鄭成果 張全樂 范暉紅

摘要：高應(yīng)變動力試驗具有經(jīng)濟、簡便、快速等優(yōu)點，越來越多地得到工程應(yīng)用。本文依據(jù)某工程鉆孔灌注樁和擠擴支盤灌注樁試樁的高應(yīng)變動力試驗結(jié)果和靜載試驗結(jié)果的對比分析，對高應(yīng)變動力試驗技術(shù)檢測灌注樁承載力進行了應(yīng)用分析研究。結(jié)果表明，在基樁進行靜動對比試驗的基礎(chǔ)上，高應(yīng)變動力試驗技術(shù)可以很好的檢測樁的承載力，滿足工程要求，具有可行性，值得推廣。

關(guān)鍵詞：灌注樁；高應(yīng)變動力試驗；靜載試驗

1 引言

在工程實踐中，灌注樁單樁承載力的檢測方法以靜載試驗和高應(yīng)變動力試驗兩種方法為主。傳統(tǒng)的試驗方法是靜載試驗，該方法直觀、明了、可靠，但成本高、工期長、抽檢率不高，不便于大范圍使用。高應(yīng)變動力試驗具有經(jīng)濟、簡便、快速等特點，在國內(nèi)外被廣泛采用。

本文結(jié)合某實際工程鉆孔灌注樁和擠擴支盤灌注樁試樁的高應(yīng)變動力試驗以及與靜載試驗結(jié)果的對比分析，對高應(yīng)變動力試驗檢測灌注樁的可行性、準確性進行了簡單的分析和探討。

2 工程實例分析

2.1工程概況

某風(fēng)電工程總裝機容量為48MW，安裝單機容量2000kW機組24臺，風(fēng)機基礎(chǔ)樁采用擠擴支盤灌注樁和常規(guī)鉆孔灌注樁。為保證工程施工質(zhì)量，需對工程試樁進行承載力試驗，選取4根基樁分別進行靜載試驗和高應(yīng)變動力試驗，以確定單樁承載力是否滿足工程要求。

本次試驗共布置4根試驗樁，2根常規(guī)灌注樁，2根擠擴支盤灌注樁，分兩組試驗。第一組為擠擴支盤灌注樁，第二組為常規(guī)鉆孔灌注樁，兩組樁平行布置，樁間距3.2m，樁位布置見圖1，A1、A2試樁為擠擴支盤樁，B1、B2試樁為常規(guī)灌注樁。常規(guī)鉆孔灌注樁樁徑800mm，樁長34m，樁身混凝土強度設(shè)計等級為C30，樁端進入第⑥層粉砂夾粉質(zhì)粘土。擠擴支盤灌注樁樁徑800mm，樁長25m，設(shè)兩個承力盤，盤徑1600mm，分別設(shè)在樁身20.0-20.9m和23.2-24.1m，位于第④層粉砂內(nèi)。試樁設(shè)計單樁豎向抗壓承載力特征值2250kN。

2.2工程地質(zhì)概況

場內(nèi)地質(zhì)由上至下依次為：

①層填土，灰黃～灰褐色填土，主要由粘性土組成，上部含貝殼屑與碎磚塊，軟塑。

②層灰～灰黑色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，含有機質(zhì)與貝殼碎屑，夾薄層或團塊狀粉土，局部為粘土，流塑，土質(zhì)不均勻。

