¶ 公路工程施工規範－第02496 章 基樁載重試驗
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02496-1第02496 章基樁載重試驗
1.
通則
1.1本章概要說明基樁鉛直壓力載重試驗之方法、設備、程序及判斷等相關規定。
¶ 1.2 工作範圍
包括準備工作、試驗步驟、試驗結果判斷及試驗報告等相關工作。
¶ 1.3 相關章節
¶ 1.4 相關準則
¶ 1.4.1 ASTM ─ 美國材料試驗協會
ASTM ─ D1143 Standard Test Methods for Deep Foundations Under StaticAxial Compressive Load
1.5資料送審
1.5.1品質計畫
1.5.2施工計畫承包廠商在基樁載重試驗前應先提送施工計畫書（包括試驗設備、佈置、程序與基樁預留筋之搭接等及基樁降伏載重判斷方法），經工程司核可後辦理試驗。
¶ 1.5.3 契約規定須送審者
2.
產品（空白）
3.
施工
3.1準備工作
3.1.1試驗樁可選擇於永久基樁或另外施作，惟均應選擇代表地質條件處，並儘量靠近地質探查孔附近。
¶ 3.1.2 試驗時間
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02496-2基樁施作完成後，至混凝土達到規定強度（fc’）始可實施載重試驗。
¶ 3.1.3 試驗裝置
(1) 載重裝置
A. 試驗樁頂部須為水平支承面，並置放鋼板作為油壓千斤頂基座。
B. 載重試驗應採用油壓千斤頂加載，若採用其他方式，應經工程司核可。
C. 承包廠商應於試驗前，辦理荷重計校正，精度應至全量測尺度(FullScale)之1%以內，並提出完整檢驗報告。
D. 載重試驗採用之鋼梁，須具有足夠勁度及強度，以避免產生明顯變位。
E. 錨碇樁應有足夠強度、間距及數量。
F. 載重試驗錨碇樁作為永久樁使用時，其位移量應限制在4 mm 以下，若超過時，應即停止試驗，承包廠商並應提出適當處理措施，經工程司核可後辦理。
(2) 量測裝置
A. 量測沉陷之測微表或LVDT(線性可變差分變壓計)，精度應為0.01mm，伸長量至少100mm 以上。
B. 測微表應使用4 個以上，以等距對向方式裝設於試驗樁外側，且錨碇樁亦需設置測微表，以供參考。
¶ 3.2 施工方法
¶ 3.2.1 試驗步驟
除設計圖說另有規定外，基樁載重試驗加載方式依ASTM ─ D1143 相關規定辦理。
¶ 3.2.2 試驗結果判斷
(1) 應依據試驗結果繪製下列曲線，判斷降伏載重。
A. 曲線配置：如圖02496-1 所示。
B. 曲線種類：
a. 載重-下沉量曲線：繪於第4 象限。
b. 載重-變形曲線：繪於第1 象限。
(a) 載重-塑性變形曲線：自試樁總載重減重至零時之下沉量即為塑性變形。
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02496-3(b) 載重-彈性變形曲線：最後下沉量扣除塑性變形即為彈性變形。
c. 載重-時間曲線：繪於第2 象限。
d. 下沉量-時間曲線：繪於第3 象限。
圖02496-1 曲線配置
(2) 基樁降伏載重之判斷
A. 設載重量為Ro，下沉量為So，每一載重階段之經過時間為t，依照下列三法所得結果互相比較，以求出降伏載重。
a. 第一法（log Ro-log So 法）：將Ro 及So 為兩軸繪出各測定值於全對數方格紙上並以直線連結各點，在顯著彎折點處之載重值，即為降伏載重，如圖02496-2 所示
b. 第二法（So-log t 法）：於半對數方格紙上，以So 為普通座標，t為對數座標，繪出各載重階段之測定值，並以直線連結之，每一曲線隨載重之加大，自直線漸變為凹型曲線，此項發生變化點之載重值即為降伏載重，如圖02496-3 所示
c. 第三法（ΔSo/Δlog t-Ro 法）：設每一載重階段Δt 時間內之下沉量為ΔSo，Δt 之對數值為Δlog t，將ΔSo/Δlog t 與Ro 之關係繪製於普通方格紙上，此時直線有顯著彎折點之載重值，即為降伏載重，如圖02496-4。
載重彈性變形量載重Ro時間t下沉量So(第1 象限)
(第4 象限)
(第2 象限)
(第3 象限)
Ro
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02496-4圖02496-2 log Ro-log So 圖圖02496-3 So-log t 圖圖02496-4 ΔSo/Δlog t-Ro 圖ΔSo/Δlog t載重Ro ( t )
降伏載重下沉量So(mm)
時間 t降伏載重下沉量So(mm)
載重Ro ( t )
203050100200300500521020304060
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02496-5
B. 上列三法中第三法為第二法之附帶方法，二法應併同檢討。
C. 先以第一法定出log Ro-log So 曲線之折曲點，以此載重值，亦具有第二法及第三法之現象者，視為降伏載重。
(3) 容許載重量之估計：容許載重量由下列方法之一決定之。
A. 以試驗結果求得之降伏載重之一半為容許載重量。
B. 以其它學理或工程常用之方法估計之。
3.2.3試驗報告：承包廠商應提出經專任技師簽認之試驗報告並經工程司核可，內容包括
(1) 試驗紀錄表。
(2) 載重-下沉量曲線，載重-塑性變形曲線，載重-彈性變形曲線，載重-時間曲線及下沉量-時間曲線圖。
(3) 判斷降伏載重所需三種關係圖。
(4) 基樁降伏載重之判斷及容許載重量之估計。
4.
