Метода испитивања за испитивање вертикалног тлачног статичког оптерећења једног ЦФГ шипа

Метода испитивања за испитивање вертикалног тлачног статичког оптерећења једног ЦФГ шипа

ЦФГ шип (Цемент-Летећи пепео-Шљунак) је типична крута композитна арматура за темељ, која се широко примењује у темељима високих-грађевина, подлогама општинских путева, темељима индустријских постројења и пројектима побољшања меког тла. Вертикална тлачна носивост једног ЦФГ шипа је основни технички индекс за пројектовање темеља, прихватање конструкције и предвиђање слијегања. Вертикални тест статичког оптерећења са једним шипом је најмеродавнији и најпрецизнији ин{5}}метод детекције на лицу места за верификацију крајње носивости, карактеристика деформације и радних перформанси ЦФГ шипова. На основу ЈГЈ 106, ГБ/Т 50783, ИСО 22477-1 и АСТМ Д1143 стандардних спецификација, овај документ систематски разрађује принцип испитивања, конфигурацију опреме, припрему поља, стандардизовану процедуру утовара, критеријуме престанка, обраду података и правила квалификације за ЦФГ шипове, комплетан водич за статичко оптерећење и стандардизовано испитивање мотора у форми.

1. Општи преглед и обим испитивања

1.1 Принцип тестирања

Испитивање статичког оптерећења на вертикално притискање са једним шипом примењује степеновано и трајно вертикално статичко оптерећење на врх шипа преко хидрауличке опреме за утовар. Праћењем деформације слијегања врха шипа под сваким нивоом оптерећења, крива-слијегања (К-с) и крива-вријеме слијегања (с-лгт) се цртају како би се анализирао еластични-закон пластичне деформације тијела шипа и перформансе вертикалног лежаја интеракције шипа{6}. Тест може тачно да добије карактеристичну вредност и крајњу вредност вертикалне тлачне носивости једног ЦФГ шипа и процени да ли темељ шипа испуњава захтеве за пројектовање и безбедносне услуге.

1.2 Обим примене

Ова метода испитивања је применљива на инспекцију прихватања квалитета, верификацију пројектних параметара и процену перформанси процеса ЦФГ шипова формираних вибрационом потопном цеви, дугачким спиралним бушењем и пумпањем бетона. Покрива два сценарија тестирања: детекцију пробних шипова за верификацију основе пројекта и инспекцију узорковања инжењерских шипова за прихватање завршетка, и представља обавезну ауторитативну методу детекције за процену носивости композитног темеља.

1.3 Класификација тестова

Према инжењерским сврхама, испитивање је подељено на испитивање верификације дизајна и испитивање инспекције прихватања. Тест за верификацију пројекта треба да се оптерећује све док систем тла-шипова не достигне крајње стање лома да би се добила крајња носивост. Тест прихватања треба да буде оптерећен до двоструке вредности пројектоване карактеристике да би се верификовала сигурносна граница инжењерских шипова.

2. Стандардна опрема за тестирање и распоред

2.1 Главна опрема за тестирање

Систем за испитивање статичког оптерећења састоји се од четири основне јединице: система оптерећења, система против силе, система за праћење помака и система за прикупљање података. Систем утовара користи високо{1}}прецизну хидрауличну дизалицу и аутоматску уљну пумпу за одржавање притиска да би се остварило стабилно степеновано оптерећење. Систем противсиле усваја противсилу за сидрене гомиле или противсилу за слагање тежине како би обезбедио стабилну подршку за реакцију. Систем за праћење померања користи високо{4}}индикаторе са високом прецизношћу или електронске мераче померања за прикупљање података о слијегању врха гомиле. Сви инструменти морају бити унутар важећег периода калибрације како би се осигурала тачност и следљивост испитивања.

