大兴傲城国际居住区D地块强夯、CFG桩地基处理工程
检 测 方 案
河北世纪建设工程检测有限公司
2010年3月22日
大兴傲城国际居住区D地块强夯、CFG桩地基处理工程
检 测 方 案
编写人：
审核人：
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河北世纪建设工程检测有限公司
2010年3月22日
一、工程概况
二、场地工程地质及水文地质条件
三、地基处理方案设计参数
四、编制依据
五、检测目的、项目、数量
六、检测方法与技术
七、人员、仪器设备
八、质量控制
九、安全生产与文明检测
十、资料整理解释及成果
十一、工程进度
一、工程概况
鄂尔多斯市大兴傲城国际D地块回迁安置住宅小区由鄂尔多斯大兴房地产开发有限公司筹建。拟建场地位于鄂尔多斯市工业西路东北，规划二路西南地段，拟建建筑物有23层住宅楼9栋,编号为1#～4#（高度71.7m）、7#（高度70.5m）、8#～11#（高度71.7m）；22层住宅楼2栋，编号为5#、6#（高度67.5m）、7#（高度70.95m），5处2F商业裙楼及地下车库设计±0.00均为1470.00米；高度为2层的会所1栋，编号为12#（高度10.10m），±0.00为1469.00米。整体设两层地下室，基础埋深为-6.70m，基础形式高层住宅楼采用筏板基础，车库、会所及商业楼采用柱基。
根据勘察报告提供的地基土参数，编号为1#～4#、8#～11#的住宅楼（5#、6#住宅楼经过深宽修正后地基承载力能够满足设计要求，此次7#住宅楼地基处理暂不作考虑）、车库、会所及商业楼地基土承载力和沉降不能满足设计要求，必须进行地基处理。
根据场区地质条件，由北京航天勘察设计研究院设计，采用强夯法、CFG桩复合地基方案。首先采用强夯法对1#~4#、8#~11#楼、12#会所、商业楼以及地下车库进行处理，强夯处理范围为超出基础外边线约5.0m。强夯面积约57556.5m2。先挖除基础范围下回填土及植被土，厚度根据现场实际情况而定，然后用素土分层碾压至相对标高-7.85m，再进行强夯处理（点夯加满夯）。强夯后进行强夯检测，要求填土承载力达到200KPa，处理后标高高出基底标高30cm。之后，再采用CFG桩复合地基处理方案，对1#~4#、7#~11#楼进行处理，处理后的复合地基承载力标准值不小于380kPa。
二、场地工程地质及水文地质条件
根据《鄂尔多斯市大兴傲城国际D地块回迁安置住宅小区岩土工程勘察报告(详勘阶段)》，拟建场区地质情况见表1。
表1 拟建场区地质情况一览表
| 地层序号 | 地层层号 | 岩土名称 | 地基承载力(kPa) | 桩的极限端阻力标准值qsik(kPa) | 桩的极限侧阻力标准值qpk(kPa) |
| 1 | 素填土（强夯后） | 200 | 30 | ||
| 2 | ② | 粉砂 | 100 | 20 | |
| 3 | ③ | 粉质粘土 | 220 | 75 | |
| 4 | ③1 | 细砂 | 160 | 30 | |
| 5 | ④ | 砂岩 | 280 | 1500 | 55 |
| 6 | ⑤ | 砂岩 | 350 | 2200 | 80 |
该水化学类型属于HCO3-Ca-Mg-K+ Na型水，据水质分析报告，该水对混凝土结构及混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
三、地基处理方案设计参数
3.1、强夯设计参数
强夯面积约5755.5m2。强夯处理范围为超出基础外边线约5.0m。
1#~11#楼、地下车库及商铺处理要求：先挖除基础范围下回填土及植被土，厚度根据现场实际情况而定，然后用素土分层碾压至相对标高-7.85m，再进行强夯处理（点夯加满夯）。要求填土承载力处理后达到200KPa，标高高出基底标高30cm。
本工程有效加固深度拟取7.5m，即强夯处理加固近7.5m的填土层。单点夯击能取3000kN·m，夯锤落距取17.0m。本次工程拟使用的夯锤锤重为160~170KN，夯锤底面为圆形，直径为2~3.0m，夯距为7.5m。采用等边三角形布点。
