【正文】 《巖土工程原位測試》課程作業(yè) 工程概況 ㎡， ㎡， ㎡。小區(qū)共有主樓13幢（9~22樓），主樓附屬樓3 幢（26~28樓），辦公樓1 幢（23樓）及幼兒園1 幢（25樓）。擬建項目為對差異沉降敏感程度敏感，對地基強度要求較高。111121主樓工程重要性等級為二級，場地復(fù)雜程度等級為二級，地基復(fù)雜程度為中等，巖土工程勘察等級為乙級，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為乙級；111122主樓及23辦公樓工程重要性等級為一級，場地復(fù)雜程度等級為二級，地基復(fù)雜程度為中等，巖土工程勘察等級為甲級，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級；2228附屬樓及25幼兒園工程重要性等級為三級，場地復(fù)雜程度等級為二級，地基復(fù)雜程度為中等，巖土工程勘察等級為乙級，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙級?；觽?cè)壁安全等級為一級，主樓、辦公樓及附屬樓建筑抗震設(shè)防類別為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類（丙類），幼兒園建筑抗震設(shè)防類別為重點設(shè)防類（乙類）。本工程由福建省**工程勘察院承擔(dān)工程地質(zhì)勘察，**設(shè)計有限公司承擔(dān)結(jié)構(gòu)設(shè)計，**建筑工程公司承擔(dān)工程總承包，**建設(shè)監(jiān)理有限公司承擔(dān)工程監(jiān)理。 巖土工程勘察資料根據(jù)鉆探揭露，綜合土工試驗和原位測試成果，將場地巖土層劃分為5 個地質(zhì)單元共7 個主層及1 個亞層。地層分布情況及其厚度大致如圖1所示，參數(shù)如下表1?，F(xiàn)建筑場地整體地形平坦開闊，~ 之間，地形總體變化坡度小于5176。,地勢平緩。擬建場表1 參數(shù)層序及土名重度直剪固快峰值強度γo(kN/m3)C(kPa)Ф(o)①素填土17513②淤泥③碎石/③1含碎石粉質(zhì)粘土3地內(nèi)無地上、地下建（構(gòu)）筑物，西北向用地紅線外側(cè)約10m 為已建住宅小區(qū)（樓高17 層，框剪結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)型式為預(yù)制樁基礎(chǔ)），東北向用地紅線外側(cè)約15m 為已建住宅小區(qū)（樓高5 層，框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)型式為預(yù)制樁基礎(chǔ)），場地西南向外側(cè)現(xiàn)為空地，東南向臨近市政路。~，基坑開挖深度范圍內(nèi)巖土層主要為素填土、淤泥、碎石及含碎石粉質(zhì)粘土。 樁基礎(chǔ)選型、檢測內(nèi)容與檢測方案設(shè)計基礎(chǔ)樁擬選用φ500100的PHC端承管樁，則樁體應(yīng)坐落在砂土狀強風(fēng)化花崗巖上，并部分嵌入巖體。由于PHC管樁具有以下優(yōu)點單樁承載力高、應(yīng)用范圍廣、沉樁質(zhì)量可靠、工程造價最便宜、施工速度快、工效高、工期短、施工質(zhì)量有保證等等，但也存在一些缺陷，例如施工后PHC管樁上浮、淺部嚴(yán)重缺陷或斷樁、接樁位置焊接質(zhì)量差而導(dǎo)致的缺陷。因此，對于基礎(chǔ)樁的監(jiān)測內(nèi)容包括：一、現(xiàn)場抽檢：成品管樁的外觀質(zhì)量、尺寸偏差及抗彎性能；預(yù)應(yīng)力鋼筋直徑、數(shù)量、質(zhì)量； 螺旋筋的直徑、螺旋距、加密長度；端頭板尺寸偏差；砼強度；砂、碎石級配及壓碎指標(biāo)。二、產(chǎn)品質(zhì)量保證體系：檢驗設(shè)備與儀器；原材料控制；工序質(zhì)量檢驗；4,、產(chǎn)品出廠檢驗；產(chǎn)品質(zhì)保書；產(chǎn)品標(biāo)志。三、施工質(zhì)量檢測：樁身完整性監(jiān)測；單樁豎向承載力檢測；樁體傾斜度檢測等等。單樁水平承載力單樁抗浮力因此，基礎(chǔ)樁的檢測可以采用靜載荷試驗和低應(yīng)變法相結(jié)合。其原因是，靜載荷試驗和低應(yīng)變法可以測出①、單樁豎向抗壓承載力是否滿足設(shè)計要求；②、檢測樁身缺陷及其位置，判定樁身完整性類別；③、分析樁側(cè)和樁身土阻力等。同時，可以監(jiān)測預(yù)制樁打入時的樁身應(yīng)力和錘擊能量傳遞比，為沉樁工藝參數(shù)及樁長選擇提供依據(jù)?；鶚秲?nèi)力測試宜采用應(yīng)變式傳感器或鋼弦式傳感器。根據(jù)測試目的及要求，宜按傳感器技術(shù)、環(huán)境特性，選擇適合的傳感器；也可采用滑動測微計。需要檢測樁身某斷面或樁端位移時，可在需檢測斷面設(shè)置沉降桿。傳感器設(shè)置位置及數(shù)量宜符合下列規(guī)定：1 傳感器宜放在兩種不同性質(zhì)土層的界面處，以測量樁在不同土層中的分層摩阻力。