【正文】 圍，還有帶承臺樁的水平靜載試驗（考慮承臺的底面阻力和側(cè)面抗力，以便充分反映樁基在水平力作用下的實際工作狀況）、樁頂不能自由轉(zhuǎn)動的不同約束條件及樁頂施加垂直荷載等試驗方法，也有循環(huán)荷載的加載方法。、樁的自由長度、抗彎剛度、樁寬、樁頂約束等因素。通常情況下，試驗條件很難做到和工程樁的情況完全一致，此時應(yīng)通過試驗樁測得樁周土的地基反力特性，即地基土的水平抗力系數(shù)。根據(jù)實際工程樁的情況（如不同樁頂約束、不同自由長度），用它確定土抗力大小，進(jìn)而計算單樁的水平承載力。 儀器設(shè)備及其安裝 水平力作用點位置高于基樁承臺底標(biāo)高，試驗時在相對承臺底面處產(chǎn)生附加彎矩，影響測試結(jié)果，也不利于將試驗成果根據(jù)實際樁頂?shù)募s束予以修正。 為保證各測試斷面的應(yīng)力最大值及相應(yīng)彎矩的測量精度，試樁設(shè)置時應(yīng)嚴(yán)格控制測點的縱剖面與力作用方向之間的偏差。因此對中長樁而言，淺層土的性質(zhì)起了重要作用，在這段范圍內(nèi)的彎矩變化也最大。 現(xiàn) 場 檢 測 單向多循環(huán)加載法，主要是為了模擬實際結(jié)構(gòu)的受力形式。由于單向多循環(huán)荷載的施加會給內(nèi)力測試帶來不穩(wěn)定因素，為方便測試，建議采用第4章規(guī)定的慢速或快速維持荷載法；此外水平試驗樁通常以結(jié)構(gòu)破壞為主，為縮短試驗時間，也可采用更短時間的快速維持荷載法。 對抗彎性能較差的長樁或中長樁而言，承受水平承載力的樁的破壞特征是樁身強度破壞，即樁身發(fā)生折斷，此時試驗自然終止。 檢測數(shù)據(jù)分析與判定 本條中的地基土水平土抗力系數(shù)隨深度增長的比例系數(shù)m值的計算公式僅適用于水平力作用點至試坑地面的樁自由長度為零時的情況?！堞羑＜，稱為“有限長度的中長樁”。因此，在按式（）計算m值時，應(yīng)先試算αh值，～，應(yīng)調(diào)整νy值重新計算m值（有些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不考慮）。 樁頂水平位移系數(shù)νy 表4樁的換算埋深αh 樁頂自由或鉸接時的νy值 注：當(dāng)αh＞＝。 對于混凝土長樁或中長樁，隨著水平荷載的增加，樁側(cè)土體的塑性區(qū)自上而下逐漸開展擴大，最大彎矩斷面下移，最后形成樁身結(jié)構(gòu)的破壞。因為只有混凝土樁才會產(chǎn)生開裂，故只有混凝土樁才有臨界荷載。~ 單樁水平承載力特征值除與樁的材料強度、截面剛度、入土深度、土質(zhì)條件、樁頂水平位移允許值有關(guān)外，還與樁頂邊界條件（嵌固情況和樁頂豎向荷載大?。┯嘘P(guān)。如果樁頂完全固接，水平承載力按位移控制時，；對較低配筋率的灌注樁按樁身強度（開裂）控制時，由于樁頂彎矩的增加。樁頂自由的單樁水平試驗得到的承載力和彎矩僅代表試樁條件的情況，要得到符合實際工程樁嵌固條件的受力特性，需將試樁結(jié)果轉(zhuǎn)化，而求得地基土水平抗力系數(shù)是實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。2 設(shè)計未做具體規(guī)定的，：對低配筋率灌注樁，水平承載力多由樁身強度控制，則應(yīng)按試驗得到的Hm曲線取水平臨界荷載所對應(yīng)的m值；對于高配筋率混凝土樁或鋼樁，水平承載力按允許位移控制時，可按設(shè)計要求的水平允許位移選取m值。而按照樁身強度、開裂或允許位移等控制因素來確定Ha?？沽岩蟛粌H涉及樁身強度，也涉及樁的耐久性。因此，當(dāng)裂縫控制等級為一、二級時。鉆芯法檢測的主要目的有四個：1 檢測樁身混凝土質(zhì)量情況，如樁身混凝土膠結(jié)狀況、有無氣孔、松散或斷樁等，樁身混凝土強度是否符合設(shè)計要求。