻式防水位移傳感器或容柵式數(shù)字位移傳感器；可以人工干預(yù)試樁，完全實(shí)現(xiàn)人工試樁時(shí)所需各種特殊功能。

（5）安全性、可靠性極好。多種報(bào)警保擴(kuò)措施，確保試驗(yàn)安全；交直兩種供電方式，直流可用其蓄電池或汽車電瓶供電；斷電時(shí)數(shù)據(jù)不丟失并可保存十年之久；測(cè)試點(diǎn)與主機(jī)間只用一根粗電纜連接，連線簡(jiǎn)便，同時(shí)提高抗破壞力，而且現(xiàn)場(chǎng)人員可遠(yuǎn)離測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)30-40米，安全性極好。

G322

B

1007-6344（2016）03-0307-01

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表3-1 優(yōu)化前后各分項(xiàng)工程量增減情況表