Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 9397:2012. Tiêu chuẩn về Cọc - kiểm tra khuyết tật bằng phương pháp động biến dạng nhỏ. Tiêu chuẩn này được áp dụng cho cọc móng của công trình xây dựng. Mời các bạn tham khảo.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 9397:2012 CỌC - KIỂM TRA KHUYẾT TẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG BIẾN DẠNG NHỎ Piles - Method of detection ofdefects by dynamic low- strain testing Lời nói đầu TCVN 9397:2012 chuyển đổi từ TCXDVN 359:2005 theo quy định khoản Điều 69 Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật điểm a khoản Điều Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 01/8/2007 Chính phủ quy định chi tiết thi hành số điều Luật Tiêu chuẩn Quy chuẩn kỹ thuật TCVN 9397:2012 Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ công bố CỌC - KIỂM TRA KHUYẾT TẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG BIẾN DẠNG NHỎ Piles - Method of detection ofdefects by dynamic low- strain testing Phạm vi áp dụng 1.1 Tiêu chuẩn áp dụng cho cọc móng cơng trình xây dựng 1.2 Phương pháp động biến dạng nhỏ áp dụng để phát khuyết tật cọc đơn chế tạo bê tông cốt thép thép, hạ theo phương thẳng đứng xiên 1.3 Tiêu chuẩn không áp dụng cho cừ ván thép cho cọc có mối nối cọc có đường kính tiết diện lớn 1,5 m 1.4 Tiêu chuẩn không áp dụng để đánh giá sức chịu tải cọc CHÚ THÍCH: 1) Độ sâu thí nghiệm kiểm tra điều kiện thơng thường khoảng 30 lần đường kính cọc Trong trường hợp phần thân cọc nằm nước đất yếu, kiểm tra đến độ sâu lớn 2) Khi có đủ cứ, phương pháp có khả xác định chiều dài cọc cường độ bê tông thân cọc Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm cơng bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn không ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 9395:2012, Cọc khoan nhồi - Tiêu chuẩn thi công nghiệm thu Thuật ngữ định nghĩa Trong tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Khuyết tật cọc (Deffect) Biến động kích thước hình học khối lượng riêng vật liệu cọc 3.2 Vận tốc truyền sóng c (Wave speed) Vận tốc sóng ứng suất lan truyền dọc trục cọc phụ thuộc vào tính chất vật liệu cọc 3.3 Kháng trở cọc Z (Impedance) Kháng trở cọc đại lượng xác định theo công thức: đó: Z kháng trở cọc tính kilôniutơn nhân giây mét (kN.s/m); E mô đun đàn hồi vật liệu cọc tính kilơpascan (kPa); A diện tích tiết diện ngang cọc tính mét vng (m²); c vận tốc truyền sóng ứng suất dọc trục cọc tính mét giây (m/s) 3.4 Vận tốc đầu cọc (Pile head velocity) Vận tốc theo phương dọc trục cọc đo đầu cọc thí nghiệm biến dạng nhỏ, phần tiêu chuẩn gọi tắt vận tốc 3.5 Phương pháp phản xạ xung (Pulse echo method) Phương pháp phân tích số liệu đo vận tốc phân tích dạng hàm số thời gian 3.6 Phương pháp ứng xử nhanh (Transient response method) Phương pháp phân tích vận tốc xung lực búa phân tích dạng hàm số tần số 3.7 Phương pháp tín hiệu phù hợp (Signal mat khuyết tật xác định theo 8.3 Phương pháp phân tích ứng xử nhanh khơng cho phép dự báo định lượng mức độ khuyết tật cọc A.2.3 Nội dung phương pháp tín hiệu phù hợp Việc định lượng mức độ khuyết tật cọc thực theo phương pháp “tín hiệu phù hợp" Đây phương pháp số, ban đầu lực tác dụng lên đầu cọc với tập hợp thông số đất sử dụng để tính tốn biểu đồ vận tốc đầu cọc Sau so sánh biểu đồ vận tốc tính tốn với biểu đồ vận tốc đo đầu cọc, xác định điều chỉnh cần thiết mơ hình cọc giả định ban đầu để áp dụng lần tính tốn Q trình điều chỉnh mơ hình tính tốn lặp lại biểu đồ vận tốc tính tốn phù hợp với biểu đồ vận tốc đo Đánh giá mức độ khuyết tật thực sở mơ hình cọc tạo biểu đồ vận tốc tính tốn thoả mãn điều kiện nêu Việc tính tốn thực số phần mềm PIWAP, TNOWAVE, PITBP Kết phân tích biểu diễn dạng tỷ số: Trong Z1 kháng trở tiết diện cọc bình