桩基检测技术〔简全〕.ppt

桩基质量检测技术 胡昌斌 博士 福州大学土木建筑工程学院 2008－10－03 课程内容 一、桩基检测概论 二、灌注桩成孔质量检测 三、桩的静载试验 四、桩的低应变、高应变动力检测 五、声波透射检测 六、钻芯法检测 七、动力触探检测 一 桩基检测概论 (一)在我国各类工程建设中， 广泛采用桩基础; 桩基础是历史悠久、应用广泛的一种基础形式。在我国高层建筑、重型厂房、桥梁、港口码头、海上采油平台以至核电站等工程中，都有普遍应用。 7000年前我国就出现了木桩（如上海北宋的龙华塔）； 1820年以后，出现了铸铁钢板桩修筑围堰和码头； 1900年以后，美国出现了大量钢桩基础； 1898年俄国提出就地灌注混凝土桩； 1901年美国提出沉管灌注桩，1930左右在我国上海应用； 1960年以后，我国研制出预应力钢筋混凝土管桩。 桩基检测概论（续） 自此以后，随着桩基础应用领域的扩宽，机械设备和施工技术不断得到改进与发展，产生了各种新桩型和新工法，为桩在复杂地质条件和环境条件下的应用注入了勃勃生机。今天桩基础已成为高层建筑、大型桥梁、深水码头和海上石油平台等采用的主要基础形式。 目前我国桥梁工程中最大桩径已超过5m，基桩入土深度已达100m以上。 基桩分类 按成桩方法对土层的影响分类： 1、挤土桩（打入、压入、沉管灌注桩）； 2、部分挤土桩、微排土桩（I型、H型钢桩、钢板桩、开口式钢管桩和螺旋桩）； 3、非挤土桩（挖孔、钻孔灌注桩）； 按成桩方法对土层的影响分类： 1、木桩；2、钢桩；3、混凝土桩；4、组合桩； 基桩分类 按桩的功能分类： 1、抗轴向压桩（摩擦桩、端承桩、端承摩擦桩）； 2、抗侧压桩；3、抗拔桩； 按成桩方法分类： 1、打入桩； 2、就地灌注桩（沉管灌注桩、钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、夯扩桩、复打桩、支盘桩、树根桩）； 3、静压桩；4、螺旋桩；5、碎石桩； 6、水泥土搅拌桩（深层搅拌桩、粉喷桩）。 桩基工程常见的质量问题 （1）沉管灌注桩 1、断裂（侧向挤土）；2、拉裂（隆起）； 3、缩颈；4、断桩离析；5、吊脚桩； （2）冲、钻孔灌注桩 1、断桩；2、离析；3、塌孔、缩颈、夹泥； 4、沉渣过厚； （3）混凝土预制桩 1、桩身开裂；2、桩头打碎；3、挤折断；4、破裂； 桩基检测概论 （二）桩基检测技术是保证桩基质量的重要手段 施工前的检测、施工中的检测、施工后的检测； 常规方法： 1、单桩竖向抗压静载试验； 2、单桩竖向抗拔静载试验； 3、单桩水平静载试验； 4、钻芯法； 7、动力触探法； 5、高应变动测； 8、声波透射法； 6、低应变动测； 9、取样试件试验； 桩基检测新方法 1、测定承载力的自平衡法； 2、静动法； 3、检测桩身混凝土缺陷的CT扫描等； 灌注桩的施工分为成孔和成桩两部分，成孔作业由于是在地下、水下完成，质量控制难度大，复杂的地质条件和施工的失误，都有可能产生塌孔、缩颈、桩孔偏斜、沉渣过厚等问题。 成孔质量检验的内容： 桩孔位置、孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度、泥浆指标。 一、竖向抗压静载试验； 二、单桩竖向抗拔静荷载试验； 三、单桩水平静载试验； 静载试验可确定桩的承载力，可为设计提供依据，也可以为工程验收提供依据，是获得桩轴向抗压、抗拔以及横向承载力的最基本、最可靠的方法。我国建筑工程中惯用的静载试验方法是维持荷载法。又可分为慢速维持荷载法和快速维持荷载法。 静载方法原理简介 利用堆载或锚桩等反力装置，由千斤顶施力于单桩、复合地基或天然地基，并记录被测对象的位移变化，由获得的力与位移曲线（Q-S），或位移时间曲线（S-Lgt）等资料，按照国家行业标准可确定:1、单桩、复合地基或天然地基等极限承载力2、对工程桩的承载力进行抽样检验和评价3、实测桩身摩阻力和桩端阻力(研究性试验)适用范围：单桩竖向抗压静载荷试验、单桩水平静载荷试验、单桩竖向抗拔静载荷试验、地基处理的静载荷试验、天然地基的平板竖向静载荷试验等。 （一）竖向抗压静载试验 单桩竖向抗压静载试验，就是采用接近于竖向抗压桩实际工作条件的试验方法。荷载作用于桩顶，桩顶产生位移（沉降），可得到单根试桩Q－S曲线，还可获得每级荷载下桩顶沉降随时间的变化曲线S－lgt，当桩身中埋设量测元件（传感器、位移杆）时，还可以直接测得桩侧各土层的极限摩阻力和端承力（成本较高，主要用于大型、重点工程和科研试验）。 试验加载装置 1、锚桩横梁反力装置； 2、堆重平台反力装置； 3、锚桩堆重联合反力装置； 4、地锚反力装置； 测试仪表 一般选用单台或多台同型号的千斤顶并联加载； 荷载可用并联于千斤顶的高精度压力表