桩基检测规范.doc

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建筑桩基检测技术规范JGJ106-2003
中华人民共和国行业标准
   TechnicalcodefortestingofbuildingfoundationpilesJGJ106?2003J256?2003
     批准部门:中华人民共和国建设部
   实施日期:2003年7月1日
   中华人民共和国建设部
   公告第133号
   《建筑基桩检测技术规范》的公告:
   现批准《建筑基桩检测技术规范》为行业标准,编号为JGJ106?2003,自2003年7月1日起实施。其中,、、、、、、,、、,必须严格执行。原行业标准《基桩高应变动力检测规程》JGJ1O6?97同时废止。本规程由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
   中华人民共和国建设部
   2003年3月21日
   
前言
   根据建设部建标[2000]284号文的要求,规范编制组经过广泛调查研究,认真总结国内外桩基工程基桩检测的实践经验和科研成果,并在广泛征求意见的基础上,制定了本规范。本规范的主要技术内容是:总则、术语和符号、基本规定、单桩竖向抗压静载试验、单桩竖向抗拔静载试验、单桩水平静载试验、钻芯法、低应变法、高应变法、声波透射法等。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,由主编单位负责具体技术内容的解释。本规范主编单位:中国建筑科学研究院(地址:北京市北三环东路30号;邮编:100013)
   本规范参加编写单位:广东省建筑科学研究院
   上海港湾工程设计研究院
   冶金工业工程质量监督总站检测中心
   中国科学院武汉岩土力学研究所
   深圳市勘察研究院
   辽宁省建设科学研究院
   河南省建筑工程质量检验测试中心站
   福建省建筑科学研究院
   上海市建筑科学研究院
   本规范主要起草人:陈 凡徐天平朱光裕钟冬波
   刘明贵刘金砺叶万灵滕延京
   李大展刘艳玲关立军李荣强
   王敏权陈久照赵海生柳春
   季沧江
  
 目录
   1总则..........................................................8
   2术语、符号.....................................................9
   ........................................................9
   .......................................................10
   3基本规定......................................................13   附录C静载试验记录表............................................60
   
 
附录D钻芯法检测记录表..........................................61
   附录E芯样试件加工和测量........................................63
   附录F高应变法传感器安装........................................64
   附录G试打桩与打桩监控..........................................66
   ......................................................66
   ............................................66
   ................................................67
   附录H声测管埋设要点............................................68
   本规范用词说明..................................................69
1总则
   ,统一基桩检测方法,为设计和施工验收提供可靠依据,使基桩质量检测工作符合安全适用、技术先进、数据准确、正确评价的要求,制定本规范。
   。
   ,考虑地质条件、桩型及施工质量可靠性、使用要求等因素进行合理选择搭配。基桩检测结果应结合上述因素进行分析判定。
   ,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。
   2术语、符号
   
   
   桩基础中的单桩。
   
   反映桩身截面尺寸相对变化、桩身材料密实性和连续性的综合定性指标。
   
   使桩身完整性恶化,在一定程度上引起桩身结构强度和耐久性降低的桩身断裂、裂缝、缩颈、夹泥(杂物)、空洞、蜂窝、松散等现象的统称。
   
   在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力,观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移,以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。
   
   用钻机钻取芯样以检测桩长、桩身缺陷、桩底沉渣厚度以及桩身混凝土的强度、密实性和连续性,判定桩端岩土性状的方法。
   
   采用低能量瞬态或稳态激振方式在桩顶激振,实测桩顶部的速度时程曲线或速度导纳曲线,通过波动理论分析或频域分析,对桩身完整性进行判定的检测方法。
   
   用重锤冲击桩顶,实测桩顶部的速度和力时程曲线,通过波动理论分析,对单桩竖向抗压承载力和桩身完整性进行判定的检测方法。
   
   在预埋声测管之间发射并接收声波,通过实测声波在混凝土介质中传播的声时、频率和波幅衰减等声学参数的相对变化,对桩身完整性进行检测的方法。
   
   
   c??桩身一维纵向应力波传播速度(简称桩身波速);
   E??桩身材料弹性模量;
   cuf??混凝土芯样试件抗压强度;
   m??地基土水平抗力系数的比例系数;
   uQ??单桩竖向抗压极限承载力;
   aR??单桩竖向抗压承载力特征值;
   cR??由凯司法判定的单桩竖向抗压承载力;
   xR??缺陷以上部位土阻力的估计值;
   |???桩身混凝土声速;
   Z??桩身截面力学阻抗;
   |???桩身材料质量密度。
   
   F??锤击力;
   H??单桩水平静载试验中作用于地面的水平力;
   P??芯样抗压试验测得的破坏荷载;
   Q??单桩竖向抗压静载试验中施加的竖向荷载、桩身轴力;
   s??桩顶竖向沉降、桩身竖向位移;
   U??单桩竖向抗拔静载试验中施加的上拔荷载;
   V??质点运动速度;
   0Y??水平力作用点的水平位移;
   |???桩顶上拔量;
   S|ò??钢筋应力。
   