在地面處(或以上)應(yīng)設(shè)置一個測量斷面作為傳感器標(biāo)定斷面。傳感器埋設(shè)斷面距樁頂和樁底的距離不宜小于1倍樁徑。2 在同一斷面處可對稱設(shè)置2～4個傳感器，當(dāng)樁徑較大或試驗要求較高時取高值。 對混凝土預(yù)制樁，應(yīng)變傳感器的制作和埋設(shè)可視具體情況采用以下三種方法之一：1)在600～1000mm長的鋼筋上，軸向、橫向粘貼四個(二個)應(yīng)變計組成全橋(半橋)，經(jīng)防水絕緣處理后，到材料試驗機上進行應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系標(biāo)定。標(biāo)定時的最大拉力宜控制在鋼筋抗拉強度設(shè)計值的60％以內(nèi)，經(jīng)三次重復(fù)標(biāo)定，應(yīng)力應(yīng)變曲線的線性、滯后和重復(fù)性滿足要求后，方可采用。傳感器應(yīng)在澆筑混凝土前按指定位置焊接或綁扎(泥漿護壁灌注樁應(yīng)焊接)在主筋上，并滿足規(guī)范對鋼筋錨固長度的要求。固定后帶應(yīng)變計的鋼筋不得彎曲變形或有附加應(yīng)力產(chǎn)生。2)直接將電阻應(yīng)變計粘貼在樁身指定斷面的主筋上，其制作方法及要求同本條第1款鋼樁上粘貼應(yīng)變計的方法及要求。3)將應(yīng)變磚或埋入式混凝土應(yīng)變測量傳感器按產(chǎn)品使用要求預(yù)埋在預(yù)制樁的樁身指定位置。靜載荷試驗樁樹不少于總裝著的1%，且不少于3根 本次試驗采用武漢巖海工程技術(shù)開發(fā)公司生產(chǎn)的全自動樁基靜載測試分析系統(tǒng)（主要由主機、中繼器、控載箱、位移傳感器、壓力傳感器/力傳感器等組成）采集數(shù)據(jù)，采用壓重平臺反力裝置，（含鋼梁重）的混凝土試塊提供反力，采用油壓千斤頂結(jié)合電動油泵加壓，利用兩個位移傳感器測量位移，壓力傳感器測定壓力。試驗所用的儀器、儀表均經(jīng)計量檢定部門檢定合格，并在有效期內(nèi)。試驗裝置示意圖如圖2所示。 圖2基樁豎向靜載示意圖 單樁最大試驗荷載取設(shè)計荷載特征值的2倍，采用快速維持荷載法，即一般每隔1小時加一級荷載。試驗要點如下：共分10級進行加載，每級加載量為要求的最大試驗荷載的1/10，第一級按2倍分級荷載加荷。每級荷載施加后維持1h，按第130min測讀樁頂沉降量，以后每隔15min測讀一次。測讀時間累計為1h時，若最后15min時間間隔的樁頂沉降增量與相鄰15min時間間隔的樁頂沉降增量相比未明顯收斂時，應(yīng)延長維持荷載時間，直至最后15min的沉降增量小于相鄰15min的沉降增量為止。卸載按加載量的兩倍逐級等量卸載，其中第一級卸載量可視情況取分級荷載的2～3倍。每級荷載測讀15min，按第15min測讀。卸載至零時，讀測穩(wěn)定的殘余沉降量，維持時間為2小時，測讀時間為第130min，以后每隔30min測讀一次。出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一時，可終止加載試驗：1）.某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的5倍。注：當(dāng)樁頂沉降能相對穩(wěn)定且總沉降量小于40mm時，宜加載至樁頂總沉降超過40mm。2）.某一級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達(dá)到相對穩(wěn)定（收斂）標(biāo)準(zhǔn)。3）.當(dāng)達(dá)不到極限荷載，已達(dá)最大試驗荷載，樁頂沉降速率達(dá)到相對穩(wěn)定（收斂）標(biāo)準(zhǔn)。4）.當(dāng)荷載沉降曲線呈緩變型時，可加載至樁頂總沉降60～80mm；特殊情況下可根據(jù)具體要求加載至樁頂累計沉降量超過80mm。單樁豎向極限承載力可按下列方法綜合分析確定：（1）根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定：對于陡降型Q～s曲線，取其發(fā)生明顯陡降的起點對應(yīng)的荷載值。（2）根據(jù)沉降隨時間變化的特征值確定：取s～Lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級荷載值。（3）對于緩變型Q～s曲線可根據(jù)沉降量確定：宜取s＝40mm對應(yīng)的荷載；當(dāng)樁長大于40m時，宜考慮樁身彈性壓縮量；對于直徑大于或等于800mm的樁，可取s＝（D為樁端直徑）所對應(yīng)的荷載值。當(dāng)按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達(dá)到極限時，樁的豎向抗壓極限承載力應(yīng)取最大試驗荷載值。由于場地開挖面積大，現(xiàn)擬采用盆式開挖法。盆式開挖適合于基坑面積大、支撐或拉錨作業(yè)困難且無法放坡的基坑。它的