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1、河北省建设工程质量检测培训教材地基基础工程检测河北省住房和城乡建设厅2010年6月前言自2005年原建设部建设工程质量检测管理办法（141号部长令）颁布实施以来，我省按照原建设部的要求，积极推进检测单位向具有独立法人资格的中介服务机构转变。原省建设厅根据我省的实际情况，先后出台了冀建质2006155号、冀建质2006180号等多个文件，贯彻落实部里的要求，调整理顺我省检测机构的资质管理工作，推进工程质量检测行业的发展。通过省、市、县各级相关部门的共同努力，几年来我省建筑工程质量检测行业得到了快速发展。一大批原有的检测机构通过改制、重组等方式成为独立法人企业，同时一批新组建的民营股份制公司也日益
2、壮大，成为我省检测行业的新生力量。我省取得检测资质的检测机构为我省的工程建设以及全省三年大变样工作的顺利推进发挥了巨大的作用，为工程建设的质量提供了有力的保障。在全省检测行业快速发展的同时，也伴随着一些问题和不足需要解决。主要表现在：行业发展不平衡，市场行为不规范，工作质量参差不齐，信息化水平有待提高。我国正处在经济快速发展的时期，基本建设项目的投资大，任务重。而我省正处在三年大变样的关键阶段，建筑行业蓬勃发展，城镇面貌日新月异。在这快速发展的阶段，这些问题和不足如果不能及时予以解决，任其发展下去，就会严重危害整个行业的健康发展，乃至引发工程质量事故。因此省住建厅于2010年1月发布了关于加强
3、建设工程质量检测管理工作的通知（冀建质201040号），进一步规范对检测机构的管理，统一检测人员培训制度，提高工程质量检测水平，促进我省检测行业健康有序地发展。为贯彻落实省住建厅冀建质201040号文件精神，促进我省检测机构的发展，省住建厅组织省内专家依据国家颁布的有关建设工程标准、规范、规程等文件共同编写了本系列教材。按照我省检测资质分类，本系列培训教材共分八册，分别是：见证取样检测；建筑工程（使用功能）见证取样检测；地基基础工程检测；主体结构工程检测；钢结构工程检测；室内环境检测；建筑节能、建筑门窗、建筑幕墙工程检测；建筑智能化系统工程检测。内容涵盖各类检测资质，既是建设工程质量检测人员的
4、培训用书，也可以做为建设、施工、监理、监督等单位技术人员的工具书。本册地基基础工程检测共4章，包括地基及复合地基静载荷试验、桩基承载力载荷试验、桩身完整性检测、锚杆试验等。本书系统介绍了地基基础工程检测中各类地基基础及基坑锚杆试验等的基本知识、检测依据标准、检测仪器设备、环境条件、试验方法、检测试验步骤、数据处理、结果评定等。在使用本教材时，还应结合现行的标准、规范，并及时关注标准的更新，以修订后的标准为准。此外，由于作者学术水平和实践经验有限，且时间较为仓促，书中肯定有不少缺点、错误，恳请广大读者批评指正，以便再版时修订。 教材编制组 2010年6月目 录概 述第一章 地基及复合地基静载荷试
5、验第一节 概述 第二节 浅层平板载荷试验第三节 螺旋板和岩基载荷试验第四节 其它载荷试验第五节 工程实例第二章 桩基承载力载荷试验第一节 概述第二节 单桩竖向抗压静载荷试验第三节 单桩竖向抗拔载荷试验第四节 单桩水平静载荷试验第五节 工程实例第三章 桩身完整性检测第一节 低应变法第二节 声波透视法第三节 钻芯法第四章 锚杆检测第一节 基本试验第二节 验收试验第三节 蠕变试验概述一、 地基基础工程检测的基本概念作为建筑物的地基（Foundation，subgrade），现在主要采用天然地基、人工地基（含复合地基）及桩基础。不同的地基所采用的检测方法也不尽相同。 地基作为建筑物（构筑物）的主要受力