   A??桩身截面面积;
   B??矩形桩的边宽;
   0b??桩身计算宽度;
   D??桩身直径(外径);
   d??芯样试件的平均直径;
   I??桩身换算截面惯性矩;
   l????每检测剖面相应两声测管的外壁间净距离;
   L??测点下桩长;
   x??传感器安装点至桩身缺陷的距离;
   z??测点深度。
   
   cJ??凯司法阻尼系数;
   |á??桩的水平变形系数;
   |???高应变法桩身完整性系数;
   |???样本中不同统计个数对应的系数;
   y|í??桩顶水平位移系数;
   |???混凝土芯样试件抗压强度折算系数。
   
   mA??声波波幅平均值;
   pA??声波波幅值;
   a??信号首波峰值电压;
   0a??零分贝信号峰值电压;
   mc??桩身波速的平均值;
   f??频率、声波信号主频;
   n??数目、样本数量;
   xs??标准差;
   T??信号周期;
   t????声测管及耦合水层声时修正值;
   0t??仪器系统延迟时间;
   1t??速度第一峰对应的时刻;
   ct??声时;
   it??时间、声时测量值;
   rt??锤击力上升时间;
   xt??缺陷反射峰对应的时刻;
   0|???声速的异常判断值;
   c|???声速的异常判断临界值;
   L|???声速低限值;
   m|???声速平均值;
   f.??幅频曲线上桩底相邻谐振峰间的频差;
   f??.??幅频曲线上缺陷相邻谐振峰间的频差;
   T.??速度波第一峰与桩底反射波峰间的时间差;
   xt.??速度波第一峰与缺陷反射波峰间的时间差。
   3基本规定
   
   。
   。
   
   检测方法检测目的:
   单桩竖向抗压静载试验,确定单桩竖向抗压极限承载力,判定竖向抗压承载力是否满足设计要求,通过桩身内力及变形测试、测定桩侧、桩端阻力;验证高应变法的单桩竖向抗压承载力检测结果。
   单桩竖向抗拔静载试验,确定单桩竖向抗把极限承载力,判定竖向抗拔承载力是否满足设计要求。
   通过桩身内力及变形测试,测定桩的抗拔摩阻力。
   单桩水平静载试验确定单桩水平临界和极限承载力,推定土抗力参数判定水平承载力是否满足设计要求。
   通过桩身内力及变形测试,测定桩身弯矩。
   钻芯法:
   检测灌注桩桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度,判断或鉴别桩端岩土性状,判定桩身完整性类别。
   低应变法检测桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别。
   高应变法:
   判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求;
   检测桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别,分析桩侧和桩端土阻力。
   声波透射法检测灌注桩桩身缺陷及其位置,判定桩身完整性类别。
   
   ,尚应采取符合本规范规定的检测方法或专业验收规范规定的其他检测方法,进行桩基施工过程中的检测,加强施工过程质量控制。
   
   、资料收集阶段宜包括下列内容:
   1收集被检测工程的岩土工程勘察资料、桩基设计图纸、施工记录;了解施工工艺和施工中出现的异常情况。
   2进一步明确委托方的具体要求。
   3检测项目现场实施的可行性。
   ,选择检测方法,制定检测方案。检测方案宜包含以下内容:工程概况,检测方法及其依据的标准,抽样方案,所需的机械或人工配合,试验周期。
   。
   。
   :
   1当采用低应变法或声波透射法检测时,受检桩混凝土强度至少达到设计强度的
70%,且不小于15MPa。
   2当采用钻芯法检测时,受检桩的混凝土龄期达到28d或预留同条件养护试块强度达到设计强度。
   3承载力检测前的休止时间除应达到本条第2款规定的混凝土强度外,当无成熟的地区经验时,。
   
   土的类型休止时间(d)
   砂土7
   粉土10
   非饱和15粘性土
   饱和25
   注:对于泥浆护壁灌注桩,宜适当延长休止时间。
   ,宜先进行工程桩的桩身完整性检测,后进行承载力检测。当基础埋深较大时,桩身完整性检测应在基坑开挖至基底标高后进行。
   ,除应执行本规范的有关规定外,还应遵守国家有关安全生产的规定。当现场操作环境不符合仪器设备使用要求时,应采取有效的防护措施。
   ,应查找原因,重新检测。
   ,应得到有关各方的确认,~
   。
   
