蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价

'蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价蒙大新能源化工基地开发公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及价格包头雨辰地震工程技术服务处2011年3月3日12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价目录一、工程概括二、检测工作目的、工作量及执行标准1.检测目的2.工作量3.检测遵循的规范和设计文件三、成孔质量检测方法四、静载荷试验方法五、高应变动检测方法六、低应动力检测方法七、桩头处理及有关事项八、检测进度计划12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价一、工程概况内蒙古蒙大新能源化工基地开发公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备项目基础均采用钻孔灌注桩：桩号ZH-1：桩径800mm，桩长29m，设计单桩承载力特征值：2600KN，桩数87根；桩号ZH-2：桩径800mm，桩长20m，设计单桩承载力特征值：1800KN，桩数85根；桩号ZH-2a：桩径800mm，桩长18.1m，设计单桩承载力特征值：1800KN，桩数6根；桩号ZH-3：桩径600mm，桩长20m，设计单桩承载力特征值：1300KN，桩数20根。桩端需进入持力层为第5层细砂层，桩身混凝土强度等级为C30，桩身混凝土浇注前，孔底沉渣厚度不应小于50mm。二、检测目的、工作量及执行标准1.检测目的1.1成孔质量检测：检测钻孔灌注桩孔径、孔深、垂直度及沉渣厚度是否满足规范要求。1.2低应变动力检测：检测桩身完整性，判断桩身的缺陷程度及位置并判定桩身完整性类别。1.3工程桩静载荷试验及高应变动力检测：判定钻孔灌注桩单桩竖向抗压极限承载力是否满足设计要求。2.工作量根据《陕西省建设工程人工地基工程质量检测技术规范》陕建监总发（2003）056号文件和《建筑桩基检测技术规范》JGJ106-2003相关内容确定检测数量如下：12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价桩号ZH-1：成孔质量检测18孔，静载荷试验3组，高应变动力检测5根，低应变动力检测：三桩承台7根、其它桩13根；桩号ZH-2：成孔质量检测17孔，静载荷试验3组，高应变动力检测5根，低应变动力检测：两桩承台8根、三桩承台7根、其它桩10根；桩号ZH-2a：静载荷试验2组，高应变动力检测5根，低应变动力检测6根；桩号ZH-3：成孔质量检测4孔，静载荷试验2组，高应变动力检测5根，低应变动力检测：单桩承台20根；总计：成孔质量检测39孔，静载荷试验10组，高应变动力检测20根，低应变动力检测71根。3.检测遵循的规范和设计文件①《建筑地基基础设计规范》GB50007-200；②《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；③《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003/J256-2003；④《陕西省建设工程人工地基工程质量检测技术规程》陕建监总发（056号）；⑤内蒙古蒙大新能源化工基地开发公司20万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备项目平面布置图。三、成孔质量检测方法基桩成孔质量检测采用的仪器设备主要有JJC-1A型孔径仪、JNC-1型沉渣测定仪、JJX-3A型孔径测斜仪、深度记录仪（充电脉冲发生器）、电动绞车、孔口滑轮等组成。（1）孔径仪工作原理现场测试前，首先将“现场刻度器”12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价套在孔径仪四根测量腿上进行现场校正，然后进行现场测量。收紧孔径仪的测量腿，套上开腿盒并下放到井孔中，开动绞车，下放孔径仪直至孔底；将四根测量腿打开，使测量腿端部完全贴住孔壁，上提孔径仪，孔径变化时测量腿张开的角度就随之改变，由凸轮相连的活动杆就会随着升降，从而改变了电路中的电阻值，电参数的变化与孔径的关系在事先的标定中已建立，随着孔口电缆的连续提升，由自动记录仪记录不同深度的孔径值，得出一条连续的孔径曲线，显示出孔径在整个钻孔深度范围内的连续变化。其测试精度在±15mm以内，且测试不受孔内介质条件限制。（2）沉渣测定仪工作原理利用绞车将带有特制微电极系的探头在距孔底一定调度处使其自由下落，在重力的作用下，插入孔底原状土层中；然后开动绞车慢慢提升探头，通过自动记录仪记录探头由原状土到孔底沉渣再到孔内循环液的视电阻率变化曲线，通过分析曲线变化牲，测量出孔底沉渣厚度。