【正文】 始，由三次或三次以上每30min的沉降觀測值計算)。3．當樁頂沉降速率達到相對穩(wěn)定標準時，再施加下一級荷載。4．卸載時，每級卸載為加載值的兩倍，每級荷載維持1h，按第160min測讀樁頂沉降量：卸載至零后，應(yīng)測讀樁頂殘余沉降量，維持時間為3h，測讀時間為130min，以后每隔30min測讀一次。終止加載條件1．某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的5倍。注：當樁頂沉降能穩(wěn)定且總沉降量小于40mm時，宜加載至樁頂總沉降量超過40mm。2．某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達到穩(wěn)定標準。3．已達加載反力裝置的最大加載量。4．已達到設(shè)計要求的最大加載量。5．當工程樁作錨樁時，錨樁上拔量已達到允許值。6．當荷載一沉降曲線呈緩變型時，可加載至樁頂總沉降量6080mm；在特殊情況下，可根據(jù)具體要求加載至樁頂累計沉降量超過80mm. 樁身彎矩分布圖 試樁樁位布置圖 鉆孔柱狀圖 試驗成果見表1，并用慢速維特荷載法，繪制出QS曲線、SlgQ曲線和Slgt曲線，分別見圖4 – 圖6. （a） （b） 曲線（a）1號試樁 ；（b）2號試樁 （a） (b) 曲線（a）1號試樁；（b）2號試樁 (a) (b) 曲線（a）1號試樁；（b）2號試樁 表1 垂直靜荷載實驗成果匯總表1 號 試 樁2 號 試 樁序號荷載(MN）歷時（h）沉降值（mm）序號荷載(MN）歷時（h）沉降值（mm）本次累計本次累計本次累計本次累計1313262633494955612612778158159910181018111112122113131414A241514B241631521170161818017151812199206213220230楊克己 等編著、 實用樁基工程、北京：人民交通出版社，2004,11. 1號試樁極限承載力的判斷 從SlgQ曲線分析，2且經(jīng)24小時不穩(wěn)定，故該試樁的極限承載力可取18000KN。SlgQ曲線在荷載達到18000KN后有明顯陡降坡；Slgt曲線在=19500KN時，存在明顯下彎段特征，其前一段荷載為18000KN，故1號試樁的極限承載力18000KN. 2號試樁極限承載力的推算 從QS曲線、SlgQ曲線與Slgt曲線均難以確定2號試樁的極限承載力，故用以下方法進行推算。 現(xiàn)采用求屈服荷載的折線法，即K/Q法來推算2號試樁極限承載力。此法假設(shè)試樁QS曲線末端符合以下指數(shù)函數(shù)： = aexp(b) （）式中：——沉降量； ——荷載； a,b——回歸系數(shù)。 根據(jù)試樁最后5組實測數(shù)據(jù)： Q(KN) 18000 19500 21000 22500 24000 S(mm) 對上式進行回歸分析，得出回歸系數(shù)： a=。 b=。 相關(guān)系數(shù) r=把最后一級實測荷載=24000KN級荷載增量Q(1500)KN代入上述擬合公式，即可預測荷載級時的沉降量。依此類推，便可得出以后各級荷載下沉降量的推算值，同時計算出任一級荷載相對應(yīng)的=（S/Q），以及的一級數(shù)值倒數(shù)（K/Q）、二級數(shù)值倒數(shù)（K/），計算結(jié)果見表2。再將計算結(jié)果給出Q—K/的折線圖，見圖7。 表2 K/計算表(KN)(mm)(mm)18000195002100022500240002550027000285003000031500楊克己 等編著、 實用樁基工程、北京：人民交通出版社，2004,11 關(guān)系圖由上圖可知樁的屈服荷載=21000KN,根據(jù)經(jīng)驗公式=/=27450KN（）。 =21000/=27450KN根據(jù)中國有色金屬工業(yè)總公司和冶金工業(yè)部頒發(fā)的灌注樁技術(shù)（YSJ21292，YBJ4292）,對于緩變型QS曲線，一般可取S=40~60mm對應(yīng)的荷載作為極限荷載，從工程安全角度考慮，建議取27000KN作為2號試樁的極限荷載，,符合上述規(guī)程的要求。（PN69/B02482）此法假設(shè)QS曲線在破壞時為拋物線，可用作圖法外延，求得極限荷載=37500KN。此法假設(shè)QS間為雙曲線關(guān)系： Q= （） 當S時，Q= === （）雙曲線亦可改寫成： S/Q=bs+a （）由于S/Q與S為直線關(guān)系，此直線的斜率倒數(shù)1/b即為極限荷載。用回歸分析求得a=,b=,相關(guān)系數(shù)r=。所以=1/b=52083KN。此法假設(shè)QS曲線符合下列指數(shù)方程： Q= （）式中a為反應(yīng)QS曲線形狀的系數(shù)。上式亦可表示為 S=a+bln(1Q/) （）Q=24000KN及以前的值取實測值，24000KN以后的QS取方法1推求的數(shù)值，即 S=()。