单点夯击遍数2遍，梅花型交叉布置，最后采用夯击能为1500kN·m的满夯两遍。
3.2、CFG桩设计参数
CFG桩桩长设计参数如下表：
表2： CFG桩桩长设计参数表
| 楼号 | 强夯后地基 承载力标准值(kPa) | 设计复合 地基承载力标准值(kPa) | 单桩承载力(KN) | 面积 置换率 | 桩间距(m2) | 设计总桩数（根） |
| 1# | 200 | ≥380 | 774.00 | 4.9％ | 1.60*1.60 | 312 |
| 2# | 200 | ≥380 | 735.00 | 4.9％ | 1.60*1.60 | 312 |
| 3# | 200 | ≥380 | 740.00 | 6.4％ | 1.40*1.40 | 390 |
| 4# | 200 | ≥380 | 3.00 | 6.4％ | 1.40*1.40 | 390 |
| 7# | 200 | ≥380 | 881.00 | 5.6％ | 1.50*1.50 | 345 |
| 8# | 200 | ≥380 | 830.00 | 4.9％ | 1.60*1.60 | 312 |
| 9# | 200 | ≥380 | 716.00 | 6.4％ | 1.40*1.40 | 390 |
| 10# | 200 | ≥380 | 0.00 | 4.9％ | 1.60*1.60 | 312 |
| 11# | 200 | ≥380 | 825.00 | 4.9％ | 1.60*1.60 | 229 |
1、北京航天勘察设计研究院提供的《大兴傲城国际D区强夯地基处理方案》及强夯地基处理平面布置图、《大兴傲城国际居住区D地块地基处理CFG桩工程设计计算书》及CFG桩设计图。
2、甲方提供的《鄂尔多斯市大兴傲城国际D地块回迁安置住宅小区岩土工程勘察报告(详勘阶段)》
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002。
4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002。
5、《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2003 J256-2003。
6、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）。
7、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）。
8、《基桩低应变动力检测规程》JGJ/T 93-95
9、GB/T19001-2000idt9001：2000质量管理体系要求。
10、《产品验收标准》BETEC/C-03-2003。
五、检测目的、项目、数量
5.1、强夯检测
施工结束一定的龄期后即可采用多种检测手段进行试验，对于粉土和粘性土地基可取2～4周。
（1）载荷试验，确定强夯后地基承载力特征值，检测数量为每2000m2不少于1组，并且，对于不再做其它处理的建筑物（12#会所及商业楼），确保每个单体建筑物不少于3组，共取55组；
（2）动力触探或标准贯入试验，判断强夯加固效果，强夯有效影响深度能否满足设计要求。本次检测每2000m2不少于1组，并且，对于不再做其它处理的建筑物（12#会所及商业楼），确保每个单体建筑物不少于3组，共取55组。同时，按规范留取土样进行土工试验。检测点分布情况见下表：
表3
| 工程项目 | 静载荷试验 | 动力触探 检测数量（组） | ||
| 承载力 标准值（kPa） | 最大试验荷载（kN） | 数量（组） | ||
| 12#会所 | 200 | 400 | 3 | 3 |
| 1#-2#间商业楼 | 200 | 400 | 3 | 3 |
| 3#-4#间商业楼 | 200 | 400 | 3 | 3 |
| 8#-9#间商业楼 | 200 | 400 | 3 | 3 |
| 10#-11#间商业楼 | 200 | 400 | 3 | 3 |
