嵌巖樁的承載力檢查評(píng)估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種土木工程建筑物基礎(chǔ)檢測(cè)和評(píng)估領(lǐng)域，特別涉及一種嵌巖粧的承 載力檢查評(píng)估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著高層、超高層建筑和大型橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模建設(shè)，鉆孔灌注粧因其地 質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)、承載力高、承臺(tái)面積小、沉降小、抗震性能好、施工方便等優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛的 應(yīng)用。其中，粧端嵌入巖石一定深度的粧即嵌巖灌注粧，由于其能充分利用基巖承載能力及 混凝土抗壓強(qiáng)度等特點(diǎn)，在基巖埋藏深度不深的地區(qū)，采用嵌巖粧經(jīng)濟(jì)效益顯著。但是，該 粧型的施工質(zhì)量受工程地質(zhì)條件、水下砼灌注工藝、現(xiàn)場(chǎng)施工管理等因素的影響，工程粧質(zhì) 量離散性較大，缺陷事故時(shí)有發(fā)生。由此造成的工程質(zhì)量問(wèn)題不僅導(dǎo)致工程成本和工期的 大幅增加，也對(duì)國(guó)家和人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全形成了嚴(yán)重威脅。
[0003] 目前我國(guó)對(duì)基粧質(zhì)量的評(píng)定程序采用的是抽樣檢驗(yàn)方式。抽樣檢驗(yàn)作為一種以少 數(shù)樣本判斷批次樣本或總體合格與否的統(tǒng)計(jì)方法和理論，它與全面檢驗(yàn)不同之處，在于后 者需對(duì)整批產(chǎn)品逐個(gè)進(jìn)行檢驗(yàn)，把其中的不合格品揀出來(lái)，而抽樣檢驗(yàn)則根據(jù)樣本中的產(chǎn) 品的檢驗(yàn)結(jié)果來(lái)推斷整批產(chǎn)品的質(zhì)量，并判斷合格與否。
[0004] 基粧不同于普通意義上的產(chǎn)品，每一根粧都具有不可置換性和系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性。在抽 樣檢測(cè)的背景下，由于抽樣率低的限制，少數(shù)未被檢測(cè)到的不合格粧就有可能對(duì)整個(gè)建筑 體系產(chǎn)生無(wú)法補(bǔ)救的影響。尤其是對(duì)于施工質(zhì)量離散性大的如鉆孔嵌巖粧的粧基工程，采 用抽樣檢驗(yàn)有可能帶來(lái)系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，在現(xiàn)行規(guī)范下一旦抽檢發(fā)現(xiàn)的不合格基粧的 工程，由于設(shè)計(jì)人員對(duì)全體基粧的整體施工質(zhì)量和承載力情況無(wú)法把握，一般針對(duì)其不合 格樣本的性狀對(duì)場(chǎng)地內(nèi)所有基粧施用適當(dāng)?shù)难a(bǔ)強(qiáng)措施。這樣的處理方法又存在較大的盲目 性，在經(jīng)濟(jì)也會(huì)造成過(guò)度的浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于提供一種鉆孔嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，基 于應(yīng)力波理論的嵌巖灌注粧粧底性狀分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，在分類(lèi)的基礎(chǔ)上通過(guò)高應(yīng)變法結(jié)合比對(duì)試 驗(yàn)分別進(jìn)行各類(lèi)基粧的承載力的統(tǒng)計(jì)分析，從而對(duì)單位工程全體基粧的承載力進(jìn)行有效評(píng) 估，為加固補(bǔ)強(qiáng)方案的優(yōu)選和優(yōu)化提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
[0006] 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，用于對(duì)于前期工程檢 測(cè)發(fā)現(xiàn)的疑問(wèn)基粧進(jìn)行檢查評(píng)估，所述方法包括：
[0007] 步驟10、首先采用低應(yīng)變法進(jìn)行普查，檢測(cè)混凝土粧的粧身完整性，判定粧身缺陷 的程度和位置，并得到每根基粧的低應(yīng)變法曲線；
[0008] 步驟20、然后采用鉆芯法鉆取各基粧的芯樣，評(píng)價(jià)其粧長(zhǎng)、粧身混凝土強(qiáng)度、密實(shí) 性、連續(xù)性、粧底沉渣厚度和粧身完整性；
