PDA动测技术在某电厂桩基施工监测中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2008年第2期《贵州电力技术》(总第104期)PDA动测技术在某电厂桩基施工监测中的应用中南电力设计院朱鑫[410000]摘要本文阐述了PDA(PileDrivingAnalyzer)打桩分析仪在打桩过程中的监测方法及内容。对某电厂在工程桩沉桩的过程中，检测人员在基桩高应变动测过程中，如何应用打桩分析仪，针对地质条件复杂、地层岩性的不均一以及打桩方法不合理等情况，利用PDA打桩分析仪在打桩过程中的监测到的拉压应力、桩锤效率、锤击能量等监测成果，进行分析，合理确定不同的打

2、桩机在沉桩时的停锤标准。关键词拉应力；压应力；初打；复打；锤击能量；贯人度时，桩身引起拉裂。开裂部位一般发生在桩的上部，1前言且桩愈长或锤击持续时间愈短，最大拉应力部位就随着电力工程不断向大机组、大荷载方向发展，愈往下移。随着桩的愈打愈深，其总阻力愈来愈大，相关建(构)筑物对地基承载力的要求也越来越高，桩的贯人速度愈来愈慢，桩身的拉应力也愈来愈小桩基础得到更广泛的应用。而打人桩以其工艺简单或消失。在强行沉桩、过多地锤击、过高的锤击能量成熟、单桩承载力较高、施工质量和施工进度易于控以及偏心锤击的情况下，桩身压应力或桩身拉

3、应力制、利于现场文明施工等诸多优点，成为应用最广泛有可能超过桩身材料的允许值，出现桩身破损甚至的桩型之一。尽管如此，在打桩过程中，常常会因场产生断桩。地岩土条件的变化、施工机械、设计要求以及打桩前1．4桩身完整性和单桩极限承载力检测滞后的试验(试桩及试打桩)资料详略程度的差异而出按常规，基桩检测一般等到沉桩结束后或基坑现各种工程问题，在桩基施工与监测过程中常见的开挖后进行，不利于施工过程中监理工程师对桩身工程问题主要有：完整性和单桩承载力整体状况的分析和判断。一旦1．1沉桩难度变化大出现缺陷桩数量较多或承载力不能满足设

4、计要求的同一建筑场地的岩土条件也往往存在较大的差情况，令人倍感刺手；若打桩机重新进场补桩，势必异，勘测设计工作难以甚至不可能将这种差异完全增加费用、延误工期；若下基坑补桩难度更大，还可查清，试桩的数量及其代表性也受到一定程度的限能影响邻桩质量；若不补桩，又无法保证工程质量。制。因此，以勘测和试桩为重要依据的设计文件就2PDA的主要功能不可能对各种难以预见的工程问题提出一一对应的具体要求。实际上，同一场地，相邻承台，甚至相邻①监测沉桩过程中桩的动阻力极其变化，测试基桩之间的沉桩难度有时也存在很大的差异。终锤时的桩的动阻力

5、(即桩在终锤时的竖向极限承1．2打桩机锤击能量的差异载力一初打极限承载力)；同一建筑场地往往会有多台打桩机同时进行作②测试休止期后的桩的最大静阻力(即桩在复业，其锤重、桩锤效率、以及所采用的桩垫、锤垫材料打时竖向极限承载力一复打极限承载力)；的差异，都可能导致实际锤击能量的差异，如果用同③对打桩机的锤击能量、桩锤效率、桩身锤击应一停锤标准去要求，显然是不合理的。力进行实时监测；1．3桩身应力难于控制④对沉桩过程中桩身缺陷的产生、发展进行实桩身锤击拉应力是混凝土预制桩施打抗裂控制时监测，对桩身结构的完整性作出评价。的重要

6、指标。在浅层较软地层中，打桩时的侧阻力在电厂桩基施工时，常需采用送桩器将桩顶送和端阻力较小，桩锤正常爆发起跳后，每击桩的沉降至自然地面以下一定的深度(一般2～7m)，将传感较大，桩底反射回来的上行拉力波的头部与下行压器安装在送桩器两侧进行测试，PDA同样可以实现力波的尾部迭加，在桩身某一部位产生净的拉应力。上述功能。当拉应力强度超过桩的预拉应力或混凝土抗拉强度·78·维普资讯http://www.cqvip.com2008年第2期《贵州电力技术》(总第104期)调整和设定有关参数；其二，在工程桩打桩初期，选取3PDA监

7、测在某电厂桩基施工监测中的不同沉桩难易程度的桩进行初打和复打对比(本场地应用实例采用的休止期为7d)，并全部采用CAPWAPC拟合计3．1工程概况算，确定单桩承载力恢复系数(时间效应)。通过动3．1．1勘测设计概况静对比、初打和复打对比测试，得出3号机、4号机范某电厂一期工程装机容量4×300MW。上部地围单桩承载力恢复系数为1．54～1．62(平均1．59)，层为粉质粘土(1—1层硬塑，1—2层可塑，1—3层其它部位恢复系数为1．21～1．30(平均1．25)。软塑，2层可塑)、粉细砂(3层稍密)，总厚度8～3．2．

8、2现场监测15m；下部地层为卵砾石夹砾砂透镜体(4—1，4—23．2．2．1桩身应力、锤击能量、桩承载力的关系与层，稍密～中密)，总厚度30m左右。桩锤效率监测因为上部地层较为软弱，烟囱、主厂房、输煤系为合理确定各台打桩机的停锤标准，在工程桩统、生产办公楼、脱硫系统等主要建(构)筑物采用的试打过程中，利用PDA打桩分析仪对每台打桩