低应变基桩完整性检测报告.doc

低应变基桩完整性检测报告

检测执行标准： 《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）

报告编号：
Z 080421-1
工程名称：
xx市xx县xx一中科技办公楼主楼
建设单位：
xx省xx县第一中学
工程地点：
xx市xx县城东开发区
检测性质：
委托检验
检测方法：
低应变基桩完整性检测
检测桩型：
预应力混凝土管桩
检测日期：
xx
报告日期：
xx

xx工业大学科技开发公司

建设单位：xx省xx县第一中学
设计单位：xx省汇华建筑设计有限公司
监理单位：xx建设监理公司
工勘单位：xx省建设工程勘察设计院
施工单位：宣城兴鼎建筑安装有限责任公司
检测单位：xx工业大学科技开发公司

主要检测人：
报告编写人：
报告审核人：
报告批准人：

声明：
1、报告无检验专用章及检验单位公章无效。
2、复制报告未重新加盖检验专用章及检验单位公章无效。
3、报告无审核、批准人签章无效。
4、报告涂改、换页、无骑缝章无效。
5、检测结果表无检验专用章无效。
6、对检测报告若有异议，应于收到报告之日起十五日内向检测单位提出。

目 录

一、前言……………………………………………………3
二、工程地质概况………………………………………………3
三、基桩设计与施工概况………………………………………5
四、桩位平面示意图……………………………………………6
五、测试技术原理………………………………………………7
六、测试技术方法………………………………………………7
七、低应变检测仪器及设备……………………………………8
八、测试系统框图………………………………………………8
九、基桩低应变检测成果表……………………………………9
十、结论与建议…………………………………………………16

附图：低应变检测时域曲线图

一、前言
受xx省xx县第一中学的委托，由xx工业大学科技开发公司对其在建的xx市xx县xx一中科技办公楼主楼182根预应力混凝土管桩进行现场低应变反射波法检测，以确定工程桩的桩身完整性。
xx市xx县xx一中科技办公楼主楼为11层框架结构，由xx省汇华建筑设计有限公司设计，工程地质由xx省建设工程勘察设计院勘察，桩基由宣城兴鼎建筑安装有限责任公司施工，由xx建设监理公司承担建设监理。
二、工程地质概况
根据xx省建设工程勘察设计院2008年7月14日提交的《xx县一中新校区岩土工程勘察报告》，勘察场地中部有一水渠从南至北贯穿场地，地貌单元为漳河一级阶地。根据野外钻孔、原位测试及室内土工试验等资料，现将地层自上而下分别叙述如下：
第①层耕填土：分布整个场地，层厚0.40～3.60m，层底标高8.09～11.40m，灰褐色，可塑状态，含植物根、杂质。预应力管桩的桩侧阻力特征值qsia=11kPa。
第②层粉质粘土：局部存在，层厚0.00～2.30m，层底标高8.26～10.51m，黄褐色，可塑状态，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，含氧化铁、粉砂。其静力触探试验比贯入阻力Ps值一般为1.40～2.10MPa，加权平均值为2.30MPa，计算值为1.85MPa。地基承载力特征值fak=170kPa，压缩模量Esi-2=8.5MPa。预应力管桩的桩侧阻力特征值qsia=20kPa。
第③层粘土（粉质粘土）：层厚2.70～7.60m，层底标高2.90～6.82m，黄褐、褐黄色，硬塑状态，无摇振反应，干强度高，韧性高，
含氧化铁、铁锰结核夹薄层中细砂。其静力触探试验比贯入阻力Ps值一般为2.30～4.50MPa，加权平均值为3.23MPa，计算值为2.76MPa。其标准贯入N值一般为10～18击/30cm，平均为14.0击/30cm。地基承载力特征值fak=240kPa，压缩模量Esi-2=14.0MPa。预应力管桩的桩侧阻力特征值qsia=40kPa。
第④层粉质粘土：局部存在，层厚0.00～4.10m，层底标高1.31～5.73m，黄褐、褐灰色，可塑状态，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，含氧化铁、粉砂夹薄层细砂。其静力触探试验比贯入阻力Ps值一般为1.50～2.00MPa，加权平均值为1.80MPa，计算值为1.65MPa。其标准贯入N值一般为8～14击/30cm，平均为10.0击/30cm。地基承载力特征值fak=170kPa，压缩模量Esi-2=8.0MPa。预应力管桩的桩侧阻力特征值qsia=30kPa。
第④-1层粉质粘土：层厚0.00～1.70m，层底标高2.11～6.31m，黄褐色，软塑状态，无摇振反应，干强度低，韧性低，含氧化铁，少量粉细砂、砾砂、石英、云母。其静力触探试验比贯入阻力Ps值一般为1.00～1.40MPa，加权平均值为1.38MPa，计算值为1.90MPa。其标准贯入N值一般为8～14击/30cm，平均为10.0击/30cm。地基承载力特征值fak=130kPa，压缩模量Esi-2=5.0MPa。预应力管桩的桩侧阻力特征值qsia=20kPa。
第⑤层粗砾砂混砾卵石：本层未钻穿，层厚＞5.0m，黄褐色，中密密实状态，混砾卵石粒径2～20cm，占总量40～50%，锤击反弹，重型（Ⅱ）动力锥探N击数一般为19～50击/10cm，平均为34击/10cm。其静力触探Ps值＞8.0MPa，该层在局部地段表部为粗砾砂层。地基承载力特征值fak=400kPa，压缩模量Esi-2=20.0MPa。预应力管桩的桩侧阻力特征值qsia=68kPa，桩端阻力特征值qpa=3500kPa。

三、基桩设计与施工概况

桩基设计概况
设计单位
安徽省汇华建筑
设计有限公司
桩型
预应力混凝土管桩
桩身直径
500mm
管壁厚度
125mm
桩端持力层
第⑤层：粗砾砂混砾卵石
持力层桩端阻力
特征值
qpa=3500kPa
单桩竖向抗压承载力设计要求
特征值：1100kN
总桩数
376根
基桩施工概况
施工单位
宣城兴鼎建筑
安装有限责任公司
监理单位
安徽建设监理公司
压桩日期
2008.11.04.～11.20.
施工工艺
静力压桩
施工中出现的问题
/

①层耕填土
②层粉质粘土
③层粘土
④层粉质粘土
④-1层粉质粘土
⑤层粗砾砂
混砾卵石

四、桩位平面示意图

注： 为低应变检测工程桩
1-N
1-L
1-K
1-H
1-E
1-D
1-CE
1-B
1-A
1-8
1-9
1-10
1-11
1-12
1-13
1-15
1-17
1-18
1-19
1-20
1-21
1-22
1-23
1-24
1-25
1-26
1-14
1-16
1-27
1-28
2
3
6
7
9
12
15
16
17
21
24
25
27
29
32
33
35
36
39
41
44
45
47
49
50
53
54
56
58
61
62
65
68
69
71
72
75
76
78
81
82
85
87
89
90
92
94
96
98
99
100
103
104
106
108
111
112
113
115
118
120
121
122
125
126
128
131
134
137
140
143
144
145
146
147
161
162
165
167
169
172
178
179
182
184
185
188
190
192
193
197
198
203
204
151
152
155
157
206
208
214
216
220
222
234
232
233
236
237
239
241
223
227
229
244
245
250
251
256
258
259
260
262
264
266
268
269
270
273
275
280
281
282
284
287
288
290
293
294
295
296
298
299
303
304
306
307
309
312
314
315
318
320
322
324
327
328
230
330
332
334

336
339
340
341
344
347
348
350
352
354
356
359
360
230
361
364
366
368
370
372
373
376

A
B
C
D
335
339
343
346
344
332
331
322
323
317
315
297
296
307
312
311
313
310
300
292
286
290

五、测试技术原理
基桩低应变检测是采用便携式微型计算机控制多通道瞬态信号记录处理仪来接收弹性波在桩和桩土体系中传播时的各种信息，并把这些信息记录在计算机的硬盘上，以便进行室内分析处理。当在桩顶施加某一瞬态机械激振力时，桩的质点受迫而振动并产生沿桩身向下传播的应力波，当波前到达桩的末端就向上反射；在桩身某处存在广义波阻抗（该处桩截面积、混凝土密度、纵波在该处传播的波速三者的乘积）有变化时，也会产生波的反射并与入射波叠加。这些包含有桩身质量信息的反射信号被安置在桩顶上的高灵敏度传感器所接受，仪器把传感器拾得的模拟信号选通放大后通过高速A/D转换器转换成数字信号存储在计算机里。通过对反射波的波形、振幅、频谱、和相位的综合分析，从而判断被测桩的桩身结构完整性，对桩身存在缺陷（如裂隙、断桩等）的部位和程度作出判断。
六、测试技术方法
本次基桩低应变检测按照中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003进行，采用低应变反射波法进行桩身完整性检测。仪器是测试和接收桩～土体系在受迫振动条件下，各种信息反应并加以综合分析的必要条件。本次xx市xx县xx一中科技办公楼主楼预应力混凝土管桩低应变检测，使用的仪器是武汉岩海科技开发公司研制的1616K（P）型16位浮点一体化专用桩基检测仪（编号为KP2709），使用的传感器是上海北智传感技术有限公司研制的KD1010L型高灵敏度加速度传感器（编号为182）。用安装在桩顶的传感器接收由力棒激振而在桩底及桩间反射的应力波信息，运用多通道数字滤波、指数放大、数字频谱分析等高新技术，提高了测试信噪比，保证了测试结果的可靠性。
七、低应变检测仪器及设备
设备名称
型号
编号
有效期
生产厂家
基桩动测仪
RS1616k(p)
KP2709
2009.11.19.
武汉岩海科技开发公司
加速度传感器
KD1010L
182
2009.11.19.
扬州科动电子技术研究所
被检测桩
多通道信号
记录处理仪
手锤或力棒
传感器
桩身完整性分析系统
测试仪器控制系统
便携式计算机
电源适配器
CRT
打印机
绘图仪
八、测试系统框图

 九、基桩低应变检测成果表
表1.工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼 检测日期： 2008.12.02.

序 号
桩 号
桩截面
(mm)
波速
(m/s)
桩身完整性评价
类别
1
2
500
4200

Ⅰ类
2
3
500
4200

Ⅰ类
3
6
500
4000

Ⅰ类
4
7
500
4200

Ⅰ类
5
9
500
4400

Ⅰ类
6
12
500
4300

Ⅰ类
7
15
500
4200

Ⅰ类
8
16
500
4200

Ⅰ类
9
17
500
4200

Ⅰ类
10
21
500
4400

Ⅰ类
11
24
500
4100

Ⅰ类
12
25
500
4400

Ⅰ类
13
27
500
4000

Ⅰ类
14
29
500
4100

Ⅰ类
15
32
500
4100

Ⅰ类
16
33
500
4100

Ⅰ类
17
35
500
4100

Ⅰ类
18
36
500
4300

Ⅰ类
19
39
500
4200

Ⅰ类
20
41
500
4200

Ⅰ类
21
44
500
4300

Ⅰ类
22
45
500
4300

Ⅰ类
23
47
500
4400

Ⅰ类
24
49
500
4400

Ⅰ类
25
50
500
4000

Ⅰ类
完整性

说 明
Ⅰ：桩身完整，
Ⅱ：桩身有轻微缺陷，
Ⅲ：桩身有明显缺陷，
Ⅳ：桩身存在严重缺陷。
备 注
施工提供桩长为6.0～7.0米，仅供参考。
表2. 工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼 检测日期： 2008.12.02.
序 号
桩 号
桩截面
(mm)
波速
(m/s)
桩身完整性评价
类别
26
53
500
4100

Ⅰ类
27
54
500
4100

Ⅰ类
28
56
500
4200

Ⅰ类
29
58
500
4400

Ⅰ类
30
61
500
4000

Ⅰ类
31
62
500
4100

Ⅰ类
32
65
500
4200

Ⅰ类
33
68
500
4000

Ⅰ类
34
69
500
3900

Ⅰ类
35
71
500
4200

Ⅰ类
36
72
500
4300

Ⅰ类
37
75
500
4300

Ⅰ类
38
76
500
4000

Ⅰ类
39
78
500
4100

Ⅰ类
40
81
500
4200

Ⅰ类
41
82
500
4400

Ⅰ类
42
85
500
4100

Ⅰ类
43
87
500
4200

Ⅰ类
44
89
500
4400

Ⅰ类
45
90
500
4100

Ⅰ类
46
92
500
4200

Ⅰ类
47
94
500
4300

Ⅰ类
48
96
500
4100

Ⅰ类
49
98
500
4100

Ⅰ类
50
99
500
4400

Ⅰ类
51
100
500
4300

Ⅰ类
52
103
500
3800

Ⅰ类
完整性

说 明
Ⅰ：桩身完整，
Ⅱ：桩身有轻微缺陷，
Ⅲ：桩身有明显缺陷，
Ⅳ：桩身存在严重缺陷。
备 注
施工提供桩长为6.0～7.0米，仅供参考。
表3. 工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼 检测日期： 2008.12.02.

