静载试验组合拉锚内支撑技术标准

总则1.0.1为规范静载试验组合拉锚内支撑技术在静载试验检测中应用，贯彻执行国家的有关技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、数据准确、正确评价，制定本规程。1.0.2本规程适用于房屋建筑和市政设施工程的静载试验检测。地基土承载力特征值不小于60kPa的人工填土、黏性土、粉土、砂土等地层条件的地基、基桩及复合地基静载试验均适用。1.0.3静载试验组合拉锚内支撑应用本技术规程时,尚应符合国家和河北省现行有关标准的规定。

2术语2.0.1静载试验组合拉锚内支撑技术staticloadingtechniquesofinternalbracingcombinedtie-barandanchors以各种联接杆件组合在一起，通过地锚提供反力进行静载试验，检测地基承载力的一种检测技术。2.0.2复合地基compositefoundation部分土体被增强或置换形成增强体，由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。2.0.3基桩foundationpile群桩基础中的单桩2.0.4静载试验staticloadingtest在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。2.0.5平板载荷试验plateloadtest在现场模拟建筑物基础工作条件的原味测试。可在试坑、深井或隧洞内进行，通过一定尺寸的承压板，对岩土体施加垂直荷载，观测岩土体在各级荷载下的下沉量，以研究岩土体在荷载作用下的变形特征，确定岩土体的承载力、变形模量等工程特性。2.0.6单桩复合地基载荷试验loadingtestonmulti-columncompositefoundation对单个竖向增强体与地基土组成的复合地基进行的平板载荷试验。2.0.7多桩复合地基载荷试验loadingtestonverticalreinforce-ment对两个或两个以上竖向增强体与地基土组成的复合地基进行的平板载荷试验。2.0.8褥垫层mattress在受压体与荷载板之间铺设的起传递荷载作用的柔性材料层。

3试验仪器和设备3.1基本要求3.1.1试验仪器和设备的荷载量程应不小于试验预估最大荷载的1.2倍。3.1.2试验装置的荷载板和组合拉锚的构件应有足够的刚度，试验中不应有明显变形。3.1.3位移测量，宜采用百分表或位移传感器，百分表或位移传感器分度值应不大0.01mm。3.1.4荷载测量,宜采用荷载传感器或数字式荷载仪,示值误差±2%；也可采用压力表，压力表精度应优于或等于0.4级。3.2组合拉锚装置3.2.1组合拉锚试验反力装置主要分为：地锚、立柱、立柱顶帽、斜拉杆、水平向支撑杆、内支撑和联接件等，各杆件受力和传力应均匀，详见图3.2.1。图3.2.1反力装置构件示意图立柱顶帽；2-斜拉杆；3-立柱；4-千斤顶；5-承压板；6-内支撑；7-地锚；8-水平向支撑杆；9-连接件3.2.2地锚分为锚杆和锚头，锚杆直径宜为50mm，长度不宜小于1.8m，应具有足够的刚度。锚头宜采用螺旋叶片结构，上大下小，叶片上端直径不宜小于320mm，长度宜为0.5m。3.2.3立柱为厚壁无缝钢管，应有足够的刚度及强度，两端钢板封堵，高度宜为1.55m～1.75m，直径宜为168mm～220mm。3.2.4斜拉杆为单管或双层套管结构，可伸缩节长度宜为2.7～5.0m，单管直径宜为35mm，双层套管内外管直径分别为51mm和60mm。3.2.5水平向支撑杆为双层套管结构，应有足够的刚度，调节长度宜为1.2m～1.5m，内外套管直径分别为76mm和89mm。3.2.6内支撑宜为6边形或8边形钢结构，在受水平时应保证整体结构的稳定性。3.2.7联接件包括联接套、柱顶钩帽、销钉和管销，为各杆件提供可靠联接，确保整体稳定。3.3组合拉锚反力设计3.3.1本静载试验加载量不应大于2400kN。3.3.2试验前应估算地锚反力，以便确定合理的设备组合方式。单锚抗拔力的计算应符合下列公式：Nk=K·N（3.3.2-1）（3.3.2-2）式中：Nk——单锚抗拔力（kN）；N——半径r0的摩擦桩的抗拔力（kN）；K——修正系数，见表3.3.2-1；r0——锚头半径（m）；hi——第i层土的厚度（m）；qsik——第i层土的极限侧阻力标准值，可参照表3.3.2-2取值（kPa）；表3.3.2-1地锚抗拔力修正系数K锚入深度（m）土性1.522.5黏性土0.35-0.400.38-0.430.41-0.47粉土0.32-0.370.34-0.400.38-0.44砂土0.29-0.350.32-0.370.35-0.41表3.3.2-2土的极限侧阻力标准值qsik（kPa）土的名称土的状态.土的极限侧阻力土的名称土的状态.土的极限侧阻力填土—18-26粉土e＞0.90.75≤e≤0.9e＜0.720-4040-6060-80淤泥—10-16淤泥质土—18-26黏性土IL＞10.75＜IL≤10.5＜IL≤0.750.25＜IL≤0.50＜IL≤0.25IL≤020-3434-4848-6262-7676-8686-96粉细砂稍密中密密实20-4040-6060-80中砂中密密实50-7070-90红黏土0.7＜aw≤10.5＜aw≤0.712-3030-70粗砂中密密实70-9090-110砾砂中密、密实110-130

