貴陽(yáng)華筑工程測(cè)試有限責(zé)任公司
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CFG樁復(fù)合地基檢測(cè)中一些細(xì)節(jié)問(wèn)題探討
1貴州地基檢測(cè)復(fù)合地基檢測(cè)試坑及墊層一般做法是檢測(cè)前除去樁間土、破樁頭直至將樁間土清理至與設(shè)計(jì)樁頂同一標(biāo)高,而后在載荷板下鋪設(shè)50mm~150mm中、粗砂墊層,放置載荷板進(jìn)行檢測(cè)。
但是,以上做法沒(méi)有全而考慮檢測(cè)的可靠性、適用性,如果改為更接近工程實(shí)體狀況則更能夠準(zhǔn)確反應(yīng)檢測(cè)結(jié)果。
實(shí)際做法如下:
1)檢測(cè)試坑。檢測(cè)前除去樁間土應(yīng)留有同褥墊層一樣的厚度,待檢測(cè)完成再除去。在試樁周邊挖出試坑,坑底標(biāo)高與設(shè)計(jì)樁頂同一標(biāo)高,土質(zhì)不擾動(dòng),試坑深度應(yīng)與褥墊層厚度相同。
2)檢測(cè)墊層。規(guī)范中提到:褥墊層在復(fù)合地基中具有調(diào)整樁、土承擔(dān)不同荷載的作用。實(shí)踐也表明,褥墊層厚度與樁、土荷載分擔(dān)密切相關(guān),褥墊層越薄,土承擔(dān)的荷載越少,樁承擔(dān)的荷載越多,當(dāng)褥墊層太薄,會(huì)導(dǎo)致樁頂應(yīng)力集中。雖然規(guī)范要求靜載試驗(yàn)墊層厚度應(yīng)取50mm~150mm,實(shí)際應(yīng)該按照設(shè)計(jì)要求的復(fù)合地基褥墊層厚度來(lái)確定檢測(cè)墊層厚度,這樣可使樁間土承載能力按照設(shè)計(jì)意圖充分發(fā)揮,避免應(yīng)該由樁間土承擔(dān)的荷載轉(zhuǎn)移至樁上,避免發(fā)生樁頭壓碎或者造成樁先期達(dá)到單樁承載力,避免造成復(fù)合地基承載力檢測(cè)結(jié)果失真。晉城地區(qū)基本都是使用碎石作為CFG樁復(fù)合地基褥墊層,多年來(lái)事實(shí)證明效果很好。在復(fù)合地基檢測(cè)時(shí)的墊層應(yīng)采用設(shè)計(jì)褥墊材料而不是簡(jiǎn)單的使用中、粗砂作為檢測(cè)墊層,中、粗砂雖然易于找平,但傳遞荷載應(yīng)該不如碎石的剛度好。無(wú)論采用什么材料作為檢測(cè)墊層,鋪設(shè)都應(yīng)該達(dá)到設(shè)計(jì)要求的夯填度。
2低應(yīng)變檢測(cè)對(duì)CFG樁復(fù)合地基、單樁承載力檢測(cè)的影響
有些CFG樁復(fù)合地基承載力檢測(cè)前不對(duì)試樁進(jìn)行低應(yīng)變檢測(cè),認(rèn)為復(fù)合地基可以省略這道程序,這是非常不慎重或者說(shuō)是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。無(wú)論是CFG樁復(fù)合地基承載力還是單樁承載力檢測(cè)前都應(yīng)該先對(duì)試樁進(jìn)行低應(yīng)變檢測(cè)。
不檢測(cè)或者檢測(cè)可能出現(xiàn)以下情況:
1)未進(jìn)行單樁低應(yīng)變檢測(cè),承載力檢測(cè)結(jié)果未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。因不知樁身是否存在缺陷和缺陷程度,這就給初步判斷原因造成了困難。承載力檢測(cè)后進(jìn)行低應(yīng)變檢測(cè),即便發(fā)現(xiàn)缺陷也不能簡(jiǎn)單的認(rèn)為是樁身固有缺陷,因?yàn)橐部赡苁浅休d力檢測(cè)在荷載的作用下造成樁身狀態(tài)發(fā)生改變。這也給分析原因帶來(lái)困難。
