本文拆分至“第二册第10章动力学测试和信号拟合分析,10.7试验规范和设备安装的注意事项”
根据不同的测试目的,动力学测试有多种应用场景。例如,可以在试桩阶段优化设计方案和施工工艺。在试桩应用场景中,在桩未打入或刚刚打入土中时就进行PDA全程跟打试验等。获得的数据信息可用于为建立沉桩标准、配桩桩长与施工设备。除试桩外,工程桩按数量百分比抽检进行动力学测试以验证承载力。工程桩通常可以检查或保证标准阻力、锤击性能、打桩应力、桩身的完整性等。最后,可以使用动力学测试排除在施工期间出现的问题,如桩未达到标高承载力是否符合设计要求。 动力学测试测试桩的数量取决于项目规模、地下条件、静载荷试验信息的可用性以及执行动力学测试的原因。例如,在地质条件复杂的环境下,抽检比例就要增加,另外,对于不同的设计要求,有可能要进行复打测试。 在小型项目中,AASHTO规范建议每个项目抽检数量少于总桩数的2%,且不小于2根。对沉桩困难或标准阻力与时间效应显著相关的项目,应增加抽检数量。在这些情况下,常见方法是每个项目至少进行抽检2根桩进行初打与复打比对测试。无论项目规模大小,设计或现场工程师应能够根据设计或施工中出现的问题调整动力学测试桩的数量和位置。例如,桩未达标高产生拒锤或桩已达标高承载力验收不合格,就要多次进行动力学测试以保证设计要求满足上部载荷要求。 复打通常在初打24小时后进行。不过土阻力的恢复通常需要更长的时间,例如粘性土层通常需要168个小时或以上。因此,尽可能等土阻力完全恢复或大部分恢复后进行复打测试,根据不同的土壤条件可以选择7D,14D或28D。所有的复打试验锤击次数不能太高,以避免桩周土重新扰动。 在土阻力大幅度恢复的土壤中如粘性土,可能无法在打打桩期间激活所有的阻力。在这种情况下,例如在图1中所示的落锤系统可通过复打试验来确定标准阻力。通常,在高应变测试中,阻力的激发需要锤芯重量为设计极限承载力的2%或以上。 图1 APPLE落锤系统 当工程师进行动力学测试使用capwap拟合法分析时,应清楚各种规范中对信号拟合分析结果的要求。例如AASHTO规范要求capwap分析方法得出极限承载力的65%作为最终设计承载力,以避免测试结果过于激进。 在设计-建设项目中,通常在设计-施工团队指导下进行动力学测试,由设计团队独立验证和审查测试结果。在常规设计-招标-建设项目上,业主会指定总承包商公司提供动力学测试的服务。然而,由承包商负责质量问题,可能会产生潜在的风险。一些机构直接与动力学测试公司签订合同,以避免这种潜在的冲突发生。其他已经获得了动力学测试设备的大型公共业主将与其内部员工一起进行这些测试。 有经验的动力学测试人员,可以正确获取和解释动力学测试数据,正确的获取和解释测试数据是至关重要的。因此,规范要求动力学测试人员必须通过打桩应用协会(PDCA)的“基桩动力试验及分析水平测试”,对高应变动力学测试掌握适当的专业知识水平。测试旨在反映参加动力学测试人员的知识和能力,获取相应的“熟练证书”等级。考试结果有六个熟练程度,分别为见习、初级、中级、高级、专家和大师。机构可以规定实践标准或给定项目所需的专业水平。有关考试的更多详细信息,请访问PDCA网站:www.piledrivers.org。 2024年欧美大地举办的中国基桩检测培训班暨第九届基桩动力试验及分析水平测试(DMAPT)中国考证班将于2024年7月24-26日在广州市广州设计之都郡雅酒店3楼会议室1举办,热忱欢迎从事勘察、设计、施工、检测、监理、监督、科研、和高校等单位的专家、同行光临,相互交流、研讨。