Μέθοδος δοκιμής για Δοκιμή κατακόρυφου συμπιεστικού στατικού φορτίου ενός σωρού CFG

Μέθοδος δοκιμής για Δοκιμή κατακόρυφου συμπιεστικού στατικού φορτίου ενός σωρού CFG

Ο σωρός CFG (Τσιμέντο-Ιπτάμενη τέφρα-Σωρός με χαλίκι) είναι ένα τυπικό άκαμπτο σύνθετο ενισχυτικό σώμα θεμελίωσης, που εφαρμόζεται ευρέως σε θεμέλια κτιρίων ψηλών-, υποστρώματα δημοτικών δρόμων, θεμέλια βιομηχανικών εγκαταστάσεων και έργα βελτίωσης μαλακού εδάφους. Η κατακόρυφη θλιπτική φέρουσα ικανότητα ενός μόνο σωρού CFG είναι ο βασικός τεχνικός δείκτης για το σχεδιασμό θεμελίωσης, την αποδοχή κατασκευής και την πρόβλεψη καθίζησης. Η δοκιμή στατικού φορτίου κάθετης συμπίεσης ενός πασσάλου είναι η πιο έγκυρη και ακριβής-μέθοδος ανίχνευσης επί τόπου για την επαλήθευση της τελικής φέρουσας ικανότητας, των χαρακτηριστικών παραμόρφωσης και της απόδοσης λειτουργίας των πασσάλων CFG. Με βάση τις προδιαγραφές JGJ 106, GB/T 50783, ISO 22477-1 και ASTM D1143, αυτό το έγγραφο επεξεργάζεται συστηματικά την αρχή της δοκιμής, τη διαμόρφωση του εξοπλισμού, την προετοιμασία πεδίου, την τυποποιημένη διαδικασία φόρτωσης, τα κριτήρια τερματισμού, την επεξεργασία δεδομένων και τους κανόνες αξιολόγησης πιστοποίησης της τεχνικής φόρτωσης φόρτωσης CFG και των τεχνικών προτύπων υλοποίησης CFG. επιθεώρηση.

1. Γενική επισκόπηση και εύρος δοκιμής

1.1 Αρχή δοκιμής

Η δοκιμή κατακόρυφου συμπιεστικού στατικού φορτίου μονού πασσάλου εφαρμόζει διαβαθμισμένο και παρατεταμένο κατακόρυφο στατικό φορτίο στην κορυφή του σωρού μέσω υδραυλικού εξοπλισμού φόρτωσης. Παρακολουθώντας την παραμόρφωση καθίζησης κορυφής πασσάλου κάτω από κάθε επίπεδο φορτίου, σχεδιάζεται η καμπύλη-καθίζησης (Q{2}}s) και η καμπύλη χρόνου καθίζησης-χρόνος (s-lgt) για να αναλυθεί ο νόμος ελαστικής{{5}πλαστικής παραμόρφωσης του σώματος του σωρού και η κατακόρυφη απόδοση ρουλεμάν του πασσάλου{6}. Η δοκιμή μπορεί να λάβει με ακρίβεια τη χαρακτηριστική τιμή και την τελική τιμή της κατακόρυφης θλιπτικής φέρουσας ικανότητας ενός μεμονωμένου σωρού CFG και να αξιολογήσει εάν η βάση του πέλους πληροί τις απαιτήσεις σχεδιασμού και υπηρεσιών ασφαλείας.

1.2 Πεδίο εφαρμογής

Αυτή η μέθοδος δοκιμής ισχύει για την επιθεώρηση αποδοχής ποιότητας, την επαλήθευση παραμέτρων σχεδιασμού και την αξιολόγηση της απόδοσης της διαδικασίας πασσάλων CFG που σχηματίζονται από σωλήνα βύθισης κραδασμών, μεγάλη σπειροειδή διάτρηση και άντληση σκυροδέματος. Καλύπτει δύο σενάρια δοκιμών: ανίχνευση δοκιμαστικών πασσάλων για επαλήθευση βάσης σχεδιασμού και επιθεώρηση μηχανικής δειγματοληψίας πασσάλων για αποδοχή ολοκλήρωσης, και είναι η υποχρεωτική έγκυρη μέθοδος ανίχνευσης για την αξιολόγηση φέρουσας ικανότητας σύνθετης θεμελίωσης.