2.2 Захтеви за изглед поља

Испитни шип треба да остане нетакнут без вештачких оштећења, површинских пукотина и нагиба врха шипа. Врх шипа треба да се исполира и изравна малтером велике{1}}врсте како би се обезбедио уједначен напон током оптерећења. Систем потпоре против силе треба да буде распоређен симетрично са испитном шипом као средиштем, са довољним размаком да се избегне сметње граничног ефекта. Носећи оквир мерача померања треба да буде независан од система оптерећења и противсила како би се елиминисале додатне сметње деформације и обезбедили чисти подаци о слегању тела шипа.

3. Пред-Правила припреме за тестирање и узорковања

3.1 Захтев за временско раздобље

Испитивање статичког оптерећења ће се извршити након што чврстоћа бетона ЦФГ шипа испуни пројектне захтеве и када интеракција шипова{0}} буде стабилна. Интервал испитивања након изградње шипова не сме бити краћи од 28 дана за конвенционалне слојеве тла, обезбеђујући потпуни развој бочног трења шипа и носивости краја шипа, и избегавајући одступање у испитивању узроковано непотпуним очвршћавањем бетона и неконсолидованим темељним земљиштем.

3.2 Принципи скупног узорковања

У складу са националним инспекцијским спецификацијама, однос узорковања за испитивање статичког оптерећења шипова ЦФГ не сме бити мањи од 0,5% од укупног броја шипова у истој грађевинској секцији, а минимална количина узорковања не сме бити мања од 3 шипа. За темеље са сложеним геолошким условима, недоследном технологијом градње или великом количином шипова, пропорција узорковања ће се на одговарајући начин повећати како би се обезбедила репрезентативност резултата испитивања.

4. Стандардна процедура имплементације теста

4.1 Избор метода учитавања

Метода оптерећења спорог одржавања је усвојена као стандардна метода испитивања за испитивање статичког оптерећења шипова ЦФГ, што је референтна метода за инжењерско прихватање и калибрацију података. За специјалне услове рада као што су брза верификација конструкције и откривање темеља на мору, метода оптерећења брзог одржавања може се усвојити са стандардизованим коефицијентима корекције.

4.2 Правила степенованог учитавања

Максимално испитно оптерећење се одређује према двострукој конструкцијској карактеристицној носивости. Укупно оптерећење је подељено на 10 једнаких разреда за степенасто оптерећење. Први и други степен оптерећења су двоструко већи од једностепеног оптерећења да би се убрзало сабијање -размака у земљишту. Наредна оптерећења се примењују степен по степен са једнаким појединачним оптерећењем. Истовар се врши у режиму обрнутог степена, са двоструким степеном оптерећења за сваки ниво истовара, а интервал истовара се сходно томе скраћује.

4.3 Стандарди за читање података и стабилност

У режиму оптерећења спорог одржавања, подаци о слијегању ће се очитати на 5 мин, 15 мин, 30 мин, 45 мин и 60 мин након сваког степена оптерећења, а затим читати сваких 30 мин док слијегање не буде стабилно. Стандард релативне стабилности је да је прираст слијегања по сату мањи од 0,1 мм и да траје најмање 2 узастопна сата. После сваког степена растерећења, подаци о одскоку се читају у фиксним временским интервалима док деформација одскока не буде стабилна.

5. Критеријуми пресуде за раскидање теста

Тест статичког оптерећења се може прекинути када се постигне било који од следећих стандардних услова, у строгом складу са ЈГЈ 106 и ГБ/Т 50783 спецификацијама:

Услов 1: Деформација слијегања тренутног степена оптерећења је више од 5 пута већа од слијегања претходног нивоа, показујући очигледну оштру мутацију слијегања и карактеристике квара темеља шипова.

Услов 2: Садашње слијегање у нагибу двоструко премашује слијегање претходног нагиба, а деформација и даље не постиже стабилност након 24 сата одржавања оптерећења, што указује на континуирани пластични квар шипова-система тла.

