桩基静载声透高应变检测方案.

桩基静载声透高应变检测. 桩基检测方案报审表 监理表—A2 编号:EHJ12CQCY168-----FA---- 工程名称 重庆弛源化工有限公司年产4.6万吨聚四氢呋喃项目 致:中国成达工程有限公司重庆弛源年产4.6万吨聚四氢呋喃项目监理部 (监理单位) 我方已根据施工的有关规定完成了 重庆弛源化工有限公司年产4.6万吨聚四氢呋喃项目?标段桩基检测方案的编制，并经我单位技术负责人审查批准，请予以审查。 附:重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 承包单位(章) 项目经理 日 期 专业监理工程师审查意见: 专业监理工程师 日 期 总监理工程师审核意见: 项目监理机构 总监理工程师 日 期 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨 PTMEG项目桩基检测方案 编写人: 审核人: 审定人: 二?一二年九月二十日 中化二建集团有限公司 1 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 目 录 第一章 编制说明 第二章 检测技术要求、 第三章 检测方案 第四章 质量保证的措施、 第五章 安全保证措施 2 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 第一章 编制说明 1.1编制说明: 1.1.1工程概况:本方案主要针对重庆弛源化工有限公司年产4.6万吨聚四氢呋喃项目?、?标段乙炔装置、BDO装置、PTMEG装置桩基检测编制。 1.1.2检测方法:我单位对此次检测方案的编制高度重视，召集了参加过类似工程检测、有丰富管理及检测经验的人员，在仔细研究试验环境和技术要求的前提下，成立编制专小组，并与业主、监理、设计单位充分沟通后，进行本方案的编制。根据本工程设计特点、功能要求，本着对以“科学、经济、优质、高效” 为编制原则。经我公司与业主、监理、设计单位认真讨论研究决定?、?标段桩基检测采用竖向声波透射检测、静载荷试验、高应变检测等方法。 1.2编制依据: 1.2.1《建筑地基基础设计》(GB 50007-2002); 1.2.2《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008); 2003)。 1.2.3《建筑桩基检测技术规范》(JGJ 106- 第二章 检测技术要求 1.1项目名称:重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基试桩检测工程。 1.2建设地点:涪陵白涛。 1.3 试验方法:声波透射检测、竖向静载荷试验、高应变检测。 1.4检测目的和检测数量、检测桩位规定:确定桩身完整性采取声波透射检测，检测数量为总桩数;确定桩基的竖向承载力，由业主确定重要的单位工程采用竖向静载荷试验，竖向静载荷试验检测数量为总桩数量的1%且不小于3根，总桩数量少于50根的，检测数量不小于2根;高应变检测数量为总桩数量的5%且不小于5根;检测桩位由业主确定。 1.5检测顺序及时间:在桩身强度达到设计要求的前提下,按声波透射检测、竖向静载荷试验、高应变检测顺序进行. 1.6结构形式:旋挖钻机成空孔钢筋混凝土灌注桩。 3 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 1.7质量要求:执行以下 (1)(国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002); (2)(国家行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008); (3)(国家行业标准《建筑桩基检测技术规范》(JGJ 106-2003)。 第三章 检测方案 第一节 单桩竖向抗压试验方案 一、检测方法及试验荷载要求 1、本次检测方法:利用堆载平台反力装置(采用慢速维持荷载法。反力装置由压重荷载、反力钢梁、千斤顶等组成。荷载由油泵通过千斤顶施加于桩顶，千斤顶的受力中心应与桩轴线重合。桩顶沉降由四个百分表测得，采用人工操作、记录读数，最后根据原始记求进行室内资料整理。 2、竖向静载试验 检测桩由监理及业主指定，试验吨位按单桩竖向抗压承载力特征值的2倍进行。 二、检测前的准备工作 1、提供电源:380、220V。 2、桩头前期处理:抗压桩检测时需要降低桩高度，先凿掉桩顶部多余部分，最终桩的高度大于桩设计标高30cm，打磨降桩头至水平、平整，并切割掉桩头上露出的主筋;采用钢桩帽, 钢桩帽的设计、施工满足试验要求。 