4试验条件及设备能级4.1试验条件4.1.1试验场地宜为以试验点为中心直径8m~15m的平整场地。4.1.24.2试验设备组合方式4.2.1组合拉锚试验反力装置组合时地锚数量应为双数组合，并且应以试验点中点为形心对称布置。4.2.26边形内支撑的组合方式：6锚装置，加荷值≤180kN；12锚装置，加荷值≤400kN；12锚~24锚装置，加荷值400kN~800kN；24锚~36锚装置，加荷值800kN~1200kN等。4.2.38边形内支撑的组合方式：8锚装置，加荷值≤250kN；16锚装置加荷值≤500kN；16锚~32锚装置，加荷值500kN~1000kN；32锚~48锚装置，加荷值1000kN~1500kN；48锚~64锚装置，加荷值1500kN~1900kN；64锚~96锚装置，加荷值1900kN~2400kN。

5试验安装规定5.1试验前准备5.1.1搜集与试验相关的建筑物或构筑物结构及地基基础等有关资料。5.1.2搜集试验土层物理、力学性质指标及土质组成等有关资料。5.1.3依据地质条件及工程特性，编制试验方案，确定试验总加载量，选择合理的拉锚组合型式和尺寸。5.1.4试验开始前应进行技术交底。5.1.5对进场的地锚、水平向支撑杆、斜拉杆、联接件等构配件进行检查验收，不合格构件不得使用。5.2安装要点5.2.1依据试验方案进行场地平整，现场设备布设时，应做到三对中。即：测试点中心与荷载板中心、千斤顶中心、组合拉锚立柱中心对中。内支撑平面应低于内圈横拉杆节点。5.2.2下锚宜采用机械方式，用电应符合国家现行规定，操作手需培训后上岗。5.2.3下锚前应对下锚点位进行测放，使地锚最近间距大于80cm，且锚头应与基桩或竖向增强体保持一定距离。5.2.4下锚顺序宜由内圈至外圈进行，地锚应锚入较好土层，锚入深度不宜小于1.5m。5.2.5安装完毕后，要调节横、斜拉杆松紧度，保证每根杆件受力均衡。5.3地锚钻孔的处理5.3.1静载试验完成后，地锚拔出后的钻孔宜进行处理。5.3.2地锚拔出后，应将松动土掏出，使用夯锤对孔内土层进行夯实处理，缺土部分可用粉土、粉质黏土或中粗砂进行换填，换填应分层进行，每层厚度不大于20cm。