3 樁底持力層的巖土性狀（強度）和厚度是否符合設(shè)計或規(guī)范要求。受檢樁長徑比較大時，成孔的垂直度和鉆芯孔的垂直度很難控制，鉆芯孔容易偏離樁身，故要求受檢樁樁徑不宜小于800mm、長徑比不宜大于30。鉆機宜采用機械巖芯鉆探的液壓鉆機，并配有相應(yīng)的鉆塔和牢固的底座，機械技術(shù)性能良好，不得使用立軸曠動過大的鉆機。樁較長時，應(yīng)使用扶正穩(wěn)定器確保鉆芯孔的垂直度。鋼粒鉆進(jìn)能通過堅硬巖石，但鉆頭與切削具是分開的，破碎孔底環(huán)狀面積大、芯樣直徑小、芯樣易破碎、磨損大、采取率低，不適用于基樁鉆芯法檢測。金剛石鉆頭切削刀細(xì)、破碎巖石平穩(wěn)、鉆具孔壁間隙小、破碎孔底環(huán)狀面積小、且由于金剛石較硬、研磨性較強，高速鉆進(jìn)時、芯樣受鉆具磨損時間短，容易獲得比較真實的芯樣，是取得第一手真實資料的好辦法，因此鉆芯法檢測應(yīng)采用金剛石鉆進(jìn)。目前，鉆頭外徑有76mm、91mm、101mm、110mm、130mm幾種規(guī)格，從經(jīng)濟(jì)合理的角度綜合考慮，應(yīng)選用外徑為101mm和110mm的鉆頭；當(dāng)受檢樁采用商品混凝土、骨料最大粒徑小于30mm時，可選用外徑為91mm的鉆頭；如果不檢測混凝土強度，可選用外徑為76mm的鉆頭。為準(zhǔn)確確定樁的中心點，樁頭宜開挖裸露；來不及開挖或不便開挖的樁，應(yīng)由經(jīng)緯儀測出樁位中心?！督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007規(guī)定：嵌巖灌注樁要求按端承樁設(shè)計，樁端以下三倍樁徑范圍內(nèi)無軟弱夾層、斷裂破碎帶和洞隙分布，在樁底應(yīng)力擴散范圍內(nèi)無巖體臨空面。因此，應(yīng)對樁底持力層進(jìn)行足夠深度的鉆探。鉆進(jìn)過程中應(yīng)經(jīng)常對鉆機立軸進(jìn)行校正，及時糾正立軸偏差，確保鉆芯過程不發(fā)生傾斜、移位。樁頂面與鉆機塔座距離大于2m時，宜安裝孔口管。當(dāng)出現(xiàn)鉆芯孔與樁體偏離時，應(yīng)立即停機記錄，分析原因。金剛石鉆頭、擴孔器與卡簧的配合和使用要求：金剛石鉆頭與巖芯管之間必須安有擴孔器，用以修正孔壁；～，左右；金剛石鉆頭和擴孔器應(yīng)按外徑先大后小的排列順序使用，同時考慮鉆頭內(nèi)徑小的先用，內(nèi)徑大的后用。2 轉(zhuǎn)速：回次初轉(zhuǎn)速宜為100r／min左右，正常鉆進(jìn)時可以采用高轉(zhuǎn)速，但芯樣膠結(jié)強度低的混凝土應(yīng)采用低轉(zhuǎn)速。鉆頭直徑為101mm時，其沖洗液流量應(yīng)為60～120L／min。2 提鉆卸取芯樣時，應(yīng)使用專門的自由鉗擰卸鉆頭和擴孔器。4 當(dāng)孔內(nèi)有掉塊、混凝土芯脫落或殘留混凝土芯超過200mm時，不得使用新金剛石鉆頭掃孔，應(yīng)使用舊的金剛石鉆頭或針狀合金鉆頭套掃。6 正常鉆進(jìn)時不得隨意提動鉆具，以防止混凝土芯堵塞，發(fā)現(xiàn)混凝土芯堵塞時應(yīng)立刻提鉆，不得繼續(xù)鉆進(jìn)。，為檢測樁底沉渣或虛土厚度，應(yīng)采用減壓、慢速鉆進(jìn)，若遇鉆具突降，應(yīng)即停鉆，及時測量機上余尺，準(zhǔn)確記錄孔深及有關(guān)情況。當(dāng)持力層為強風(fēng)化巖層或土層時，可采用合金鋼鉆頭干鉆等適宜的鉆芯方法和工藝鉆取沉渣并測定沉渣厚度。試驗宜在距樁底50cm內(nèi)進(jìn)行。及時記錄孔號、回次數(shù)、起至深度、塊數(shù)、總塊數(shù)、芯樣質(zhì)量的初步描述及鉆進(jìn)異常情況。，芯樣連續(xù)性、完整性、膠結(jié)情況、表面光滑情況、斷口吻合程度、混凝土芯是否為柱狀、骨料大小分布情況，氣孔、蜂窩麻面、溝槽、破碎、夾泥、松散的情況，以及取樣編號和取樣位置。