[12-11 16:59:40] 来源：http://www.tmgc8.com 试验检测 阅读：3632次
摘要：结合某工程CFG桩复合地基设计概况，针对CFG桩复合地基检测技术进行了探讨，得出低应变检测是进行判别Ⅳ类桩最有效的手段，复合地基载荷试验是验证承载力的有效手段，在检测过程中应相互配合使用。
关键词：CFG桩；低应变检测；复合地基；地基检测
CFG桩复合地基通过褥垫层把桩和基础断开，改变了过分依赖桩承担垂直荷载和水平荷载的传统设计思想。桩土剪应力比随褥垫层增大而减小，设计时可通过改变厚度调整桩土水平荷载分担比。与传统的桩基设计思想相比，桩的数量可以大大减少，再加上CFG桩不配筋，桩体利用工业废料粉煤灰和石屑作为掺和剂，大大降低了工程造价。因此CFG桩复合地基的检测技术也受到了国内外学者的关注。本文通过某工程CFG桩的检测进行详细探讨。
1 工程概况及地质情况
某工程位于太原市，占地面积15200m2。主楼占地面积约（60×52）m2，6层框架结构，单独柱基；报告厅占地面积（26×21）m2，1层框架结构，单独柱基。采用CFG桩处理地基，设计桩径400mm，设计桩长15.0m，按1.2m×1.2m正方形布置。复合地基承载力标准值200kPa。场地主要由第四系全新统人工杂填土Q24ml及全新统河流相冲击物Q4lal组成，分述如下：
①杂填土层，杂色，主要为近年堆积的建筑垃圾、生活垃圾，以粘性土、砖石碎块、炉灰渣为主，土质不均，稍湿～饱和，中密状态，标贯击数均值为7.5击，该层厚2.4m～4.0m。
②粉细砂层，褐黄色，灰褐色，矿物成分以石英、长石为主，饱和，中密状态，标贯击数13击～19击，经杆长修正后平均值15.0，均方差σ=2.376，变异系数δ=0.158。该层厚1.8m～5.4m。
③中砂层，灰褐色，矿物成分以长石、石英为主，砂质佳，颗粒级配均匀，中密状态，标贯击数17击～28击，经杆长修正后平均值17.3，均方差σ=2.57，变异系数δ=0.148。采用低应变法判断场地CFG桩桩身完整性，判别缺陷类型及其在桩身的部位，对桩基的桩身质量进行综合评价；采用单桩复合地基静载荷试验确定单桩复合地基承载力是否满足设计要求。
2 低应变测试技术
低应变用于检测桩身的完整性，推定缺陷类型及其在桩身中的位置，也可对桩长进行校核，并对桩身的强度等级作出估计。基本原理是在桩顶进行竖向激振，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显波阻抗界面（如桩底、断桩和严重离析等部位）或桩身截面积变化（如缩颈或扩径）部位，将产生反射波。经接收、放大和数据处理，可识别来自桩身不同部位的反射信息，据此计算桩身波速，判断桩身完整性和强度等级。采用中国科学院武汉岩土力学研究所研制的最新产品RSM-PRT（T）便携式智能检测仪（一体机）。该系统包括下列仪器及附属设备：RSM-PRT（T）智能采集仪、加速度传感器、激发锤（手锤）。低应变动测桩身完整性根据波形规则，桩底反射明显，波速在正常范围内，无影响基桩承载力的缺陷，能很好的发挥荷载传递功能等程度分为四级。本工程基桩低应变检测2065根，低应变无损动测检测结果，桩身完整性较好，波速正常。其中Ⅰ类桩1111根，占被测总数的53.8%；Ⅱ类桩97根，占被测总数的4.7%；不存在Ⅲ类桩；Ⅳ类桩857根，占被测总数的41.5%。因此工程中实测波形规则程度，桩底反射明显程度作为Ⅳ类桩的主要依据，同时应配合现场开挖验证。
3 复合地基载荷试验技术
复合地基载荷试验是验证CFG桩复合地基处理效果最直接明显的手段。可以研究不同桩长、桩身模量、桩距、桩径、土的模量、土的模量随深度、基础面积等参数对复合地基的影响。本工程主要设备为XO1-L200手压千斤顶一套，钢梁两套八件，热轧工字钢，型号为40b，数量为8根，长度分别为3.0m和6.0m，刚性基准梁两个，压力表1块，百分表4块，磁性表座4个，直径1.243m的承压圆形板3块（厚度为30mm），面积为1.21m2，辅助承压板3块，直径依次减小，配重为混凝土试块，规格为2500mm×800mm×400mm，总数为90块，总重量约200t，25t吊车1辆，运输车10辆。本次试验为复合地基堆积载荷试验，采用压力平台反力装置，压板底高程与基础底面设计高程相同，压板下铺设中粗砂找平层，压板为圆形，用一台手动千斤顶对准试点中心，在承压板周围按直径方向对称安置4个30mm行程高精度百分表，以测定沉降量。依照中华人民共和国行业标准JGJ79-2002建筑地基处理技术规范中有关规定进行，加荷采用慢速维持荷载法逐级加载，每级荷载下沉量达到相对稳定后再加下一级荷载。www.tmgc8.com
1）加载分级：加荷等级可分为8级～12级（本工程采用8级），单级荷载分别取60.6kN，总加载量不应小于设计要求压力值的1.5倍～2倍（本工程采用2倍，总加载量分别为485.1kN）。
2）沉降观测：每级加载前后均测读压板沉降量一次，以后每隔30min测读一次。取两块百分表显示的读数之平均值，作为本次复合地基的相对沉降量。
3）沉降相对稳定标准：当1h内的沉降量小于0.1mm时，即可加下一级荷载。
4）根据沉降急剧增大、土被挤出或承压板周围出现明显隆起和最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍可以终止加载。按照JGJ79-2002建筑地基处理技术规范对复合地基载荷试验进行统计计算，确定复合地基极限承载力，复合地基堆积载荷试验承载力特征值计算详细过程如下：承载力特征值=极限承载力/2（kPa）；极限承载力=最大加荷/载荷板面积（kPa）。本场地复合地基承载力静载荷试验16组，最大加荷为485.1kN，复合地基极限承载力为400kPa，复合地基承载力特征值为200kPa，满足设计要求。
4 结语
本次检测过程中发现的Ⅳ类桩，应在监理等有关监督部门的监督下按照规范要求进行补桩工作，在补桩工作结束验收合格后方可进行下一步施工工作。同时低应变检测是进行判别Ⅳ类桩最有效的手段，复合地基载荷试验是验证承载力的有效手段，在检测过程中应相互配合使用。
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