（3）测斜仪工作原理孔斜仪中的顶角指示器，安装在一个转轴倾斜时，悬锤线在方框上的电阻丝上滑动，，由于与电阻丝接触的位置不同而产生不同的电阻值，反应顶角大小，确定相应孔段的垂直度。四、静载荷试验方法（锚桩法）单桩静载荷试验是在桩顶向试验桩逐级施加荷载，观测并记录其沉降量，直至试桩破坏或达到设计要求的终止荷载，绘制Q〜s与s〜lgt曲线，然后对曲线形态进行分析，确定出单桩竖向抗压极限承载力。加载的计量装置在试验前应通过国家指定的计量单位进行标定。试桩桩顶沉降量用4只50mm量程的百分表量测，百分表通过磁性表座固定在基准梁上，百分表的触针座落在固定于桩侧的沉降观测装置上，桩在某级荷载作用下于栽个时刻所产生的沉降量可通过4只百分表测得。试桩加载采用慢速维持荷载法，逐级加载。每级荷载下试桩沉降量达到相对稳定标准后，再加下一级荷载，直到终止荷载，然后分级卸荷回零。锚桩的上拔量用两只30mm量程的百分表量测，用磁性表座固定于基准梁上，百分表接触点支承于固定在锚桩侧面的观测装置上。12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价（1）加载分级共分9级加荷，第一级加载到960kN，以后每级以480kN压力递增，终止荷载为4800kN。（2）沉降观测按照《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）第4.3.6款的有关要求，试桩桩顶的沉降观测在每级加载后按第5.10.15min各测读一次，以后每隔15min测读一次，累计1h后每隔30分钟测读一次。（3）沉降相对稳定标准每小时的沉降不超过0.1mm，并连续出现两次，认为已达到相对标准，可加下一级荷载。（4）终止加载条件当出现下列情况之一时，即可终止加载：①在某级荷载作用下，桩顶沉降量为前一级荷载作用下沉降量的5倍；②当Q-s曲线上明显有可判定极限承载力的陡降段，且桩顶总沉降量超过40mm时；③在某级荷载作用下，桩顶沉降量为前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24小时的桩顶沉降尚未达到相对稳定时；④当Q-s曲线呈缓变形时，且桩顶总沉降量超过60mm时；⑤加载已达设计要求值。（5）卸载试验过程中，当试桩出现前述终止加载条件中的任意一情况时便可终止加载，并对其进行卸载。同加载过程一样，卸载也分级进行，每级卸载值为加载分级值两倍，每级荷载维持1小时，按第15、15、30min测读桩的回弹量后即可进行下一级卸载。最后一级卸载后维持3小时，测读时间为第15、15mini，以后每隔30min测读一次，即可结束该试桩的静力载荷试验。12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价（6）试验资料资料整理①编制桩顶竖向荷载Q（kN）与相应的桩顶沉降量s（mm）一览表。②绘制Q-s曲线图、s-lgt曲线图。（7）单桩竖向抗压极限承载力的确定①Q-s曲线转折点法：以Q-s曲线上明显陡降点所对应的荷载作为单桩竖向抗压极限承载力；②s-lgt曲线法：以s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载作为单桩竖向杭压极限承载力。③对于出现终止加载条件③的桩，取前一级荷载值。④对于出现终止加载条件④的桩，取总沉降量为40mm时荷载值。⑤对于出现终止加载条件⑤时的桩，取终止荷载值。单桩竖向抗压极限承载力按以上方法的判定结果最后综合确定。（8）单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定按照《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）第4.4.3款规定，参加统计的试验桩（即试验桩的单桩竖向抗压极限承载力）当满足其极差不超过平均值的30%时，可取其平均值作为该工程单桩竖向抗压极限承载力的统计值。对桩数为3根或3根以下的柱下承台，或试验桩抽检数量少于3根时，应取低值。五、高应变动力检测方法5.1动测原理高应变试桩法是用重锤冲击桩顶使桩周土产生塑性变形，实测桩顶力和速度时程曲线，通过波动理论分析计算单桩的极限承载力和桩的完整性。桩为一维为均质弹性体，可包含有裂隙、阻抗变化和截面变化等缺陷，信号沿桩身传播可发衰减。12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价土的静力学模型为理想的弹塑性体，各部分的静阻力与它们的变形有关。加载时有弹性转为塑性时对应的位值称为最大弱限，同时考虑卸载和重新加载对变形和阻力的影响，又引入卸载弹限、卸载系数、卸载水平等概念。土的动阻力模型为smith模型，认为动阻力存在于桩侧的每一个部位，且与相应时刻的静阻力成正比，与质点速度成正比，其阻尼系数称为smith阻尼系数。也可采用CASE阻尼系数，认为土的阻力存在于各部分土层中，与速度和材料波阻抗成正比，而与静阻力无关。改进模型还引进了辐射阴尼土隙土塞等概念。