thường; Z2 kháng trở tiết diện cọc có khuyết tật Có thể tham khảo tiêu phân loại mức độ hư hỏng cọc trình bày Bảng A.1 Khi sử dụng phương pháp "tín hiệu phù hợp" để dự báo mức độ khuyết tật cần lưu ý độ tin cậy kết phân tích thấp phương pháp nhiều hạn chế thiết bị thí nghiệm, phương pháp đo thuật tốn Chỉ nên coi dự báo mức độ khuyết tật thông tin để tham khảo xem xét đánh giá mức độ khuyết tật cọc Đối với trường hợp cọc có đường kính tiết diện lớn cần lưu ý bố trí đầu đo yêu cầu 7.1.3 để đảm bảo độ tin cậy kết tính tốn Bảng A.1 - Đánh giá mức độ hư hỏng cọc theo hệ số Mức độ khuyết tật Hệ số 1,0 Cọc nguyên vẹn Từ 0,8 đến 1,0 Hư hỏng nhẹ Từ 0,6 đến 0,8 Hư hỏng Nhỏ 0,6 Đứt gãy Phụ lục B (Tham khảo) Xác định vận tốc truyền sóng B.1 Vận tốc truyền sóng dọc trục cọc phụ thuộc tính chất học vật liệu cọc Có thể xác định vận tốc truyền sóng từ thực nghiệm theo lý thuyết B.2 Trường hợp biết chiều dài cọc xác định sóng phản xạ từ mũi cọc, vận tốc truyền sóng xác định theo cơng thức: đó: Lp chiều dài cọc tính mét (m); khoảng thời gian kể từ xung tác động vào đầu cọc đến sóng phản xạ từ mũi trở lại đầu cọc tính giây (s) CHÚ THÍCH: Đối với đoạn cọc chế tạo sẵn với chiều dài L p, xác định vận tốc truyền sóng trước hạ cọc cách tạo xung lực dọc trục để xác định thời gian tp, từ tính tốn c theo công thức B.1 B.3 Nếu xác định mô đun đàn hồi, E, khối lượng riêng , vật liệu cọc tính tốn theo cơng thức: B.4 Nếu không đủ điều kiện xác định vận tốc truyền sóng theo phương pháp trình bày B.2 B.3, lấy gần c (3 800 ÷ 000) m/s cọc bê tông cốt thép c 000 m/s cọc thép Phụ lục C (tham khảo) Một số dạng điển hình biểu đồ vận tốc Dạng biểu đồ vận tốc phụ thuộc vào sức kháng đất thay đổi kháng trở dọc theo thân cọc Trong Phụ lục trình bày số dạng biểu đồ vận tốc tiêu biểu ứng với trường hợp cọc sau: a) Cọc khơng có khuyết tật (xem Hình C.1); b) Cọc có kháng trở đột ngột giảm gần đầu cọc (xem Hình C.2); c) Cọc có kháng trở đột ngột giảm sâu (xem Hình C.3); d) Cọc có kháng trở đột ngột tăng sâu (xem Hình C.4) Trong trường hợp cọc, mức độ biến động kháng trở sức kháng đất tăng dần từ mức độ thấp đến mức độ cao Ảnh hương mức độ biến động kháng trở sức kháng đất biểu đồ vận tốc sau: a) Trong điều kiện đất nền, mức độ biến động kháng trở cọc cao biên độ sóng phản xạ lớn; b) Trong điều kiện mức độ biến động kháng trở, sức kháng đất cao biên độ sóng phản xạ nhỏ CHÚ DẪN: Đầu cọc Mũi cọc Hình C.1 - Biểu đồ vận tốc cọc khơng có khuyết tật CHÚ DẪN: Đầu cọc Mũi cọc Khuyết tật Hình C.2 - Biểu đồ vận tốc cọc có kháng trở giảm đột ngột gần đầu cọc CHÚ DẪN: Đầu cọc Mũi cọc Khuyết tật Hình C.3 - Biểu đồ vận tốc cọc có kháng trở giảm đột ngột sâu CHÚ DẪN: Đầu cọc Mũi cọc Tăng tiết diện Hình C.4 - Biểu đồ vận tốc cọc có kháng trở tăng đột ngột sâu MỤC LỤC Lời nói đầu Phạm vi áp dụng Tài liệu viện dẫn Quy định chung Thuật ngữ định nghĩa Thiết bị thí nghiệm Xác định số lượng vị trí cọc thí nghiệm Thí nghiệm trường Phân tích tín hiệu Báo cáo kết thí nghiệm Phụ lục A (Tham khảo) Giới thiệu nguyên lý phương pháp động biến dạng nhỏ Phụ lục B (Tham khảo) Xác định vận tốc truyền sóng Phụ lục C (Tham khảo) Một số dạng điển hình biểu đồ vận tốc ... nghiệm biến dạng nhỏ, phần tiêu chuẩn gọi tắt vận tốc 3.5 Phương pháp phản xạ xung (Pulse echo method) Phương pháp phân tích số liệu đo vận tốc phân tích dạng hàm số thời gian 3.6 Phương pháp ứng... kháng trở tiết diện cọc bình thường; Z2 kháng trở tiết diện cọc có khuyết tật Có thể tham khảo tiêu phân loại mức độ hư hỏng cọc trình bày Bảng A.1 Khi sử dụng phương pháp "tín hiệu phù hợp"... cọc, vận tốc truyền sóng xác định theo cơng thức: đó: Lp chiều dài cọc tính mét (m); khoảng thời gian kể từ xung tác động vào đầu cọc đến sóng phản xạ từ mũi trở lại đầu cọc tính giây (s) CHÚ THÍCH: