1、 JZJ2019-RS-059 1 兰州粮食现代产业园项目综合服务中心及地下车库 单桩竖向抗压静载荷试验检测报告 一、前 言 受兰州粮食现代产业有限公司委托，我公司对在建兰州粮 食现代产业园项目综合服务中心及地下车库工程基桩进行单桩 竖向抗压静载荷试验检测。试验工作于 2019 年 5 月 15 日5 月 18 日进行，现将试验结果分述如下； 二、工程地质及基桩概况 1.地质概况 根据甘肃水文地质工程地质勘察院 2018 年 3 月提供的兰 州粮食现代产业园岩土工程勘察报告场地内土层依次如下： 本次勘察揭露最大深度 42.6m,根据钻孔揭露,在勘察深度范围 内地层主要为: 层素填土 ; 层黄土
2、状粉土 ; 1层砾砂; 层粗砂岩 (强风化); 粗砂岩 (中风化 )。 各层土的埋藏及分 布特征详见附图 5(工程地质剖面图)、附图 6(工程地质柱状图)。 根据地层的岩性特征物理力学性质的差异, 按从上至下的顺序 将各层土分述如下: 层素填土(Q 4ml):该层分布连续,黄褐色,成分单一,主要有 粉土组成, 稍湿, 松散稍密, 该层在平面上分布极不均匀。 该层层厚 0.29.6m,层顶面高程为 2036.582051.95m。 层黄土状粉土 (Q4a1+p1): 该层分布连续 , 在场地内均有 分布, 褐黄色 , 土质均匀 , 孔隙较发育 , 无光泽, 干强度低, JZJ2019-RS-05
3、9 2 韧性低, 摇振反应中等, 局部分布有细砂夹层 , 偶含砾砂颗粒, 稍湿、 稍密-中密。 该层层厚 4.9-36.6m,层面埋深 0.29.6m,层顶面高程为 2030.912051.15m。 1层砾砂(Q 4a1+p1):青灰色,一般粒径 2-12mm,粒径大于 2mm 的颗粒含量占总重量的 2035%, 母岩成份以花岗岩、石英岩 等硬质岩石为主,呈弱风化,局部呈胶结状态(砾石胶结),坚硬, 稍湿,中密-密实。 该层分布不连续, 仅在局部钻孔区域揭露, 该层层厚为 0.24.5m,层面埋深 9.236.7m,层顶面高程为 2012.402031.46m。 层强风化粗砂岩(K):属白垩系
4、,该层分布连续,棕红色-砖 红色,矿物成份以石英、 长石为主, 含少量暗色矿物 , 泥钙质 胶结, 岩体呈巨厚层状结构, 岩石呈碎屑结构, 块状构造, 微 裂隙及风化裂隙较发育, 含有较多砾石颗粒,呈胶结状态, 上部 含量较多, 含量约占总量的 15-25%,颗粒一般粒径为 2-12mm 之 间, 干时坚硬 , 长期遇水扰动或暴露地表极易软化或风化崩解, 致密。 岩体基本质量等级为 V 级。 该层层厚为 5.3-8.4m(在高层区域为揭穿厚度、其余区域 未揭穿),层面埋深 9.5-37.5m,层顶面高程为 2010.80- 2033.24m。 层中风化粗砂岩(K): 该层仅在综合服务大楼(22
5、F)区域 JZJ2019-RS-059 3 揭露, 棕红色-灰褐色,矿物成份以石英、长石为主,含少量暗色 矿物,泥钙质胶结,岩体呈巨厚层状结构, 岩石呈碎屑结构, 块 状构造, 岩芯呈柱状及短柱状, 致密, 坚硬。岩体基本质量等 级为 IV 级。 该层层厚为 3.9-5.9m(勘察厚度,未揭穿),层面埋深 20.6- 24.3m,层顶面高程为 2014.862018.69m。 2.场地地下水 该场地地下水埋藏较深，勘察期间深度内未见地下水，但 应指出基岩裂隙较发育，且无规律，有可能赋存无规律的基岩 裂隙水；同时，大气降水从地表下渗后有可能在强风化基岩裂 隙中聚集形成裂隙水，设计及施工中应予以注
6、意。 2、工程概况 兰州粮食局现代产业园项目综合服务中心及地下车库，位于兰 州新区秦州园区。办公区地下 1 层，地上 9 层，建筑面积 32474.66，建筑面积 37.85m，建筑面积本工程办公区上部采用现 浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构，其余各结构单元上部均采用现浇混 凝土框架结构，楼（屋）盖均采用梁板式，抗震设防烈度为 7 度， 特征周期值：0.45s,设计基本加速值：0.15g，结构设计使用年限为 50 年。本工程施工工艺采用机械成孔灌注桩，以第层强风化粗砂 岩层作为桩端持力层，单桩极限端阻力标准值 qpk=4000kpa；基础 设计等级为乙级，桩身混凝土设计强度为 C40,桩端应进入持
7、力层不 JZJ2019-RS-059 4 小于 8.0m。 三、检测内容 根据建设单位委托及设计要求对该工程 4 根工程桩进行单 桩竖向抗压静载荷试验，桩号为 40#、138#、246#、287#以确 定其工程桩单桩竖向承载力在自然含水量状态下是否能满足设 计要求。 单桩竖向抗压静载荷工程桩参数汇总表（表 1） （注：本次试验参数由建设单位根据设计资料提供，工程桩竖向承载力检测时已考虑桩侧黄土状粉土的侧摩擦阻力） 。 四、检测依据 1建筑地基基础设计规范 GB50007 2O11； 2建筑基桩检测技术规范 JGJ106- 2014； 3建筑桩基技术规范 JGJ94- 工程桩 编号 工程桩 桩号
