3.2錘擊能量監(jiān)測(cè) 打樁錘實(shí)際傳遞給樁的能量
可按下式計(jì)算:En:樁錘實(shí)際傳遞給樁的能量,kJ,T采樣結(jié)束的時(shí)刻。國(guó)內(nèi)通常使用柴油打樁錘,樁錘實(shí)際傳遞給樁的能量En 與已知的額定能量之比稱為樁錘效率。對(duì)于混凝土預(yù)制樁,該值一般介于0.20~0.30 之間。
3.3樁身結(jié)構(gòu)完整性監(jiān)測(cè)
在連續(xù)的錘擊作用下常常會(huì)引起樁身缺陷或接樁開(kāi)焊,發(fā)現(xiàn)和計(jì)算缺陷位置和缺陷大小尤為重要。打樁監(jiān)控試驗(yàn)可以觀察連續(xù)錘擊下缺陷的位置和缺陷逐步擴(kuò)大或逐步閉合全過(guò)程的變化情況。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中一般情況下是首先對(duì)力和速度(或上行波)曲線作定性分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷和位置并注意觀察。由于打入樁一般等截面,樁身規(guī)則且材質(zhì)均勻,樁身截面力學(xué)阻抗相同,因此樁頂以下第一個(gè)缺陷可以采用結(jié)構(gòu)完整性系數(shù)β法進(jìn)行準(zhǔn)定量計(jì)算β:樁身結(jié)構(gòu)完整性系數(shù),t1速度第一峰所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,ms,tx,缺陷反射峰所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,ms,ΔR,缺陷以上部位土阻力估計(jì)值。樁身缺陷位置可按下式計(jì)算:
3.4單樁豎向極限承載力監(jiān)測(cè)
在連續(xù)的錘擊作用下,樁身不斷下沉,樁周土和樁端土阻力不斷地被發(fā)揮出來(lái),土阻力產(chǎn)生的阻力波使得實(shí)測(cè)曲線F(t)、V(t)上下分離,應(yīng)用一維波動(dòng)方程和樁一土體系的數(shù)學(xué)模型確定單樁豎向極限承載力。 樁打入地下設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)所測(cè)到的樁側(cè)和樁端靜土阻力值之和稱為初打承載力,如果經(jīng)過(guò)復(fù)打試驗(yàn)獲得樁在地基土中的時(shí)間效應(yīng)系數(shù),就可以根據(jù)二者的乘積推算出不同齡期單樁豎向承載力值。
一般情況下,對(duì)打入樁單樁豎向極限承載力監(jiān)測(cè)分為兩個(gè)階段:一是現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行CASE 法分析,二是室內(nèi)進(jìn)行實(shí)測(cè)波形擬合(CAPWAP)法計(jì)算。 CASE 法是在一些理想假設(shè)基礎(chǔ)上提出的,是一種半經(jīng)驗(yàn)算法,比如它要求樁呈一維彈性體且樁身阻抗相等;應(yīng)力波在傳播過(guò)程中,樁側(cè)沒(méi)有動(dòng)阻尼,動(dòng)阻尼主要集中在樁端;樁-土體系滿足質(zhì)量-彈簧-阻尼系統(tǒng)等。CASE 法在現(xiàn)場(chǎng)能粗略地提供樁承載力結(jié)果,常用以下公式進(jìn)行計(jì)算:式中:Rc:?jiǎn)螛敦Q向極限承載力,kN; JC:CASE 阻尼系數(shù); t1:速度峰值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,ms; Z:樁身截面力學(xué)阻抗,kN﹒s/m; L;測(cè)點(diǎn)以下樁長(zhǎng),m。 從上式中不難看出,影響計(jì)算結(jié)果的主要參數(shù)是帶有經(jīng)驗(yàn)性的JC 值?;氐绞覂?nèi)采用實(shí)測(cè)波形擬合(CAPWAP)法計(jì)算可以大大提高測(cè)試精度。CAPWAP 法與CASE 法相比是截然不同的兩種思路,它是利用實(shí)測(cè)波形中的一條曲線(F、V 或上、下行波)通過(guò)設(shè)定樁土參數(shù)進(jìn)行波動(dòng)方程擬合計(jì)算,得到另一條曲線的計(jì)算值,然后與實(shí)測(cè)曲線相比較,如不符合,重新調(diào)整樁土參數(shù),再重新迭代計(jì)算,重復(fù)上述過(guò)程。經(jīng)過(guò)循環(huán)計(jì)算直到獲得滿意的擬合結(jié)果為止,最終確定出符合實(shí)際樁土體系的所有參數(shù)值,得到樁身摩阻力、樁端土阻力、樁身分段土阻力和總阻力。
