单桩竖向抗压应力测试作业指导书全Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:17972186
- 上传时间:2022-12-12
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:92.99KB
单桩竖向抗压应力测试作业指导书全Word文档下载推荐.docx
《单桩竖向抗压应力测试作业指导书全Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单桩竖向抗压应力测试作业指导书全Word文档下载推荐.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
⑴当钢筋计与主筋串联焊接时,钢筋计截面尺寸应等同于主筋尺寸,钢筋计的测力能力不应低于主筋抗压/拉强度。
⑵当钢筋计与主筋并联连接时,钢筋计截面尺寸应小于主筋。
对于φ18以上主筋,可采用φ12钢筋计。
当主筋截面小于φ16时,不宜采用并联连接方式。
4.1.3钢筋计埋设位置设置原则:
主要受力土层上下界面处应设置,相邻截面钢筋计间距超过5m时应内插一层。
4.1.5标定断面设置:
标定断面设置在距离试桩桩顶至少1d处。
当桩顶设置钢护筒时,标定断面应离开钢护筒下端0.5d。
4.1.4每层钢筋计的数量及排布原则:
每层钢筋计不宜小于两个,并按d/0.4数值(四舍五入)确定每层钢筋计数目。
每层钢筋计应按钢筋笼横截面均布。
4.1.5钢筋计线长设计:
钢筋计线长(m)=(试坑地面标高-桩身钢筋计位置标高)×
1.01+观测用线长,观测用线长可根据测站与试桩桩头间距离确定。
4.2钢筋计安装维护
4.2.1根据钢筋计与主筋的连接方式选定焊接工艺。
见图C-2。
⑴并联连接时,钢筋计上端与主筋焊接固定,下端与主筋绑扎。
⑵串联连接时,钢筋计延长杆分别与主筋对焊或傍焊,待延长杆温度降到常温后再将钢筋计旋拧到主筋上。
4.2.2钢筋计线缆排线按照就近主筋走向分段固定,固定时不宜拉紧(可分段留1%自由段)。
线缆固定间隔可按2~3m控制。
4.2.3钢筋计连接到钢筋笼后,应进行联机测试,以观测其工作状态。
当钢筋计在自由状态下初始读数稳定,且与标定证书初始读书偏离不超过10%时,可视作钢筋计安装成功。
如果在自由状态下钢筋计初始读数不稳定(10秒钟内个位数变化超过2),或偏离初始读数10%以上,应检查钢筋计外观有无破损,无法修复时应更换。
4.2.4当钢筋笼为多段时,在钢筋笼下设过程中绑扎线缆。
为降低排线困难,多段钢筋笼的线缆可沿钢筋笼的外缘走线,钢筋笼运输及下设过程中应注意保护线缆,防止擦/压造成破损。
4.2.5钢筋笼下设完毕后,应再次进行联机测试,可根据钢筋笼的放置状态检查钢筋计工作是否正常:
当钢筋笼为悬挂状态时,钢筋计换算力应为拉力,且自上而下拉力逐渐减小;
当钢筋笼直接放置到孔底时,钢筋计换算力应为压力,且自上而下逐渐增加。
对于工作状态明显反常的钢筋计,可查明原因后确定是否更换。
4.2.6钢筋计联机测试正常后,可进行灌注施工。
灌注过程中应注意保护钢筋计线缆,下设导管时应做扶正,防止导管碰损钢筋计及线缆。
4.2.7灌注施工结束后,可再次读取钢筋计初读数,检查钢筋计状态,并做好记录。
灌注桩养护期间,应做好钢筋计线缆的保护工作,应做到:
防潮,防晒,防锈,防盗等。
4.3测试
4.3.1启封钢筋计线缆,测试其状态,记录钢筋计初始读数。
记录表格格式见表C-1。
4.3.2加荷前读各钢筋计读数并记录,荷载稳定后再读一次,记录读数。
检查与上次读数的差值,分析读数的变化趋势,分析其合理性。