假設(shè)不同的進行回歸分析，當相關(guān)系數(shù)r=1時，相應(yīng)的即為要求得極限荷載。 計算結(jié)果： （KN） 相關(guān)系數(shù) 24000 27000 30000 取=27000KN作為推求的極限荷載。從以上四種方法的分析對比中可見，波蘭規(guī)范、斜率倒數(shù)法是建立在S基礎(chǔ)上的推求極限荷載的，所得結(jié)果明顯偏大，不夠合理；而折線法及百分率法，所得結(jié)果很接近，可能較符合2號試樁的實際情況，故推薦極限荷載為27000KN。 對北塔橋墩直徑2m磚孔灌注樁極限承載力的估算值 1號試樁澆筑時因樁底有20cm沉渣，由試樁QS曲線綜合分析，1號樁為摩阻樁。2號樁樁底沉渣只有5cm并嵌入巖層，荷載加到24MN時，還難以判定其極限承載力。,取27MN為2號試樁的極限荷載。，應(yīng)考慮尺寸效應(yīng)的影響，根據(jù)灌注樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程（YSJ21292及YBJ4292），側(cè)阻力尺寸效應(yīng)系數(shù)及端阻力尺寸效應(yīng)系數(shù)均為=，預估2m工程樁的極限承載力為： （樁側(cè)總的摩阻力）=（樁端總的摩阻力）=端阻力占26%。2m樁的極限承載力為： =+=+ =（+）=（+）= 2. 1號試樁根據(jù)樁身應(yīng)力測試結(jié)果推算由上述測試結(jié)果報告得知1號樁在樁頂加載到18MN時，,我們認為樁側(cè)阻力已達極限；2號試樁在樁頂加荷到24MN時，,我們認為這根樁側(cè)阻力已達到極限，端阻力尚未達到極限。，測試結(jié)果應(yīng)比較接近。由歐洲地基規(guī)范知：/=,取二樁的平均值作為推薦值=（+）/2==, =,端阻占25%考慮： =（+）=（+）=（YSJ21292及YBJ4292）計算其端阻力后再估算2m樁的極限承載力樁底阻力：===即=, ==端阻占8%，所以 =（+）=（+）=。綜上分析我們推薦2m嵌巖灌注樁計的極限承載力為43MN是符合實際的，也是安全的。根據(jù)“北塔基礎(chǔ)設(shè)計說明，六、施工要點3：通過試樁或其他有效檢測手段的驗證，當單樁極限承載力大于41500KN,本塔墩的基樁數(shù)量可考慮相應(yīng)減少”。為此，建議將北塔樁基數(shù)量適當減少。關(guān)于樁基的安全系數(shù)，鑒于樁側(cè)阻力與樁端力達到極限所需的為形相差較大，為了使樁側(cè)樁端達到“等安全度”。建議樁側(cè)樁端取不同的安全系數(shù)，樁側(cè)，則2m樁的設(shè)計承載力：［Q］=（== 為了減少基礎(chǔ)不均勻沉降，并進入弱風化層，對這樣的重大工程是十分必要的。 第4章 大直徑深長鉆孔灌注樁單樁的豎向承載性能及荷載沉降關(guān)系的研究單樁受力變形分析是群樁受力變形分析的基礎(chǔ)，目前，對大直徑深長鉆孔灌注單樁豎向荷載～變形曲線的理論研究方法有許多種，比如荷載傳遞法、彈性理論法、剪切位移法、數(shù)值模擬法(有限元法，有限差分法，邊界元法等等)。其中，由于荷載傳遞法概念簡單，應(yīng)用較方便，計算結(jié)果與影響因素之間的關(guān)系較為直觀，同時，單樁靜載荷試驗既費工又昂貴，因而很多人通過對樁土間傳遞函數(shù)的研究來分析和估算單樁承載力。4．1樁土體系的荷載傳遞基本理論樁基的荷載傳遞是樁基工作性能的核心內(nèi)容。從廣義的意義上來說，指的是樁基在外荷載作用下樁～土系統(tǒng)的各個部分的反應(yīng)的總體表現(xiàn)，它包括荷載的分配、傳遞方式、地基土和樁身以及樁端共同承擔外荷載的相互關(guān)系、構(gòu)成樁土承載力的各個分量的形成、發(fā)揮過程和分布規(guī)律。樁基荷載傳遞的工作機理是非常復雜的。事實上，盡管國內(nèi)外許多巖土 程科技人員和工程師曾通過樁基原位試驗、模型試驗、工程監(jiān)測和理論分析等多種途徑進行過大量試驗研究，迄今為止對豎向承載樁的荷載傳遞過程有了一定的認識，但還存在著較多空白。樁土間產(chǎn)生相對位移是樁側(cè)阻力發(fā)揮的前提。當豎向荷載逐步施加于單樁樁項時，樁身上部受到壓縮而產(chǎn)生相對于樁周土的向下位移，與此同時，樁側(cè)表面受到土的向上摩阻力的作用，樁身荷載通過所發(fā)揮出來的摩阻力傳遞給樁周土層，致使樁身軸力和樁身壓縮變形隨深度遞減。隨著荷載繼續(xù)增加，樁身的壓縮量和位移量增大，樁身下部的摩阻力隨之逐步調(diào)動起來，從而將荷載也部分傳給樁端土層并使其壓縮和產(chǎn)生樁端阻力。樁端土層的壓縮導致樁土相對位移加大，樁側(cè)摩阻力進一步發(fā)揮，當側(cè)摩阻力全部發(fā)揮出來達到極限后，位移繼續(xù)增大，側(cè)摩阻力達到極限時的位移與土的性質(zhì)有關(guān)。樁的上半段側(cè)摩阻力發(fā)揮比樁的下半段早，而樁側(cè)摩阻力又總是比樁端摩阻力更早地得到發(fā)揮。樁側(cè)各層土摩阻力發(fā)揮至極限后