CFG桩复合地基处理工程检测技术方案剖析.doc

蓝星东丽膜科技有限公司CFG桩复合地基处理工程
检测技术方案

方案编制：
技术审核：
方案批准：

国家建筑工程质量监督检验中心
NATIONAL CENTER FOR QUALITY SUPERVISION AND
TEST OF BUILDING ENGINEERING
2009年8月13日

目 录

1 编制依据
2 工程概述
3 检测质量目标和服务承诺
4 检测机构和人员
5 检测工作计划和进度计划
6 检测流程、检测原理和方法
7 检测仪器和设备
8 需有关单位配合的事项
9 质量和安全保证措施
10 预期成果
11 检测报价

1 编制依据
n 技术标准
(1) 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
(2) 《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003
(3) 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
(4) 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB 50202-2002
n 技术文件
(1) 蓝星东丽膜科技有限公司工业厂房及附属设施用房CFG桩复合地基处理工程施工组织设计
(2) 国家建筑工程质量监督检验中心质量体系文件
2 工程概述
拟建蓝星东丽膜科技有限公司工业厂房及附属设施用房位于顺义空港B区裕安路，地上1~3层，无地下室。
本工程基础采用CFG桩复合地基技术进行地基处理。CFG桩桩径410mm，设计桩长8.5m，总桩数1818根，处理后复合地基承载力特征值不小于220kPa。
根据设计要求及相应规范规定，检测数量拟定如下：
1、 CFG桩单桩复合地基静载试验：10点，按总桩数的0.5％确定；
2、 低应变完整性检测：182根，按总桩数的10％确定。
3 检测质量目标和服务承诺
3.1 质量目标
1、依据《检测和校准实验室能力的通用要求》GB/T15481-2000，健全和完善中心的质量体系并持续有效地进行，使中心保持国内建筑工程行业一流检测机构的地位；
2、坚持以客户为关注焦点的服务理念，努力贯彻“客观公正、科学准确、方便客户”的服务方针，使客户的满意率不低于95％；
3、以中心的质量体系规范全员的行为，并以过硬的技术和良好的信誉服务于社会；
4、保证检测设备的合格率和准确率达到100％，维持试验条件和管理水平达到国内优秀实验室的水平；
5、检验报告不出现结论性的差错，其它差错低于1％。

3.2 服务承诺
为保证中心全体人员按照质量体系的要求，更好地做好检测服务工作，对中心的服务方针做如下承诺；
1、不受行政干预的影响和经济利益的压力，保证检测数据的客观性和检测行为的公正性；
2、按照技术标准、规范的要求制定完善的作业指导文件，采用先进适用的检测设备，认真对待检测工作的每个环节，保证检测方法的科学性和检测结果的准确性，使检测报告的差错率控制在质量目标的范围内；
3、按照合同规定的期限及时发送检测报告，检测报告清晰、完整，结论正确；
4、认真执行检测收费标准，做到收费管理规范。对于有特殊要求的检测项目，与客户协商收费标准；
5、为客户提供优质、方便的服务，认真听取客户的意见和建议，对客户的投诉及时受理，认真调查处理，并给予答复。
4 检测机构和人员
本次试验工作机构及人员配置见图4。试验工作将根据工作性质及试验人员的业务能力进行分工协作，确保试验质量和试验的顺利进行。