   ,施工前应采用静载试验确定单桩竖向抗压承载力特征值:
   1设计等级为甲级、乙级的桩基;
   2地质条件复杂、桩施工质量可靠性低;
   3本地区采用的新桩型或新工艺。检测数量在同一条件下不应少于3根,且不宜少于总桩数的1%;当工程桩总数在50根以内时,不应少于2根。
   ,应采用高应变法进行试打桩的打桩过程监测:
   1控制打桩过程中的桩身应力;
   2选择沉桩设备和确定工艺参数;
   3选择桩端持力层。
   在相同施工工艺和相近地质条件下,试打桩数量不应少于3根。
   :
   1施工质量有疑问的桩;
   2设计方认为重要的桩;
   3局部地质条件出现异常的桩;
   4施工工艺不同的桩;
   5承载力验收检测时适量选择完整性检测中判定的Ⅲ类桩;
   6除上述规定外,同类型桩宜均匀随机分布。
   :
   1柱下三桩或三桩以下的承台抽检桩数不得少于1根。
   2设计等级为甲级,或地质条件复杂。成桩质量可靠性较低的灌注桩,抽检数量不应少于总桩数的30%,且不得少于20根;其他桩基工程的抽检数量不应少于总桩数的20%,且不得少于10根。
   注:1对端承型大直径灌注桩,应在上述两款规定的抽检桩数范围内,选用钻芯法或声波透射法对部分受检桩进行桩身完整性检测。抽检数量不应少于总桩数的10%。
   2地下水位以上且终孔后桩端持力层已通过核验的人工挖孔桩,以及单节混凝土预制桩,
抽检数量可适当减少,但不应少于总桩数的10%,且不应少于10根。
   ~4款规定的桩数较多,或为了全面了解整个工程基桩的
桩身完整性情况时,应适当增加抽检数量。
   ,当符合下列条件之一时,应采用单桩竖向抗压承载力静载试验进行验收检测:
   1设计等级为甲级的桩基;
   2地质条件复杂、桩施工质量可靠性低;
   3本地区采用的新桩型或新工艺;
   4挤土群桩施工产生挤土效应。
   抽检数量不应少于总桩数的l%,且不少于3根;当总桩数在50根以内时,不应少
于2根。
   注:对上述第1~4款规定条件外的工程桩,当采用竖向抗压静载试验进行验收承载力检测时,抽检数量宜按本条规定执行。
   ,可采用高应变法进行单桩竖向抗压承载力验收检测。当有本地区相近条件的对比验证资料时,。抽检数量不宜少于总桩数的5%,且不得少于5根。
   ,当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时,可采用钻芯法测定桩底沉渣厚度并钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层。抽检数量不应少于总桩数的10%,且不应少于10根。
   ,应进行单桩竖向抗拔、水平承载力检测。检测数量不应少于总桩数的l%,且不应少于3根。
   
   ~,应进行验证检测。验证方法宜采用单桩竖向抗压静载试验;对于嵌岩灌注桩,可采用钻芯法验证。
   。
   。
   ,宜在同一基桩增加钻孔验证。
   Ⅲ类桩,可根据实际情况采用静载法、钻芯法、高应变法、开挖等适宜的方法验证检测。
   ,应分析原因,并经确认后扩大抽检。
   、高应变法和声波透射法抽检桩身完整性所发现的Ⅲ、Ⅳ类桩之和大于抽检桩数的20%时,宜采用原检测方法(声波透射法可改用钻芯法),在未检桩中继续扩大抽检。
   
   ,应给出每根受检桩的桩身完整性类别。桩身完整性分类应符合表
   ,并按本规范第7~10章分别规定的技术内容划分。
   桩身完整性类别分类原则
   Ⅰ类桩桩身完整
   Ⅱ类桩桩身有轻微缺陷,不会影响桩身结构承载力的正常发挥
   Ⅲ类桩桩身有明显缺陷,对桩身结构承载力有影响
   Ⅳ类桩桩身存在严重缺陷
   Ⅳ类桩应进行工程处理。
   ,应给出每根受检桩的承载力检测值,并据此给出单位工程同一条件下的单桩承载力特征值是否满足设计要求的结论。
   ,用词规范。
   :
   1委托方名称,工程名称、地点,建设、勘察、设计、监理和施工单位,基础、结构型式,层数,设计要求,检测目的,检测依据,检测数量,检测日期;
   2地质条件描述;
   3受检桩的桩号、桩位和相关施工记录;
   4检测方法,检测仪器设备,检测过程叙述;
   5受检桩的检测数据,实测与计算分析曲线、表格和汇总结果;
   6与检测内容相应的检测结论。
   
   ,并具有基桩检测的资质。
   ,并具有相应的资质。
   4单桩竖向抗压静载试验
   
   。
   、应变、桩底反力的传感器或位移杆时,可测定桩的分层侧阻力和端阻力或桩身截面的位移量。
   ,应加载至破坏;当桩的承载力以桩身强度控制时,可按设计要求的加载量进行。
   ,。
   
   。当采用两台及两台以上千斤顶加载时应并联同步工作,且应符合下列规定:
   1采用的千斤顶型号、规格应相同。
   2千斤顶的合力中心应与桩轴线重合。
   、压重平台反力装置、锚桩压重联合反力装置、地锚反力装置,并应符合下列规定:
   。
   2应对加载反力装置的全部构件进行强度和变形验算。
   3应对锚桩抗拔力(地基土、抗拔钢筋、桩的接头)进行验算;采用工程桩作锚桩时,锚桩数量不应少于4根,并应监测锚桩上拔量。
   4压重宜在检测前一次加足,并均匀稳固地放置于平台上。
   ,有条件时宜利用工程桩作为堆载支点。
   ;或采用并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压,根据千斤顶率定曲线换算荷载。传感器的测量误差不应大于1%,压力表精度应优于或等于