單樁豎向抗壓靜載試驗

1、單樁豎向抗壓靜載試驗目錄 試驗依據(jù)試驗依據(jù) 試驗目的試驗目的 適用范圍適用范圍 試驗原理試驗原理 實驗方法實驗方法 防護措施防護措施二、試驗目的 單樁豎向抗壓靜載試驗主要用于確定單樁豎向抗壓極限承載力；判定豎向抗壓承載力是否滿足設計要求；通過樁身內力及變形測試測定樁側、樁端阻力、驗證高應變法及其它檢測方法的單樁豎向抗壓承載力檢測結果。 a 為設計提供依據(jù)為設計提供依據(jù) b 為工程驗收提供依據(jù)為工程驗收提供依據(jù) c 驗證檢測驗證檢測 d 其他目的其他目的三、適用范圍三、適用范圍 能達到試驗目的的剛性樁（如素混凝土樁、鋼筋混凝土樁、鋼樁等及）半剛性樁（如水泥攪拌樁、高壓旋噴樁等）。四、試驗原理 單

2、樁豎向抗壓靜載試驗，是一種原位測試方法，其基本原理是將豎向荷載均勻的傳至建筑物基樁上，通過實測單樁在不同荷載作用下的樁頂沉降，得到靜載試驗的Qs 曲線及slg t等輔助曲線，然后根據(jù)曲線推求單樁豎向抗壓承載力特征值等參數(shù) 五、實驗方法 實驗步驟 準備工作 樁頭處理 設備安裝 逐級加載、卸載 數(shù)據(jù)記錄 試驗數(shù)據(jù)分析 試驗報告1、實驗設備 沉降測量裝置 壓力測量裝置 加載裝置 反力裝置反力裝置反力裝置 錨樁橫梁反力裝置俗稱錨樁法錨樁橫梁反力裝置俗稱錨樁法，是大直徑，是大直徑灌注樁靜載試驗最常用的加載反力系統(tǒng)，灌注樁靜載試驗最常用的加載反力系統(tǒng)，由由錨樁、主梁、次梁、拉桿、錨籠（或掛錨樁、主梁、次梁

3、、拉桿、錨籠（或掛板）等組成板）等組成。當要求加載值較大時，有時當要求加載值較大時，有時需要需要6根甚至更多的錨樁。根甚至更多的錨樁。具體錨樁數(shù)量要具體錨樁數(shù)量要通過驗算各錨樁的抗拔力來確定通過驗算各錨樁的抗拔力來確定。 錨樁采用方式可根據(jù)現(xiàn)場布樁情況而定，錨樁采用方式可根據(jù)現(xiàn)場布樁情況而定，為了節(jié)省費用，盡量采用工程樁作為錨樁為了節(jié)省費用，盡量采用工程樁作為錨樁。 加載裝置 試驗加載裝置一般使用一臺或多臺油壓千斤頂并聯(lián)同步加載，采用兩臺以上千斤頂加載時，要求千斤頂型號、規(guī)格相同，且合力中心與樁軸線重合。圖4.2-3 錨樁圖例 壓力測量裝置 荷載測量可用放置在千斤頂上的荷重傳感器直接測定，或采

4、用并聯(lián)于千斤頂油路的壓力表或壓力傳感器測定油壓，根據(jù)千斤頂率定曲線換算荷載。傳感器的測量誤差不應大于1%，壓力表精度應優(yōu)于或等于0.4級。試驗用壓力表、油泵、油管在最大加載時的壓力不應超過規(guī)定工作壓力的80%。目前市場上用于靜載試驗的油壓表的量程主要有25MPa、40 MPa、60 MPa、100 MPa，應根據(jù)千斤頂?shù)呐渲煤妥畲笤囼灪奢d要求，合理選擇油壓表。最大試驗荷載對應的油壓不宜小于壓力表量程的1/4，避免“大稱砣輕物”；同時，為了延長壓力表使用壽命，最大試驗荷載對應的油壓不宜大于壓力表量程的2/3。試樁、錨樁（或壓重平臺支墩邊）和基準樁之間的中心距離試樁、錨樁（或壓重平臺支墩邊）和基準

5、樁之間的中心距離 沉降測量裝置基準樁基準樁用來固定和支撐準架 百分表和位移傳感器百分表和位移傳感器沉降測量宜采用位移傳感器或大量程百分表，并應符合下列規(guī)定：沉降測量宜采用位移傳感器或大量程百分表，并應符合下列規(guī)定：1.測量誤差不大于測量誤差不大于0.1%FS，分辨率優(yōu)于或等于，分辨率優(yōu)于或等于0.01mm（常用的百分（常用的百分表量程有表量程有50mm、30mm、10mm,量程越大，周期檢定合格率越低，量程越大，周期檢定合格率越低，但沉降測量使用的百分表量程過小，可能造成頻繁調表，影響測量精但沉降測量使用的百分表量程過小，可能造成頻繁調表，影響測量精度）。度）。2. 直徑或邊寬大于直徑或邊寬大