三、主要仪器设备 千斤顶:YDC6500B油压穿心千斤顶一个，检校合格; 压力表:0.4精度级标准压力表一只，量程0~60MPa，检校合格; 百分表:0~30mm大量程百分表四只，检校合格; 油泵:电动油泵，检校合格; 刚性承压板:若干; 4 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 传力筒:若干; 箱型钢梁:若干; 四、压重反力装置设计及设备安装 图 一:竖向静载图 压重反力装置能提供的反力不得小于最大加载量的1.2倍。桩上面满铺细砂，然后上面放千斤顶，然后上面放放千斤顶和传力筒，为了堆载试验安全，把桩和千斤顶以及主梁降到地平面以下，副梁放于处于水平面上，与主梁锤直，然后在副梁上满铺钢管，在钢管上堆载杂填土，静载荷试验反力由堆载物和钢梁提供。 五、现场检测 1、单桩竖向载荷试验 5 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 1.1、试验采用慢速维持荷载法，每一级荷载下沉量达到稳定标准后再加下一级荷载，直至荷载加至单桩抗压承载力特征值得2倍。每级加载量为预估单桩极限承载力的1/10，第一级可按2倍分级荷载加荷。 每级荷载施加后第5、10、15min观测一次读数，以后每15min测读一次,累计一小时后每隔半小时读一次。 沉降稳定标准:每一小时的沉降不超过0.1mm，并连续出现两次(由1.5h内连续三次观测值计算)，认为已达到相对稳定，可加下一级荷载。 终止加载条件:当出现下列情况之一时，即可终止加载: (1).某级荷载作用下，桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量5倍; (2).当荷载,沉降(Q,s)曲线上有可判定极限承载力的陡降段，且桩顶总沉降量超过80mm; .某级荷载作用下，桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍;且经24h(3) 尚未达到相对稳定; 1.2、卸载与卸载沉降观测:每级卸载值为每级加载值的2倍。每级卸载后15min测读一次残余沉降，读两次后，隔30min再测读一次，即可卸下一级荷载，全部卸载后，隔3,4h再测读一次。 绘制竖向荷载-沉降(Q-s)曲线，单桩竖向抗压极限承载力Q可按下列方法综合分析确U 定: (1)根据沉降随荷载变化的特征确定:对于陡降Q-s曲线，取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。 (2)对于缓变型Q-S曲线可根据沉降量确定，宜取S=40mm对应的荷载值;当桩长40m时，宜考虑桩身弹性压缩量;对直径大于800mm的桩，可取S=0.05D(D为桩端直径)对应的荷载值。 1.3、单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定应符合下列规定: (1)参加统计的试桩结果，当满足其极差不超过平均值的30%时，取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力。 6 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 (2)当极差超过平均值的30%时，应分析极差过大的原因，结合工程具体情况综合确定，必要时可增加试桩数量。 (3)单位工程同一条件下的单桩竖向抗压承载力特征值Ra应按单桩竖向抗压极限承载力统计值的一半取值。 (注:当按上述判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时(桩的竖向抗压极限承载力应取最大试验荷载值) 第二节 声波透射方案 一、试验目的 检测混凝土灌注桩的桩身完整性检测，判定桩身缺陷的位置、范围和程度。 二、仪器设备 康科瑞半自动测桩系统(NM-4型超声仪) 三、声测管埋设 1、应符合下列规定 声测管内径应大于换能器外径。 声测管应有足够的径向刚度，声测管材料的温度系数应与混凝土接近。 声测管应下端封闭、上端加盖、管内无异物;声测管连接处应光顺过渡，管口高出混凝土顶面100mm以上。 浇灌混凝土前应将声测管有效固定。 2、声测管埋设数量应符合下列要求: D?800mm，不少于2根管; 检测管布置图。 图 二 :桩俯视图 7 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 三、测试原理 混凝土的物理力学性质受其内部结构特性与外部环境条件等多种因素制约，其声波传播特性反映了混凝土的应力应变关系。