分層巖層應(yīng)分別描述。取樣完畢剩余的芯樣宜移交委托單位妥善保存。但在應(yīng)用上存在以下一些困難：1 由于基樁施工的特殊性，評價單根受檢樁的混凝土強度比評價整個樁基工程的混凝土強度更合理。同時，該標(biāo)準(zhǔn)指出一組試件的強度代表值應(yīng)由三個試件的強度值確定，而鉆芯法增加3倍的芯樣試件數(shù)量有困難。綜合多種因素考慮，規(guī)定按上、中、下截取芯樣試件的原則，同時對缺陷和多孔取樣作了規(guī)定。因此，缺陷位置能取樣試驗時，本條明確規(guī)定應(yīng)截取一組芯樣進(jìn)行混凝土抗壓試驗。 為便于設(shè)計人員對端承力的驗算，提供分層巖性的各層強度值是必要的。 對于基樁混凝土芯樣來說，芯樣試件可選擇的余地較大，因此，不僅要求芯樣試件不能有裂縫或有其他較大缺陷，而且要求芯樣試件內(nèi)不能含有鋼筋；同時，為了避免試件強度的離散性較大，在選取芯樣試件時，應(yīng)觀察芯樣側(cè)面的表觀混凝土粗骨料粒徑，確保芯樣試件平均直徑小于2倍表觀混凝土粗骨料最大粒徑。；沿試件高度任一直徑與平均直徑相差達(dá)2mm以上時不得用作抗壓強度試驗?？紤]到鉆芯過程對芯樣直徑的影響是強度低的地方直徑偏小，而抗壓試驗時直徑偏小的地方容易破壞，因此，在測量芯樣平均直徑時宜選擇表觀直徑偏小的芯樣中部部位。3 在諸多因素中，芯樣試件端面的平整度是一個重要的因素，也是容易被檢測人員忽視的因素，應(yīng)引起足夠的重視。5℃的清水中浸泡一段時間后進(jìn)行抗壓強度試驗。 芯樣試件抗壓破壞時的最大壓力值與混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件明顯不同，芯樣試件抗壓強度試驗時應(yīng)合理選擇壓力機的量程和加荷速率，保證試驗精度。條件不具備時，可將另外兩個強度的平均值作為該組混凝土芯樣試件抗壓強度值。 混凝土芯樣試件的強度值不等于在施工現(xiàn)場取樣、成型、同條件養(yǎng)護(hù)試塊的抗壓強度，也不等于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天的試塊抗壓強度。當(dāng)排除齡期和養(yǎng)護(hù)條件（溫度、濕度）差異時，盡管普遍認(rèn)同芯樣強度低于立方體強度，尤其是在樁身混凝土中鉆芯更是如此，但上述結(jié)果說明：尚不能采用一個統(tǒng)一的折算系數(shù)來反映芯樣強度與立方體強度的差異。 。 檢測數(shù)據(jù)分析與判定 由于混凝土芯樣試件抗壓強度的離散性比混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件大得多，采用《混凝土強度檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》GBJ107來計算混凝土芯樣試件抗壓強度代表值有時會出現(xiàn)無法確定代表值的情況。同一根樁有兩個或兩個以上鉆芯孔時，應(yīng)綜合考慮各孔芯樣強度來評定樁身承載力。 雖然樁身軸力上大下小，但從設(shè)計角度考慮，樁身承載力受最薄弱部位的混凝土強度控制。~ 通過芯樣特征對樁身完整性分類，有比低應(yīng)變法更直觀的一面，也有一孔之見代表性差的一面。不同鉆芯孔的芯樣在同一深度部位均存在缺陷時，該位置存在安全隱患的可能性大，樁身缺陷類別應(yīng)判重些。但是，除樁身裂隙外，根據(jù)芯樣特征描述，不論缺陷屬于哪種類型，都指明或相對表明樁身混凝土質(zhì)量差，即存在低強度區(qū)這一共性。例如：1 蜂窩麻面、溝槽、空洞等缺陷程度應(yīng)根據(jù)其芯樣強度試驗結(jié)果判斷。2 芯樣連續(xù)、完整、膠結(jié)好或較好、骨料分布均勻或基本均勻、斷口吻合或基本吻合；芯樣側(cè)面無表觀缺陷，或雖有氣孔、蜂窩麻面、溝槽，但能夠截取芯樣制作成試件；芯樣試件抗壓強度代表值不小于混凝土設(shè)計強度等級；則判定基樁的混凝土質(zhì)量滿足設(shè)計要求。