6、构件，从他的受力机理来讲，概括起来有以下两方面： 一、强度及稳定性问题 当地基的抗剪强度不足以支承上部结构的自重及外荷载时，地基就会产生局部或整体剪切破坏。它会影响建（构）筑物的正常使用，甚至引起开裂或破坏。承载力较低的地基容易产生地基承载力不足问题而导致工程事故。 土的抗剪强度不足除了会引起建筑物地基失效的问题外，还会引起其他一系列的岩土工程稳定问题，如边坡失稳、基坑失稳、挡土墙失稳、堤坝垮塌、隧道塌方等。 二、变形问题 当地基在上部结构的自重及外界荷载的作用下产生过大的变形时，会影响建（构）筑物的正常使用；当超过建筑物所能容许的不均匀沉降时，结构可能开裂。 高压缩性土的地基容易产生变形问题
7、。一些特殊土地基在大气环境改变时，由于自身物理力学特性的变化而往往会在上部结构荷载不变的情况下产生一些附加变形，如湿陷性黄土遇水湿陷、膨胀土的遇水膨胀和失水干缩、冻土的冻胀和融浣、软土的扰动变形等。这些变形对建（构）筑物的安全都是不利的。基于以上两点，对地基的强度及变形检测是非常重要的。对地基土及复合地基，新的规范中，将地基的静载试验的重要性提到了一个新的高度，取消了承载力取值表，强调以工程试验和工程经验。（载荷试验或其他原位测试公式计算，并结合工程实践经验等方法综合确定。） 对桩基：规范中，对于基础设计安全等级为一、二级的项目，均要求以静载试验方式来检验桩的承载力。 中国建研院李大展研究员在
8、桩基工程检测的若干问题及建议中认为静载试验是桩基检测的标准方法，动力检测只能是静载试验的一种补充，在桩的动力检测方法未取得突破性进展之前，桩静载试验仍然是桩承载力检验可靠的评定方法。二、地基基础工程检测的检测程序 检测机构遵循必要的检测工作程序，不但符合我国质量保证体系的基本要求，而且有利于检测工作开展的有序性和严谨性，使检测工作真正做到管理第一、技术第一和服务第一的最高宗旨。具体的检测程序如下所述。（一） 接受委托正式接手检测工作前，检测机构应获得委托方书面形式的委托函，以帮助了解工程概况，明确检测目的，同时也使即将开展的检测工作进入合法轨道。（二） 调查、资料收集为进一步明确委托方的具体要
9、求和现场实施的可行性，了解施工工艺和施工中出现的异常情况，应尽可能收集相关的技术资料，必要时检测人员到现场踏勘，使检测工作做到有的放矢，提高检测质量。检测工作应收集的主要资料有：岩土工程勘察报告、设计施工资料、现场辅助条件情况（如道路、水、电等）及施工工艺等等。（三） 制定检测方案与前期准备在上述两项准备就绪后，应着手制定检测方案，方案的主要内容应包括工程概况、地质概况、检测目的、检测依据、抽检原则、所需的机械或人工配合、检测采用的设备、试验周期等等。（四） 现场检测、数据分析与扩大验证现场试验必须严格按照规范的要求进行，以使检测数据可靠、减少实验误差。当测试数据因外界因素干扰、人员操作失误或
10、仪器设备故障影响变得异常时，应及时查明原因应加以排除，然后重新组织检测，否则用不正当的测试数据进行分析，得出的结果必然不正确。扩大验证是指针对检测中出现的缺乏依据、无法或难以定论的情况所进行的同类方法或不同类方法的核验过程，以得到准确和可靠数据。扩大验证不能盲目进行，应首先会同建设方、设计、施工、监理等有关方分析和判断。然后再依据地质情况、设计及施工中的变异性等因素合理确定，并经有关方认可。（五） 检测结果评价和检测报告1、检测结果评价通过现场监测数据，绘制各种辅助表格、曲线，进行综合分析，得出检测结果。检测结果需结合设计条件（如上部结构形式、地质条件、对地基的沉降控制要求等）与施工质量的可靠