根据弹塑性介质中波动理论，应力波波速为: E(1,,) V,p (1) ,(1，,)(1,2,) 其中E为介质的动态弹性模量;ρ为密度;μ为泊松比。而弹性模量与介质的强度之间存在相关性。超声波在混凝土中的传播参数(声时值、声速、波幅、衰减系数等)与混凝土介质的物理力学指标(动弹模、密度、强度等)之间的相关关系就是基桩超声检测的理论依据。当混凝土介质的构成材料，均匀度、施工条件等内、外因素基本一致时，超声波在其中的传播参数应基本一致;而介质中存在缺陷时，超声波则在传播过程中产生绕射、反射、衰减等现象，使其声时、声速、声幅、频谱等产生变化，高精密声波发射-接收仪器及传感器可记录与描述混凝土的内在质量。 四、测试方法 超声检测是对混凝土灌注桩预埋管1、2、3从桩底开始沿桩长每隔20cm分别进行1-2、1-3、2-3剖面同高程对测(平测);各测点发射与接收换能器相对高差应随时校正，当发现读数异常时，加密测量点距。 8 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 NM-4型超计算机 打印机 声仪 声测管 发射探头 接收探头 10厘米/次 图三: 现场检测方框图 五、数据处理及判定 超声波在混凝土中的传播速度(波速)Vp依据实测声时值tp、测距L计算得出: L V,p (2) tp /t,t,t,t 其中: pi0 ti为声时值初读数,t0为仪器系统延迟时间，t/为声时值修正值。 /Dddd,,/t (3) ,，VVtw 9 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 式中D为测管外径，d为测管内径，d/为换能器外径，Vt为检测管壁厚度方向声速，Vw为水的声速。 桩身混凝土异常的临界波速值用下式来判定: (1) (4) v,v,,,s0mx vm、sx分别为(n-k)个数的波速平均值和(n-k)个数的波速标准差,λ为由表10.4.2查得的与(n-k)相对应的系数。 n,k1,vv (5) ,,mi1nki, n,k21s,(v,v) (6) ,xim1n,k,1i, (2)声速异常时的临界值判据为: ,vvi0 (7) 当(7)式成立时，声速可判定为异常。 (3)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定: , (8) vvil Vi为第i测点声速,VL为声速低限值，由预留同条件混凝土试件的抗压强度与声速对比试验确定。 桩身完整性判定 类别 特征 10 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 ? 各检测剖面的声学参数抱均无异常，无声速低于低限值异常 ? 某一检测剖面个别测点的声学参数出现异常，无声速低于低限值异常 ? 某一检测剖面连续多个测点的声学参数出现异常; 两个或两个以上检测剖面在同一深度测点的声学参数出现异常; 局部混凝土声速出现低于低限值异常 ? 某一检测剖面连续多个测点的声学参数出现明显异常; 两个或两个以上检测剖面在同一深度测点的声学参数出现明显异常; 桩身混凝土声速出现普遍低于低限值异常或无法检测首波或声波接收信号严重畸变 第三节 高应变检测方案 1、 检测目的 高应变检测目的是检测工程桩的竖向抗压承载力和桩身结构完整性，并对基桩的质量进行评价。 2 、仪器设备及基本原理 本次检测仪器采用基桩动测仪FDP204，检测示意图如图3。 重 锤高应变打桩分析仪 参数设定数据处理1 2桩F1F2 结果输出信号输入身 桩波形绘制打印结果身 图 4 高应变动力试桩示意图 高应变动力试桩的基本原理是:用重锤冲击桩顶，使桩-土产生足够的相对位移，以充分激发桩周土阻力和桩端支承力，通过安装在桩顶以下桩身两侧的力和加速度传感器接 11 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 收桩的应力波信号，应用应力波理论分析处理力和速度时程曲线，从而判定桩的承载力和评价桩身质量完整性。 设桩为一维线弹性杆，测点下桩长为L，桩身横截有效面积为A，桩材弹性模量为E，桩材质量密度为ρ，桩身内弹性波速为C(C2=E/ρ)，广义波阻抗为Z=AρC;其桩身应力应变关系可写为: ,,E,, F,A,E,, 假设土阻力是由静阻力和动阻力两部分组成:R=Rs+Rd 推导可得桩的一维波动方程: 22uuR,,2c,,22,Atx,, 分析方法采用Case法和实测曲线拟合法: 记冲击速度峰值对应时间为t1,t2=t1+2L/C为桩底反射对应时间，根据实测的力曲线F(t),速度曲线V(t)推导可得Case法判定桩的承载力的计算公式为: 11R,(1,J)[F(t)，ZV(t)]，(1，J)[F(t),ZV(t)]CC11C2222 对于等截面桩，桩顶下第一个缺陷对应的完整性系数由下式计算: F,(t),R，F,(t)1xx,,F,(t),F,(t)1x 其中: F,(t),[F(t)，Z?V(t)]/2111 F,(t),[F(t),Z?V(t)]/2xxx Rx—缺陷点X以上的桩周土阻力; 桩身缺陷位置可根据缺陷反射波的对应时间tx由下式确定: Lx=C?