Metoda ispitivanja za ispitivanje vertikalnog tlačnog statičkog opterećenja jednog CFG pilota

Metoda ispitivanja za ispitivanje vertikalnog tlačnog statičkog opterećenja jednog CFG pilota

CFG šip (Cement-Leteći pepeo-Šljunčani šip) je tipična kruta kompozitna armatura temelja, koja se široko primjenjuje u temeljima visokih-građevina, podlogama općinskih puteva, temeljima industrijskih postrojenja i projektima poboljšanja mekog tla. Vertikalna tlačna nosivost jednog CFG pilota je osnovni tehnički indeks za projektovanje temelja, prihvatanje konstrukcije i predviđanje slijeganja. Test vertikalnog tlačnog opterećenja sa jednim šipom je najmjerodavniji i najprecizniji in{5}}metod detekcije na licu mjesta za provjeru krajnje nosivosti, karakteristika deformacije i radnih performansi CFG pilota. Na osnovu JGJ 106, GB/T 50783, ISO 22477-1 i ASTM D1143 standardnih specifikacija, ovaj dokument sistematski razrađuje princip ispitivanja, konfiguraciju opreme, pripremu polja, standardizovanu proceduru opterećenja, kriterijume za završetak, obradu podataka i pravila kvalifikacije za procenu CFG šipova, kompletan vodič za statičko opterećenje pilota i standardizovani test za implementaciju motora.

1. Opšti pregled i opseg testiranja

1.1 Princip testiranja

Ispitivanje vertikalnog tlačnog opterećenja sa jednim šipom primjenjuje stepenovano i trajno vertikalno statičko opterećenje na vrh pilota kroz opremu za hidrauličko opterećenje. Praćenjem deformacije slijeganja vrha pilota pod svakim nivoom opterećenja, crtaju se kriva-slijeganja (Q-s) i kriva-vrijeme slijeganja (s-lgt) kako bi se analizirao elastični-zakon plastične deformacije tijela šipa i performanse vertikalnog ležaja interakcije pilota{{6} Test može precizno dobiti karakterističnu vrijednost i krajnju vrijednost vertikalne tlačne nosivosti jednog CFG šipa i procijeniti da li temelj šipa ispunjava zahtjeve dizajna i sigurnosnih usluga.

1.2 Obim primjene

Ova metoda ispitivanja primjenjiva je na provjeru prihvatljivosti kvaliteta, verifikaciju projektnih parametara i procjenu performansi procesa CFG šipova formiranih vibracionom potopnom cijevi, dugačkim spiralnim bušenjem i pumpanjem betona. Pokriva dva scenarija testiranja: detekciju probnih šipova za verifikaciju projektne osnove i inspekciju uzorkovanja inženjerskih šipova za prihvatanje završetka, i obavezna je autoritativna metoda detekcije za procjenu nosivosti kompozitnog temelja.

1.3 Klasifikacija testova

Prema inženjerskim svrhama, ispitivanje je podijeljeno na ispitivanje verifikacije dizajna i ispitivanje prijemnog pregleda. Test verifikacije projekta mora se opterećivati ​​sve dok sistem šipova-tela ne dostigne krajnje stanje loma da bi se postigla krajnja nosivost. Ispitivanje prihvatljivosti mora biti opterećeno do dvostruke vrijednosti projektne karakteristike kako bi se provjerila sigurnosna granica inženjerskih šipova.

2. Standardna oprema za testiranje i raspored

2.1 Glavna oprema za testiranje

Sistem za ispitivanje statičkog opterećenja sastoji se od četiri osnovne jedinice: sistema opterećenja, sistema protiv sile, sistema za praćenje pomaka i sistema za prikupljanje podataka. Sistem utovara koristi visoko{1}}preciznu hidrauličnu dizalicu i automatsku uljnu pumpu za održavanje pritiska kako bi se ostvarilo stabilno stepenovano opterećenje. Sustav kontrafora usvaja protusilu sidrenog gomila ili protusilu za slaganje težine kako bi pružio stabilnu podršku za reakciju. Sistem za praćenje pomaka koristi visoko{4}}precizne indikatore brojača ili elektronske mjerače pomaka za prikupljanje podataka o slijeganju vrha gomile. Svi instrumenti moraju biti unutar važećeg perioda kalibracije kako bi se osigurala tačnost ispitivanja i sljedivost.