11、性给出。2、检测报告作为技术存档资料，检测报告首先应结论准确，用词规范，具有较强的可读性；其次是内容完整、精炼，其内容包括：（1）委托方名称、工程名称、地点。建设、勘察、设计、施工和监理单位，基础、结构形式，层数，设计要求，检测目的，检测数量，检测日期，样品描述；（2）地质条件描述；（3）检测点数量、位置和相关施工记录；（4）检测方法，检测仪器设备，检测过程描述；（5）检测依据，实测与计算分析曲线、表格和汇总结果；（6）与检测有关的结论。第一章 地基及复合地基静载荷试验第一节 概述一、地基及复合地基基本知识（一）天然地基凡是基础直接建造在未经加固的天然岩土层上时，这种地基称之为天然地基。作为建
12、筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。1.岩石：自然界各种各样的矿物，并不是孤立的个体，而是以一定的规律结合在一起的。由一种或多种矿物组成的集合体叫岩石。分为岩浆岩、沉积岩、变质岩。岩石地基在我们日常工作中遇到的不多，我们经常遇到的第四系松散物“碎石土、砂土、粉土、粘性土”。2.碎石土：为粒径大于2mm的颗粒含量超过全重50%的土。碎石土分为：1）漂石：圆形及亚圆形为主 粒径大于200mm的颗粒含量超过全重50% 2) 块石：棱角形为主3) 卵石：圆形、亚圆为主 粒径大于20mm的颗粒含量超过全重50%4) 碎石：棱角形为主 5）圆砾：圆形、亚圆 粒径大于2mm的颗粒
13、含量超过全重50% 6）角砾：棱角形为主3.砂土：粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重50%，粒径大于0.075mm的颗粒超过全重50%的土。可分为：1）砾砂：粒径大于2mm的颗粒含量占全重25%50%。2) 粗砂：粒径大于0.5mm的颗粒含量超过全重50%。3) 中砂：粒径大于0.25mm的颗粒含量超过全重50%。4) 细砂：粒径大于0.075mm的颗粒含超过全重85%。 5）粉砂：粒径大于0.075mm的颗粒含超过全重50%。4.粘性土：塑性指数Ip大于10的土。 Ip17 粘土10Ip17 粉质粘土5.粉土：介于砂土与粘性土之间，塑性指数Ip10且粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重
14、50%的土。6.人工填土：素填土、压实填土、杂填土、冲填土。（二）人工地基当天然地基不能满足建筑基础要求时，需要对地基进行加固处理，这样的地基统称为人工地基。这有两层概念：1、天然地基很软弱，不能满足地基强度和变形等要求；2、随着结构物的荷载日益增大，对变形的要求越来越严，因而原来被评价是良好的地基，也可能在特定的条件下需要处理。人工地基的分类多种多样，按其作用的机理来说，主要有两大类：1.物理处理（1）换土处理：挖除换土法、强制换土法、爆破换土法；（2）密实处理：浅层密实处理（碾压法、重锤夯实法、振动压实法）和深层密实处理（冲击密实法、振冲法、挤密法）；（3）排水处理：力学排水、电学排水、其它排水法；（4）加筋处理：加筋土、土工聚合物、土锚、土钉、树根桩、砂（石）桩；（5）热学处理：热加固法、冻结法。2.化学处理（1）灌浆法；（2）搅拌法。实际应用中，应根据不同的地质条件、处理目的，采取不同的处理方式，形成了各种各样的人工地基。（三）复合地基复合地基（Composite Ground）也是人工地基的一种，是指地基中部分土体被增强或置换形成增强体，有增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。复合地基在我国（尤其是北方地区）得到大量的采用。按照增强体的材料强度，复合地基主要分为：1散体材料桩：无桩身强度，如碎石桩、砂桩和矿渣桩；2