2)進(jìn)行了單樁低應(yīng)變檢測(cè),檢測(cè)判定樁身有缺陷,承載力檢測(cè)結(jié)果也未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。這時(shí)結(jié)合整體CFG樁身質(zhì)量抽查結(jié)果,可以作為設(shè)計(jì)人員補(bǔ)強(qiáng)處理的依據(jù)。
3)進(jìn)行了單樁低應(yīng)變檢測(cè),檢測(cè)判定樁身無(wú)缺陷,但承載力檢測(cè)結(jié)果未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。這時(shí)設(shè)計(jì)人員可以復(fù)核設(shè)計(jì)程序,也可以核查施工是否符合設(shè)計(jì)要求、核查地勘報(bào)告準(zhǔn)確程度甚至有針對(duì)性的進(jìn)行補(bǔ)勘等等,總之先排除的是樁身質(zhì)量問(wèn)題所致。另外在這種情況下還應(yīng)該進(jìn)行試后的低應(yīng)變檢測(cè),如果檢測(cè)判定樁身無(wú)缺陷,樁端土為飽和砂土、粉土或砂礫,樁端阻太小所致的可能性較大。某住宅工程340余根CFG樁,就是在復(fù)合地基檢測(cè)前后進(jìn)行低應(yīng)變檢測(cè),樁身大部分為I類樁,但承載力均未達(dá)到設(shè)計(jì)要求,經(jīng)補(bǔ)勘發(fā)現(xiàn)因地質(zhì)情況變化,雨季滲水集聚,造成樁端土飽和度較高。
4)進(jìn)行了單樁低應(yīng)變檢測(cè),檢測(cè)判定樁身有缺陷,但承載力檢測(cè)結(jié)果達(dá)到設(shè)計(jì)要求。這時(shí)可以按照同類型樁補(bǔ)試,如果情況依舊則說(shuō)明這類樁身缺陷不影響復(fù)合地基豎向承載能力的使用。此外,當(dāng)靜載試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)承載力有問(wèn)題,試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)立即進(jìn)行樁身檢驗(yàn),探查樁頭是否被壓壞或低應(yīng)變檢測(cè)判定樁身某個(gè)部位是否被壓壞。
3單樁承載力試驗(yàn)的樁頭處理
舊版規(guī)范沒(méi)有對(duì)CFG樁承載力檢測(cè)做出規(guī)定,有部分設(shè)計(jì)提出單樁承載力檢測(cè)要求,但新版規(guī)范以強(qiáng)條規(guī)定對(duì)單樁進(jìn)行承載力檢測(cè)的要求,這是作為保證復(fù)合地基滿足建筑物地基承載力的需要條件。CFG樁復(fù)合地基單樁均為素混凝土,樁身強(qiáng)度偏低,一般情況下為C20左右。樁頭部分很有可能在達(dá)到單樁承載力極限值之前受到破壞從而影響了終的試驗(yàn)結(jié)果。新版規(guī)范提出對(duì)樁頭部分加固的要求,但根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)只有采用鋼護(hù)筒樁帽比較可行,鋼護(hù)筒長(zhǎng)度在1m左右為宜,其中0.3m~0.5m應(yīng)留作澆灌C25或以上混凝土,其余部分插入原樁頭。另外如果能夠按照新版規(guī)范7.7.3條在樁頂以下范圍配置適量鋼筋,則可以參照混凝土灌注樁加固樁頭的方法設(shè)置混凝土樁帽。
4設(shè)計(jì)好承載力檢測(cè)加載總量