[0009] 步驟30、依據(jù)低應(yīng)變法和鉆芯法的檢查結(jié)果，對(duì)經(jīng)低應(yīng)變法和鉆芯法檢測(cè)過(guò)的基 粧進(jìn)行分類(lèi)；
[0010] 步驟40、對(duì)每個(gè)基粧類(lèi)別進(jìn)行抽檢和/或按一定比例選取有代表性的基粧進(jìn)行檢 測(cè)，檢測(cè)方法為高應(yīng)變法和單粧豎向抗壓承載力檢測(cè)法；其中，高應(yīng)變法和單粧豎向抗壓承 載力檢測(cè)法不限先后順序；
[0011] 步驟50、依據(jù)所述低應(yīng)變法、鉆芯法、單粧豎向抗壓承載力檢測(cè)法以及高應(yīng)變法的 檢測(cè)結(jié)果綜合判定各基粧類(lèi)別是否合格，同時(shí)基于高應(yīng)變承載力檢測(cè)結(jié)果，綜合工程地質(zhì) 資料和統(tǒng)計(jì)理論對(duì)其進(jìn)行分析和計(jì)算，分別得到基粧類(lèi)別的承載力。
[0012] 進(jìn)一步的，所述步驟30中，基粧劃分為A、B、C、X類(lèi)，其中：
[0013] A類(lèi)：2L/c時(shí)刻前無(wú)缺陷反射波，粧端位置附近為反向反射波信號(hào)，表明粧端持力 層及嵌巖情況良好且沉渣厚度滿足要求；
[0014] B類(lèi)：粧端附近有輕微同向反射波信號(hào)，表明粧端附近輕微缺陷，粧端阻力部分發(fā) 揮；
[0015] C類(lèi)：粧端附近有明顯同向反射波信號(hào)，表明粧端附近嚴(yán)重缺陷，粧端阻力嚴(yán)重受 損；
[0016] X類(lèi)：粧端位置附近無(wú)反射波信號(hào)或極其微弱，粧端性狀通過(guò)低應(yīng)變方法難以判 定。
[0017] 進(jìn)一步的，所述低應(yīng)變法是：采用低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振方式在基粧的粧頂激振， 得到該基粧的粧頂速度時(shí)程曲線，通過(guò)波動(dòng)理論分析對(duì)粧身完整性進(jìn)行判定。
[0018] 所述鉆芯法是作為其他試驗(yàn)方法的比對(duì)驗(yàn)證資料。
[0019] 所述單粧豎向抗壓承載力檢測(cè)法是：對(duì)抽檢粧或部分指定基粧進(jìn)行抗壓靜載試 驗(yàn)，通過(guò)在基粧的頂部施加豎向壓力或豎向上拔力，以確定相應(yīng)的單粧豎向抗壓承載力，并 與所述高應(yīng)變法檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行動(dòng)靜對(duì)比。
[0020] 所述高應(yīng)變法是：用重錘沖擊粧頂，實(shí)測(cè)粧頂部的速度和力時(shí)程曲線，通過(guò)波動(dòng)理 論分析，對(duì)低應(yīng)變法檢測(cè)后部分有疑惑的基粧的豎向抗壓承載力和粧身完整性進(jìn)行判定。
[0021] 進(jìn)一步的，所述步驟50中，基于高應(yīng)變法的檢測(cè)結(jié)果，綜合工程地質(zhì)資料和統(tǒng)計(jì) 理論對(duì)其進(jìn)行分析和計(jì)算的步驟如下：
[0022] ①、計(jì)算n根試粧實(shí)測(cè)參數(shù)平均值Cpm:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，用于對(duì)于前期工程檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的疑問(wèn)基粧進(jìn)行檢 查評(píng)估，其特征在于；所述方法包括： 步驟10、首先采用低應(yīng)變法進(jìn)行普查，檢測(cè)混凝±粧的粧身完整性，判定粧身缺陷的程 度和位置，并得到每根基粧的低應(yīng)變法曲線； 步驟20、然后采用鉆巧法鉆取各基粧的巧樣，評(píng)價(jià)其粧長(zhǎng)、粧身混凝±強(qiáng)度、密實(shí)性、連 續(xù)性、粧底沉渣厚度和粧身完整性； 步驟30、依據(jù)低應(yīng)變法和鉆巧法的檢查結(jié)果，對(duì)經(jīng)低應(yīng)變法和鉆巧法檢測(cè)過(guò)的基粧進(jìn) 行分類(lèi)； 步驟40、對(duì)每個(gè)基粧類(lèi)別進(jìn)行抽檢和/或按一定比例選取有代表性的基粧進(jìn)行檢測(cè)， 檢測(cè)方法為高應(yīng)變法和單粧豎向抗壓承載力檢測(cè)法；其中，高應(yīng)變法和單粧豎向抗壓承載 力檢測(cè)法不限先后順序； 步驟50、依據(jù)所述低應(yīng)變法、鉆巧法、單粧豎向抗壓承載力檢測(cè)法W及高應(yīng)變法的檢測(cè) 結(jié)果綜合判定各基粧類(lèi)別是否合格，同時(shí)基于高應(yīng)變承載力檢測(cè)結(jié)果，綜合工程地質(zhì)資料 和統(tǒng)計(jì)理論對(duì)其進(jìn)行分析和計(jì)算，分別得到基粧類(lèi)別的承載力。