【正文】 第三節(jié) 單樁豎向抗拔靜載荷試驗(yàn)一、概述高聳建（構(gòu)）筑。（7）對樁數(shù)為3根或3根以下的柱下承臺，或工程樁抽檢數(shù)量少于3根時(shí)，取低值。（5） 參加統(tǒng)計(jì)的試樁結(jié)果，當(dāng)滿足其極差不超過平均值的30%時(shí)，取其平均值為單樁豎向抗壓極限承載力。（3）當(dāng)出現(xiàn)規(guī)定終止加載條件第2款情況時(shí)，取其前一級荷載值。對于陡降型Qs曲線，取明顯陡降的起始點(diǎn)。 單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)概況表工程名稱地 點(diǎn)試驗(yàn)單位試樁編號樁 型試驗(yàn)起止時(shí)間成樁工藝樁斷面尺寸樁 長混凝土標(biāo)號設(shè) 計(jì)灌注樁沉渣厚度配 筋情 況規(guī) 格長 度配筋率實(shí) 際灌注樁充盈系數(shù)綜合柱狀圖試樁平面布置示意圖層次土層名稱土層描述相對標(biāo)高樁身剖面1234 荷載（kN）觀測時(shí)間日/月時(shí)分間隔時(shí)間（min）讀 數(shù)沉降（mm）備注表表表表平均本次累計(jì) 單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)結(jié)果匯總表序 號荷載/KN歷時(shí)（min）沉降（mm）本級累計(jì)本次累計(jì)（二）繪制有關(guān)試驗(yàn)成果曲線為了確定單樁豎向抗壓極限承載力，一般應(yīng)繪制Qs、slgt曲線，以及其它進(jìn)行輔助分析所需的曲線。上面我們著重介紹了慢速法載荷試驗(yàn)的一些情況，快速法載荷試驗(yàn)的程序與慢速法載荷試驗(yàn)基本相同，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)可參照相應(yīng)的規(guī)范操作，在此不再贅述。每級荷載維持1小時(shí)，卸載后按第160min測讀一次樁頂沉降量后，即可卸下一級荷載。7．慢速載荷試驗(yàn)的試驗(yàn)終止條件當(dāng)試樁過程中出現(xiàn)下列條件之一時(shí)，可終止加荷：（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(dāng)樁頂沉降能相對穩(wěn)定且總沉降量小于40mm時(shí)，宜加載至樁頂總沉降量超過40mm；（2）某級荷載作用下，樁的沉降量大于等于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)過24h尚未達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；（3）已達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最大加載量；（4）當(dāng)工程樁作錨樁時(shí)，錨樁上拔量已達(dá)到允許值；（5）當(dāng)荷載沉降曲線呈緩變型時(shí)，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(jì)沉降量超過80mm。在軟土地區(qū)，這個標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)放寬。5．慢速法載荷試驗(yàn)沉降測讀規(guī)定每級加載后，隔15min各測讀一次讀數(shù)，以后每隔15min后測讀一次。4．循環(huán)加載卸載試驗(yàn)法 通過這種方法的試驗(yàn)?zāi)軠y得各循環(huán)荷載下的殘余下沉量和彈性變形，從而確定樁的容許荷載和樁的剛度。該方法的特點(diǎn)是試驗(yàn)時(shí)荷載以保持樁頂?shù)人俾守炄胪林卸B續(xù)施加，按荷載貫入曲線確定極限荷載。在上海地區(qū)，快速法所得到的極限荷載比慢速法要高一級左右的加荷增量，而沉降比慢速法要偏小百分之十幾。該方法取消了慢速法中維持各增量荷載到滿足相對沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的要求，而是將預(yù)計(jì)施加的最大荷載分為若干等級；以相等的時(shí)間間隔相繼施加外荷載并讀取其相應(yīng)的沉降量。2．快速法 快速法是快速維持荷載法的簡稱。慢速法載荷試驗(yàn)的加載分級，一般是按試樁的最大預(yù)估承載力將荷載等分成10～15級逐級施加。