| 1#~4#楼、8#~11#楼及地下车库区域 | 200 | 400 | 40 | 40 |
5.2、CFG桩复合地基检测
复合地基载荷试验测试复合地基承载力，检测复合地基承载力特征值能否满足设计要求。检测数量为总桩数的0.5~1%，且每个单体工程的试验数量不应少于3点。依据规范要求，拟建1#~4#、7#~11#楼单桩复合地基静载荷试验每个单体建筑3组，共27组。
采用低应变动测方法对桩体完整性进行抽样检测。检测数量为总桩数的10%，共299根。
检测桩位置由甲方、监理、检测单位，依据规范随机选定。
六、检测方法技术
6.1、强夯检测
（一）静载荷试验
本次测试，采用平板静载荷试验法。最大荷载按大于设计承载力值2倍取值，采用载荷板面积1.0m2，预估最大加载量为400kN（200kPa）。本次检测平板静载荷试验共40点。加载设备采用液压千斤顶，反力装置采用堆载反力平台装置，由反力平台构成反力系统为液压千斤顶提供反力，载荷由小到大由千斤顶逐级施加。反力装置如图所示。
检测试验依据为《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）。试验点均采用慢速维持荷载法：稳定标准为连续两次每小时沉降量小于0.1mm；读表时间按10分、10分、10分、15分、15分、30分……30分进行，直到稳定加下一级载荷。终止加荷后，卸荷分四次进行，按15分、15分、30分别观测回弹量。最大加荷量为设计承载力标准值的2倍（400kPa），加荷按10级进行，每级40kPa，初次加荷为两级（80kPa），以后每次按一级进行。
承压板面积为：1.0m2。
2.1.4、终止试验条件：
a、承压板周围的土明显地侧向挤出；
b、沉降急剧增大，荷载－沉降曲线出现陡降段；
c、在某一级荷载下，24小时内沉降速率不能达到稳定；
d、沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0.06。
在未达到极限荷载前提下，试验以压至设计承载力值2倍(400kPa)终止。
（二）动力触探或标准贯入试验及土工试验
通过动力触探或标准贯入试验，并结合室内土工试验，判断强夯加固效果，强夯有效影响深度。检测方法技术执行相关勘察规范。
6.2、CFG桩复合地基检测
（一）静载荷试验
被选做静载荷试验的桩位在试验前应先将桩周土人工清除、桩头剔凿至设计桩顶标高，桩头顶面应平整，桩与压板之间铺一层厚度50-150mm的中粗砂。压板面积为单桩所承担的面积。
静载荷试验是在原位条件下，逐级施加模拟建筑的实际荷载并同时观测地基相应的变形的一种原位检测方法。检测采用慢速维持荷载法。试验的反力装置采用压重平台装置，压重物采用砂袋，压重量不少于预定最大试验荷载的1.2倍，压重应在检测前一次加上，并均匀稳固放于平台上。试验加载装置采用油压千斤顶,最大加荷值不小于设计要求压力值的2倍。加载分10级进行，每级荷载为最大加载量的1/10，其中第一级可取分级荷载的2倍加荷。卸荷时每级卸载量取加载时分级荷载的2倍逐级等量卸载。
不同区域压板面积、最大加荷量见下表：
| 建筑部位 | 按最小置换率计算的压板面积（m2） | 最大加荷量（kN） |
| 1#楼 | 2.56 | 195 |
| 2#楼 | 2.56 | 195 |
| 3#楼 | 1.96 | 149 |
| 4#楼 | 1.96 | 149 |
| 7#楼 | 2.56 | 195 |
| 8#楼 | 2.56 | 195 |
| 9#楼 | 1.96 | 149 |
| 10#楼 | 2.56 | 195 |
| 11#楼 | 2.56 | 195 |
1、每加一级荷载前后均应各读记承压板沉降量一次，以后每隔30min读记一次。
2、试桩沉降相对稳定标准：一小时内沉降量小于0.1mm。
3、当桩顶沉降速率达到相对稳定标准时，再施加下一级荷载。
4、卸载级数可为加载级数的一半，等量进行，每卸一级，间隔半小时，读记回弹量，待卸完全部荷载后间隔三小时读记总回弹量。
当出现下列情况之一时，可终止加载：
沉降急剧增大，土被挤出或承压板周围出现明显的隆起；