管樁檢測(cè)
1、管樁檢測(cè)規(guī)范應(yīng)嚴(yán)格按照《基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程》(JGJ 106-97)中相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
2、檢測(cè)儀器管樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)儀器目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)種類(lèi)較多,所選進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)儀器均應(yīng)滿足規(guī)程中相關(guān)規(guī)定。目前國(guó)外引進(jìn)的儀器有瑞典PID打樁分析儀、荷蘭TNO基樁診斷系統(tǒng)、美國(guó)樁基動(dòng)力學(xué)公司PDA打樁分析儀,國(guó)內(nèi)的有中國(guó)建筑科學(xué)研究院FEI-C型樁基動(dòng)測(cè)分析系統(tǒng)、中交三航局SDF-1型打樁分析儀、中科院武漢巖土所RSM系列動(dòng)測(cè)儀、武漢巖海工程技術(shù)有限公司RS系列樁基動(dòng)測(cè)儀等型號(hào)。武漢巖海公司RS-1616K(PLUS)/1616K動(dòng)測(cè)儀高應(yīng)變系統(tǒng)主要用途:高應(yīng)變測(cè)樁主要特點(diǎn): 電性能指標(biāo)高,機(jī)械故障率低,即現(xiàn)速度、力曲線和承載力與打擊力,高應(yīng)變實(shí)時(shí)監(jiān)控大于130錘/分鐘存取信號(hào),任選RS模式和PDA模式從事高應(yīng)變檢測(cè),自動(dòng)實(shí)現(xiàn)連續(xù)采集、疊加、平衡調(diào)節(jié)功能,兼容速度計(jì)和國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口內(nèi)裝式加速度計(jì) 中科院武漢巖土所RSM—24FD浮點(diǎn)工程動(dòng)測(cè)儀是針對(duì)目前市政工程、鐵路交通、地質(zhì)勘察等檢測(cè) 工作研制開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,應(yīng)用多項(xiàng)最新技術(shù),能有效完成基樁高低應(yīng)變法檢測(cè);單孔波速、振動(dòng)、瑞雷波測(cè)試;其它工程動(dòng)態(tài)信號(hào)檢測(cè);
是目前我國(guó) 工程界廣泛采用的主流機(jī)型,深得廣大用戶的喜愛(ài),美國(guó)樁基動(dòng)力學(xué)公司PAK型PDA高應(yīng)變樁基動(dòng)測(cè)專(zhuān)用儀器 Case法承載力。 側(cè)摩阻力和端阻力。 壓應(yīng)力、加速度和位置。 樁身拉應(yīng)力,計(jì)算的樁端應(yīng)力。 樁身結(jié)構(gòu)完整性,缺損程度及位置。 傳遞給樁的能量。 錘墊層剛度(蒸汽錘/鋼樁) 每分鐘錘擊數(shù),檢驗(yàn)打樁系統(tǒng)。 可顯示力、速度、動(dòng)能、位移、阻力、上下行波的時(shí)標(biāo)曲線,可以用來(lái)校核波速,現(xiàn)場(chǎng)就可通過(guò)內(nèi)置的CAPWAPC擬合軟件作曲線擬合計(jì)算,得到總承載力、樁端土阻力、樁側(cè)土阻力、樁側(cè)土阻力分布等參數(shù)智能化操作設(shè)計(jì)。
可按下式計(jì)算:En:樁錘實(shí)際傳遞給樁的能量,kJ,T采樣結(jié)束的時(shí)刻。國(guó)內(nèi)通常使用柴油打樁錘,樁錘實(shí)際傳遞給樁的能量En 與已知的額定能量之比稱為樁錘效率。對(duì)于混凝土預(yù)制樁,該值一般介于0.20~0.30 之間。
3.3樁身結(jié)構(gòu)完整性監(jiān)測(cè)
在連續(xù)的錘擊作用下常常會(huì)引起樁身缺陷或接樁開(kāi)焊,發(fā)現(xiàn)和計(jì)算缺陷位置和缺陷大小尤為重要。打樁監(jiān)控試驗(yàn)可以觀察連續(xù)錘擊下缺陷的位置和缺陷逐步擴(kuò)大或逐步閉合全過(guò)程的變化情況。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中一般情況下是首先對(duì)力和速度(或上行波)曲線作定性分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷和位置并注意觀察。由于打入樁一般等截面,樁身規(guī)則且材質(zhì)均勻,樁身截面力學(xué)阻抗相同,因此樁頂以下第一個(gè)缺陷可以采用結(jié)構(gòu)完整性系數(shù)β法進(jìn)行準(zhǔn)定量計(jì)算β:樁身結(jié)構(gòu)完整性系數(shù),t1速度第一峰所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,ms,tx,缺陷反射峰所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,ms,ΔR,缺陷以上部位土阻力估計(jì)值。樁身缺陷位置可按下式計(jì)算:
3.4單樁豎向極限承載力監(jiān)測(cè)
在連續(xù)的錘擊作用下,樁身不斷下沉,樁周土和樁端土阻力不斷地被發(fā)揮出來(lái),土阻力產(chǎn)生的阻力波使得實(shí)測(cè)曲線F(t)、V(t)上下分離,應(yīng)用一維波動(dòng)方程和樁一土體系的數(shù)學(xué)模型確定單樁豎向極限承載力。 樁打入地下設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)所測(cè)到的樁側(cè)和樁端靜土阻力值之和稱為初打承載力,如果經(jīng)過(guò)復(fù)打試驗(yàn)獲得樁在地基土中的時(shí)間效應(yīng)系數(shù),就可以根據(jù)二者的乘積推算出不同齡期單樁豎向承載力值。
一般情況下,對(duì)打入樁單樁豎向極限承載力監(jiān)測(cè)分為兩個(gè)階段:一是現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行CASE 法分析,二是室內(nèi)進(jìn)行實(shí)測(cè)波形擬合(CAPWAP)法計(jì)算。 CASE 法是在一些理想假設(shè)基礎(chǔ)上提出的,是一種半經(jīng)驗(yàn)算法,比如它要求樁呈一維彈性體且樁身阻抗相等;應(yīng)力波在傳播過(guò)程中,樁側(cè)沒(méi)有動(dòng)阻尼,動(dòng)阻尼主要集中在樁端;樁-土體系滿足質(zhì)量-彈簧-阻尼系統(tǒng)等。CASE 法在現(xiàn)場(chǎng)能粗略地提供樁承載力結(jié)果,常用以下公式進(jìn)行計(jì)算:式中:Rc:?jiǎn)螛敦Q向極限承載力,kN; JC:CASE 阻尼系數(shù); t1:速度峰值對(duì)應(yīng)的時(shí)刻,ms; Z:樁身截面力學(xué)阻抗,kN﹒s/m; L;測(cè)點(diǎn)以下樁長(zhǎng),m。 從上式中不難看出,影響計(jì)算結(jié)果的主要參數(shù)是帶有經(jīng)驗(yàn)性的JC 值?;氐绞覂?nèi)采用實(shí)測(cè)波形擬合(CAPWAP)法計(jì)算可以大大提高測(cè)試精度。CAPWAP 法與CASE 法相比是截然不同的兩種思路,它是利用實(shí)測(cè)波形中的一條曲線(F、V 或上、下行波)通過(guò)設(shè)定樁土參數(shù)進(jìn)行波動(dòng)方程擬合計(jì)算,得到另一條曲線的計(jì)算值,然后與實(shí)測(cè)曲線相比較,如不符合,重新調(diào)整樁土參數(shù),再重新迭代計(jì)算,重復(fù)上述過(guò)程。經(jīng)過(guò)循環(huán)計(jì)算直到獲得滿意的擬合結(jié)果為止,最終確定出符合實(shí)際樁土體系的所有參數(shù)值,得到樁身摩阻力、樁端土阻力、樁身分段土阻力和總阻力。