(tx-t1)/2 实测曲线拟合法采用了较复杂的桩—土力学模型，选择实测力或速度或上行波作为边界条件进行拟合，拟合完成时计算曲线应与实测曲线基本吻合，桩侧土摩阻力应与地质资料基本相符，贯入度的计算值应与实测值基本吻合，从而获得桩的竖向承载力和桩身完整 12 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 性。 3、 检测的工作面要求 (1)为确保试验时锤击力的正常传递和提高工作效率，应先凿掉桩顶部的破碎层和软弱混凝土，对灌注桩、桩头严重破损的混凝土预制桩和桩头已出现屈服变形的钢桩，试验前应对桩头进行修复或加固处理; (2) 桩头顶面应水平、平整，桩头中轴线与桩身中轴线应重合，桩头截面积应与原桩身截面积相同，桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下，各主筋应在同一高度上。 (3)距桩顶上1倍桩径范围内，宜用3,5mm钢板围裹或距桩顶1.5倍桩径范围内设箍筋，间距不宜大于150mm。桩顶应设置钢筋网片2,3层，间距60,100mm，桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1,2级，且不得低于C30; (4)桩头应高出桩周土2,3倍桩径，桩周1.2m以内应平整夯实; (5)从成桩到开始试验的休止时间:在桩身强度达到设计要求的前提下，一般对于砂 类土不应少于7d;粉土不应少于10d;非饱和粘性土不应少于15d;饱和粘性土，不应 少于25d，预制桩承载力的时间效应可通过复打试验确定。对于泥浆护壁灌注桩，宜适 当延长休止时间。 第四章 质量保证措施 第一节 建立质量管理机构 我单位坚决贯彻“推行全面质量管理，坚持质量第一,科学、高效、求实”的方针，牢固树立“预防为主”的思想。在检测过程中，通过各种形式，加强对参建职工的教育，不断提高工作责任心和质量意识，对质量问题坚决执行”三不放过“和一票否决制度精心组织、精心检测，确保工程质量达到优良。 建立以项目经理为首的质量管理体系，全面控制检测项目的工程质量。 第二节 技术保证措施 一、检测前，检测人员、质安员等认真学习有关规范，检测工艺及操作规程，熟悉设备，做好检测前的准备工作，有针对性的编制检测组织设计。 二、针对该工程的检测特点，制定详细的检测工艺流程，确保工程质量。 13 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 三、严格按检测方案进行检测。 四、严格技术复核制度。 五、质量员要经常检查各种记录、报告，发现问题及时处理，整理好各种资料，测试 员作好检测日记，现场检测管理和各种检测技术资料全部采用计算机管理。 六、最大限度地提高检测机械化程度，加大科技含量，发挥单位的技术优势，充分利 用新工艺新技术和新材料，选用先进、合理、经济的检测方案，提高检测的科技水平，确 保多、快、好、省检测任务。 七、作好检测技术档案的收集、整理 科技档案一览表 序号 文 件 名 称 责 任 人 1 单位法人 检测委托书 2 开工报告书 项目经理 3 技术交底、图纸会审纪要 质量员 4 检测组织设计或检测方案 项目经理 5 检测原始记录 各检测班组长 6 质量评定及质量事故处理报告 质量员、安全员 7 检测总结、技术总结 项目经理 8 竣工报告(含停、复工报告) 项目经理 9 检测日志、大事记 各检测班组长 第三节 计量、检测保证措施 一、严格执行重庆市质量技术监督局的计量检定要求。 14 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 二、坚持按程序合理组织检测，做到紧张有序，忙而不乱。 三、坚持“三检”制度，实行优质优价，奖罚分明。 四、各种人员持证上岗。 第五章 安全保证措施 第一节 安全生产措施 一、建立和健全安全保证体系 1、按重庆市建委、技防管理部门有关规定进行安全及文明施工。 2、严格监管所有参与工程人员遵照我单位制定的所有施工流程、规范，安全施工妥善作息，确保本次工程“零事故”。 3、严格监管所有工程人员遵守我单位管理规定保证文明施工。 4 参加作业人员不断加强对组织纪律、法制、道德观念和安全施工的思想本质意识学习，从法律、经济、思想、技能等各方面将保障施工时的安全意识融会到施工人员每个行为动作中，保持施工人员高度的责任心和安全施工的自觉性。 