6、于500mm的樁，應在其兩個方向對稱安裝的樁，應在其兩個方向對稱安裝4個百分表個百分表或位移傳感器，直徑或邊寬小于或等于或位移傳感器，直徑或邊寬小于或等于500mm的樁可對稱安置的樁可對稱安置2個百個百分表或位移傳感器。分表或位移傳感器。3. 沉降測定平面宜在樁頂沉降測定平面宜在樁頂200mm以下位置（最好不小于以下位置（最好不小于0.5倍樁徑），倍樁徑），測點應牢固地固定于樁身。不得在承壓板上或千斤頂上設置沉降測點，測點應牢固地固定于樁身。不得在承壓板上或千斤頂上設置沉降測點，避免因承壓板變形導致沉降觀測數(shù)據(jù)失實。避免因承壓板變形導致沉降觀測數(shù)據(jù)失實。選擇加載反力裝置應注意選擇加載反力裝置應

7、注意： 加載反力裝置能提供的反力不得小于最大加載量的加載反力裝置能提供的反力不得小于最大加載量的1.2倍；倍； 在最大試驗荷載作用下，加載反力裝置的全部構件在最大試驗荷載作用下，加載反力裝置的全部構件不應產(chǎn)生過大的變形，應有足夠的安全儲備；不應產(chǎn)生過大的變形，應有足夠的安全儲備； 應對加載反力裝置的全部構件進行強度和變形驗算；應對加載反力裝置的全部構件進行強度和變形驗算； 錨樁橫梁反力裝置，還應對錨樁抗拔力（地基土、錨樁橫梁反力裝置，還應對錨樁抗拔力（地基土、抗拔鋼筋、樁的接頭混凝土抗拉能力）進行驗算，抗拔鋼筋、樁的接頭混凝土抗拉能力）進行驗算，并應監(jiān)測錨樁的上拔量。并應監(jiān)測錨樁的上拔量。 混

8、凝土樁樁頭處理應先鑿掉樁頂部的松散破碎層和低強度混凝土樁樁頭處理應先鑿掉樁頂部的松散破碎層和低強度混凝土，露出主筋，沖洗干凈樁頭后再澆注樁帽混凝土，露出主筋，沖洗干凈樁頭后再澆注樁帽。 1）樁帽頂面應水平、平整、樁帽中軸線與原樁身上部的中）樁帽頂面應水平、平整、樁帽中軸線與原樁身上部的中軸線嚴格對中，樁帽面積大于等于原樁身截面積，樁帽截軸線嚴格對中，樁帽面積大于等于原樁身截面積，樁帽截面形狀可為圓形或方形；面形狀可為圓形或方形； 2）樁帽主筋應全部直通至樁帽混凝土保護層之下，如原樁）樁帽主筋應全部直通至樁帽混凝土保護層之下，如原樁身露出主筋長度不夠時，應通過焊接加長主筋，各主筋應身露出主筋長度

9、不夠時，應通過焊接加長主筋，各主筋應在同一高度上，樁帽主筋應與原樁身主筋按規(guī)定焊接；在同一高度上，樁帽主筋應與原樁身主筋按規(guī)定焊接； 3）距樁頂）距樁頂1倍樁徑范圍內，宜用倍樁徑范圍內，宜用35mm厚的鋼板圍裹，或厚的鋼板圍裹，或距樁頂距樁頂1.5倍樁徑范圍內設置箍筋，間距不宜大于倍樁徑范圍內設置箍筋，間距不宜大于150mm。樁帽應設置鋼筋網(wǎng)片樁帽應設置鋼筋網(wǎng)片35層，間距層，間距80150mm； 4）樁帽混凝土強度等級宜比樁身混凝土提高）樁帽混凝土強度等級宜比樁身混凝土提高12級，且不級，且不低于低于C30；2、樁頭處理小噸位靜載試驗樁小噸位靜載試驗樁大噸位靜載試驗樁大噸位靜載試驗樁3、現(xiàn)場

10、設備安裝 試驗場地平整，并有大型吊車進出通道試驗場地平整，并有大型吊車進出通道 樁頭清理干凈，安放千斤頂，要求千斤頂中心與樁頭清理干凈，安放千斤頂，要求千斤頂中心與樁重合樁重合 主梁支墩放置平穩(wěn)，并有足夠強度主梁支墩放置平穩(wěn)，并有足夠強度 安裝主梁、副梁，焊接拉桿、錨籠安裝主梁、副梁，焊接拉桿、錨籠 安裝加載高壓油管、油壓泵安裝加載高壓油管、油壓泵 安裝基準梁安裝基準梁 安裝壓力表或壓力傳感器，大量程百分表或位移安裝壓力表或壓力傳感器，大量程百分表或位移傳感器傳感器 百分表調零及儀器連接調試百分表調零及儀器連接調試系統(tǒng)檢查 在所有試驗設備安裝完畢之后，應進行一次系統(tǒng)檢查。方法是對試樁施加一較小