（三）加載方式單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)的加載方式有慢速法、快速法、等貫入速率法和循環(huán)法等。這些要求主要有以下幾個方面：1．試樁頂部一般應(yīng)予以加強(qiáng)，鑿除浮漿，在樁頂配置加密鋼筋網(wǎng)2～3層，或以薄鋼板圓筒作成加勁箍與樁頂混凝土澆成一體，用高標(biāo)號砂漿將樁頂抹平；2．對于預(yù)制樁頂，如果樁頭出現(xiàn)破損，其頂部要在外加封閉箍后澆搗高強(qiáng)細(xì)石混凝土予以加強(qiáng)；3．為了儀表和沉降測點(diǎn)安置的方便，試樁頂部露出地面高度不宜小于60cm，試樁的傾斜度不應(yīng)大于1%；4．試樁的成樁工藝和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)程，并與工程樁保持一致；5．從予制樁打入和灌注樁成樁到開始試驗(yàn)的時(shí)間間隔，在樁身強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的前提下：對于砂類土，不應(yīng)少于7d；對于一般粘性土，不應(yīng)少于15d；對于粘土與砂交互的土層可取中間值；對于淤泥或淤泥質(zhì)土，不應(yīng)少于25d；（不同的書籍要求有所不同）6．在試樁間歇期內(nèi)，試樁區(qū)周圍30m范圍內(nèi)盡量不要產(chǎn)生能造成樁間土中孔隙水壓力上升的干擾，如打樁等。此時(shí)，樁端阻力一般是用埋置于樁端的扁千斤頂量測得到的。（3）測桿式應(yīng)變計(jì) 在國外，以美國材料及試驗(yàn)學(xué)會（ASTM）推薦的量測樁身應(yīng)變的方法最為常用，其基本方法是沿樁身的不同標(biāo)高處預(yù)埋不同長度的金屬管和測桿，用千分表量測桿趾部相對于樁頂處的下沉量，經(jīng)過計(jì)算而求出應(yīng)變與荷載。為了保證應(yīng)變片的良好工作狀態(tài)，應(yīng)選用基底很薄而且剛性較小的應(yīng)變片和抗剪強(qiáng)度較高的粘結(jié)劑。當(dāng)鋼筋籠入孔之后、灌注混凝土之前應(yīng)統(tǒng)測一遍，如有損壞，馬上更換，以確保鋼筋應(yīng)力計(jì)的成活率。鋼筋應(yīng)力計(jì)及預(yù)埋的屏蔽線均需在室內(nèi)進(jìn)行絕緣防潮處理。在加工過程中應(yīng)盡量使鋼筋應(yīng)力計(jì)的強(qiáng)度和樁身鋼筋的強(qiáng)度、彈性模量相等，鋼弦長度以6cm為宜，105～105kPa范圍內(nèi)，相應(yīng)的頻率變化值在800Hz左右。在現(xiàn)場測得鋼筋應(yīng)力計(jì)頻率的變化后，就可按標(biāo)定曲線得出樁身鋼筋所承受的軸向力。這些元件主要有振弦式鋼筋應(yīng)力計(jì)、電阻應(yīng)變片和測桿式應(yīng)變計(jì)。當(dāng)采用堆載反力裝置時(shí)，為了防止堆載引起的地面下沉影響測讀精度，應(yīng)用水準(zhǔn)儀對基準(zhǔn)梁進(jìn)行監(jiān)控。對于大直徑樁，應(yīng)在樁的兩正交直徑方向?qū)ΨQ安裝4個位移測試儀表；中、小直徑樁可安裝2個或3個。重要的樁基試驗(yàn)尚需在千斤頂上放置應(yīng)力環(huán)或壓力傳感器，實(shí)行雙控校正。上述各種加載方式中，試樁、錨樁和基準(zhǔn)樁之間的中心距離應(yīng)符合表21的規(guī)定，表中d為樁徑或邊長。千斤頂應(yīng)平放于試樁中心，并保持嚴(yán)格的物理對中。3．錨樁壓重聯(lián)合反力裝置 當(dāng)試樁最大載重量超過錨樁的抗拔能力時(shí)，可在錨樁或橫梁上配重，由錨樁與堆重共同承擔(dān)上拔力。作為基準(zhǔn)染的工字鋼應(yīng)盡量長些，但其高跨比以不小于1/40為宜。堆載最好在試驗(yàn)前一次加上，均勻?qū)ΨQ地放置于平臺上。這種加載方法的不足之處在于它對樁身承載力很大的鉆孔灌注樁無法進(jìn)行隨機(jī)抽樣。另外，橫梁的剛度、強(qiáng)度以及錨樁鋼筋總斷面等在試驗(yàn)前都要進(jìn)行驗(yàn)算。同時(shí)，在試驗(yàn)過程中必須要對錨樁的上拔量進(jìn)行監(jiān)測。千斤頂加載反力裝置可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際條件采取下列三種形式之一：1．錨樁橫梁反力裝置 錨樁橫梁反力裝置，如圖31所示，一般錨樁至少要四根。