2.2 Zahtjevi za izgled polja

Ispitna gomila mora biti očuvana netaknuta bez vještačkih oštećenja, površinskih pukotina i nagiba vrha pilota. Vrh gomile mora biti uglačan i poravnat malterom visoke{1}}vrste kako bi se osiguralo ravnomjerno naprezanje tokom opterećenja. Sistem potpore protiv sile mora biti raspoređen simetrično sa ispitnom gomilom kao središtem, sa dovoljnim razmakom da se izbjegne smetnje graničnog efekta. Noseći okvir mjerača pomaka mora biti nezavisan od sistema opterećenja i protusila kako bi se eliminirale dodatne smetnje deformacije i osigurali čisti podaci o slijeganju tijela šipa.

3. Pred-Pravila pripreme i uzorkovanja

3.1 Zahtjevi za vrijeme intervala

Ispitivanje statičkog opterećenja provodi se nakon što čvrstoća betona CFG pilota ispuni zahtjeve projekta i kada interakcija pilota{0}}tela bude stabilna. Interval ispitivanja nakon izgradnje šipova ne smije biti kraći od 28 dana za konvencionalne slojeve tla, čime se osigurava potpuni razvoj bočnog trenja šipa i nosivosti kraja pilota, te izbjegavaju odstupanja ispitivanja uzrokovana nepotpunim očvršćavanjem betona i nekonsolidovanim temeljnim tlom.

3.2 Principi skupnog uzorkovanja

U skladu sa nacionalnim inspekcijskim specifikacijama, omjer uzorkovanja za ispitivanje statičkog opterećenja šipova CFG ne smije biti manji od 0,5% ukupnog broja šipova u istoj građevinskoj dionici, a minimalna količina uzorkovanja ne smije biti manja od 3 šipa. Za temelje sa složenim geološkim uslovima, nedosljednom tehnologijom gradnje ili velikom količinom šipova, udio uzorkovanja treba na odgovarajući način povećati kako bi se osigurala reprezentativnost rezultata ispitivanja.

4. Standardna procedura implementacije testa

4.1 Izbor metode učitavanja

Metoda opterećenja sporog održavanja usvojena je kao standardna metoda ispitivanja za ispitivanje statičkog opterećenja CFG pilota, što je referentna metoda za inženjersko prihvaćanje i kalibraciju podataka. Za specijalne radne uslove kao što su brza verifikacija konstrukcije i otkrivanje temelja na moru, metoda opterećenja brzog održavanja može se usvojiti sa standardizovanim koeficijentima korekcije.

4.2 Pravila stepenovanog učitavanja

Maksimalno ispitno opterećenje određuje se prema dvostrukoj projektnoj karakteristicnoj nosivosti. Ukupno opterećenje je podijeljeno u 10 jednakih stupnjeva za stepenasto opterećenje. Prvi i drugi stepen opterećenja su dvostruko veći od jednostrukog opterećenja kako bi se ubrzalo sabijanje -razmaka u zemljištu. Naredna opterećenja se primjenjuju razred po razred sa jednakim pojedinačnim opterećenjem. Istovar se vrši u režimu obrnutog stepena, sa dvostrukim stepenom opterećenja za svaki nivo istovara, a interval istovara se shodno tome skraćuje.

4.3 Standardi čitanja podataka i stabilnosti

U režimu opterećenja sporog održavanja, podaci o slijeganju će se očitati na 5 min, 15 min, 30 min, 45 min i 60 min nakon svakog stepena opterećenja, a zatim čitati svakih 30 min dok slijeganje ne bude stabilno. Standard relativne stabilnosti je da je prirast slijeganja po satu manji od 0,1 mm i da traje najmanje 2 uzastopna sata. Nakon svakog stepena rasterećenja, podaci o odskoku se čitaju u fiksnim vremenskim intervalima sve dok deformacija odskoka ne bude stabilna.

5. Kriterijumi presude za raskidanje testa

Ispitivanje statičkog opterećenja može se prekinuti kada se postigne bilo koji od sljedećih standardnih uslova, u strogom skladu sa JGJ 106 i GB/T 50783 specifikacijama:

Stanje 1: Deformacija slijeganja trenutnog stepena opterećenja je više od 5 puta veća od slijeganja prethodnog sloja, što pokazuje očiglednu oštru mutaciju slijeganja i karakteristike loma temelja šipova.

Stanje 2: Trenutni nivo slijeganja je dvostruko veći od prethodnog slijeganja na koti, a deformacija i dalje ne postiže stabilnost nakon 24 sata održavanja opterećenja, što ukazuje na kontinuirano plastično kvarenje šipova-sistema tla.

Stanje 3: Ukupno slijeganje vrha pilota prelazi 40 mm, a stopa deformacije se kontinuirano ubrzava, što zadovoljava standard za procjenu loma temelja.