2、承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6%；
3、当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍。
试验设备见示意图（图一）：
（二）低应变动测
桩身完整性及桩身混凝土质量检测采用低应变动测法中的反射波法。其基本原理为：当在桩顶施加一瞬时冲击力后，弹性波沿桩身向下传播，在其传播过程中遇到桩底界面或桩间缺陷界面时（即桩径
的变化、桩身介质不均匀、断裂等造成的缺陷界面），必然会产生反射波沿桩身反射回桩顶，由桩顶安置的传感器检测得到冲击信号及各界面的反射信号时程曲线，由时程曲线上的反射回波时差，可以根据已知桩长按下式计算：
Cm=
式中：L：已知桩长；Cm：桩身混凝土平均速度；Δt为反射波
时差。分析实测曲线，可以由反射波的相位特征判断桩身的完整性。
缺陷位置按下式计算：
其中：：桩顶至缺陷的长度；：缺陷位置反射的时差；
Cm：桩体混凝土平均波速。
图二 低应变动测反射波法示意图
七、人员、仪器设备
（一）人员
本工程项目负责人：白兆阳
工程审核人：王家东
现场负责人：安文涛
内业负责人：张建美
（二）主要仪器设备：
1、静载荷试验
RS-JYB静载荷测试仪 1台
QF100-20油压千斤顶 2台
高压泵站 1台
压力传感器 1个
位移传感器 4个
百分表（备用） 2个
主、副梁 26根
基准梁 4 根
压板 5 块
2、低应变动测
①、RS-1616K（PLUS）动测仪（武汉岩海）；
②、速度计（加速度计）；
③、低应变分析系统、打印机；
④、激振力锤。
3、动力触探或标准贯入试验
SH30-2A型工程勘察钻机 2台套
八、质量控制
1、在工程检测过程中严格遵守和执行国家行业有关检测计量的规范、规程和ISO90001：2000质量管理体系要求、标准，坚持贯彻“质量第一，科学管理，优质服务，求索创新”的质量方针，把整个检测过程视为一系统工程，实行全面质量管理，保证检测工作的科学性、准确性、公正性。确保检测工作合格，争取优良的质量目标。
2、对检测过程的每个环节和质量要素进行有效的质量控制，确保检测质量符合规定的要求。原始检测数据经室内检查验收后，由生产部门负责人批准撤场。
3、对检测报告和结论持慎重态度，结论明确并防止检验结果误判。
4、对于检验的全部仪器按《质量管理手册》规定进行检定、校验和检验。
5、检测结果不受行政、经济等因素影响。
九、安全生产与文明检测
1、在检测的全过程中，应始终贯彻“以人为本，安全第一”的原则。
2、遵守公司的各项安全规定。
3、执行工地的各项安全措施。
4、杜绝各种人身、仪器事故。
5、一旦发生安全事故应立即向有关部门及时汇报，及时处理。
十、资料整理解释及成果
将现场采集的数据，经室内质量验收合格后，进行回放处理、计算，绘制出Q～S关系曲线，根据有关规定及Q～S曲线形态进行取值，在比例界线点明显时，取比例界线点对应的Q值为承载力特征值。当出现破坏或Q～S曲线为陡降时，取发生破坏的前一级或陡降的前一级的荷载为极限承载力。当上述各点不明显，沉降又很大时，可取沉降量为0.01b（b—压板宽度）所对应的荷载Q值为复合地基承载力特征值。按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载力的一半。
低应变检测桩施工质量的分类依据为：有无影响桩基使用的缺陷，如断桩、缩颈、混凝土离析等；混凝土的整体波速等。
由静载荷检测结果和低应变基桩完整性检测结果，通过分析研究给出每组试点复合地基承载力特征值。当各试验点满足其极差不超过平均值的30%时，其平均值即为复合地基承载力特征值。
文字报告内容包括：检测结论、工程简介、方法原理、仪器设备、结果数据及原始曲线。
十一、工程进度
待龄期满足2-4周后，（CFG桩复合地基需清除桩周土、剔凿桩头至设计桩顶标高），根据现场地基施工进度安排试验时间，待野外检测工作完成后一周内，提交正式报告
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