下面著重介紹一下單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)的加載反力裝置和樁身內(nèi)測試元件的一些情況。在實(shí)際測試時(shí)，可根據(jù)工程的具體情況參照相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行。在同一條件下的試樁數(shù)量，不宜少于總樁數(shù)的1%，并不應(yīng)少于3根；《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》（JGJ1062003）規(guī)定：采用現(xiàn)場靜載荷試驗(yàn)確定單樁豎向抗壓極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，同一條件下的試樁數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)少于3根。當(dāng)樁身中埋設(shè)有量測元件時(shí)，還可以直接實(shí)測樁周各土層的側(cè)阻力和樁端阻力。因此研究單樁的豎向抗壓承載性能就顯得十分必要。；6．當(dāng)試樁和錨樁采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對樁的抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算，如不滿足時(shí)，應(yīng)重新設(shè)計(jì)；7．根據(jù)預(yù)估的單樁承載力驗(yàn)算反力架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及變形；8．編制詳細(xì)的試樁大綱，內(nèi)容包括試樁目的、要求、試樁方法、為解決樁基工程有關(guān)技術(shù)問題的測試手段及原位測試內(nèi)容，質(zhì)量保證體系，費(fèi)用概算，試驗(yàn)成果及報(bào)告內(nèi)容，工期計(jì)劃等；9．當(dāng)?shù)鼗翞轱柡蜕巴?，需要了解打樁后砂土密?shí)度變化應(yīng)時(shí)，應(yīng)在打樁前后分別進(jìn)行原位對比試驗(yàn)（靜探和標(biāo)貫）。確定合適的打樁機(jī)械和樁錘，制定沉樁措施，達(dá)到沉樁要求；5．預(yù)估錨樁的抗拔能力。試樁場地必須有工程勘察（包括土工試驗(yàn)）資料，根據(jù)需要選作靜力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入，十字板剪力試驗(yàn)或旁壓試驗(yàn)等原位試驗(yàn)，二、試樁前的準(zhǔn)備工作1．根據(jù)不同建筑物對單樁承載力和變形的要求、場地地基土工程特性，初步選定樁型，不同的樁基持力層，確定不同試樁和錨樁的尺寸；2．經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇不同的樁型和樁材；3．確定的試樁數(shù)量除按規(guī)定外。試樁場地宜選在地質(zhì)條件有代表性的地段，并盡可能結(jié)合主體建筑的布置。三、基樁檢測的試驗(yàn)依據(jù)1．《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5000720022．《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ942008；3．《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ1062003；4．《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB502022002；5．《巖土工程勘察規(guī)范》GB500212001；6．建設(shè)單位提供的有關(guān)勘察、設(shè)計(jì)、施工等技術(shù)資料。3．快速維持荷載法：即一般每隔一小時(shí)加一級荷載。（二）按加載方式分類1．慢速維持荷載法：即逐級加載，每級荷載達(dá)到相對穩(wěn)定后加下一級，直到試樁破壞，然后卸荷。3．單樁水平靜載試驗(yàn)：主要測定樁承受水平荷載的能力。2．單樁豎向抗拔靜載試驗(yàn)：主要測定樁承受豎向上拔荷載的能力。（一）按樁身受荷方式分類1．單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)：主要測定樁承受豎向下壓荷載能力。