项目总负责

质量负责及现场组织协调
项目总工
技术负责

静载、低应变检测
设备运输、吊装、
安全、保卫
仪器设备计量/校准、调配和维修

图4 工作机构及人员配置

5 检测工作计划和进度计划
5.1 工作计划
接到进场通知前完成以下工作：
（1） 踏勘现场，并了解相关资料；
（2） 人员准备及培训；
（3） 加载反力系统的设计与前期准备；
（4） 安排仪器及设备运输。
接到进场通知后完成以下工作：
（1） 按检测要求，组织加载反力设备、测试仪器和机械设备进场；
（2） 对全体检测人员进行技术交底和安全交底；
（3） 加载反力系统的组装和调试；
（4） 现场试验及必要的试验信息反馈；
（5） 按照试验进度安排有序退场；
（6） 试验资料的整理与分析；
（7） 出具检测报告。
5.2 进度计划
试验整体进度根据工程桩施工情况及相应规范对工程桩的养护期的要求最终确定。考虑试验方法为人工堆载方法，据此初步拟定工期如下：
（1） 单桩复合地基静载试验：10点，预计工期为15天；
（2） 低应变完整性检测：预计工期为2天，可与第1项试验同时进行。
注：实际工期根据试验桩混凝土龄期要求、场地条件及天气情况最终确定。

6 检测流程、检测原理和方法
6.1 检测流程
制定试验方案

人员组织

试验设备

技术交底

静载试验
低应变完整性检测
试 验

试验准备
试验设备进场
试验设备安装
试验设备调试
设备拆卸、退场
试验数据分析、整理

提交试验报告

图6.1 检测流程框图
6.2 检测原理和方法
6.2.1 单桩复合地基载荷试验：静载试验采用压重平台法进行，即采用工字钢组成加荷平台，在平台上堆放所需的配重，工字钢平台和配重总重量大于所加最大荷载的1.2倍。
采用高压油泵供油、油压千斤顶并联加载，加载数值由并联于油路中的0.4级精密标准压力表或压力传感器控制。加载系统预先经过室内压力机率定。试桩在加载过程中的竖向变形采用量程为50mm的位移计测量。在试桩桩头处对称安置4支位移计，位移量取其平均值，位移计通过磁性表座分别支撑在基准梁上。
试验按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002中有关规定进行。
加载采用慢速维持荷载法，即逐级加载，每级荷载为预估最大试验荷载的1/8，加卸载分级表见表6.2.1。

表6.2.1 加卸载分级表
荷载级别
初始值
第1级
第2级
第3级
第4级
第5级
第6级
第7级
第8级
加载值（kN）
0
1/8Nmax
2/8Nmax
3/8Nmax
4/8Nmax
5/8Nmax
6/8Nmax
7/8Nmax
Nmax
卸载值（kN）
0
/
2/8Nmax
/
4/8Nmax
/
6/8Nmax
/
Nmax
（注：Nmax为最大试验荷载值）
试验方法如下：
(1) 每级荷载施加后按第5min测读沉降量，以后每隔30min测读一次。
(2) 承压板沉降相对稳定标准：每一小时内的承压板沉降量不超过0.1mm。
(3) 当承压板沉降速率达到相对稳定标准时，再施加下一级荷载，直至能够判断极限承载力或达到最大试验荷载。
(4) 卸载级差为加载的2倍，每级卸载后隔30min测读一次残余沉降，待卸载完全部荷载后，间隔3h读记总回弹量。
当出现下列现象之一时可终止试验：
(1) 沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起；
(2) 承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6％；
(3) 当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍。
6.2.2 低应变完整性检测：采用FEI-C5型桩基动测分析系统，传感器为一支灵敏度为500mV/g的加速度计，用手锤敲击激振，采样频率为20kHz。
试验采用反射波法进行，即：桩顶实施锤击后，激起桩顶质点的振动，运动在混凝土桩身中传播而形成应力波，应力波在下行途中，如果遇到阻抗减小(缩径、离析等)，即产生上行的拉伸波，该拉伸波上行到达桩顶面时，将导致顶面质点向下的速度增加；反之，如果遇到阻抗增大(扩径等)，则产生上行的压缩波，该波运行至桩顶面将导致质点向下的速度减小；这些信息都被安装于桩顶的加速度传感器接收。根据初始激励与桩身阻抗变化处反射到达时刻之间的时间差Δt及应力波在桩身混凝土介质中的传波速度C来推求阻抗变化的位置x(x＝CΔt/2)；根据速度曲线的上下起伏大小来判断桩身的阻抗变化程度。低应变检测流程图6.2.2。