計量與計價
4.1計量本章工作以「組」為單位計量。基樁載重試驗之數量應依設計圖說之規定辦理。
¶ 4.2 計價
4.2.1依契約詳細價目表所列項目單價計價，該項單價已包括所需之一切人工、材料、機具、設備、檢測、載重試驗結果處理工作、動力、運輸及其他為完成本項工作所須費用。
4.2.2錨碇樁及不作為永久基樁之試驗樁費用依第02468 章或第02469 章之規定辦理。
4.2.3凡因試驗設備、構架、佈置、程序及基樁預留之搭接、降伏載重判斷方法等試樁工作與作業之不當，或未依核可之施工計畫施作，致無法判斷求得基樁降伏載重致，其試樁相關費用不予計價。
<本章結束>
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0315A-1第0315A 章橋梁工程附屬品
1.
通則
1.1本章概要說明橋梁工程附屬品之材料、設備、施工及檢驗等相關規定。
¶ 1.2 工作範圍
包括成型填縫板、人造橡膠防震板、人造橡膠、人造橡膠止水帶、剪力鋼箱及套筒、抗拉拔裝置、進橋板剪力鋼棒、箱型梁人孔蓋及框座與防震拉桿等相關工作。
¶ 1.3 相關章節
¶ 1.4 相關準則
¶ 1.4.1 中華民國國家標準
CNS 2473一般結構用軋鋼料CNS 4689電弧樁熔接用柱樁–混凝土固定及剪力連接樁
1.4.2ASTM ─美國材料試驗協會結構鋼）
ASTM D395Standard Test Methods for Rubber Property－Compression Set（橡膠壓縮永久變形性試驗法）
ASTM D412StandardTestMethodsforVulcanizedRubberandThermoplastic Elastomers－Tension（硫化橡膠與熱塑彈性體之拉伸測試）
ASTM D429Standard Test Methods for Rubber Property－Adhesion to RigidSubstrates（橡膠黏性試驗法）
ASTM D471Standard Test Method for Rubber Property－Effect of Liquids（橡膠液性試驗法）
ASTM D573Standard Test Method for Rubber－Deterioration in an Air Oven（ 橡膠劣化烤箱試驗法）
| Standard Specification for Carbon Structural Steel（ | 結 |
|---|---|
| Standard Specification for Structural Steel for Bridges（ | |
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0315A-2ASTM D746Standard Test Method for Brittleness Temperature of Plasticsand Elastomers by Impact（塑膠及彈性體脆化溫度之衝擊試驗法）
ASTM D1149 Standard Test Methods for Rubber Deterioration-Cracking in anOzone Controlled Environment（在密閉室內使用臭氧造成表面裂開之橡膠劣化試驗法）
ASTM D1751 Standard Specification for Preformed Expansion Joint Filler forConcrete Paving and Structural Construction（Nonextruding andResilient Bituminous Types）（混凝土鋪面與結構伸縮縫用預製填縫料（非擠製彈性瀝青類））
ASTM D2245 Standard Test Method for Identification of Oils and Oil Acids inSolvent-Reducible Paints（溶劑還原性塗料中油及油酸鑑定試驗法）
1.4.3AASHTO ─美國州公路及運輸官員協會AASHTOStandard Specifications for Highway Bridges（公路橋梁標準規範施工篇）
1.4.4ANSI/AWS ─美國標準協會/美國銲接工程協會ANSI/AWS D1.1 鋼結構銲接規範
1.5定義
1.5.1剪力鋼箱及套筒：係裝設於橋墩上及箱形梁底，並置剪力釘（Stud）使鋼箱及套筒能與橋墩及箱形梁緊密接合。
1.5.2抗拉拔裝置：係將橋梁之上、下部結構緊密拉住以免上部結構上浮。
1.5.3進橋板剪力鋼棒：係固定橋梁進橋板。
1.5.4橋梁鉸接板頂防水層：係於橋梁鉸接板頂面鋪設防水層並於板底面加襯3mm 厚鍍鋅鋼板。
¶ 1.5.5 箱形梁人孔蓋及
框座：係設於箱形梁底以供人員進出。
¶ 1.6 資料送審
¶ 1.6.1 品質計畫
¶ 1.6.2 施工計畫
¶ 1.6.3 契約規定須送審者
¶ 1.6.4 施工圖
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0315A-3
1.6.5廠商資料
(1) 產品使用技術文件
(2) 產品檢驗合格證明
2.