對從事樁基檢測的技術(shù)人員，了解一定的樁基知識和施工中常遇到的問題，才能結(jié)合試驗(yàn)情況，對檢測結(jié)果的評價(jià)才會更科學(xué)、合理。5）樁間距過小，打樁時(shí)引起的擠土效應(yīng)造成地面隆起，導(dǎo)致樁浮，影響樁的端承力。3）焊接質(zhì)量差或焊接后冷卻時(shí)間不足，錘擊時(shí)易造成在焊口處開裂。（2）混凝土預(yù)制樁1）樁錘選擇不合理，輕則難以打入，無法滿足承載力要求，錘擊數(shù)過多，易打碎樁頭。2）H 型鋼樁因本身的形狀和受力差異，當(dāng)樁入土較深而兩翼緣間的土存在差異時(shí)，易發(fā)生朝土體弱的方向扭轉(zhuǎn)。4）地下水滲漏嚴(yán)重的土層，易使護(hù)壁坍塌，土體失穩(wěn)塌落。2）當(dāng)樁孔內(nèi)有水時(shí)，未抽干就灌注混凝土，會造成樁底混凝土嚴(yán)重離析，影響樁的端阻力。4）有預(yù)制樁尖的樁，當(dāng)樁尖強(qiáng)度不足時(shí)，容易卡入管內(nèi)，拔管到一定高度后下落，形成樁身下端無混凝土的吊腳樁。2）樁距過小，樁身因擠壓而產(chǎn)生斷樁或縮頸。5）干作業(yè)鉆孔灌注樁，樁底虛土過厚，造成樁承載力下降。3)泥漿配置不當(dāng)，地層松軟，或遇承壓水，樁身會造成擴(kuò)頸、縮頸或斷樁現(xiàn)象。（三）常見的基樁質(zhì)量通病1．灌注樁（1）鉆（沖）孔灌注樁1）對于有泥漿護(hù)壁的鉆（沖）孔灌注樁，樁底沉渣及孔壁泥皮過厚是導(dǎo)致承載力大幅降低的主要原因。3．樁基設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。2．樁基設(shè)計(jì)的合理性。（2）中等直徑樁：250mmd800mm（3）大直徑樁：d≥800mm（二）樁基的設(shè)計(jì)和選型樁基的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足三方面的要求：1．樁基的安全性要求。 （3）擠土樁：擠土灌注樁、擠土預(yù)制樁。2．按樁的使用功能分類 豎向抗壓樁（抗壓樁） 豎向抗拔樁（抗拔樁） 水平受荷樁（主要承受水平荷載） 復(fù)合受荷樁（豎向、水平荷載均較大）3．按樁身材料分類 混凝土樁：灌注樁、預(yù)制樁 鋼樁 組合材料樁4．按成樁方法分類（1）非擠土樁：干作業(yè)法、泥漿護(hù)壁法、套管護(hù)壁法。（一）樁基的分類1．按承載性狀分類 （1）摩擦型樁：摩擦樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載由樁側(cè)阻力承受，樁端阻力小到可忽略不計(jì)。建筑樁基通常為低承臺樁基礎(chǔ)。第三章 樁基承載力載荷試驗(yàn)第一節(jié) 概述一、樁基的基本知識由基樁和連接于樁頂?shù)某信_共同組成。 1（272）單樁復(fù)合地基靜載試驗(yàn)結(jié)果匯總表 級別荷載(kPa)時(shí)間(min)沉降(mm)本級累計(jì)本級累計(jì)190902901803902704903605120480612057071206908180870 2（164）單樁復(fù)合地基靜載試驗(yàn)結(jié)果匯總表級別荷載(kPa)時(shí)間(min)沉降(mm)本級累計(jì)本級累計(jì)1909029012039021041203305150480615063071808108180990 3（49）單樁復(fù)合地基靜載試驗(yàn)結(jié)果匯總表 級別荷載(kPa)時(shí)間(min)沉降(mm)本級累計(jì)本級累計(jì)190902901803902704120390590480612060071207208180900(2)繪制單樁復(fù)合地基靜載試驗(yàn)P～s 曲線、s～t 曲線，～。 8．試驗(yàn)程序試驗(yàn)加載、觀測、穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)均按有關(guān)技術(shù)規(guī)程、規(guī)范要求進(jìn)行。6．試驗(yàn)加載系統(tǒng)采用地錨作為反力系統(tǒng)，3200kN千斤頂1個；。單樁復(fù)合地基靜載試驗(yàn)最大加載值為870kPa。 3．試驗(yàn)數(shù)量及位置 根據(jù)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，對該工程進(jìn)行3點(diǎn)單樁復(fù)合地基靜載試驗(yàn)。（三）靜載試驗(yàn)概況1．