张家港试桩方案新

自平衡测试技术

试桩方案南京东大自平衡桩基检测有限公司2012.3.10主要内容一、概述二、试验依据三、自平衡试桩法四、投入本工程的主要仪器及设备五、报告提供的内容六、质保、工期及安全体系七、试验项目组人员组成、简历及分工八工程桩试验后的压浆措施一、概述

1.1工程概况由于桥址处软土地基，桩长较大，为确保大桥基桩的安全性，根据设计院要求以及桩基检测要求，拟对φ1.8m钻孔灌注桩进行自平衡法静载荷试验。表1试桩主要参数表

1.2试验目的

(1).确定单桩竖向抗压极限承载力；提供各土层桩侧极限摩阻力和桩端极限端阻力；(2).分别测出桩端阻力与桩端位移曲线、各土层桩侧摩阻力与各土层沉降位移曲线；(3).检验岩土工程勘察报告所提供的各土层桩基设计参数；(4).通过试桩，对钻孔灌注桩的泥浆级配，水下混凝土级配，成孔、成桩（清孔、下钢筋笼、二次清孔、灌混凝土）等施工工艺进行分析，为合理选择成孔成桩施工工艺和机具设备提供依据。

二、试验依据

（1）《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95） （2）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004） （3）《公路工程技术标准》（JTGB01-2003） （4）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004） （5）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007） （6）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000） （7）《基桩静载试验自平衡法》（JT/T738-2009） （8）工程地质勘察报告

图1桩承载力自平衡试验示意图

三、自平衡法试验

3.1试验原理简介

1999年6月制订了江苏省地方标准，该法在26省市应用于260栋房屋建筑和70座桥梁桩基检测中。2002年被国家建设部、科技部列为重大科技成果，在全国推广应用。

发展情况

国内外上万吨试桩记录3.2测试仪器设备

1、加载设备

每根试桩采用一个环形荷载箱（HZX），行程25cm，其加载值的率定曲线由计量部门标定，埋设位置详见各试桩附图。高压油泵：最大加压值为60MPa，加压精度为每小格0.4MPa，其压力表亦由计量部门标定。荷载箱2、位移量测装置（1）

电子位移传感器（dy型）量程50mm（可调），每桩6只，通过磁性表座固定在基准钢梁上，2只用于量测桩身荷载箱处的向上位移，2只用于量测桩身荷载箱处的向下位移，2只用于量测桩顶向上位移。由国家一级计量部门标定；（2）

在每个荷载箱上、下板之间布置2个长距离位移计，测上、下板相对变位。（3）笔记本电脑及数据自动采集仪（DY-20型）一套。电子位移传感器长位移传感器笔记本电脑及数据自动采集仪3、应力量测装置

钢筋应变计布置本次每根桩身轴力用每个截面4个方向采用常规钢筋应变计量测。

4只普通钢筋传感器dy埋入式应变计

东华USB3816采集仪

3.3施工要求

由于自平衡测桩法的需要，自平衡试桩施工时应注意以下几点：1.绑扎和焊接钢筋笼。2.严格按试桩图纸确定钢筋应变计在主筋上的位置，穿过荷载箱预留孔时，预留25cm左右的导线于预留孔内。3.荷载箱与钢筋笼连接。4.导管通过荷载箱到达桩端浇捣混凝土，当混凝土接近荷载箱时，拔导管速度应放慢，当荷载箱上部混凝土大于2.5m时导管底端方可拔过荷载箱；荷载箱下部混凝土坍落度宜大于220mm，便于浮浆及混凝土在荷载箱处上翻。6.灌注水下混凝土时，要求制作一定量的混凝土试块，待测试时作混凝土强度、弹性模量试验。7.测试期间应保证不间断供电（380V、220V两种电源），试桩周围10米内不得有较大的振动。8.每根试桩采用两根平衡梁作为基准梁，须用I32a上工字钢，平衡梁两端间距为9m，一端焊接，一端自由支撑。9.为尽量减少试桩时外部因素的影响，须搭设防风蓬架（保护罩），确保测试仪表时不受外界环境的影响。10.提供一个可供测试的环境。

3.4、试验前期室内工作安排

仪器、设备测试元件的检定及标定1.钢筋应变计的标定钢筋应变计在出厂前由厂家做标定。2.加载系统（含电动油泵、高压油管、荷载箱等）加载前由东南大学结构实验室（教育部重点实验室）进行系统标定后，由生产厂家进行系统试压，以确保试验荷载的准确性。3.测试仪器的标定所有设备（电子表、压力表、应变仪、长距离位移传感器）在实验室进行调试、标定。