1.3 Ταξινόμηση δοκιμών

Σύμφωνα με τους μηχανικούς σκοπούς, η δοκιμή χωρίζεται σε δοκιμή επαλήθευσης σχεδιασμού και δοκιμή επιθεώρησης αποδοχής. Η δοκιμή επαλήθευσης σχεδιασμού θα φορτώνεται έως ότου το σύστημα εδάφους πασσάλων- φτάσει στην τελική κατάσταση αστοχίας για να αποκτήσει την τελική φέρουσα ικανότητα. Η δοκιμή αποδοχής φορτώνεται με διπλάσια τιμή από τη χαρακτηριστική τιμή σχεδιασμού για να επαληθευτεί το περιθώριο ασφαλείας των πασσάλων μηχανικής.

2. Τυπικός εξοπλισμός δοκιμής και διάταξη

2.1 Κύριος εξοπλισμός δοκιμής

Το σύστημα δοκιμής στατικού φορτίου αποτελείται από τέσσερις βασικές μονάδες: σύστημα φόρτωσης, σύστημα αντίθετης δύναμης, σύστημα παρακολούθησης μετατόπισης και σύστημα συλλογής δεδομένων. Το σύστημα φόρτωσης υιοθετεί τον υδραυλικό γρύλο υψηλής ακρίβειας και την αυτόματη αντλία λαδιού διατήρησης της πίεσης για την επίτευξη σταθερής βαθμονομημένης φόρτωσης. Το σύστημα αντίθετης δύναμης υιοθετεί αντίθετη δύναμη πασσάλων αγκύρωσης ή αντίθετη δύναμη στοίβαξης βάρους για να παρέχει σταθερή υποστήριξη αντίδρασης. Το σύστημα παρακολούθησης μετατόπισης χρησιμοποιεί δείκτες κλήσης υψηλής-ακρίβειας ή ηλεκτρονικούς μετρητές μετατόπισης για τη συλλογή δεδομένων καθίζησης κορυφής στοίβας. Όλα τα όργανα πρέπει να βρίσκονται εντός της έγκυρης περιόδου βαθμονόμησης για να διασφαλίζεται η ακρίβεια και η ιχνηλασιμότητα της δοκιμής.

2.2 Απαιτήσεις διάταξης πεδίου

Ο δοκιμαστικός σωρός πρέπει να διατηρείται άθικτος χωρίς τεχνητή ζημιά, επιφανειακές ρωγμές και κλίση στην κορυφή του σωρού. Η κορυφή του πασσάλου θα γυαλιστεί επίπεδη και θα ισοπεδωθεί με κονίαμα- υψηλής αντοχής για να εξασφαλιστεί ομοιόμορφη τάση κατά τη φόρτωση. Το σύστημα υποστήριξης αντίθετης δύναμης πρέπει να είναι διατεταγμένο συμμετρικά με το δοκιμαστικό σωρό ως κέντρο, με επαρκή απόσταση για την αποφυγή παρεμβολής οριακών φαινομένων. Το πλαίσιο στήριξης του μετρητή μετατόπισης πρέπει να είναι ανεξάρτητο από το σύστημα φόρτωσης και αντίθετης δύναμης για την εξάλειψη πρόσθετων παρεμβολών παραμόρφωσης και τη διασφάλιση καθαρών δεδομένων καθίζησης του σώματος πασσάλου.

3. Προ-Κανόνες προετοιμασίας και δειγματοληψίας δοκιμής

3.1 Απαίτηση χρόνου διαστήματος

Η δοκιμή στατικού φορτίου θα πραγματοποιηθεί αφού η αντοχή του σκυροδέματος του σωρού CFG πληροί τις απαιτήσεις σχεδιασμού και η αλληλεπίδραση του εδάφους στο σωρό-είναι σταθερή. Το διάστημα δοκιμής μετά την κατασκευή πασσάλων δεν πρέπει να είναι μικρότερο από 28 ημέρες για συμβατικά στρώματα εδάφους, διασφαλίζοντας την πλήρη ανάπτυξη της τριβής στην πλευρά του πασσάλου και της φέρουσας ικανότητας του άκρου του πασσάλου και αποφεύγοντας την απόκλιση δοκιμής που προκαλείται από ατελή σκλήρυνση του σκυροδέματος και μη στερεοποιημένο έδαφος θεμελίωσης.

