单桩静载荷试验方案.doc

单桩载荷试验方案1检测依据2检测目的采用接近于实际工作的试验方法，比较准确的反映搅拌桩单桩的受力状况和变形特征，确定单桩竖向抗压承载力，作为对搅拌桩单桩承载力进行抽样检验和评价。3单桩竖向抗压静载试验的基本原理单桩竖向抗压静载试验，是一种原位测试方法，其基本原理是将竖向荷载均匀的传至基桩上，通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降，得到静载试验的Q-S 曲线及S-lg t等辅助曲线，然后根据曲线推求单桩竖向抗压承载力特征值等参数。4仪器设备仪器设备见表1表1 单桩静载实验设备表实验仪器数量备注油压千斤顶1台100t位移传感器或大量程百分表4只两个方向对称安置压力传感器1只桩基静载荷测试分析系统1台高压油泵1台加载反力装置1套承压板及其他附件若干注：荷载与沉降量测仪表均经过国家指定的计量标定单位进行计量标定。5实验准备工作（1）收集原始资料，了解试桩场地工程地质情况，试桩的基本情况（如桩长、桩径、施工日期、施工工艺等），预估桩的极限承载力，加载反力装置能提供的反力不得小于最大实验荷载的1.2 倍。图1 现场试验装置示意图（2）试验方案制定（包括桩头处理、加载装置等）。试验加载装置的选择：试桩所承受的荷载由油压千斤顶分级施加。加载及反力装置应根据现场实际条件设置，实验荷载宜在检测前一次加足，并均匀稳固的放置于平台上。荷载与沉降的量测仪表：试桩沉降采用位移传感器或大量程百分表测量。根据建筑基桩检测技术规范要求直径大于500 mm 的桩，应在其两个方向对称安置 4个位移测量仪表。沉降测定平面距桩顶距离不小于200mm，固定和支承位移测量仪表的夹具和基准梁应避免太阳照射、振动及其他外界因素的影响。试验加载方式的选择：试验加载方式采用慢速维持荷载法（逐级加载，每级荷载达到相对稳定后加下一级荷载，然后逐级卸载到零）。（3）实验仪器设备性能指标实验仪器设备性能指标应符合下列规定：压力传感器的测量误差不应大于1%，压力表精度应不小于0.4级。在实验荷载达到最大实验荷载时，实验用油泵、油管的工作压力不应超过额定工作压力的80%。荷载传感器、千斤顶、压力表或压力传感器的量程不应大于最大实验荷载的2.5倍，也不应小于最大实验荷载的1.2倍。位移测量仪表的测量误差不大于0.1%FS，分辨率不小于0.01mm。（4）其他注意事项在试验设备、仪器仪表的运输过程中应确保其不损伤，以保证现场测试数据的准确无误。现场吊装安置加载设备时，应采取必要的安全措施，保证设备的安放位置正确和人员设备的安全。反力架的安装和焊接要牢固可靠，对于不符合要求的反力装置不能进行正式试验加载工作。压重宜在检测前一次加足，并均匀稳固地放置于平台上。反力钢梁在试验中严禁超载，以免发生人员和仪器损坏。试验现场必须搭起能防雨、遮阳的临时帐篷或设施，以保护仪器设备。高压油泵等仪器设备应按照就近、方便、安全的原则安放。测试现场所接电源必须符合临时架设电源线路的要求，禁止乱扯电源、电线，防止漏电、触电等事故发生。6现场试验规定和要求（1）开始试验的时间及检测数量载荷试验宜在成桩 28d 后进行。检测数量为总桩数的0.5%1.0%，且每项单位工程不少于 3 根（或 3 点）。（2）反力装置根据试桩要求的最大试验荷载和现场条件，试桩的反力装置可采用堆重平台或锚桩两种方式。作为堆重可选用钢锭、混凝土预制块等，或采用工地常用的砂子、碎石装入聚乙烯编织袋（袋重300400N），用人工整齐码放在由型钢拼组而成的加荷平台上。作为反力装置，最大实验荷载不应小于设计要求的单桩竖向抗压承载力特征值的2.0倍。加荷平台的两端应搁置在稳定的支座（如枕木垛）上。支座的最内边和被试验桩的净距离见表2。