加速度传感器

数据分析、后处理
试桩
微机现场数据采集、处理
AD转换、放大

图6.2.2 低应变检测流程图
试验按《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003中有关规定进行。根据规范中第3.5.1条规定，桩身完整性分类如下：
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。
7 检测仪器和设备
试验仪器设备及机械见表7-1和表7-2。
表7-1 主要机械设备
序号
设备名称
规格及要求
数量
备注
1
吊车
QY 8吨
1台
/
2
平板车
10吨
1台
/
表7-2 试验仪器设备
序号
设备名称
规格及要求
数量
备注
1
工字钢
7m×0.15m×0.45m（长×宽×高）
20根
/
2
千斤顶
2000kN
2台
/
3
位移计、百分表
满量程50mm
共8块
/
4
精密压力表
60MPa
2块
/
5
油泵、基准梁
2套
/
8 需有关单位配合的事项
(1) 每台试验场地所需面积为7×7m2，地面应大体平整、夯实；
(2) 提供8t吊车及10m长平板车的进出场通道，以保证试验设备靠近试验桩；
(3) 在距试验区50m内，提供试验用电源（220V），并由现场电工负责接电；
(4) 由桩基施工单位进行试桩桩头处理；
(5) 当施工现场出现交叉作业而影响试验进度时，请委托方出面进行协调解决；
(6) 因试验设备多且重，用人工进行现场移位有较大困难时，请委托方协调；为节省工期，尽可能利用现场塔吊协助设备的场内运输和移位；
(7) 当采用人工堆载法时，委托方应向检测单位提供堆载配重并运至试验现场（CFG桩褥垫层材料）。
9 质量和安全保证措施
为保证试验工作能科学、安全、有序的进行，依据我中心质量保证体系文件，现制订保证措施如下：
(1) 严格按照国家有关规范的要求进行试验 (包括设备组装、测试仪器仪表的安装、加荷及数据读取方式等等)；
(2) 所有计量试验设备、仪器，使用时必须在有效计量周期内；
(3) 实施岗位责任制，各项试验工作及其配套服务有专人负责，保证试验的有序性；
(4) 建立项目质量保证体系，落实质量管理责任制，明确岗位职责、岗位技术要求及质量要求，做到质量责任落实到人；
(5) 积极配合甲方、设计、监理对试验质量的检查，认真听取意见和建议，发现问题及时纠正；
(6) 设立现场试验安全技术管理机构，落实安全生产责任制，保证安全责任落实到人；现场实行分级配电管理，使用符合要求的配电箱，对试验用电和临时生活用电实行专人负责，保证试验人员安全；
(7) 进入现场必须戴安全帽，试验现场不吸烟、不使用明火。现场实行消防管理，防止火灾的发生；
(8) 现场实行安全保卫制度，以保证现场人员、设备的安全；
(9) 为保证试验顺利进行，试验现场设立警戒线，防止非试验人员进入试验区对基准设施产生影响；
(10) 为保证试验数据的准确性，防止外界环境因素的干扰，对有可能产生的振动、温湿度影响采取先期预防措施（如采用蓬布遮挡以避免阳光直接照射基准设施等）。
10 预期成果
（1） 提供单桩复合地基静载试验记录表及结果汇总表；
（2） 提供单桩复合地基静载试验荷载－变形关系曲线（p-s）；
（3） 提供桩身完整性的判定及测试曲线；
（4） 提供承载力检测结果是否满足设计要求。

11 检测报价
检测工作报价表 （单位：元人民币）
项目
编号
工作项目
单位
数量
固定综合单价
合价
1-1
单桩复合地基载荷试验
点
10
5000元/每点
50000元
∑＝50000
2-1
低应变检测
根
182
50元/根
9100
∑＝9100
总计：59100（伍万玖仟壹佰元整）
注：检测固定综合单价报价考虑了吊车、设备进出场、人工和试验等各项费用；

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