3.2 Αρχές δειγματοληψίας παρτίδων

Σύμφωνα με τις εθνικές προδιαγραφές επιθεώρησης, ο λόγος δειγματοληψίας της δοκιμής στατικού φορτίου πασσάλων CFG δεν πρέπει να είναι μικρότερος από το 0,5% του συνολικού αριθμού πασσάλων στο ίδιο κατασκευαστικό τμήμα και η ελάχιστη ποσότητα δειγματοληψίας δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 3 πασσάλους. Για θεμέλια με πολύπλοκες γεωλογικές συνθήκες, ασυνεπή τεχνολογία κατασκευής ή μεγάλη ποσότητα πασσάλων, η αναλογία δειγματοληψίας αυξάνεται κατάλληλα ώστε να διασφαλίζεται η αντιπροσωπευτικότητα των αποτελεσμάτων των δοκιμών.

4. Τυπική Διαδικασία Εφαρμογής Δοκιμών

4.1 Επιλογή μεθόδου φόρτωσης

Η μέθοδος αργού φορτίου συντήρησης υιοθετείται ως η τυπική μέθοδος δοκιμής για τη δοκιμή στατικού φορτίου πασσάλων CFG, η οποία είναι η μέθοδος αναφοράς για την αποδοχή μηχανικής και τη βαθμονόμηση δεδομένων. Για ειδικές συνθήκες εργασίας, όπως η ταχεία επαλήθευση κατασκευής και η ανίχνευση θεμελίωσης ανοικτής θάλασσας, η μέθοδος ταχείας φόρτισης συντήρησης μπορεί να υιοθετηθεί με τυποποιημένους συντελεστές διόρθωσης.

4.2 Διαβαθμισμένοι κανόνες φόρτωσης

Το μέγιστο φορτίο δοκιμής προσδιορίζεται σύμφωνα με τη διπλάσια φέρουσα ικανότητα σχεδιασμού. Το συνολικό φορτίο χωρίζεται σε 10 ίσους βαθμούς για διαβαθμισμένη φόρτωση. Ο πρώτος και ο δεύτερος βαθμός φόρτισης είναι διπλάσιος από το μονό βαθμονομημένο φορτίο για να επιταχυνθεί η συμπίεση του κενού εδάφους-. Τα επόμενα φορτία εφαρμόζονται ανά βαθμό με ίση μονή φόρτιση. Η εκφόρτωση πραγματοποιείται με αντίστροφη διαβαθμισμένη λειτουργία, με διπλά διαβαθμισμένο φορτίο για κάθε επίπεδο εκφόρτωσης και το διάστημα εκφόρτωσης μειώνεται αντίστοιχα.

4.3 Πρότυπα ανάγνωσης δεδομένων και σταθερότητας

Σε λειτουργία αργού φορτίου συντήρησης, τα δεδομένα τακτοποίησης διαβάζονται στα 5 λεπτά, 15 λεπτά, 30 λεπτά, 45 λεπτά και 60 λεπτά μετά από κάθε βαθμό φόρτωσης και στη συνέχεια διαβάζονται κάθε 30 λεπτά έως ότου η τακτοποίηση είναι σταθερή. Το πρότυπο σχετικής σταθερότητας είναι ότι η αύξηση καθίζησης ανά ώρα είναι μικρότερη από 0,1 mm και διαρκεί τουλάχιστον 2 συνεχόμενες ώρες. Μετά από κάθε βαθμό εκφόρτωσης, τα δεδομένα επαναφοράς διαβάζονται σε καθορισμένα χρονικά διαστήματα έως ότου η παραμόρφωση επαναφοράς είναι σταθερή.