5、建立以项目总经理为组长，职能部门、项目部、质安员及各专业负责人组成的现场安全领导小组，负责施工现场安全、文明生产的管理、监督和协调工作。 6、项目部全体人员树立“安全第一、预防为主”的方针，安全生产实行岗位责任制，责任落实到人，层层把关。项目经理部设质安科，质安科设安全管理员，各装置区施工班组配备专职质安员、安全员。 7、维护施工前，各专业施工员应编制安全技术措施，对施工班组进行有针对性的施工安全交底，并做好记录。 8、施工现场及时清理障碍物，防止钉子扎脚或其它磕碰伤事故，下班时及时清理现场。 9、项目经理部认真执行劳动保护方针、政策、法规、法令、规章制度及企业的决策等，对新进场工人进行安全教育，对特殊工种作业人员按规定选送去培训，坚持有证操作的规定，有权拒绝上级不符合安全的指令和意见。 15 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 二、特殊工种持证上岗 1、特殊工种操作人员，如电工、机械工、焊工、架子工等人员必须经过地市级部门培训，在取得操作证后才能上岗。 2、操作证两年进行年审换证，换证年审期限已满，未及时办理手续的特殊工种人员，不得上岗操作。 特殊工种的学徒，必须在师傅的直接指导下，才能进行操作。 三、安全保证措施 1、认真贯彻执行国家有关生产法规，认真贯彻执行有关施工安全规程。同时结合本工程特点，制定安全生产制度和奖罚条例，并认真执行。 2、牢固树立“安全第一”的思想，坚持预防为主的方针，对职工经常进行安全生产教育，定期开展安全活动，充分认识安全生产的重要性，掌握一定的安全生产知识，对职工进行安全培训。在安全生产上，一定要克服麻痹思想。 3、坚持用好安全“三件宝”，所有进入现场人员必须戴安全帽，高空作业人员必须系好安全带，穿软底防滑绝缘鞋。挂安全网，设醒目标志，用红白小旗绳圈转围。 4、平台、吊物钢管等，应设计得轻巧、牢靠、实用，制作焊接牢固、检查合格，并按规定正确使用。 5、走道板材质量要符合规定，铺设牢靠，不得出现翘头。电焊作业台搭设力求平稳、安全，周围设防护栏杆，所以设置在高空的设备、机具，必须防止在指定的地点，避免荷载过分集中。并要捆绑，防止机器工作中松动。 6、各种施工机械编挂操作规程和工作人员岗位责任制，专机专人使用保管，机操人员必须持证上岗，电动，风动机具按使用规程使用。 7、起重指挥要果断，指令要简单、明确。按“十不吊”操作规程认真执行。 8、参加业主、监理等单位组织的安全监督检查活动，服从有关安全规定，团结一致把工地的安全工作搞好。 第二节 雨季检测及夜间检测措施 本工程将受温度、湿度、暴雨等自然因素影响，为保证工程质量，必须采取季节性技术措施。 16 中化二建集团有限公司 重庆驰源化工有限公司年产4.6万吨PTMEG项目桩基检测方案 一、 雨季检测措施 1、雨季检测主要解决好防雨、防风、防雷、防汛等问题。 2、做好现场排水沟，排水沟沿坡向至现场外。 3、准备好塑料薄膜，必要时对检测现场及时加以覆盖，防雨水直接淋湿仪器。 4、密切注视天气预报，八级以上风和暴雨时应停止室外检测。 二、 夏季检测技术措施 夏天检测重点考虑高温检测。 1、执行建设局及单位所颁发的有关夏季检测技术措施要求。 2、调整作息时间，中午12点前后三小时内不检测，避开一日最热时间。 3、注意操作环境，搭设安全通道、休息凉棚，做好防暑降温措施，并集中设置茶水 桶，宿舍安装电扇降温。 4、尽可能地将工作面与太阳升落方向避开，合理布置。 5、夏季检测作业时，作业班组宜轮班作业或尽量避开烈日当空酷暑的条件下进行检 测，宜安排早晚或晚间气候条件较适宜的情况下检测。 三、 夜间检测措施 1、夜间检测，有可能影响周围环境的，向相关部门办理夜间施工证; 2、向周围群众说明情况，悬挂《夜间施工告示》牌，禁止夜间使用产生较大噪声的设备和工艺; 3、场地照明方向要朝向场地，背向居民区; 4、夜间检测，检测人员要熟悉检测环境，注意安全隐患; 5、实施夜间施工的正副项目经理应当轮流值班，及时妥善处理市民投诉。 17 书中横卧着整个过去的灵魂——卡莱尔 人的影响短暂而微弱，书的影响则广泛而深远——普希金 人离开了书，如同离开空气一样不能生活——科洛廖夫 书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉 ——库法耶夫 书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者———史美尔斯 书籍便是这种改造灵魂的工具。人类所需要的，是富有启发性的养料。而阅读，则正是这种养料———雨果