產品
2.1材料
2.1.1成型填縫板其材料依設計圖所示，浸柏油蔗板應符合ASTM D1751 規定，保麗龍板（發泡性聚苯乙烯板）之比重不得小於0.015。
¶ 2.1.2 人造橡膠
除設計圖另有規定外，其物理性能應符合表0315A-1 規定。
表0315A-1 人造橡膠之物理性能
| 試驗項目 | 規 定 值 | 試驗方法 | |
|---|---|---|---|
| I | II | ||
| 硬度，A 式硬度針 | 45±5 | 55±5 | ASTM D2240 |
| 最低拉力強度（kgf/cm2） | 127 | 140 | ASTM D412 |
| 最小破壞伸長率（%） | 400 | 250 | ASTM D412 |
| 最大壓縮變形試驗，22小時70°C （%） | 20 | 40 | ASTM D395 （方法 B） |
| 碎裂溫度 | -40°C不破裂 | － | ASTM D746 |
| 耐臭氧試驗：暴露於下列濃度之臭 氧中70小時，試樣於下列溫度在 20%應變以下。 (I) 100 PPHM，38°C (II)300 PPHM，40°C | 不裂 | ASTM D1149 | |
| 耐油試驗：最大體積增加量；於 100°C，ASTM Oil No.3中浸70小時 （%） | 120 | 45 | ASTM D471 |
| 耐老化試驗：於100°C經70小時後 (1)最大拉力強度改變量（%） (2)最大破壞伸長率改變量（%） | 30 40 | 20 20 | ASTM D573 |
| 黏著力：（以高溫及琉璜處理）與 金屬之最低黏結力（kg/m Width） | 892 | ASTM D429 | |
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0315A-4
2.1.3人造橡膠防震板其人造橡膠應符合第2.1.2 節規定。
¶ 2.1.4 人造橡膠止水帶
係以人造橡膠（Neoprene）為主並含炭煙、氧化鋅、聚合劑及軟化劑等成份之人造橡膠，除設計圖另有規定外，其物理性能應符合表0315A-2 規定：
表0315A-2 人造橡膠止水帶之物理性能
2.1.5剪力鋼箱及套筒各項材料應符合下列規定並提報其檢驗報告。
(1) 剪力鋼箱及套筒所用鋼材應符合ASTM A709 Grade 36 或ASTM A36 規定，惟使用ASTM A36 時，仍須符合ASTM A709 相關試驗規定，並應依設計圖說或相關規範經工程司核可之方式鍍鋅。
(2) 剪力釘應符合CNS 4689 規定。
¶ 2.1.6 抗拉拔裝置
各項材料應符合下列規定並提報其檢驗報告。
(1) 抗拉拔裝置所用材料及其防蝕處理應符合設計圖示規定。
(2) 剪力釘（Stud）應符合CNS 4689 規定。
(3) 應依設計圖說或相關規範經工程司核可之方式鍍鋅。
¶ 2.1.7 進橋板剪力鋼棒與防震拉桿
| 試驗項目 | 規定值 | 試驗方法 |
|---|---|---|
| 硬度，A 式硬度計 | 60±5 | ASTM D2240 |
| 最小拉力強度（kgf/cm2） | 120 | ASTM D412 |
| 最小破壞伸長率（%） | 350 | ASTM D412 |
| 耐油試驗：ASTM Oil No.3 100°C 70 小時 （%）Max. | 80 | ASTM D471 |
| 耐臭氧試驗：100PPHM 臭氧中 100 小 時，於 38°C試樣在 20%應變 | 無龜裂 | ASTM D1149 |