序 号
桩 号
桩截面
(mm)
波速
(m/s)
桩身完整性评价
类别
53
104
500
4100

Ⅰ类
54
106
500
4100

Ⅰ类
55
108
500
4100

Ⅰ类
56
111
500
4200

Ⅰ类
57
112
500
4200

Ⅰ类
58
113
500
4200

Ⅰ类
59
115
500
4200

Ⅰ类
60
118
500
4100

Ⅰ类
61
120
500
4000

Ⅰ类
62
121
500
4200

Ⅰ类
63
122
500
4100

Ⅰ类
64
125
500
4200

Ⅰ类
65
126
500
4300

Ⅰ类
66
128
500
4100

Ⅰ类
67
131
500
4000

Ⅰ类
68
134
500
4100

Ⅰ类
69
137
500
4100

Ⅰ类
70
140
500
4100

Ⅰ类
71
143
500
4100

Ⅰ类
72
144
500
3700

Ⅰ类
73
145
500
4100

Ⅰ类
74
146
500
4000

Ⅰ类
75
147
500
4400

Ⅰ类
76
151
500
4300

Ⅰ类
77
152
500
4300

Ⅰ类
78
155
500
4300

Ⅰ类
完整性

说 明
Ⅰ：桩身完整，
Ⅱ：桩身有轻微缺陷，
Ⅲ：桩身有明显缺陷，
Ⅳ：桩身存在严重缺陷。
备 注
施工提供桩长为6.0～7.0米，仅供参考。
表4. 工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼 检测日期： 2008.12.02.
序 号
桩 号
桩截面
(mm)
波速
(m/s)
桩身完整性评价
类别
79
157
500
4300

Ⅰ类
80
160
500
4300

Ⅰ类
81
161
500
4100

Ⅰ类
82
162
500
4200

Ⅰ类
83
165
500
4200

Ⅰ类
84
167
500
4100

Ⅰ类
85
169
500
4300

Ⅰ类
86
172
500
4400

Ⅰ类
87
178
500
4100

Ⅰ类
88
179
500
4200

Ⅰ类
89
182
500
4000

Ⅰ类
90
184
500
4200

Ⅰ类
91
185
500
4300

Ⅰ类
92
188
500
4200

Ⅰ类
93
190
500
4300

Ⅰ类
94
192
500
4200

Ⅰ类
95
193
500
4200

Ⅰ类
96
197
500
4100

Ⅰ类
97
198
500
4100

Ⅰ类
98
203
500
4400

Ⅰ类
99
204
500
4400

Ⅰ类
100
206
500
4200

Ⅰ类
101
208
500
4300
桩顶下3.2m处桩身轻微裂隙。
Ⅱ类
102
214
500
4200

Ⅰ类
103
216
500
4200

Ⅰ类
104
220
500
4000

Ⅰ类
完整性

说 明
Ⅰ：桩身完整，
Ⅱ：桩身有轻微缺陷，
Ⅲ：桩身有明显缺陷，
Ⅳ：桩身存在严重缺陷。
备 注
施工提供桩长为6.0～7.0米，仅供参考。
表5. 工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼 检测日期： 2008.12.02.
序 号
桩 号
桩截面
(mm)
波速
(m/s)
桩身完整性评价
类别
105
222
500
4100

Ⅰ类
106
223
500
4300

Ⅰ类
107
227
500
4200

Ⅰ类
108
229
500
4300

Ⅰ类
109
230
500
4400

Ⅰ类
110
232
500
4300

Ⅰ类
111
233
500
4300

Ⅰ类
112
234
500
4200

Ⅰ类
113
236
500
4100

Ⅰ类
114
237
500
4400

Ⅰ类
115
239
500
4400

Ⅰ类
116
241
500
4400

Ⅰ类
117
244
500
4400

Ⅰ类
118
245
500
4400

Ⅰ类
119
250
500
4100

Ⅰ类
120
251
500
4300

Ⅰ类
121
256
500
4300

Ⅰ类
122
258
500
4300

Ⅰ类
123
259
500
4200

Ⅰ类
124
262
500
4200

Ⅰ类
125
264
500
4100

Ⅰ类
126
266
500
4400

Ⅰ类
127
268
500
4200

Ⅰ类
128
269
500
4400

Ⅰ类
129
270
500
4400

Ⅰ类
130
273
500
4400

Ⅰ类
完整性

说 明
Ⅰ：桩身完整，
Ⅱ：桩身有轻微缺陷，
Ⅲ：桩身有明显缺陷，
Ⅳ：桩身存在严重缺陷。
备 注
施工提供桩长为6.0～7.0米，仅供参考。
表6. 工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼 检测日期： 2008.12.02.
序 号
桩 号
桩截面
(mm)
波速
(m/s)
桩身完整性评价
类别
131
275
500
4400

Ⅰ类
132
280
500
4100

Ⅰ类
133
281
500
4000

Ⅰ类
134
282
500
4100

Ⅰ类
135
284
500
4000

Ⅰ类
136
287
500
4300

Ⅰ类
137
288
500
4200

Ⅰ类
138
290
500
4300

Ⅰ类
139
293
500
4400

Ⅰ类
140
294
500
4300

Ⅰ类
141
295
500
4400

Ⅰ类
142
296
500
4300

Ⅰ类
143
298
500
4400

Ⅰ类
144
299
500
4100

Ⅰ类
145
303
500
4300

Ⅰ类
146
304
500
4400

Ⅰ类
147
306
500
4400

Ⅰ类
148
307
500
4300

Ⅰ类
149
309
500
4300

Ⅰ类
150
312
500
4400

Ⅰ类
151
314
500
4000

Ⅰ类
152
315
500
4300

Ⅰ类
153
318
500
4300

Ⅰ类
154
320
500
4400

Ⅰ类
155
322
500
4400

Ⅰ类
156
324
500
4300

Ⅰ类
完整性

说 明
Ⅰ：桩身完整，
Ⅱ：桩身有轻微缺陷，
Ⅲ：桩身有明显缺陷，
Ⅳ：桩身存在严重缺陷。
备 注
施工提供桩长为6.0～7.0米，仅供参考。
表7. 工程名称：xx市xx县xx一中科技办公楼主楼 检测日期： 2008.12.02.
序 号
桩 号
桩截面
(mm)
波速
(m/s)
桩身完整性评价
类别
157
327
500
4400

Ⅰ类
158
328
500
4400

Ⅰ类
159
330
500
3900

Ⅰ类
160
332
500
4300

Ⅰ类
161
334
500
4300

Ⅰ类
162
336
500
4400

Ⅰ类
163
339
500
4300

Ⅰ类
164
340
500
4300

Ⅰ类
165
341
500
4400

Ⅰ类
166
344
500
4300

Ⅰ类
167
347
500
4200

Ⅰ类
168
348
500
4300

Ⅰ类
169
350
500
4400

Ⅰ类
170
352
500
4300

Ⅰ类
171
354
500
4300

Ⅰ类
172
356
500
4100

Ⅰ类
173
359
500
4400

Ⅰ类
174
360
500
4000

Ⅰ类
175
361
500
4300

Ⅰ类
176
364
500
4300

Ⅰ类
177
366
500
4400

Ⅰ类
178
368
500
4300

Ⅰ类
179
370
500
4200

Ⅰ类
180
372
500
4100

Ⅰ类
181
373
500
4100

Ⅰ类
182
376
500
3900

Ⅰ类
完整性

说 明
Ⅰ：桩身完整，
Ⅱ：桩身有轻微缺陷，
Ⅲ：桩身有明显缺陷，
Ⅳ：桩身存在严重缺陷。
备 注
施工提供桩长为6.0～7.0米，仅供参考。
十、结论与建议
桩身完整性判定标准
类别
时域信号特征
幅频信号特征
说明
Ⅰ
2L/C时刻前无缺陷反射波，有桩底反射波。
桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差△f≈C/2L。
桩身完整。
Ⅱ
2L/C时刻前出现轻微缺陷反射波，有桩底反射波。
桩底谐振峰排列基本等间距，其相邻频差△f≈C/2L，轻微缺陷产生的谐振峰与桩底谐振峰之间的频差△f’>C/2L。
桩身有轻微缺陷，不会影响桩身结构承载力的正常发挥。
Ⅲ
有明显缺陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间。
桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力有影响。
Ⅳ
2L/C时刻前出现严重缺陷反射波或周期性反射波，无桩底反射；
或因桩身浅部严重缺陷使波形呈现低频大振幅衰减振动，无桩底反射波。
缺陷谐振峰排列基本等间距，相邻频差△f’>C/2L，无桩底谐振峰；
或因桩身浅部严重缺陷只出现单一谐振峰，无桩底谐振峰。
桩身存在严重缺陷，必须进行工程处理。
注：对同一场地、地质条件相近、桩型和成桩工艺相同的基桩，因桩端部分桩身阻抗与持力层阻抗相匹配导致实测信号无桩底反射波时，可按本场地同条件下有桩底反射波的其他桩实测信号判定桩身完整性类别。
xx市xx县xx一中科技办公楼主楼共施工预应力混凝土管桩376根，本次低应变反射波法检测工程桩182根，检测比例为48.40%。其中Ⅰ类桩181根，占被检测桩总数99.45%，Ⅱ类桩1根，占0.55%。桩身混凝土波速在3700～4400m/s之间，平均4220m/s。
本次基桩低应变法检测桩数（比例）符合《建筑基桩检测技术规范》JGJ106－2003的相关规定。根据以上检测结果，可评定该工程预应力混凝土管桩桩身完整性符合规范要求。