②夾層灰色粉砂，夾薄層粘性土，局部為稍密狀粉土，中密，土質(zhì)較均勻。

③層淺灰～灰黃色粉質(zhì)粘土夾粉土，約 17m 以上段以松散的細砂或粉土為主，以下夾薄層或團塊狀粉土，軟塑，土質(zhì)不均勻。

④層草黃色粉砂，上部夾薄層粘性土，中密，中下部粘粒漸少，密實，土質(zhì)較均勻。

⑤層灰色粉質(zhì)粘土，含貝殼屑，夾薄層粉土，可塑，局部軟塑，土質(zhì)較均勻。

⑥層灰～灰黃色粉砂夾粉質(zhì)粘土，約 35.7～37.0m 段位可塑狀粉質(zhì)粘土，局部為中密狀粉土，中密，土質(zhì)不均勻。

⑦層灰黃色粉質(zhì)粘土，局部夾團塊狀粉砂，硬可塑，土質(zhì)較均勻。

⑦t層灰黃色粉土，夾少量薄層粘性土，局部夾粉砂，密實，土質(zhì)均勻。

3 靜載試驗

本次靜載試驗執(zhí)行《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》[1]，采用錨樁橫梁反力裝置，逐級等量加載，慢速維持荷載法。

本次試驗樁型有擠擴支盤灌注樁和常規(guī)鉆孔灌注樁兩組，其中A1和B1兩根樁的Q-S曲線關(guān)系圖見圖2、圖3。本次進行的4根基樁在其相應(yīng)的Q-S曲線中均出現(xiàn)明顯的陡降，取Q-S曲線發(fā)生明顯陡降的起始點對應(yīng)的荷載值為單樁承載力極限值。2根擠擴支盤樁實測單樁極限承載力均為5200kN，單樁承載力特征值為2600kN。2根普通鉆孔灌注樁的實測單樁極限承載力均為4750kN，單樁承載力特征值為2375kN。

4 高應(yīng)變動力試驗

高應(yīng)變動力試驗檢測是建立在一維波動理論基礎(chǔ)上的承載力檢測新方法，目的是對單樁豎向承載力進行評價和樁身結(jié)構(gòu)完整性作出評定[2]。該方法是用重錘沖擊樁頂，使樁土間產(chǎn)生相對位移，實測樁頂力和加速度的時程曲線，通過波動方程分析法擬合計算單樁的極限承載力。

本次高應(yīng)變動測執(zhí)行《基樁高應(yīng)變動力檢測規(guī)程》[3]，為了驗證高應(yīng)變動力試驗在本工程基樁檢測過程中的可行性、準確性，同時對4根靜載試驗樁做了高應(yīng)變動力試驗，具體結(jié)果見表1。

由表1可以看出，灌注樁高應(yīng)變動力試驗結(jié)果與靜載試驗結(jié)果有良好的一致性，其誤差在10%以內(nèi)，且偏于安全，可見采用高應(yīng)變動測檢測基樁具有一定的可行性和可靠性。試樁靜動對比試驗中，第一組試樁比值均為0.97，第二組試樁平均值為0.97，對比結(jié)果表明，樁的靜動試驗結(jié)果具有明顯的線性相關(guān)，靜動的相關(guān)性較好，說明高應(yīng)變動力試驗檢測達到了比較理想的檢測效果，適宜在工程樁檢測中使用。

5 結(jié)論

（1）在基樁進行靜動對比試驗的基礎(chǔ)上，采用高應(yīng)變動力試驗是滿足工程要求的，具有可行性，值得推廣。

（2）通過靜載試驗結(jié)果與高應(yīng)變動力檢測結(jié)果的對比，可獲取高應(yīng)變動力檢測的可靠性對比資料，為工程樁檢測提供合理的擬合參數(shù)。

（3）高應(yīng)變動力試驗技術(shù)在灌注樁檢測實踐中已經(jīng)占有越來越重要的地位，如何進一步提高高應(yīng)變動力試驗技術(shù)的可靠性，是今后深入研究的重點和方向。

參考文獻：

[1]中華人民共和國行業(yè)標準.《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》（JGJ106-2003）[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.

[2]盧海林，黃孝彬，李友新.靜載試驗樁的高低應(yīng)變測試分析[J].江漢石油學(xué)院學(xué)報，1999，21（3）

[3]中國建筑科學(xué)研究院.《基樁高應(yīng)變動力檢測規(guī)程》（JGJ106-97）[S].北京：建設(shè)部標準定額研究所，1997.