信息产业部电子综合勘察研究院陕西西安710001
摘要：通过单桩竖向抗压静载试验与基桩低应变动力检测的方法，检测高强预应力混凝土管桩的施工是否符合设计要求。
关键词：高强预应力混凝土管桩单桩竖向极限承载力基桩低应变动力
1.工程概况
拟建建筑，层数为地上3层，框架结构，独立基础。地基基础设计等级为丙级。
2.场地岩土条件
拟建场地地形平坦，场地内地层自上而下依次为素填土、粉质粘土、卵石和粉质粘土。
3.设计要求
高强预应力混凝土管桩桩型为PHC-A（90），桩长14.0m，桩身混凝土强度为C80，设计单桩竖向极限承载力标准值为1100kN。
4.检测试验方法
4.1单桩竖向抗压静载试验
（1）反力装置
根据最大试验荷载的需要，采用堆载法提供反力，每一试验点一次性堆荷载1320kN。
（2）加载装置
用电动油泵向一个3200kN级的油压千斤顶加压输油，并用油压表控制每级加载量。
（3）量测装置
在试桩的一个正交方向安装四只30mm量程的百分表，观测试桩受压时的沉降量。
（4）分级加载观测及稳定标准
现场试验遵照《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）的有关规定，每级加载量按预估最大试验荷载的1/10进行。
试验采用慢速维持荷载法。每级荷载施加后，在5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后隔30min测读一次。桩的沉降量在每小时内不超过0.1mm，并连续出现两次时，认为相对稳定，可加下一级荷载。
（5）卸载与卸载沉降观测
每级卸载为加载值的两倍。每级卸载后隔15min测读一次，读两次后，隔30min再读一次，即可卸下一级荷载。全部荷载卸完后，维持时间为3小时，测读一次残余沉降量。
（6）终止加载条件
①试验加载最大至1100kN；
②某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍；
③荷载（Q）～沉降（S）曲线出现明显陡降段；
④某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准。
当出现上述情况之一时，即可终止加载。
4.2基桩低应变动力检测
（1）检测原理：假如桩在介质的阻抗不变时，应力波在桩内传播的速度和频率应保持为常量。桩若发生阻抗变化，如：断桩、贫水泥、截面变化、夹泥等都会改变桩身异常处的阻抗，则入射波会发生反射，而桩身异常处的性质和程度也将由反射波的幅值、频率、相位决定，每一类型的桩身异常产生其单一特征的反射波，通过波形分析及计算机数据处理后确定桩的完整性。
（2）检测方法：本次检测采用反射波法，本方法主要用于桩身完整性检测，属低应变动测法。采用桩锤敲击桩顶激起由桩身向下传播的应力波，应力波由设在桩顶的加速度传感器接收，由PDS-PDA型桩基动测仪进行记录。具体方法是将桩顶浮浆凿除干净后，在桩头垂向粘贴加速度传感器，当桩锤敲击桩头时，便可测出反射波。加速度计传来的信号由模数转换器数字化后存入计算机，再对采集的信号进行分析处理后，确定桩身完整性。
5检测试验结果的分析评价
5.1单桩竖向抗压静载试验
根据试验结果综合判断，Q-s曲线均呈缓变型，单桩竖向极限承载力标准值为1100kN，满足设计要求。
5.2基桩低应变动力检测
基桩低应变动力检测结果：桩身波传播平均速度一般为3694m/s～4058m/s，平均值为3868.8m/s。本工程典型的低应变曲线如下图：
6.结论及建议
6.1单桩竖向抗压静载试验
当桩径Ф=400mm，有效桩长L=14.0m时，单桩竖向极限承载力标准值为1100kN，满足设计要求。
6.2基桩低应变动力检测
受检桩未发现缺陷，均为Ⅰ类桩。满足设计要求。
参考文献：
1.《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）
2.刘金砺《桩基设计施工与检测》中国建材工业出版社
3.徐攸在《桩基检验手册》中国水利水电出版社
作者简介：张雁，女，34岁，助理工程师，信息产业部电子综合勘察研究院