| 最大壓縮變形試驗：22 小時，70°C（%） | 25% | ASTM D395 （方法 B） |
| 耐老化試驗：拉力強度及伸長率之最小 保留率（%） | 80% | 70°C加熱 72 小時 |
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0315A-5
(1) 進橋板剪力鋼棒所用鋼材應符合ASTM A36 或CNS 2473 之SS400 規定，防震拉桿所用鋼材應符合設計圖說之之規定，鋼材並應依設計圖說或相關規範經工程司核可之方式鍍鋅。
(2) 人造橡膠材料應符合第2.1.3 款及AASHTO Standard Specifications forHighway Bridges 1996 年版規定。
(3) 防蝕處理及人造橡膠材料應提報檢驗報告。
2.1.8箱型梁人孔蓋及框座：鋼材及熱浸鍍鋅應符合設計圖說或相關規範經工程司核可之方式，各項並應提報檢驗報告。
3施工
3.1施工方法
3.1.1成型填縫板：正確位置須於澆置混凝土前安置妥當。
¶ 3.1.2 止水帶
(1) 供應與設置應符合設計圖所示及本規範規定。
(2) 直帶型止水帶不得有接頭，其與特別接合片應澈底完善處理，使任何斷面均能密實且均勻而無孔隙。特別接合片之轉角連結處（Junction）應經鑄模定型，於硬化期間接縫處應以適當之夾板固定，接合處之材料於整個斷面應密實、均勻。
(3) 若澆置混凝土後止水帶超出所定位置與規定形狀很多，則其周圍混凝土應移除並重新設置止水帶及澆置混凝土，其費用由承包商負擔。
(4) 接合人造橡膠止水帶可由承包商選擇並經工程司核准後採行硬化處理（Vulcanized），或採不銹鋼零件之機械性接合，或應用該止水帶之接合件材。
(5) 接合聚氯乙烯止水帶應依製造廠商提供之方法熱封（Heat Sealing）接合面，以自動調節熱電源溫度設備處理，惟所加之熱度應恰達熔化材料而不可將膠狀物燒焦或變質。
(6) 裝設止水帶時為避免腹板或翼緣受扭曲或彎曲，必要時須於方向改變地方切斷再予接合。
3.1.3人造橡膠防震板：應依設計圖示尺寸安置且須於澆置混凝土前安妥，使其與週圍混凝土適當黏著。
3.1.4剪力鋼棒與防震拉條：應依設計圖及本規範規定施工，防震拉條應依設計圖
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0315A-6所示設置，鋼棒兩端車製螺牙並以人造橡膠塊、華司墊片及雙螺帽於兩端鎖緊，鋼棒等鐵件須鍍鋅，鋼棒外側套以PVC 管，管內灌滿黃油。
¶ 3.1.5 剪力鋼箱及套筒
(1) 應依設計圖說所示位置所示位置裝設。
(2) 銲接剪力釘之鋼板面應處理清潔，不得有油漬、水份、油漆及其他污雜物，鋼板預熱及銲接施工應依ANSI/AWS D1.1 規定辦理。
(3) 剪力釘應附有電弧被覆劑（Arc Shield），銲接時應以專用之剪力釘銲槍（Stud Welding Gun）施工。
¶ 3.1.6 抗拉拔裝置
(1) 鋼結構之製作及安裝應依設計圖說或經工程司核可之方式辦理。
(2) 銲接應依設計圖說或經工程司核可之方式辦理。
¶ 3.1.7 人孔蓋及框座
人孔蓋及其框座之製作及安裝應符合設計圖說或經工程司核可之方式辦理。
4.
計量與計價
4.1計量
4.1.1本章工作依契約詳細價目表所列項目項目及單位計量。
¶ 4.1.2 其他未列於
於契約詳細價目表內之項目，已包含於相關工作項目內，不另計量。。
¶ 4.2 計價
本章工作依契約詳細價目表所列項目單價計價，該項單價已包括所需之一切人工、材料、機具、設備、動力、運輸及其他為完成本項工作所必需之費用在內。
〈本章結束〉