Stanje 4: Ispitno opterećenje je dostiglo unaprijed određeno maksimalno projektno opterećenje, a deformacija tijela šipa je stabilna bez znakova loma.

Stanje 5: Nenormalni uslovi kao što su prekomerno pomeranje kontrasile, kvar opreme i bezbednosne opasnosti se javljaju tokom testa.

6. Post-Obrada podataka nakon testiranja i analiza krive

6.1 Osnovno sortiranje podataka

Sortirajte sve stepenovane vrijednosti opterećenja, podatke-podatke o poravnanju u stvarnom vremenu i podatke o povratu, eliminišite abnormalne tačke smetnji uzrokovane vanjskim vibracijama i greškama u ručnom radu i formirajte potpune i kontinuirane zapise originalnih podataka o testiranju.

6.2 Crtež karakteristične krive

Nacrtajte dvije osnovne krive analize: opterećenje-krivu slijeganja (Q-s) i krivu-vremenskog logaritma slijega (s-lgt). Q-s kriva odražava ukupne karakteristike nosivosti i deformacije šipa; s-lgt kriva ocjenjuje stabilnost deformacije i pojavu ubrzanog loma.

6.3 Pravila za određivanje nosivosti

Konačna vertikalna tlačna nosivost jednog pilota određena je prema tački savijanja Q-s krive i tački mutacije krive s-lgt. Ako kriva ima očiglednu tačku savijanja strmog pada, opterećenje koje odgovara tački pregiba uzima se kao krajnja nosivost. Ako se kriva lagano mijenja bez očite točke pregiba kvara, kao osnova za verifikaciju uzima se najveća vrijednost ispitnog opterećenja. Karakteristična vrijednost nosivosti je polovina izmjerene krajnje nosivosti, koja ne smije biti niža od projektno određene vrijednosti.

7. Uobičajene abnormalnosti u testovima i mjere korekcije

Prekomjerno početno poravnanje
Uzroci: Nezbijeni vrh šipa, nepotpuna konsolidacija temeljnog tla, zazor između vrha šipa i noseće ploče. Ispravka: Strogo poravnajte vrh šipa, prethodno-nabijete temelj prije testiranja i osigurajte potpuni kontakt sa sistemom utovara.

Podaci o nestabilnim deformacijama
Uzroci: Eksterne vibracije na gradilištu, nestabilan sistem protiv sile, nezavisna potpora pomaka. Ispravka: Izolujte smetnje vibracija na mestu testiranja, popravite uređaj za kontrasila i usvojite nezavisni okvir za praćenje pomaka.

Abnormalna povratna deformacija
Uzroci: Nepotpuno razvijanje čvrstoće betona, lokalno oštećenje tijela šipa. Ispravka: Produžite period održavanja, eliminišite nekvalifikovane testne gomile i ponovo{1}}uzorajte za testiranje.

8. Standardi prosuđivanja inženjerskih kvalifikacija

Nakon ispitivanja statičkog opterećenja, ako izmjerena karakteristična vrijednost vertikalne tlačne nosivosti jednog CFG šipa nije manja od projektnog zahtjeva, deformacija šipa je stabilna i ne dolazi do iznenadnog kvara tijekom procesa opterećenja, pojedinačni šip se ocjenjuje kvalifikovanim. Ako pojedinačne ispitne gomile nisu kvalificirane, potrebno je izvršiti prošireno uzorkovanje i ponovna{1}}inspekcija. Za nekvalifikovane serije, prilagođavanje procesa izgradnje, obrada armature ili odluka o odbijanju serije će se implementirati kako bi se osigurala sigurnost temelja.

9. Tehnički sažetak

Ispitivanje vertikalnog tlačnog opterećenja sa jednim šipom je osnovna i autoritativna metoda detekcije za ocjenu kvaliteta temelja za šipove od CFG. Standardizovani raspored polja, stepenovana procedura utovara, stabilno prikupljanje podataka i naučna analiza krivih su ključ za osiguranje tačnih rezultata ispitivanja. Rezultati ispitivanja mogu zaista odražavati performanse kooperativnog nosivosti šipova-, krajnju otpornost na deformacije i inženjersku sigurnosnu granicu CFG šipova, pružiti pouzdanu tehničku osnovu za prihvatanje temelja, ocjenu kvaliteta konstrukcije i sigurnosno projektovanje konstrukcije, te efikasno izbjeći slijeganje temelja, prekoračenje deformacija i opasnosti po sigurnost konstrukcije u kasnijim inženjerskim operacijama.