地基现场检测与数据分析[详细]

1、静载荷试验,目 录,一、概述 二、目的 三、前期工作 四、现场检测 五、数据分析与承载力判定,一、概 述,（静载荷试验，是在桩顶逐级施加轴向压力、轴向上拔力或在承台底面处施加水平力，观测桩相应检测点随时间而产生的位移，据此判定桩的竖向抗压承载力、竖向抗拔承载力或水平承载力的试验方法。静载荷试验适用于混凝土预制桩(包括预应力管桩)、钢桩及各种类型的混凝土灌注桩，也适用于确定各种地基土、复合地基的承载力。试桩应加载至地基破坏或按设计要求确定的最大加荷量。,静载荷试验中，工程中用得最多的是单桩竖向抗压静载荷试验，利用各种形式的反力装置（有锚桩法、堆载法、堆锚结合、对推法等类型）对检测的基桩、地基土、

2、复合地基逐级等量施加荷载记录相应的变形（位移），以判定或检验其承载力是否满足设计要求，为设计提供参数，为验收提供依据。这种试验是接近于竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法。 竖向抗压静载荷试验适用于检测基桩的竖向抗压承载力、地基土承载力、复合地基承载力。,二、目 的,1、为设计提供依据（试桩） 在工程桩施工前，在地质条件具有代表性的区域，先施工几根桩，进行静载荷试验，以确定设计参数的合理性和施工工艺的可行性。为设计提供依据的静载试验应加载至破坏，即试验应进行到判定单桩极限承载力为止。 2、为工程验收提供依据（工程桩） 绝大多数的静载荷试验是为工程验收提供依据，大多数为工程验收提供依据的静载荷试验

3、，可按设计要求确定最大加荷量，不进行破坏试验，即加荷至预定最大试验荷载后即终止加荷。最大加荷量一般要求是单桩（复合地基）承载力特征值的2倍。,三、前期工作,1、工作量的确定； 2、设备准备、安装；,工作量的确定,A、基桩的竖向抗压承载力试验 B、复合地基承载力试验 C、地基土承载力试验,水泥土搅拌桩和高压旋喷桩进行复合地基竖向承载力竣工验收时，承载力检测应采用复合地基载荷试验和单桩载荷试验。（P54 第11.4.3条） 检测数量： （复合地基承载力检测数量为桩总数的0.5%1%，且每项单体工程不应少于3处。有单桩强度检测要求时，数量为总数的0.5%1%，但不应少于3根。）,四、设备准备、安装,

4、设备准备、安装,1、试验采用压重平台反力装置，加载量由放置在千斤顶与横梁之间的荷重传感器测量，沉降量由安置在桩顶的位移传感器测量，位移传感器安装在固定的基准梁上。荷重传感器和位移传感器测量数据由静力测试仪采得，并人工记录各级的沉降数据。 2、复合地基载荷试验承压板面积为一根桩承担的处理面积。（举例） 3、承压板的地面标高应与桩顶设计标高相适应。 4、承压板地面下宜铺设粗砂或中砂垫层，垫层厚度取50150mm。 5、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。（复合地基承载力检测） 6、基准梁的支点应设在试坑之外。,垫层,位移传感器,设备准备、安装,7、加荷装置（油压千斤顶） 采用的千

5、斤顶型号、规格应相同； 当多个千斤顶并联工作时，荷载通道 的传感器标定系数要除以千斤顶的个数； 千斤顶的合力中心应与桩轴线重合，与载荷梁的中心对应。以免在加载过程 中，载荷梁产生倾翻。 没有传感器时，通过压力表测定油 压，根据千斤顶率定曲线换算荷载。 8、 压重宜在检测前一次性加足，并均匀稳 固地放置于平台上。堆载反力较大时，宜 采用锚桩作为反力。 9、配重的计算 加载量不应小于设计要求的单桩承载力 特征值的2倍，加载反力装置能提供的反力 不得小于最大加载量的1.2倍。(举例) 10、试桩、锚桩、基准桩之间的中心距离有关 规定。,千斤顶,配重,桩帽,基准梁,水泥土搅拌桩单桩承载力检测,四、现场

6、检测,1、加缷载方式：按一定要求（逐级等量）将荷载分级加到桩上，在桩下沉未达到某一规定的相对稳定标准前，该级荷载维持不变；当达到稳定标准时，继续加下一级荷载；当达到规定的终止试验条件时终止加载；然后再分级卸载到零。 为设计提供依据的竖向抗压静载荷试验应采用慢速维持荷载法。,举例： 深层搅拌桩复合地基承载力特征值为180 kPa, 最大加载为设计复合地基承载力特征值的2倍,即360 kPa. 加荷等级,静力载荷测试仪器是一种专门为检测研制的一种智能化多功能仪器。配合力传感器或压力传感器油泵流量控制器、高压油泵、千斤顶等设备。有一个载荷测试通道（kN）和四个位移测试通道（mm），载荷通道配用测力传

7、感器或压力传感器（标定系数的计算方法不同）。 多个千斤顶并联时，传感器的标定系数要除以千斤顶的个数。 设置： 时间、标定系数、通道设置(04通道) 清零： 清零数据、清零通道数据（荷载和位移）,五、数据分析与承载力判定,1、承载力值的确定（规范） 2、数据室内分析（华宁勘察软件的应用）,1、承载力值的确定： A、单桩竖向抗压极限承载力Qu： 建筑基桩检测技术规范（JG106-2003）第4.4.2条 按照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：对陡降型Q- s曲线，取其发生明显陡降的起点对应的荷载值。 (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

8、弯曲的前一级荷载值。 (3) 某级荷载作用下，桩的沉降量大于前一级荷载 下的2倍，且经24小时尚未达到相对稳定的。取其前 一级荷载值。 (4)对于缓变型Q-s曲线可根据沉降量确定，宜取 s=40mm对应的荷载值。,Q-s曲线,s-lgt曲线,Q-s曲线为陡降型，曲线中的直线段起点位置明显，图中的第二拐点以后在各级荷载下桩位移大增，曲线变为直线形，故该点所对应的荷载即可作为桩的极限荷载值。,s-lgt曲线在每级荷载下均有一条，在达到极限荷载之前的每级荷载下，各级曲线保持为直线型，直线的斜率可反映各级荷载下桩的沉降速率，当桩达到破坏时，曲线急剧变陡，且向下出现转折，说明沉降速率大增，桩端土已被破坏

9、。当曲线比前一级曲线的斜率显著增大时，而且曲线变为折线，尾部斜率增大时，可将该条曲线所对应的荷载作为极限承载力值。,B、复合地基承载力特征值： 建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）附录A.0.9 按照按下列方法综合分析确定： （1）当压力-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。（举例） （2）当压力-沉降曲线是平缓的光滑曲线时，取相对 变形值。 例如：水泥土搅拌桩或旋喷桩复合地基，取s/d或s/b等 于0.006所对应的压力作为复合地基承载力特征值。 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。,C、地基土承载力特征值： 建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）附录C.0.6 按照按下列方法综合分析确定： （1）当压力-沉降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时，当压板面积为0.250.5m2，可取s/d=0.010.015所对应的荷载，但其值不应大于最大加荷量的