管樁檢測(cè)
1、管樁檢測(cè)規(guī)范應(yīng)嚴(yán)格按照《基樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程》(JGJ 106-97)中相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
2、檢測(cè)儀器管樁高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)儀器目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)種類(lèi)較多,所選進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)儀器均應(yīng)滿足規(guī)程中相關(guān)規(guī)定。目前國(guó)外引進(jìn)的儀器有瑞典PID打樁分析儀、荷蘭TNO基樁診斷系統(tǒng)、美國(guó)樁基動(dòng)力學(xué)公司PDA打樁分析儀,國(guó)內(nèi)的有中國(guó)建筑科學(xué)研究院FEI-C型樁基動(dòng)測(cè)分析系統(tǒng)、中交三航局SDF-1型打樁分析儀、中科院武漢巖土所RSM系列動(dòng)測(cè)儀、武漢巖海工程技術(shù)有限公司RS系列樁基動(dòng)測(cè)儀等型號(hào)。武漢巖海公司RS-1616K(PLUS)/1616K動(dòng)測(cè)儀高應(yīng)變系統(tǒng)主要用途:高應(yīng)變測(cè)樁主要特點(diǎn): 電性能指標(biāo)高,機(jī)械故障率低,即現(xiàn)速度、力曲線和承載力與打擊力,高應(yīng)變實(shí)時(shí)監(jiān)控大于130錘/分鐘存取信號(hào),任選RS模式和PDA模式從事高應(yīng)變檢測(cè),自動(dòng)實(shí)現(xiàn)連續(xù)采集、疊加、平衡調(diào)節(jié)功能,兼容速度計(jì)和國(guó)產(chǎn)或進(jìn)口內(nèi)裝式加速度計(jì) 中科院武漢巖土所RSM—24FD浮點(diǎn)工程動(dòng)測(cè)儀是針對(duì)目前市政工程、鐵路交通、地質(zhì)勘察等檢測(cè) 工作研制開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品,應(yīng)用多項(xiàng)最新技術(shù),能有效完成基樁高低應(yīng)變法檢測(cè);單孔波速、振動(dòng)、瑞雷波測(cè)試;其它工程動(dòng)態(tài)信號(hào)檢測(cè);
是目前我國(guó) 工程界廣泛采用的主流機(jī)型,深得廣大用戶的喜愛(ài),美國(guó)樁基動(dòng)力學(xué)公司PAK型PDA高應(yīng)變樁基動(dòng)測(cè)專(zhuān)用儀器 Case法承載力。 側(cè)摩阻力和端阻力。 壓應(yīng)力、加速度和位置。 樁身拉應(yīng)力,計(jì)算的樁端應(yīng)力。 樁身結(jié)構(gòu)完整性,缺損程度及位置。 傳遞給樁的能量。 錘墊層剛度(蒸汽錘/鋼樁) 每分鐘錘擊數(shù),檢驗(yàn)打樁系統(tǒng)。 可顯示力、速度、動(dòng)能、位移、阻力、上下行波的時(shí)標(biāo)曲線,可以用來(lái)校核波速,現(xiàn)場(chǎng)就可通過(guò)內(nèi)置的CAPWAPC擬合軟件作曲線擬合計(jì)算,得到總承載力、樁端土阻力、樁側(cè)土阻力、樁側(cè)土阻力分布等參數(shù)智能化操作設(shè)計(jì)。