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟30 中，基粧劃分為A、B、C、X類(lèi)，其中： A類(lèi)；2L/c時(shí)刻前無(wú)缺陷反射波，粧端位置附近為反向反射波信號(hào)，表明粧端持力層及 嵌巖情況良好且沉渣厚度滿足要求； B類(lèi)；粧端附近有輕微同向反射波信號(hào)，表明粧端附近輕微缺陷，粧端阻力部分發(fā)揮； C類(lèi)；粧端附近有明顯同向反射波信號(hào)，表明粧端附近嚴(yán)重缺陷，粧端阻力嚴(yán)重受損； X類(lèi)；粧端位置附近無(wú)反射波信號(hào)或極其微弱，粧端性狀通過(guò)低應(yīng)變方法難W判定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，其特征在于；所述低應(yīng)變法 是；采用低能量瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振方式在基粧的粧頂激振，得到該基粧的粧頂速度時(shí)程曲線， 通過(guò)波動(dòng)理論分析對(duì)粧身完整性進(jìn)行判定。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，其特征在于；所述鉆巧法是 作為其他試驗(yàn)方法的比對(duì)驗(yàn)證資料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，其特征在于；所述單粧豎向 抗壓承載力檢測(cè)法是：對(duì)抽檢粧或部分指定基粧進(jìn)行抗壓靜載試驗(yàn)，通過(guò)在基粧的頂部施 加豎向壓力或豎向上拔力，W確定相應(yīng)的單粧豎向抗壓承載力，并與所述高應(yīng)變法檢測(cè)的 結(jié)果進(jìn)行動(dòng)靜對(duì)比。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，其特征在于；所述高應(yīng)變法 是：用重鍵沖擊粧頂，實(shí)測(cè)粧頂部的速度和力時(shí)程曲線，通過(guò)波動(dòng)理論分析，對(duì)低應(yīng)變法檢 測(cè)后部分有疑惑的基粧的豎向抗壓承載力和粧身完整性進(jìn)行判定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌巖粧的承載力檢查評(píng)估方法，其特征在于：所述步驟50 中，基于高應(yīng)變法的檢測(cè)結(jié)果，綜合工程地質(zhì)資料和統(tǒng)計(jì)理論對(duì)其進(jìn)行分析和計(jì)算的步驟 如下： ①、計(jì)算n根試粧實(shí)測(cè)參數(shù)平均值CPm:
②、計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差Of;
⑨、計(jì)算變異系數(shù)5 ; 6 =Of/d)。 ④、計(jì)算統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)丫,；
⑥、計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值9k，該標(biāo)準(zhǔn)值即為該類(lèi)粧型的承載力： &k= 丫S? &m。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種嵌巖樁的承載力檢查評(píng)估方法，用于對(duì)前期工程檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的疑問(wèn)基樁進(jìn)行檢查評(píng)估。其首先采用低應(yīng)變法進(jìn)行普查，基于嵌巖灌注樁樁底性狀和鉆芯法采取的樁端芯樣性狀建立分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，在分類(lèi)的基礎(chǔ)上對(duì)每個(gè)基樁類(lèi)別進(jìn)行抽檢和/或按一定比例選取有代表性的基樁進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)方法為高應(yīng)變法和單樁豎向抗壓承載力檢測(cè)法。依據(jù)以上檢測(cè)結(jié)果，綜合工程地質(zhì)資料和統(tǒng)計(jì)理論分別進(jìn)行各類(lèi)基樁的分析和統(tǒng)計(jì)，判定各基樁的實(shí)際承載能力，從而對(duì)單位工程全體基樁的承載力進(jìn)行有效評(píng)估。
【IPC分類(lèi)】E02D33-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104790439
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510132177
【發(fā)明人】梁曦, 張雄水, 虞夢(mèng)澤
【申請(qǐng)人】福建省建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月25日