靜載試驗儀器

1、反力裝置：設(shè)計承載力特征值均為200kPa，反力設(shè)備按最大60t～80t準備，在如圖1所示的事先砌筑的磚墻上放置8根6m長的工字鋼作為載荷平臺，載荷平臺上周圍用土袋碼砌，然后裝入砂土作為荷重。

2、測力裝置：采用100t油壓千斤頂加壓，千斤頂型號：QYL100，額定起重量：100t，最低高度≤335㎜，起重高度≥180㎜。

3、載荷板：荷載板采用1㎡的方形鋼板和圓形鋼板以及0.866㎡的圓形鋼板。為防止載荷板產(chǎn)生翹曲變形，又在載荷板上面放置邊長為0.8m的方形鋼板和直徑為0.8m的圓形鋼板。

4、變形測量裝置：百分表（精度0.01㎜）

靜載試驗采用接近于豎向抗壓樁的實際工作條件的試驗方法，確定單樁豎向（抗壓）極限承載力，作為設(shè)計依據(jù)，或?qū)こ虡兜某休d力進行抽樣檢驗和評價。當(dāng)埋設(shè)有樁底反力和樁身應(yīng)力、應(yīng)變測量元件時，尚可直接測定樁周各土層的極限側(cè)阻力和極限端阻力。除對于以樁身承載力控制極限承載力的工程樁試驗加載至承載力設(shè)計值的1.5-2倍外，其余試樁均應(yīng)加載至破壞。

靜載試驗一般采用油壓千斤頂加載，千斤頂?shù)募虞d反力裝置可根據(jù)現(xiàn)場實際條件取。

2.1 錨樁橫梁反力裝置：

錨樁、反力梁裝置能提供的反力應(yīng)不小于預(yù)估最大試驗荷載的1.2-1.5倍。

采用工程樁作錨樁時，錨樁數(shù)量不得少于4根，并應(yīng)對試驗過程錨樁上拔量進行監(jiān)測。

2.2 壓重平臺反力裝置：壓重量不得少于預(yù)估試樁破壞荷載的1.2倍；壓重應(yīng)在試驗開始后分級施加，并均勻 穩(wěn)固放置于平臺上；

2.3 錨樁壓重聯(lián)合反力裝置：當(dāng)試樁最大加載量超過錨樁的抗拔能力時，可在橫梁上放置或懸掛一定重物，由 錨樁和重物共同承受千斤頂加載反力。

千斤頂平放于試樁中心，當(dāng)采用2個以上千斤頂加載時，應(yīng)將千斤頂并聯(lián)同步工作，并使千斤頂?shù)暮狭νㄟ^試樁中心。

荷載可用放置于千斤頂上的應(yīng)力環(huán)、應(yīng)變式壓力傳感器直接測定，或采用聯(lián)于千斤頂?shù)膲毫Ρ頊y定油壓，根據(jù)千斤頂率定曲線換算荷載。試樁沉降一般采用百分表或電子位移計測量。對于大直徑樁應(yīng)在其2個正交直徑方向?qū)ΨQ安置4個位移測試儀表，中等和小直徑樁徑可安置2個或3個位移測試儀表。沉降測定平面離樁頂距離不應(yīng)小于0.5倍樁徑，固定和支承百分表的夾具和基準梁在構(gòu)造上應(yīng)確保不受氣溫、振動及其他外界因素影響而發(fā)生豎向變位。

4.1 試樁頂部一般應(yīng)予加強，可在樁頂配置加密鋼筋網(wǎng)2-3層，或以薄鋼板圓筒作成加勁箍與樁頂混凝土澆成 一體，用高標(biāo)號砂漿將樁頂抹平。對于預(yù)制樁，若樁頂未破損可不另作處理。

4.2 為安置沉降測點和儀表，試樁頂部露出試坑地面的高度不宜小于600mm，試坑地面宜與樁承臺底設(shè)計標(biāo) 高一致。

4.3 試樁的成樁工藝和質(zhì)量控制標(biāo)準應(yīng)與工程樁一致。為縮短試樁養(yǎng)護時間，混凝土強度等級可適當(dāng)提高，或 摻入早強劑。

4.4 從成樁到開始試驗的間歇時間：在樁身強度達到設(shè)計要求的前提下，對于砂類土，不應(yīng)少于10d；對于粉 土和粘性土，不應(yīng)少于15d；對于淤泥或淤泥質(zhì)土，不應(yīng)少于25d。

靜載試驗采用慢速維持荷載法，即逐級加載，每級荷載達到相對穩(wěn)定后加下一級荷載，直到試樁破壞，然后分級卸載到零。當(dāng)考慮結(jié)合實際工程樁的荷載特征可采用多循環(huán)加、卸載法（每級荷載達到相對穩(wěn)定后卸載到零）。當(dāng)考慮縮短試驗時間，對于工程樁的檢驗性試驗，可采用快速維持荷載法，即一般每隔一小時加一級荷載。

6.1 加載分級：每級加載為預(yù)估極限荷載的1/10-1/15，第一級可按2倍分級荷載加荷；

6.2 沉降觀測：每級加載后間隔5、10、15min各測讀一次,以后每隔15min測讀一次,累計1h后每隔30min測讀 一次。每次測讀值記入試驗記錄表；

6.3 沉降相對穩(wěn)定標(biāo)準：每一小時的沉降不超過0.1mm,并連續(xù)出現(xiàn)兩次（由1.5h內(nèi)連續(xù)三次觀測值計算）， 認為已達到相對穩(wěn)定，可加下一級荷載。