承載力檢測(cè)前都要進(jìn)行檢測(cè)加載總量和分級(jí)加載量的設(shè)計(jì)。這時(shí)應(yīng)正確理解極限荷載不應(yīng)小于特征值2倍的規(guī)定,這也是為了應(yīng)對(duì)可能造成的判定偏差。一般情況下可以設(shè)計(jì)為靜載試驗(yàn)大加載量等于設(shè)計(jì)要求特征值的2倍,試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)量3點(diǎn)(不應(yīng)少于),當(dāng)滿足其不超過(guò)平均值的30%時(shí),可取平均值為承載力特征值。但是如果按照等于設(shè)計(jì)要求特征值的2倍為大加載量,可能出現(xiàn)如下特例:設(shè)計(jì)要求復(fù)合地基承載力特征值為320kPa,則設(shè)計(jì)大加載量定為640kPa。假如該工程為3根靜載試驗(yàn),其中1根試驗(yàn)極限荷載為620kPa}其余為640kPa,且P-S曲線是平緩的光滑曲線,承載力由大加載量的一半控制,復(fù)合地基承載力特征值為317kPa,不滿足設(shè)計(jì)要求;若大加載量定為650kPa,盡管其中1根試驗(yàn)極限荷載為620kPa}其余2根為650kPa,不超過(guò)平均值的30%,復(fù)合地基承載力特征值為320kPa,滿足設(shè)計(jì)要求。因此,檢測(cè)方案設(shè)計(jì),大加載量不剛好等于復(fù)合地基承載力特征值的2倍,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)和設(shè)計(jì)要求等情況,適當(dāng)加大。
5檢測(cè)點(diǎn)抽樣選擇
CFG樁復(fù)合地基和單樁靜載試驗(yàn)的檢測(cè)點(diǎn)在平而上抽樣應(yīng)遵循隨機(jī)和均勻的原則。某住宅樓工程CFG樁復(fù)合地基檢測(cè)按照均勻和隨機(jī)的方法確定6個(gè)檢測(cè)點(diǎn),檢測(cè)結(jié)束出現(xiàn)4個(gè)正方形相鄰點(diǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的情況,經(jīng)設(shè)計(jì)、勘察人員對(duì)照地勘報(bào)告分析認(rèn)為土性分布不均勻,4個(gè)不合格點(diǎn)處于土層含水率較高區(qū)域,則對(duì)該區(qū)域進(jìn)行補(bǔ)樁處理,同時(shí)對(duì)2個(gè)合格點(diǎn)區(qū)域均勻隨機(jī)補(bǔ)做3點(diǎn)檢測(cè),結(jié)果均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。另外,還應(yīng)該提前將抽查點(diǎn)相鄰的樁作為備用檢測(cè)點(diǎn),不要對(duì)這些備用檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行施工處理,一旦抽查點(diǎn)出現(xiàn)特例時(shí),可以在備用點(diǎn)補(bǔ)做,以確認(rèn)是特例還是普遍情況。低應(yīng)變檢測(cè)也應(yīng)按照隨機(jī)均勻原則,可以隨機(jī)抽樁號(hào)尾數(shù),例如抽尾數(shù)為4,則4,14,24,34等為抽檢點(diǎn)。還要看是否為均勻分布情況,如果有不均勻區(qū)域可以在此去域增加或調(diào)整抽檢點(diǎn),這樣做一來(lái)保證統(tǒng)計(jì)比例的全而、真實(shí)性,二來(lái)可以掌握缺陷樁分布情況。
6結(jié)語(yǔ)CFG樁復(fù)合地基和單樁承載力檢測(cè)要認(rèn)真貫徹執(zhí)行規(guī)范規(guī)定的試驗(yàn)要點(diǎn),貴州地基檢測(cè)同時(shí)也應(yīng)注重例如以上的一些節(jié)問(wèn)題,做到檢測(cè)結(jié)果客觀準(zhǔn)確、檢測(cè)過(guò)程萬(wàn)無(wú)一失。