3.5试桩前期现场工作

1.超声波检测试验；2.检查钢筋应变计，荷载箱是否正常工作；3.布置平衡梁（基准梁），完成测试仪器、设备的最后调试工作；4.做混凝土试块强度、弹模试验。5.搭设防风蓬架，见附图。

3.6现场试验、测试工作

现场测试时，由建设方、施工方、测试方三方组成试桩现场指挥部。建设方组织协调各方关系，以保证测试顺利进行；测试方做好测试记录、核对加载吨位，桩身位移，钢筋应变计频率数据。在整个测试过程中做好导线保护、仪器设备的防冲击、防振动和免受气候条件的影响措施。并及时整理、计算出相关数据，确定试桩破坏荷载。

3.7试验程序

1．加、卸载分级每根桩预估加载值为桩顶允许值的2倍。

加载分级：每级加载值为预估极限承载力的1/15。卸载分级：卸载分5级进行。

2．观测程序（1）加载量测：每级加载后在第1h内应在5、15、30、45、60min测读一次，以后每隔30min测读一次。（2）卸载量测：每级荷载卸载后，应观测桩顶的回弹量，观测办法与加载相同。卸载到零后，至少在2h内每30min观测一次。（3）稳定标准：每级加载下沉量，在最后30min不大于0.1mm时即可认为稳定。

（4）终止加载条件：1）位移量大于或等于40mm，本级荷载的位移量大于或等于前一级荷载的位移量的5倍时，加载即可终止。取此终止时荷载小一级的荷载为极限荷载。2）总位移量大于或等于40mm，本级荷载加上后24h未达稳定，加载即可终止。取此终止时荷载小一级的荷载为极限荷载。3）总位移量小于40mm，但荷载已达到压力箱极限，加载即可终止。

1.分层土摩擦力判断标准：根据实测各桩侧土层摩阻力——位移曲线进行判断。

3.8、试验数据的分析、整理

2．单桩极限承载力判断标准：实测荷载箱向上（Q+—s+）、向下（Q——s—）两条曲线，根据位移协调原则，由每层土实测τ—s曲线转换成传统桩顶Q—s曲线。转换示意图

四、投入本工程的主要仪器及设备

五、报告提供的内容

试验报告由5个部分组成：第一部分为试桩工程自平衡静载荷试验和桩身应力测试的目的，场址工程地质状况，以及试桩施工情况；第二部分为自平衡静载荷试验方法、执行标准；第三部分为自平衡静载荷试验结果转换成等效传统静载荷试验曲线的方法以及具体转换结果分析；第四部分为桩身应力测试原理、方法以及单桩桩侧摩阻力、桩端承载力的测试结果与分析；第五部分则根据试验结果，对上述成果进行综合分析，并对桩基设计和施工提出建议。六、质保、工期及安全体系

6.1质量保证措施

1质量目标建优质的工程建造业主满意工程

2质量管理依据

《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

3质量保证措施（1）加强施工前的质量控制工作（2）

做好测试全过程的质量控制工作

（3）加强测试技术管理

（4）所以设备进场前，出具合格证及标定记录。

6.2工期保证措施

每根桩我们计划25天完成，为保证此工期我们采取如下措施：1早进场，早开工。测试前对现场进行实地踏勘，摸清测试现场情况。2

加强对测试人员的思想教育。3

加强组织管理、科学安排测试。4

建立健全岗位责任制。5做好设备的选型工作。6搞好与设计人员、施工队伍和监理的关系。6.3安全保证措施

（1）安全管理目标杜绝任何死亡事故，消除大、重大事故、交通事故，确保安全测试。（2）安全管理依据建设部《建筑安全生产监督管理规定》（3）安全管理措施质量管理流程安全保证流程七、试验项目组人员组成、简历及分工

八工程桩试验后的压浆措施

目前国内绝大多数工程均采用工程桩进行自平衡法静载试验。运用自平衡法进行测试后，采取合适的压浆措施处理后，工程桩依然可正常使用。由于测试在荷载箱部位产生缝隙，为确保测试后桩的承载力不受影响,施工单位必须对荷载箱内的缝隙进行压浆处理，具体如下：1）通过下位移管对荷载