6.4 終止加載條件：當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時，即可終止加載：

（1）某級荷載作用下，樁的沉降量為前一級荷載作用下沉降量的5倍；

（2）某級荷載作用下，樁的沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達到相對穩(wěn)定；

（3）已達到錨樁最大抗拔力或壓重平臺的最大重量時。

6.5 卸載與卸載沉降觀測：每級卸載值為每級加載值的2倍。每級卸載后隔15min測讀一次殘余沉降，讀兩次 后，隔30min再讀一次,即可卸下一級荷載，全部卸載后隔3-4h再讀一次。

7.1 確定單樁豎向極限承載力:一般應(yīng)繪Q-s,s-lgt曲線，以及其他輔助分析所需曲線：

7.2 當(dāng)進行樁身應(yīng)力、應(yīng)變和樁底反力測定時，應(yīng)整理出有關(guān)數(shù)據(jù)的記錄表和繪制樁身軸力分布、側(cè)阻力分 布、樁端-阻力荷載、樁端阻力-沉降關(guān)系等曲線；

7.3 按第C.0.10條和第C.0.11條確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準值。

8.1 根據(jù)沉降隨荷載的變化特征確定極限承載力：對于陡降型Q-s曲線取Q-s曲線發(fā)生明顯陡降的起始點；

8.2根據(jù)沉降量確定極限承載力：對于緩變型Q-s曲線一般可取s=40-60mm對應(yīng)的荷載,對于大直徑樁可取 s=0.03-0.06D(D為樁端直徑,大樁徑取低值,小樁徑取高值)所對應(yīng)的荷載值；對于細長樁（l/d>80）可取 s=60-80mm對應(yīng)的荷載；

8.3 根據(jù)沉降隨時間的變化特征確定極限承載力，取s-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級荷載值。2100433B

靜載試驗法是指樁的靜載試驗，即模擬實際載荷情況，通過靜載加壓，得出一系列關(guān)系曲線，綜合評定確定其容許承載力。它能較好地反映單樁的實際承載力。靜載試驗有多種，通常采用的是單樁豎向抗壓靜載試驗、單樁豎向抗拔靜載試驗和單樁水平靜載試驗。

（1）單樁豎向抗壓靜載試驗：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(shè)計要求；通過樁身內(nèi)力及變形測試、測定樁側(cè)、樁端阻力；驗證高應(yīng)變法的單樁豎向抗壓承載力檢測結(jié)果。

（2）單樁豎向抗拔靜載試驗：確定單樁豎向抗拔極限承載力，判定豎向抗拔承載力是否滿足設(shè)計要求；通過樁身內(nèi)力及變形測試，測定樁的抗拔摩阻力。

（3）單樁水平靜載試驗：確定單樁水平臨界和極限承載力，推定土抗力參數(shù)，判定水平承載力是否滿足設(shè)計要求。通過樁身內(nèi)力及變形測試，測定樁身彎矩。預(yù)制樁在樁身強度達到設(shè)計要求的前提下，待樁身與土體的結(jié)合基本趨于穩(wěn)定，才能進行試驗。對于砂類土，不應(yīng)少于7d；對于粉土和黏性土，不應(yīng)少于15d；對于淤泥或淤泥質(zhì)土，不應(yīng)少于25d，灌注樁應(yīng)在樁身混凝土強度達到設(shè)計等級的前提下，對于砂類土不少于10d；對于一般黏性土不少于20d；對于淤泥或淤泥質(zhì)土要不少于30d，才能進行試驗。

一般情況下，樁基靜載試驗的成果數(shù)據(jù)，如單樁承載力、沉降量等均認為是準確、可靠的，這已為無數(shù)的工程實例證明。

樁基靜載測試技術(shù)是隨著樁基礎(chǔ)在建筑設(shè)計中的使用越來越廣泛而發(fā)展起來的。新中國成立以前，在國內(nèi)基本上沒有樁基靜載測試技術(shù)的發(fā)展（當(dāng)時期還少有高樓大廈），新中國成立以后，樁基靜載測試技術(shù)才逐步發(fā)展起來，就拿西南邊陲省份云南來講，50年代末和60年代初，就有了在預(yù)制樁上進行的靜載試驗，但因為樁基礎(chǔ)的使用量很少，故試驗的數(shù)量也少。進入到80年代以后，隨著改革開放的深入，基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模的逐年加大，特別是灌注樁在工程上的廣泛應(yīng)用，我國的樁基靜載測試技術(shù)也進入了一個全新的發(fā)展時期。

《樁基靜載試驗推廣應(yīng)用》意在與動測配套，完善檢測手段，為工程設(shè)計部門及樁供技術(shù)數(shù)據(jù)。靜載試驗?zāi)茌^準確地確定單樁承載力的樁頂下沉量。開展靜配合是提高樁基施工工藝、改善技術(shù)條件、更新設(shè)備，推動樁基事業(yè)事。為保證靜載試驗推廣應(yīng)用研制了樁基靜測設(shè)備，且該套設(shè)備符合國為靜壓測定技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了條件。