11、的荷載進行預壓，其目的是消除整個量測系統(tǒng)和被檢樁本身由于安裝、樁頭處理等人為因素造成的間隙而引起的非樁身沉降；排除千斤頂和管路中之空氣；檢查管路接頭、閥門等是否漏油等。如一切正常，卸載至零，待百分表或位移傳感器顯示的讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄初始讀數(shù)，即可開始進行正式加載4、試驗加、卸載、試驗加、卸載 加載應分級進行，采用逐級等量加載。分級荷載宜為最大加載量或預估極限承載力的1/10，其中第一級可取分級荷載的2倍。 預估最大荷載：對施工檢驗性試驗，一般可采用設計荷載的2.0倍。 卸載應分級進行，每級卸載量為兩個加載級的荷載值。 加、卸載時應使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無沖擊，每級荷載在維持過程中的變化幅度不得

12、超過分級荷載的10%。慢速維持荷載法 每級荷載施加后按第每級荷載施加后按第5、15、30、45、60min測測讀樁頂沉降量，以后每隔讀樁頂沉降量，以后每隔30min測讀一次；測讀一次； 試樁沉降相對穩(wěn)定標準：每級荷載作用下，樁頂試樁沉降相對穩(wěn)定標準：每級荷載作用下，樁頂?shù)某两盗窟B續(xù)兩次在每小時內不超過的沉降量連續(xù)兩次在每小時內不超過0.1mm，可，可視為穩(wěn)定。視為穩(wěn)定。 當樁頂沉降速率達到相對穩(wěn)定標準時，再施加下當樁頂沉降速率達到相對穩(wěn)定標準時，再施加下一級荷載；一級荷載； 卸載時，每級荷載維持卸載時，每級荷載維持1h，按第，按第15、30、60min測讀樁頂沉降量后，即可卸下一級荷載；卸載至

13、測讀樁頂沉降量后，即可卸下一級荷載；卸載至零后，應測讀樁頂殘余沉降量，維持時間為零后，應測讀樁頂殘余沉降量，維持時間為3h，測讀時間為第測讀時間為第15、30min，以后每隔，以后每隔30min測讀測讀一次。一次。 終止加載條件終止加載條件當出現(xiàn)下列情況之一時，即可終止加載：當出現(xiàn)下列情況之一時，即可終止加載： 某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的作用下沉降量的5倍（注：當樁頂沉降量能相對倍（注：當樁頂沉降量能相對穩(wěn)定且總沉降量小于穩(wěn)定且總沉降量小于40mm時，宜加載至樁頂總時，宜加載至樁頂總沉降量超過沉降量超過40mm。）。）。 某級

14、荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的作用下沉降量的2倍，且經(jīng)倍，且經(jīng)24h尚未達到相對穩(wěn)定尚未達到相對穩(wěn)定標準。標準。 已達到設計要求的最大加載量。已達到設計要求的最大加載量。 當工程樁作錨樁時，錨樁上拔量已達到允許值。當工程樁作錨樁時，錨樁上拔量已達到允許值。 當荷載當荷載-沉降曲線呈緩變型時，可加載至樁頂總沉降曲線呈緩變型時，可加載至樁頂總沉降量沉降量60-80mm；在特殊情況下，可根據(jù)具體要；在特殊情況下，可根據(jù)具體要求加載至樁頂累計沉降量超過求加載至樁頂累計沉降量超過80mm。5、試驗資料記錄、試驗資料記錄 靜載試驗資料應準確計錄。

15、試驗前應收集工程地質資料、設計資料、施工資料等，填寫樁靜載試驗概況表，概況表包括三部分信息，一是有關擬建工程資料，二是試驗設備資料，三是受檢樁試驗前后表觀情況及試驗異常情況的記錄。試驗過程記錄表可按表4-3記錄，應及時記錄百分表調表等情況，如果沉降量突然增大，荷載無法穩(wěn)定，還應記錄樁“破壞”時的殘余油壓值。 表表4-2 4-2 樁靜載試驗概況表樁靜載試驗概況表 表表4-3 4-3 樁靜載試驗記錄表樁靜載試驗記錄表 工程名稱： 試驗日期： 樁號： 試驗序號：6、試驗數(shù)據(jù)分析、試驗數(shù)據(jù)分析 確定單樁豎向抗壓承載力時，應整理荷載確定單樁豎向抗壓承載力時，應整理荷載沉降匯總表，繪制豎向荷載沉降匯總表，繪制豎向荷載-沉降（沉降（Q-s）、）、沉降沉降-時間對數(shù)（時間對數(shù)（s-lgt）曲線，需要時還應）曲線，需要時還應繪制繪制s-lgQ、 lgs-lgQ 等其他輔助分析所需等其他輔助分析所需曲線。曲線。 表4-4 樁靜載試驗結果匯總表 工程名稱： 試驗日期： 樁號： 試驗序號：7、試驗報告內容工程名稱、地點、試驗目的和試驗日期；建設、勘察、設計和施工單位名稱；試驗場地的工程地質情況；樁基設計施工概況、試樁編號、位置及施工記錄；試驗概況、試驗過程中出現(xiàn)的異常情況的說明；試驗資