6静载试验6.0.1试验目的：工程开工前确定地基、复合地基和基桩竖向承载力及变形参数，作为设计依据或对地基、复合地基和基桩承载力进行抽样检验和评价。根据设计要求确定最大加荷压力。6.0.2试验方法：静载荷试验应采用慢速维持荷载法。6.0.3承压板应具有足够的强度和刚度，可用圆形或方形。浅层平板载荷试验承压板面积不应小于0.25m2，换填垫层和压实地基承压板面积不应小于1.0m2，强夯地基承压板面积不应小于2.0m2。深层平板载荷试验的承压板直径不应小于0.8m，复合地基承压板面积按一根桩或多根桩承担的处理面积确定。试验桩（点）的中心应与承压板中心保持一致，并与荷载作用点相重合。6.0.4承压板标高应与受压体标高相适应。复合地基承压板底面下宜铺设中粗砂等垫层50mm~150mm，天然地基承压板下宜铺设20mm厚的找平层。6.0.5试验前应对试验点采取措施，防止试验场地地基土含水量变化或地基土扰动；对于基桩应对桩头部分加强，以免影响试验结果。6.0.6基准桩应安置在不受试压点与地描变形影响的位置，必要时进行监测。试坑尺寸应符合下列要求：1地基土的试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的3倍；2复合地基试验标高处的试坑长度和宽度应不小于承压板尺寸的3倍；3试桩、地锚和基准桩之间的中心距离应符合表6.0.6的规定。表6.0.6试桩地锚和基准桩之间的中心距离反力系统试桩与地锚试桩与基准桩基准桩与地锚地锚反力装置≥3d≥3d≥3d注：d-试桩和地锚的设计直径，取其较大者。6.0.7试验加卸载分级及施加方式应符合下列规定：试验加荷应分级进行，采用逐级等量加载。l地基土平板载荷试验的分级荷载宜为最大荷载的1/8~1/12，岩基载荷试验的分级荷载宜为最大试验荷载的1/15，最大加载量不应小于设计要求的2倍；2复合地基及复合地基增强体静载试验分级荷载宜为最大加载量或预估极限承载力的1/8~1/12，最大加载量不应小于设计要求的2倍；3单桩竖向抗压静载试验分级分级荷载宜为最大加载值或预估极限承载力的1/10，其中第一级可取分级荷载的2倍。6.0.8观测时间间隔：1地基土每级加荷后，按第10min、20min、30min、45min、60min各测读一次，以后观测为每隔0.5h测读一次沉降量，当在连续2h内，每小时的沉降量小于0.1mm时，则认为已趋稳定，可加下一级荷载；2复合地基每加一级荷载前后均应各测读记录承压板沉降量一次，以后每隔30min读记一次；当1h内承压板沉降量不超过0.1mm时可视为稳定，当承压板沉降速率稳定后再施加下一级荷载。3复合地基增强体静载试验和单桩竖向抗压静载试验每级加载后，按第5min、15min、30min、45min、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min测读一次。当每一小时内的桩顶沉降量不超过0.1mm，并连续出现两次（从分级荷载施加后第30min开始，按1.5h连续三次每30min的沉降观测值计算）可视为稳定。4岩基载荷试验每级加荷后立即测读承压板的沉降量，以后每隔10min测读一次。6.0.9符合下列条件之一时可终止加荷：1地基和复合地基1)地基和复合地基承压板周围土明显侧向挤出或桩顶沉降急剧增大，且可判定极限承载力的陡降段；2)承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的6%或桩顶总沉降量超40mm；3)在某一级荷载下，24h内沉降速度不能达到稳定；4)当达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力的2倍时。2岩石地基1)沉降量读数不断变化，在24h内，沉降速率有增大的趋势；2)压力加不上或勉强加上而不能保持稳定。（若限于加载能力，荷载也应增加到不少于设计要求的两倍。）3基桩1)在某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的沉降量的5倍，且桩顶总沉降量超过40mm；2)在某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准；3)已达到设计要求的最大加载值且桩顶沉降达到相对稳定标准；4)荷载-沉降曲线呈缓变型时，可加载值桩顶总沉降量60-80mm，当桩端阻力尚未充分发挥时，可加载至桩顶累计沉降量超过80mm。4竖向增强体1)当荷载-沉降（Q-s）曲线上有可判定极限承载力的陡降段，且桩顶总沉降量超过40mm-50mm，水泥土桩、竖向增强体的桩径大于等于800mm取高值，混凝土桩、竖向增强体的桩径小于800mm取低值；2)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沉降尚未稳定；3)增强体破坏，顶部变形急剧增大；4)Q-s曲线呈缓变型时，桩顶总沉降量大于70mm-90mm，当桩长超过25m，可加载至桩顶总沉降量超过90mm；5)加载至要求的最大试验荷载，且承压板沉降速率达到相对稳定标准。5试验进行过程中，当上拔量大于15cm的地锚超过总下锚数的20%时可终止加荷。6.0.10卸载观测：复合地基载荷试验卸载时，每级卸载量应为分级荷载的2倍，逐级等量卸载，每级荷载维持1h，应按第30min、60min测读承压板沉降量，卸载至零后，应测读承压板残余沉降量，维持时间3h，测读时间为第30min、60min、180min。