Услов 3: Укупно слијегање врха шипа прелази 40 мм, а стопа деформације се континуирано убрзава, што задовољава стандард за процјену квара темеља.

Услов 4: Испитно оптерећење је достигло унапред одређено максимално пројектовано оптерећење, а деформација тела шипа је стабилна без знакова квара.

Услов 5: Ненормални услови као што су прекомерно померање против силе, квар опреме и безбедносне опасности се јављају током теста.

6. Пост-Обрада података након тестирања и анализа криве

6.1 Основно сортирање података

Сортирајте све степеноване вредности оптерећења,-податке о поравнању у реалном времену и податке о повратку, елиминишите абнормалне тачке сметњи узроковане спољним вибрацијама и грешкама у ручном раду и формирајте потпуне и континуиране записе оригиналних података о тестирању.

6.2 Цртеж карактеристичне криве

Нацртајте две кључне криве анализе: оптерећење-криву слегања (К-с) и криву-временског логаритма (с-лгт) криву. К-с крива одражава укупне карактеристике носивости и деформације шипа; с-лгт крива процењује стабилност деформације и појаву убрзаног отказа.

6.3 Правила за одређивање носивости

Коначна вертикална тлачна носивост једног шипа се одређује према тачки прегиба К-с криве и тачки мутације криве с-лгт. Ако крива има очигледну тачку савијања стрмог пада, оптерећење које одговара тачки прегиба узима се као крајња носивост. Ако се крива лагано мења без очигледне тачке прегиба квара, као основа за верификацију узима се максимална вредност тестног оптерећења. Карактеристична вредност носивости је половина измерене крајње носивости, која не сме бити нижа од пројектоване вредности.

7. Уобичајене абнормалности тестова и мере за исправљање

Прекомерно почетно поравнање
Узроци: Незбијени врх шипа, непотпуна консолидација темељног тла, зазор између врха шипа и носеће плоче. Исправка: Строго поравнајте врх шипа, претходно-сабијте темељ пре тестирања и обезбедите потпун контакт са системом за утовар.

Подаци о нестабилним деформацијама
Узроци: Спољне вибрације на месту, нестабилан систем против силе, независна подршка померању. Исправка: Изолујте сметње вибрација на месту испитивања, поправите уређај против силе и усвојите независни оквир за праћење померања.

Абнормална повратна деформација
Узроци: Непотпуно развијање чврстоће бетона, локално оштећење тела шипа. Исправка: Продужите период одржавања, елиминишите неквалификоване тестне гомиле и поново{1}}узорајте за тестирање.

8. Стандарди просуђивања инжењерских квалификација

Након испитивања статичког оптерећења, ако измерена карактеристична вредност вертикалне тлачне носивости једног ЦФГ шипа није мања од захтева за пројектовање, деформација шипа је стабилна и не долази до изненадног квара током процеса оптерећења, појединачни шип се оцењује као квалификован. Ако појединачне испитне гомиле нису квалификоване, извршиће се проширено узорковање и поновна{1}}инспекција. За неквалификоване серије, прилагођавање процеса изградње, обрада арматуре или одлука о одбијању серије ће се применити како би се осигурала сигурност у инжењерингу темеља.

9. Технички резиме

Испитивање вертикалног тлачног оптерећења са једним шипом је основна и ауторитативна метода детекције за процену квалитета темеља за шипове од ЦФГ. Стандардизовани распоред поља, степенована процедура учитавања, стабилно прикупљање података и анализа научне криве су кључ за обезбеђивање тачних резултата испитивања. Резултати испитивања могу заиста да одражавају перформансе кооперативног носивости шипова-, крајњу отпорност на деформацију и инжињерску сигурносну границу ЦФГ шипова, да обезбеде поуздану техничку основу за прихватање темеља, процену квалитета конструкције и сигурносно пројектовање конструкције и ефикасно избегну слијегање темеља, прекорачење деформација и опасности по безбедност конструкције у наредним инжењерским операцијама.