高应变动力检测曲线拟合法是将桩和土化为一系列的单元，以实测的一条曲线为边界条件，利用特征线上的相容关系在预先输入桩土模型各参数的前提下，逐单元求解界面处的状态量，当计算得到的测点处状态量之一与实测的另一条曲线重合较好时，说明预先输入的桩土模型参数接近实际；曲线拟合法能求得许多桩土参数，包括各土层的摩〜阻分布，根据拟合好的参数可模拟静载试验，分析桩的变形特性。估计桩侧与桩端土阻力分布，模拟静荷试验的Q-s曲线等。5.2试验方法5.2.1锤击装置及激发方式锤重应大于预估单桩极限承载力的1%。采用自由落锤，尽量重锤低击。检测时宜实测每一锤击力作用下桩的贯入度，为使桩周土产生塑性变形，单击贯入度宜为2〜6mm。检测时用吊车将锤吊起，用脱钩器使锤自由式下落，冲击桩顶，用安装在桩下两侧的两对应变计和加速度计拾取桩在冲击力的作用下的反映信号，用FDP204PS动测仪记录分析。5.2.2传感器安装12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价在桩顶下桩侧表面分别对称安装加速度传感器和应变式力传感器两对，直接测量桩身测点处的响应和应变，并将应变换算成冲击力。按规范要求，传感器分别对称安装在距桩顶2D的桩侧表面处（D为桩的直径），应变传感器的中心和加速度传感器中心应位于同一水平线上，两者之间的水平距离不宜大于8cm。从成桩到开始试验时间歇时间一般应控制在28天。考虑工期等因素时，可在桩身强度到设计要求的前提下（通过混凝土试块抗压强度试验结果及低应变动测结果判定），根据土层因素适当调整间歇时间。六、低应变动力检测方法6.1动测原理在桩身顶部进行竖向激振，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显波阴差阻异的界面（如桩身面的变化、桩端等部位）时，在该处的将发生反射波，经接收大、滤波和数据处理，可识别来自桩身不同部位的反射信号，以判断桩身完整性并据此计算桩身波速。6.2测试方法在桩顶放置加速传感器，接收锤过程中产生的加速信号，通过信号接收处理系统放大A/D转换，变成数字信号付给微机，信号经过计算机处理以后，判断每根桩的桩身完整性（包括失陷类型和失陷位置）。传感器采用的是加速传感器，粘结时采用高浓度黄油，粘结层可能薄。传感器安装点在距桩的中心约2/3半径处，安装时应与桩顶面垂直。桩身完整性按表2判定：桩身完整性表判定一览表类别时域信号特证幅频信号特证桩身完整性分析原则Ⅰ2L/C时刻前无失陷反射波，有桩底反射波桩底谐峰排列基本等间距，期相邻频差⊿∮≈c/2L桩身完整12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价Ⅱ2L/C时刻出现轻微反射波，有桩底反射波。桩底谐峰排列基本等间距，期相邻频差⊿∮≈c/2L，轻微失陷产生的谐振峰与桩底谐振之间的频差⊿∮≈c/2L。桩身有轻微失陷，不会影响桩身结构承载力的正常发挥Ⅲ有明显失陷反射波，其他特征介于Ⅱ类和Ⅳ类之间桩身有轻微失陷，对桩身结构承载力有影响，是否需要加固处理由设计院根据工程地质条件及情况决定。Ⅳ2L/C时刻前出现严重失陷反射波或周围性反射波，无桩底反射波，无桩底反射波：或因桩身浅部的频大幅减波动，无桩底反射波失陷谐峰排列基本间距，其相邻频差⊿∮≈c/2L无桩底谐振峰，无桩底谐振峰。桩身存在严重失陷，必须进行处理6.3仪器设备检测仪器采用美国PDL公司生产的P.I.T桩身完整性动侧仪。12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价七、桩头处理及有关事项对做静载试验的桩头甲方应进行加固处理，加固处理方法如下：距桩项1倍桩径范围内，用厚度为4mm的钢套筒侧限。甲方应负责静载荷试验及高、低应变动力检测桩头（测点试坑）的处理工作，为检测提供必要的工作条件，包括现场检测所需的照明电力，保证设备进出场脑吊装等所需的道路畅通条件。检测报价清单蒙大新能源化工基地开发公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测费用如下：1.成孔质量检测共39孔，每孔2100元，计81900元；2.静载荷试验（锚桩）共10组，每组36000元，计360000元；3.高应变动力检测共20根，每根8100元，计162000元；4.低应变动力检测共71根，每根480元，计34080元。5.检测直接费用601050元；6.设备吊装费用35000元；7.设备进出场费用12000元；8.设备安装、拆卸费用8000元；9.技术工作设计费15000元。以上合计共1309030元。12包头雨辰地震工程技术服务处 蒙大新能源化工基地开发有限公司120万吨/年煤制二甲醚气化装置、煤浆制备桩基工程检测方案及报价注：以国家发展计划委员会、建设部颁布的《工程勘察设计收费标准》2002年修订本为指导，上述费用中不包含试坑开挖、桩头处理费用，为了确保试验的准确和公正性，该部分施工建议由施工单位完成。12包头雨辰地震工程技术服务处'