表2 受检桩、锚桩(或压重平台支墩)和基准桩之间的距离反力装置受检桩中心与锚桩中心受检桩与压重平台支墩净距受检桩中心与基准桩中心基准桩中心与锚桩中心基准桩与压重平台支墩净距锚桩横梁3d且2.0m3d且2.0m3d且2.0m压重平台1B且1.5m1.5B且2.0m锚桩压重联合3d且2.0m4d且2.0m注：1、d为受检桩或锚桩的设计直径或边宽，取其较大者；如受检桩或锚桩为扩底桩时，受检桩与锚桩的中心距尚不应小于2倍扩大端直径； 2、B为支墩边宽，当B大于2.5m时，对受检桩与压重平台支墩之间的净距可取2.5m;3、对大直径桩静载实验，当基准梁长度达到12m或以上时，其基准桩与受检桩、锚桩（或压重平台支墩）之间的距离任不能满足上述要求时，应对基准桩位移进行检测。 位移测量仪表的分辨率宜达到0.1mm。（3）加荷方法采用慢速维持荷载法，慢速维持荷载法按下列规定进行加、卸载和沉降观测。荷载分级：分级荷载宜为最大实验荷载的1/10，最大加载压力不应小于设计要求压力值的2倍，加载应采用逐级等量加载，第一级荷载可取分级荷载的 2 倍。测读桩沉降量的间隔时间：每加一级荷载前后均应各读记承压板沉降量一次，每级加载后，按第5、15、30、45、60min 测读桩顶沉降量，以后每隔 30min测读一次。稳定标准：每一小时内的桩顶沉降量不超过 0.1mm，并连续出现两次（由1.5h内的沉降观测值计算）。终止加载条件：当出现下列情况之一时，即可终止加载。A. 某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍（当桩顶沉降能相对稳定且总沉降量小于 40mm 时，宜加载至桩顶总沉降量超过 40mm）；B. 在某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准；C. 当达不到极限荷载，已达到最大实验荷载，桩顶沉降速率达到相对稳定（收敛）标准；D.当荷载-沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降量 6080mm；在特殊情况下，可根据具体要求加载至桩顶累计沉降量超过 80mm。卸载观测的规定：卸载时，每级荷载维持1h，按第 5、15、30、60min 测读桩顶沉降量后，即可卸下一级荷载。卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间为3h，测读时间为第5、15、30min，以后每隔30min 测读一次。 （4）千斤顶、油泵的安置和检查。油压千斤顶额定的加载量应大于估算试桩加载量的1.2倍，且应平放于试桩中心。试验前应仔细检查千斤顶、油泵工作是否正常，油路是否漏油。（5）位移传感器（大量程百分表）的安装要求位移传感器（大量程百分表）应固定在支承于相对不动的基准梁上，不得倾斜。（6）承压板被试验桩顶应铺垫12cm的薄层细砂以达到找平的目的，然后在桩顶与油压千斤顶之间放置一块圆形的承压钢垫板，其直径与被试验桩的直径一致。厚度不小于25mm。7现场实验（1）在前述试验准备工作完成后，即可开始正式试验。（2）慢速维持荷载法加载方式下的试验过程如下：慢速维持荷载法：按照6（2）条的规定，逐级加载、观测沉降，每级荷载下的桩顶沉降达到相对稳定后再加下一级荷载，直到满足试验加载终止条件；然后逐级卸载、观测沉降，直到卸载到零。（3）试验过程中应注意记录现场天气变化情况。对试验过程中出现的各种意外或异常情况，应及时向试验负责人反映。8成果整理单桩竖向抗压静载试验概况：整理成表格形式，并应对成桩和试验过程出现的异常现象作补充说明。单桩竖向抗压静载试验记录表。单桩竖向抗压静载试验荷载沉降汇总表。绘制有关试验成果曲线：为确定单桩的极限荷载，一般绘制QS（按整个图形比例横：竖=2：3，取Q、S的坐标比例），（Slgt，SlgQ）曲线，以及其它辅助分析所需曲线。确定单桩轴向抗压极限荷载。9单桩承载力的确定（1）单桩竖向极限承载力的确定根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型Q-S曲线，取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。根据沉降随时间变化的特征确定：取曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值出现终止加载条件情况B时，取