当发现异常时应进行检查复读,防止出现读数错误。
4.3.3加卸载过程结束后,妥善保护好钢筋计线缆,以备日后复测。
4.4资料整理
4.4.1计算桩身轴力
4.4.1.1钢筋应力转换
当同一截面埋设多个钢筋计时,应将有效观测数据代入事先标定的应力表达公式计算该钢筋计的应力值,然后对计算结果进行平均处理,计算实际的钢筋应力。
对于频率式钢筋计,实际观测值为钢弦的频率ν,可根据钢筋计的出厂标定结果按下式转换成钢筋力q,即:
(4.4.1.1)
式中:
ν0、νi——分别为空载和加载时钢筋计的读数(Hz);
q——计算的钢筋力(kN);
α、β——钢筋计标定常数。
4.4.1.2标定混凝土弹性模量
①计算分级荷载作用下的Ecs
桩顶附近摩阻可以忽略,分级荷载作用下的弹性模量Ecs表示为:
(4.4.1.2)
Qi——桩顶第i级竖向荷载(kN);
As——单根钢筋横截面积(m2);
Es——钢筋弹性模量(kPa);
A——桩的横截面积(m2);
Ecs——桩身截面等效弹性模量(kPa)。
其它符号意义同前。
②建立Ecs和q的函数关系
将Ecs和q的数据按照二次多项式构造的函数关系进行回归,得到Ecs的函数表达式。
拟合多项式形式为:
a、b、c——为无量纲标定常数;
当Ecs随q的变化趋势比较复杂时,应根据曲线形态选定合适的回归公式模式,找出拟合效果最好的函数关系作为公式回归的结果。
4.4.1.3标定轴力公式
为简化轴力计算过程,可直接建立轴力跟钢筋力的函数关系,即所谓标定轴力公式法。
设Tz=f(q),在标定断面处,Tz=Q,可得到一系列的Tz、q,对其进行拟合,即可得到轴力跟钢筋力的函数关系,采用此方法计算轴力可避免人为设定其他参数(如钢筋直径、弹性模量、桩直径等),轴力计算结果更客观些。
如下为例:
荷载Q(Kn)
1900
2850
3800
4750
5700
6650
7600
8550
9500
标定断面轴力Tz(Kn)
钢筋力q(Kn)
6.70
8.53
10.42
12.37
14.15
16.26
18.49
20.82
23.05
优选拟合结果:
较其它函数关系更符合测试数据规律,故选择该拟合公式计算轴力。
计算结果如右图。
需要说明的是,拟合公式的优选是轴力计算的基础,采用该方法较拟合弹性模量法更加简洁有效。
拟合过程可应用曲线拟合软件完成,例如:
curveexpert
4.4.1.4桩身轴力计算
根据实测钢筋力(q)和对应的桩的弹性摸量(Ecs)计算轴力,公式如下:
(4.4.1.3)
Tz——轴力(kN)。
式中符号意义同前。
轴力计算的另一方法见4.4.1.3。
4.4.2桩身侧摩阻及压缩量计算
4.4.2.1桩顶竖向荷载作用下各观测截面间桩侧摩阻,可按下式计算:
(4.4.2.1)
fj,z(i,i-1)——第j级荷载作用下,桩身第i至i-1段侧摩阻(kPa);
d——桩身第i至i-1段桩身平均直径(m);
zi,zi-1——深度(m);
Tj,zi、Tj,z(i-1)——距离桩顶分别为zi、zi-1深度时第j级荷载作用下桩的轴力(kN);
4.4.2.2桩身分段压缩量可按下式计算:
(4.4.2.2)
Δsk,0,j——第j级荷载作用下,桩身第k段即i至i-1之间的截面压缩量(mm);
zi、zi-1——自桩顶起算桩身深度坐标;
Ecsi、Ecs(i-1)——对应轴力Tj,zi、Tj,z(i-1)的桩身等效弹性模量(kPa)。
4.4.2.3桩身总压缩量可按下式计算:
(4.4.2.3)
Sj,0——第j级荷载作用下桩身总压缩量(mm)。
n——桩的分段数,自标定断面以下的第一个观测断面起算。
.