8、 桩径 （m） 桩长 （m） 设计单桩承载力 特征值（kN） 静载荷试验最 大加载量 （kN） 备注 1 40# 0.80 18.90 2800 9500 ZH1 2 138# 0.80 19.00 2800 9500 ZH1 3 246# 0.80 20.70 2800 9500 ZH1 4 287# 0.80 19.20 2800 9500 ZH1 JZJ2019-RS-059 5 2008； 4岩土工程勘察规范 GB500212001（2009 年版） 。 5、建设单位提供的设计图纸、检测委托单等相关资料。 五、检测方法及原理 单桩竖向抗压静载荷试验检测方法及原理 本次静载荷试验，采用慢
9、速维持荷载法。即逐级等量加载， 每级荷载达到相对稳定后加下一级荷载，同时观测每级荷载下 的沉降量，直到加载量达到终止加载条件，然后分级卸荷到零。 加荷应分级进行：分级荷载宜为最大加载值或预估极限承 载力的 1/10，其中，第一级加载量取分级荷载的 2 倍。 卸荷应分级进行：每级卸载量宜取加载时分级荷载的 2 倍， 且应逐级等量卸荷。 加、荷载时，应使荷载传递均匀、连续、无冲击，且每级 荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的10%。 沉降观测：每级荷载施加后，间隔 5、15、30、45、60min 测读桩顶沉降量，以后每隔 30min 测读 一次桩顶沉降量。 沉降相对稳定标准:每一小时内的
10、桩顶沉降量不得超过 0.1mm，并连续出现两次（从分级荷载施加后第 30min 开始，按 JZJ2019-RS-059 6 1.5h 连续三次每 30min 的沉降观测值计算） 。 当桩顶沉降速率达到相对稳定标准时，可施加下一级荷 载。 卸荷时，每级荷载应维持 1h，分别按第 15min、30min、60min 测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载； 卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间不得少于 3h， 测读时间分别为第 15min、30min，以后每隔 30min 测读一次桩 顶残余沉降量。 当出现下列情况之一时，可终止加荷： 某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的 沉降量的
11、5 倍,且桩顶总沉降量超过 40mm。 某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的 沉降量的 2 倍，且 24h 尚未达到稳定标准。 已达到设计要求的最大加载量值且桩顶沉降达到相对稳 定标准。 工程桩做锚桩时，锚桩上拔量已达到允许值。 当荷载-沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降量 6080mm；当桩端阻力尚未充分发挥时，可加载至桩顶累计沉 降量超过 80mm。 单桩竖向抗压极限承载力分析确定的方法： 根据沉降随荷载变化的特征确定，对于陡降型 Qs 曲线， JZJ2019-RS-059 7 应取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。 根据沉降随时间变化的特征确定，应取 s-lgt 曲线尾
12、部出 现明显向下弯曲的前一级荷载值。 符合建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014 J256- 2014 规范 4.3.7 条第 2 款情况时，宜取前一级荷载值。 对于缓变型 Qs 曲线，宜根据桩顶总沉降量，取 s 等于 40 mm 对应的荷载值；对 D（D 为桩端直径）大于等于 800 mm 的桩，可取 s 等于 0.05D 对应的荷载值，当桩长大于 40m 时， 宜考虑桩身弹性压缩。 不满足本条第 14 款情况时，桩的竖向抗压极限承载力 宜取最大加载值。 六 、 检 测 仪 器 设 备 1、武汉岩土星科技开发有限公司生产的 PDS-PDA 型桩基动 测仪。 2、钢梁、堆载物、千斤顶、压力
13、表、基准梁、圆钢托盘、 液压泵、百分表等。以堆载物、钢梁做反力，用 2 台 500t 液压 千斤顶加载，百分表测读沉降。本次试验所用仪器设备均在检 定周期内。 七 、 检 测结果分析 1.单桩静载荷试验前工程桩低应变检测结果见汇总表 1， 测试曲线见低应变检测附图： JZJ2019-RS-059 8 单桩静载荷试验前工程桩低应变检测结果汇总表（表 1） 序号 桩号 桩径(mm) 桩长 (m) 波速(m/s) 桩身结构完整性 描述 类别 备注 1 40# 800 18.90 4038 桩身完整 类 工程桩 2 138# 800 19.00 3850 桩身完整 类 工程桩 3 246# 800 2