5. Κριτήρια κρίσης τερματισμού δοκιμής

Η δοκιμή στατικού φορτίου μπορεί να τερματιστεί όταν επιτευχθεί οποιαδήποτε από τις ακόλουθες τυπικές συνθήκες, σύμφωνα με τις προδιαγραφές JGJ 106 και GB/T 50783:

Συνθήκη 1: Η παραμόρφωση καθίζησης του τρέχοντος βαθμού φορτίου είναι περισσότερο από 5 φορές η καθίζηση του προηγούμενου βαθμού, δείχνοντας προφανή απότομη μετάλλαξη καθίζησης και αστοχία θεμελίωσης πασσάλων.

Συνθήκη 2: Η τρέχουσα καθίζηση βαθμού υπερβαίνει το διπλάσιο της προηγούμενης καθίζησης βαθμού και η παραμόρφωση εξακολουθεί να αποτυγχάνει να σταθεροποιηθεί μετά από 24 ώρες συντήρησης φορτίου, υποδεικνύοντας συνεχή πλαστική αστοχία του συστήματος πασσάλων-.

Συνθήκη 3: Η συνολική καθίζηση της κορυφής του πασσάλου υπερβαίνει τα 40 mm και ο ρυθμός παραμόρφωσης επιταχύνεται συνεχώς, γεγονός που πληροί το πρότυπο κρίσης αστοχίας θεμελίωσης.

Συνθήκη 4: Το δοκιμαστικό φορτίο έχει φτάσει στο προκαθορισμένο μέγιστο φορτίο σχεδιασμού και η παραμόρφωση του σώματος πασσάλου είναι σταθερή χωρίς σημάδια αστοχίας.

Συνθήκη 5: Ασυνήθιστες συνθήκες, όπως υπερβολική μετατόπιση αντίθετης δύναμης, αστοχία εξοπλισμού και κίνδυνοι για την ασφάλεια συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της δοκιμής.

6. Δημοσίευση-Επεξεργασίας δεδομένων δοκιμής και ανάλυσης καμπυλών

6.1 Βασική ταξινόμηση δεδομένων

Ταξινομήστε όλες τις βαθμολογημένες τιμές φορτίου,-δεδομένα τακτοποίησης σε πραγματικό χρόνο και δεδομένα ανάκαμψης, εξαλείψτε τα μη φυσιολογικά σημεία παρεμβολής που προκαλούνται από εξωτερικούς κραδασμούς και σφάλματα χειροκίνητης λειτουργίας και σχηματίστε πλήρεις και συνεχείς αρχικές εγγραφές δεδομένων δοκιμής.

6.2 Χαρακτηριστικό Σχέδιο Καμπύλης

Σχεδιάστε δύο βασικές καμπύλες ανάλυσης: καμπύλη φόρτου-διακανονισμού (Q-s) και καμπύλη λογαρίθμου διακανονισμού-χρόνου (s-lgt). Η καμπύλη Q-s αντικατοπτρίζει τα συνολικά χαρακτηριστικά έδρασης και παραμόρφωσης του σωρού. η καμπύλη s-lgt κρίνει τη σταθερότητα της παραμόρφωσης και την εμφάνιση επιταχυνόμενης αστοχίας.

6.3 Κανόνες προσδιορισμού φέρουσας ικανότητας

Η τελική κατακόρυφη θλιπτική φέρουσα ικανότητα ενός σωρού προσδιορίζεται σύμφωνα με το σημείο καμπής της καμπύλης Q-s και το σημείο μετάλλαξης της καμπύλης s-lgt. Εάν η καμπύλη έχει ένα εμφανές σημείο καμπής απότομης πτώσης, το φορτίο που αντιστοιχεί στο σημείο καμπής λαμβάνεται ως η τελική φέρουσα ικανότητα. Εάν η καμπύλη αλλάξει απαλά χωρίς εμφανές σημείο καμπής αστοχίας, η τιμή του μέγιστου φορτίου δοκιμής λαμβάνεται ως βάση επαλήθευσης. Η χαρακτηριστική τιμή της φέρουσας ικανότητας είναι το ήμισυ της μετρούμενης τελικής φέρουσας ικανότητας, η οποία δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από την καθορισμένη τιμή σχεδιασμού.