4.4.2.4桩底沉降量可按下式计算:
(4.4.2.4)
Sj,b——第j级荷载作用下桩底总沉降量(mm)。
Sj——第j级荷载作用下桩顶总沉降量(mm)。
4.4.2.5桩身任一观测断面沉降量可按下式计算:
(4.4.2.5-1)
(4.4.2.5-2)
Sj,i——第j级荷载作用下桩身第i截面的总沉降量(m)。
Sj,0,i→n——第j级荷载作用下桩身自i至n截面的总压缩量(m)。
4.5成果分析
4.5.1桩侧摩阻发挥程度分析
4.5.1.1根据式(4.4.2.5-1)计算桩顶荷载作用下桩身任意截面相对位移量sj,i。
4.5.1.2根据式(4.4.2.1)计算桩身分层摩阻fj,z(i,i-1)。
4.5.1.3将对应层位的桩身相对位移量sj,i与分层摩阻fj,z(i,i-1)绘制成fj,z(i,i-1)--sj,i曲线。
4.5.1.4分析不同深度曲线的变化趋势,通常桩侧摩阻发挥充分时,对应的曲线特征是:
随着位移的增加侧摩阻变化不明显或者有所减小(摩阻软化)。
而桩侧摩阻发挥不充分时,随着位移的增大桩侧摩阻同步增大。
据此可判断各层实测桩侧摩阻是否充分发挥。
4.5.2桩身极限侧摩阻定量分析
4.5.2.1根据式(4.4.2.3)计算桩身总压缩量Sj,0。
4.5.2.2根据计算的Sj,0及桩顶荷载Qj,绘制Qj-Sj,0曲线。
4.5.2.3极限摩阻力判定方法:
Qj-Sj,0曲线与桩顶Qj-Sj曲线出现明显分离的的起始点对应的荷载即桩的极限摩阻力。
4.5.3桩身任意观测截面承载力分析
4.5.3.1根据式(4.4.2.5-1)计算任意观测截面的桩身沉降量sj,i。
4.5.3.2绘制任意截面轴力与截面沉降曲线Tj,z(i)~sj,i曲线图。
4.5.3.3根据Tj,z(i)~sj,i曲线形态结合沉降量判断桩身任意截面的承载力状况。
考察不同部位Tj,z(i)~sj,i曲线的横向分离程度,判定桩侧持力层变化:
当相邻曲线横向分离不明显时,说明两个截面之间土层对于桩身承载力的影响不大;
而当相邻曲线出现明显分离时,表明两个截面之间的土层是桩的主要持力层,相邻观测截面间土层对桩承载力产生的影响相当于两条Q-S曲线对应特征点的差值。
4.5.4桩底持力层承载力发挥程度分析
4.5.4.1根据式(4.4.2.5-1)通过计算桩身弹性压缩量得到桩底位移Sj,b。
4.5.4.2根据桩底轴力Tj,z(n)与Sj,b绘制成桩端持力层Tj,z(n)-Sj,b曲线;
4.5.4.3分析曲线曲线特征,分析判断桩底承载力是否接近极限,桩端土承载力是否充分发挥。
4.6测试人员与测试报告
4.6.1从事基桩竖向抗压应力测试的技术人员,应经过专门的技术培训。
技术成果的整理与分析应由有实践经验的专业工程师完成。
4.6.2基桩竖向抗压应力测试成果报告应包括下列内容:
⑴工程名称、工程地点、试验目的、试验日期;
⑵工程概况、桩位平面图、试验桩位的钻孔地质资料;
⑶基桩设计详图、基桩施工工艺、施工记录;
⑷采用的试验方法、投入的仪器设备及人员情况、试验过程描述;
⑸孔形测试成果、灌注充盈系数;
⑹基本成果图件:
桩身完整性分析图件、桩顶加卸载与沉降曲线、轴力分布曲线、压缩量分布曲线、摩阻分布曲线、桩顶荷载与桩身总压缩量曲线、摩阻沉降量曲线、桩身截面荷载与截面沉降量曲线等;
⑺分析内容应包括:
单桩极限承载力分析、桩周持力层分析、单桩承载力(包括侧阻力与端阻力)发挥程度分析等;
⑻试验结论;
⑼建议和说明。
⑽试验过程记录及照片。
5相关文件
(请赵主任协助添加)如质量记录控制程序,检验、试验控制程序,有关上岗的任职管理规定,分承包控制程序等。
6质量记录
《基桩竖向抗压应力测试现场记录表》C-1
供方评价表(钢筋计采购用)
表C-1
基桩竖向抗压应力测试现场记录表
工程名称
试验编号
成桩工艺
桩型
桩径(m)
桩长(m)
配筋
桩身混凝土标号
龄期(天)
试验日期
记录
层号
层深(m)
钢筋计编号
初始值
加荷级别(kN)
校核:
工程负责人:
图C-2
钢筋计焊接方式说明
B.0.1串联焊接方式
注:
串联焊接时,钢筋计两端焊接方式相同。
B.0.2并联焊接方式
上下端垫块可采用10mm钢筋代替。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 竖向 抗压 应力 测试 作业 指导书