Pruebas de cimentación de pilotes

Prueba de cimentación de pilotes

Según la "Especificación técnica para pruebas de cimientos de pilotes de construcción" (JGJ106-2014), los principales métodos para probar cimientos de pilotes incluyen la prueba de carga estática, el método de perforación con núcleo, el método de baja-deformación, el método de alta deformación y el método de transmisión acústica, entre otros.

Contenidos de prueba

 

(1) Pruebas de capacidad de carga vertical o lateral de diversos pilotes, pilares y muros de pilotes, incluidas pruebas de capacidad de carga de un solo-pilote y de un grupo-de pilotes;
(2) Capacidad de carga y características de deformación del estrato de carga en el fondo del muelle;
(3) Pruebas de integridad estructural de diversos pilotes, pilares y muros de pilotes;
(4) Pruebas considerando la acción combinada de los pilotes y el suelo o la relación de carga compartida de los pilotes y el suelo en una cimentación compuesta, y la tensión-deformación del cuerpo del pilote y el suelo;
(5) Detección de impactos ambientales durante la construcción (como vibración, ruido, deformación del suelo);
(6) Otras detecciones en condiciones especiales o durante la manipulación de accidentes.

Este es actualmente el método de prueba más directo y confiable para detectar la capacidad de carga de compresión vertical de cimientos de pilotes. Sin embargo, en la práctica de la ingeniería, se ha descubierto que el personal de pruebas a veces pasa por alto los problemas del pilote de referencia y, a menudo, hay problemas como una profundidad de penetración insuficiente del pilote de referencia y desplazamiento durante el proceso de prueba.

Las pruebas de carga estática se pueden dividir en: prueba de carga de pilotes y método de pilotes de anclaje.

Este método tiene las características de ser científico, intuitivo y práctico. Se utiliza ampliamente en la detección de pilotes de concreto-in-moldeados en el lugar. Una prueba de perforación con núcleo completa y exitosa puede obtener la longitud del pilote, la resistencia del concreto del cuerpo del pilote, el espesor del sedimento en la parte inferior del pilote y la integridad del cuerpo del pilote, y determinar o identificar las propiedades de la roca y el suelo del estrato de soporte en el extremo del pilote. La influencia de la tecnología de extracción de núcleos en la detección es significativa. En un proyecto determinado, se utilizó el equipo de perforación de ingeniería tipo XY-1, con una herramienta de perforación de un solo-tubo de aleación dura, una pequeña cantidad de bomba-de baja-presión y velocidad lenta y un método de perforación combinado con perforación en seco. El resultado fue que la tasa de extracción del núcleo fue inferior al 70%, la integridad de la muestra del núcleo fue extremadamente pobre y la mayoría de ellos estaban en forma de fragmentos. Posteriormente se utilizó el equipo de perforación hidráulica tipo SCZ-1, con herramienta de perforación diamantada de doble tubo de simple acción, y la tasa de extracción de núcleos alcanzó el 99%. La muestra del núcleo tenía una forma cilíndrica relativamente completa. Por lo tanto, la "Especificación técnica aplicable a la máquina perforadora" estableció las regulaciones correspondientes sobre la máquina perforadora y la broca para evitar errores de juicio en las pruebas de extracción de núcleos.

En China, la mayoría de las instituciones de pruebas utilizan el método de onda de reflexión (método de análisis de dominio de tiempo-transitorio) para detectar la integridad de los cuerpos de los pilotes. La razón principal es que su instrumento es liviano y las pruebas-in situ son rápidas. Al mismo tiempo, el método de excitación, el método de análisis en el dominio de la frecuencia, etc. se integran como medios de prueba y análisis auxiliar. Por supuesto, cuando se utiliza el método de baja-deformación para la detección, independientemente del tipo de defecto, su rendimiento general es que la impedancia del pilote disminuye y es difícil distinguir la naturaleza del defecto. Ésta es su mayor limitación.

Su función principal es determinar si la capacidad portante de compresión vertical del pilote cumple con los requisitos de diseño. Al determinar las grietas horizontales integradas, las uniones de pilotes prefabricados y otros defectos del cuerpo del pilote, el método de alta deformación puede, basándose en la identificación de si estos "defectos" afectan la capacidad de carga de compresión vertical, determinar razonablemente el grado del defecto y puede usarse como medio de verificación complementario para el método de baja deformación. En algunas áreas, el uso del método de alta deformación para aumentar la frecuencia de inspección de la capacidad de carga y la integridad se ha convertido en una práctica común.

En comparación con otros métodos de detección de integridad, el método de transmisión acústica puede realizar una detección completa y detallada y básicamente no tiene otras restricciones. Sin embargo, debido a la existencia de difusión, transmisión y reflexión, afectará los resultados de la detección. En los últimos años, han surgido instrumentos de prueba ultrasónicos multi-canales, que han aumentado considerablemente la eficiencia de la detección. Este método de detección consiste en obtener un conjunto (sección) de datos acústicos, analizar los datos, eliminar valores anormales, calcular el valor promedio (velocidad del sonido y amplitud de onda) y luego comparar los datos de cada punto de medición con el valor promedio. Si el valor excede un cierto rango (como una disminución de 6 dB en la amplitud de la onda), se considera que hay un defecto en ese punto. Este método de detección también se puede aplicar a la detección de muros continuos subterráneos y cuerpos de presas de conservación de agua.

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