7. Κοινές ανωμαλίες της δοκιμής και διορθωτικά μέτρα

Υπερβολική αρχική τακτοποίηση
Αιτίες: Μη συμπιεσμένη κορυφή πασσάλου, ατελής στερεοποίηση του εδάφους θεμελίωσης, διάκενο μεταξύ της κορυφής του πασσάλου και της πλάκας έδρασης. Διόρθωση: Ευθυγραμμίστε αυστηρά την κορυφή του πασσάλου, προ-συμπιέστε το θεμέλιο πριν από τη δοκιμή και εξασφαλίστε την πλήρη επαφή του συστήματος φόρτωσης.

Δεδομένα ασταθούς παραμόρφωσης
Αιτίες: Εξωτερική δόνηση θέσης, ασταθές σύστημα αντίθετης δύναμης, ανεξάρτητη υποστήριξη μετατόπισης. Διόρθωση: Απομονώστε την παρεμβολή κραδασμών του χώρου δοκιμής, στερεώστε τη συσκευή αντίθετης δύναμης και υιοθετήστε το ανεξάρτητο πλαίσιο παρακολούθησης μετατόπισης.

Μη φυσιολογική παραμόρφωση ανάκαμψης
Αιτίες: Ατελής ανάπτυξη αντοχής σκυροδέματος, τοπική βλάβη του σώματος πασσάλου. Διόρθωση: Επεκτείνετε την περίοδο συντήρησης, εξαλείψτε τους ακατάλληλους δοκιμαστικούς σωρούς και εκ νέου{1}}δείγμα για δοκιμή.

8. Πρότυπα Κριτικής Προσόντων Μηχανικού

Μετά τη δοκιμή στατικού φορτίου, εάν η μετρούμενη χαρακτηριστική τιμή της κατακόρυφης φέρουσας ικανότητας συμπίεσης ενός μεμονωμένου σωρού CFG δεν είναι μικρότερη από την απαίτηση σχεδιασμού, η παραμόρφωση του πέλους είναι σταθερή και δεν συμβεί ξαφνική αστοχία κατά τη διαδικασία φόρτωσης, ο μονός σωρός κρίνεται κατάλληλος. Εάν οι μεμονωμένοι δοκιμαστικοί σωροί δεν πληρούν τις προϋποθέσεις, διενεργείται δειγματοληψία επέκτασης και{1}}επανέλεγχος. Για παρτίδες που δεν πληρούν τις προϋποθέσεις, η προσαρμογή της διαδικασίας κατασκευής, η επεξεργασία οπλισμού ή η κρίση απόρριψης παρτίδας θα εφαρμοστεί για να διασφαλιστεί η ασφάλεια της μηχανικής θεμελίωσης.

9. Τεχνική Περίληψη

Η δοκιμή στατικού φορτίου κάθετης συμπίεσης ενός πασσάλου είναι η βασική και έγκυρη μέθοδος ανίχνευσης για την αξιολόγηση ποιότητας θεμελίωσης πασσάλων CFG. Η τυποποιημένη διάταξη πεδίου, η διαδικασία βαθμολογημένης φόρτωσης, η σταθερή απόκτηση δεδομένων και η επιστημονική ανάλυση καμπυλών είναι το κλειδί για τη διασφάλιση ακριβών αποτελεσμάτων δοκιμών. Τα αποτελέσματα των δοκιμών μπορούν πραγματικά να αντικατοπτρίζουν την απόδοση εδράνων του σωρού-συνεταιρισμού εδάφους, την τελική αντίσταση παραμόρφωσης και το περιθώριο μηχανικής ασφάλειας των πασσάλων CFG, παρέχουν αξιόπιστη τεχνική βάση για την αποδοχή θεμελίωσης, αξιολόγηση ποιότητας κατασκευής και σχεδιασμό δομικής ασφάλειας και αποτρέπουν αποτελεσματικά την καθίζηση θεμελίωσης, την υπέρβαση του ορίου παραμόρφωσης και τους κινδύνους δομικής ασφάλειας σε επακόλουθη μηχανική λειτουργία.