竖向增强体载荷试验和单桩竖向抗压静载试验卸载时，每级卸载量取加载时分级荷载的2倍，逐级等量卸载；每级荷载维持1h，应按第15min、30min、60min测读桩顶沉降量；卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间为3h，测读时间应为第15min、30min、60min、120min、180min。6.0.11承载力特征值确定1当出现本规范第6.0.9条第1、2款情况之一时可视为地基土或复合地基出现破坏状态，其对应的前一级荷载应定为极限荷载。2地基土：1)当p~s曲线上有比例界限时，取该比例界限所对应的荷载值；2)当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时，取极限荷载值的一半；3)当不能按上述二款要求确定、压板面积为0.25~0.50m2时，可取s/b=0.01所对应的荷载，但其值不应大于最大加载量的一半。承压板的宽度或直径大于2m时，按2m计算。2岩石地基承载力：1)对应于p-s曲线上起始直线段的中点为比例界限。符合终止加载条件的前一级荷载为极限荷载。将极限荷载除以3的安全系数，所得值与对应于比例界限的荷载相比较，取小值。2)每个场地载荷试验的数量不应少于3个，取最小值作为岩石地基承载力特征值。3)岩石地基承载力不进行深宽修正。3复合地基：1)当压力一沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于对应比例界限的2倍时，可取比例界限；当其值小于对应比例界限的2倍时，可取极限荷载的一半。2)当p-s曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定，并应符合下列规定：a对沉管挤密砂石桩、振冲碎石桩、柱锤冲扩桩、强夯置换墩：当以黏性土、粉土、砂土为主的地基，可取s/b或s/d等于0.010所对应的压力(s为载荷试验承压板的沉降量，b和d分别为承压板宽度和直径，当其值大于2m时，按2m计算)。b对灰土挤密桩、土挤密桩复合地基，可取s/b或s/d等于0.008所对应的压力。c对水泥粉煤灰碎石桩、混凝土桩、夯实水泥土桩、树根桩复合地基，当以卵石、圆砾、密实中粗砂为主的地基，可取s/b或s/d等于0.008所对应的压力；当以黏性土、粉土为主的地基，可取s/b或s/d等于0.01所对应的压力。d对水泥土搅拌桩或旋喷桩复合地基，可取s/b或s/d等于0.006~0.008所对应的压力，桩身强度大于1.0MPa且桩身质量均匀时可取高值。e对有经验的地区，也可按当地经验确定相对变形值。但原地基土为高压缩性土层时，相对变形值的最大值不应大于0.015。f按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载压力的一半。4基桩及竖向增强体：单桩竖向抗压极限承载力Qu可按下列方法综合分析确定：1)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；2)根据沉降随时间变化的特征确定：取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值；3)当出现某级荷载作用下，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情况，取前一级荷载值；4)对于缓变型Q-s曲线宜根据桩顶总沉降量，取s等于40mm对应的荷载值；当桩长大于40m时，宜考虑桩身弹性压缩量；对D(D为桩端直径)大于等于800mm的桩，可取s等于0.05D的荷载值。5)当按上述四款判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时，桩的竖向抗压极限承载力应取最大试验荷载值。单位工程同一条件下的单桩竖向抗压承载力特征值Ra，应按单桩竖向抗压极限承载力统计值的50%取值。6.0.12试验点（桩）的数量不应小于3点（根），当满足其极差不超过平均值的30%时，可取其平均值为承载力特征值。极差超过平均值的30%时，宜增加试点数量并分析离差过大的原因，结合工程具体情况确定承载力特征值。本标准用词说明1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。3）正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”。4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准、规范执行时，写法为“应按……执行”或“应符合……的规定(或要求)”。河北省工程建设标准静载试验组合拉锚内支撑技术标准DB13(J)XX-20XX条文说明

目次1总则 242术语 253试验仪器和设备 265试验安装规定 276静载试验 28

1总则1.0.1近年来，随着建筑工程规模的不断扩大和结构形式的日益复杂，静载试验作为检验地基基础承载性能的关键手段，其重要性愈发凸显。组合拉锚内支撑技术作为一种静载试验支撑体系，在提高试验效率、降低成本、适应复杂场地条件等方面突显优势。在满足试验要求和工程质量的前提下，充分考虑组合拉锚内支撑技术的经济性。通过合理优化支撑体系设计、选择合适的材料和设备、科学安排试验流程，降低试验成本。1.0.2本条所给出的土体适用条件为60kPa，是基于经济角度考虑，若低于该值，则下锚根数过多，反之坚硬土体条件下锚较困难，要事先确定下锚的可能性。

2术语2.0.1组合拉锚内支撑反力装