14、0.70 3943 桩身完整 类 工程桩 4 287# 800 19.20 4197 桩身完整 类 工程桩 2.单桩静载荷试验后工程桩低应变检测结果见汇总表 2，测 试曲线见低应变检测附图: 单桩静载荷试验后工程桩低应变检测结果汇总表（表 2） 序号 桩号 桩径(mm) 桩长 (m) 波速(m/s) 桩身结构完整性 描述 类别 备注 1 40# 800 18.90 3652 桩身完整 类 工程桩 2 138# 800 19.00 4153 桩身完整 类 工程桩 3 246# 800 20.70 4169 桩身完整 类 工程桩 4 287# 800 19.20 3765 桩身完整 类 工程桩 3
15、单桩竖向抗压静载荷试验结果 本次共做了 4 根工程桩的静载荷试验检测，检测数据汇总 见附表，其 QS、s-lgt、SlgQ 曲线见附图，根据检测结果 分析 4 根工程桩的单桩竖向抗压极限承载力静载荷试验检测结 果见表 3。 JZJ2019-RS-059 9 40#桩在自然含水量状态下，当桩顶竖向最大加荷量达到 9500kN时，桩顶总沉降量为6.99mm，最大回弹量1.86mm。该工 程桩Qs曲线呈缓变型，无明显的陡降段，s-lgt曲线随时间变 化沉降量变化较为平缓，呈规则排列，slgQ曲线随荷载的增 加其斜率呈缓慢变化。根据建筑地基基础设计规范 GB50007-2011、 建筑基桩检测技术规范
16、JGJ106-2014第4.4.2 条规定并结合附图Qs、s-lgt、slgQ曲线和单桩荷载沉降 数据汇总表分析，该工程桩在自然含水量状态下的单桩竖向抗 压极限承载力值为9500kN。 138#桩在自然含水量状态下，当桩顶竖向最大加荷量达到 9500kN时，桩顶总沉降量为7.29mm，最大回弹量2.00mm。该工 程桩Qs曲线呈缓变型，无明显的陡降段，s-lgt曲线随时间变 化沉降量变化较为平缓，呈规则排列，slgQ曲线随荷载的增 加其斜率呈缓慢变化。根据建筑地基基础设计规范 GB50007-2011、 建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014第4.4.2 条规定并结合附图Qs、s-lgt、
17、slgQ曲线和单桩荷载沉降 数据汇总表分析，该工程桩在自然含水量状态下的单桩竖向抗 压极限承载力值为9500kN。 246#桩在自然含水量状态下，当桩顶竖向最大加荷量达到 9500kN时，桩顶总沉降量为7.20mm，最大回弹量1.63mm。该工 程桩Qs曲线呈缓变型，无明显的陡降段，s-lgt曲线随时间变 JZJ2019-RS-059 10 化沉降量变化较为平缓，呈规则排列，slgQ曲线随荷载的增 加其斜率呈缓慢变化。根据建筑地基基础设计规范 GB50007-2011、 建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014第4.4.2 条规定并结合附图Qs、s-lgt、slgQ曲线和单桩荷载沉降 数据汇
18、总表分析，该工程桩在自然含水量状态下的单桩竖向抗 压极限承载力值为9500kN。 287#桩在自然含水量状态下，当桩顶竖向最大加荷量达到 9500kN时，桩顶总沉降量为7.31mm，最大回弹量1.68mm。该工 程桩Qs曲线呈缓变型，无明显的陡降段，s-lgt曲线随时间变 化沉降量变化较为平缓，呈规则排列，slgQ曲线随荷载的增 加其斜率呈缓慢变化。根据建筑地基基础设计规范 GB50007-2011、 建筑基桩检测技术规范JGJ106-2014第4.4.2 条规定并结合附图Qs、s-lgt、slgQ曲线和单桩荷载沉降 数据汇总表分析，该工程桩在自然含水量状态下的单桩竖向抗 压极限承载力值为95
19、00kN。 单桩竖向抗压静载荷试验结果汇总表（表3） 工程桩 编号 工程桩 桩号 试验最大 加载量 （kN） 总沉降量 （mm） 回弹量 （mm） 单桩极限承 载力 （kN） 1 40# 6.99 1.86 2 138# 7.29 2.00 3 246# 7.20 1.63 4 287# 9500 7.31 1.68 9500 八、检测结论 JZJ2019-RS-059 11 1、根据工程桩实测波形的时域信号特征分析(附图基桩低 应变完整性测试波形)，被检测的 3 根工程桩在进行单桩竖向抗 压静载荷试验前、后桩身完整性无明显差异，均为类桩（附 表 1、2） 。 2、根据现场静载荷试验结果，对该 3 根工程桩静载荷试验 情况综合分析确定，在自然含水量状态下单桩竖向抗压极限承 载力值分别取值如下：40#单桩竖向抗压极限承载力值取为 9500kN；138#单桩竖向抗压极限承载力值取为 9500kN；246#单 桩竖向抗压极限承载力值取为 9500kN；287#单桩竖向抗压极限 承载力值取为 9500kN； 3、通过对该工程 4 根工程桩静载荷试验，该工程工程桩单 桩竖向抗压极限承载力值满足设计要求。 （以下无正文） 甘肃榕盛工程检测有限公司 2019 年 5 月 20 日