4 局部混凝土破碎、無法取樣或雖能取樣但無法加工成試件，一般判定為Ⅲ類樁。除樁身完整性和芯樣試件抗壓強度代表值外,當(dāng)設(shè)計有要求時，應(yīng)判斷樁底的沉渣厚度、持力層巖土性狀（強度）或厚度是否滿足或達(dá)到設(shè)計要求；否則,應(yīng)判斷是否滿足或達(dá)到規(guī)范要求。據(jù)建設(shè)部所發(fā)工程樁動測單位資質(zhì)證書的數(shù)量統(tǒng)計，絕大多數(shù)的單位采用上述方法，所用動測儀器一般都具有傅立葉變換功能，即通過速度幅頻曲線輔助分析判定樁身完整性，即所謂瞬態(tài)頻域分析法；也有些動測儀器還具備實測錘擊力并對其進(jìn)行傅立葉變換的功能，進(jìn)而得到導(dǎo)納曲線，這稱之為瞬態(tài)機械阻抗法。無論瞬態(tài)激振的時域分析還是瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振的頻域分析，只是習(xí)慣上從波動理論或振動理論兩個不同角度去分析，數(shù)學(xué)上忽略截斷和泄漏誤差時，時域信號和頻域信號可通過傅立葉變換建立對應(yīng)關(guān)系。綜上所述，考慮到目前國內(nèi)外使用方法的普遍程度和可操作性，本規(guī)范將上述方法合并編寫并統(tǒng)稱為低應(yīng)變（動測）法。另外，一維理論要求應(yīng)力波在樁身中傳播時平截面假設(shè)成立，所以，對薄壁鋼管樁和類似于H型鋼樁的異型樁，本方法不適用。對于樁身不同類型的缺陷，低應(yīng)變測試信號中主要反映出樁身阻抗減小的信息，缺陷性質(zhì)往往較難區(qū)分。因此，對缺陷類型進(jìn)行判定，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)、施工情況綜合分析，或采取鉆芯、聲波透射等其他方法。若樁過長（或長徑比較大）或樁身截面阻抗多變或變幅較大，往往應(yīng)力波尚未反射回樁頂甚至尚未傳到樁底，其能量已完全衰減或提前反射，致使儀器測不到樁底反射信號，而無法對整根樁的完整性做出評定。因各地提出的有效檢測范圍變化很大，如長徑比30～50、樁長30～50m不等，故本條未規(guī)定有效檢測長度的控制范圍。對于最大有效檢測深度小于實際樁長的超長樁檢測，盡管測不到樁底反射信號，但若有效檢測長度范圍內(nèi)存在缺陷，則實測信號中必有缺陷反射信號。 儀 器 設(shè) 備 低應(yīng)變動力檢測采用的測量響應(yīng)傳感器主要是壓電式加速度傳感器（國內(nèi)多數(shù)廠家生產(chǎn)的儀器尚能兼容磁電式速度傳感器測試），根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點和動態(tài)性能，當(dāng)壓電式傳感器的可用上限頻率在其安裝諧振頻率的1/5以下時，可保證很高的沖擊測量精度，且在此范圍內(nèi)，相位誤差完全可以忽略。對于樁頂瞬態(tài)響應(yīng)測量，習(xí)慣上是將加速度計的實測信號積分成速度曲線，并據(jù)此進(jìn)行判讀。但這并不等于說，加速度計的頻響線性段達(dá)到2000Hz就足夠了。事實上，對加速度信號的積分相當(dāng)于低通濾波，這種濾波作用對尖峰毛刺特別明顯。所以，在177。磁電式速度傳感器固有頻率為20Hz時，幅頻線性范圍（誤差177。因此，若要提高高頻測量上限，必須提高固有頻率，勢必造成低頻段幅頻特性惡化，反之亦然。此外，由于速度傳感器的體積和質(zhì)量均較大，其安裝諧振頻率受安裝條件影響很大，安裝不良時會大幅下降并產(chǎn)生自身振蕩，雖然可通過低通濾波將自振信號濾除，但在安裝諧振頻率附近的有用信息也將隨之濾除。 瞬態(tài)激振操作應(yīng)通過現(xiàn)場試驗選擇不同材質(zhì)的錘頭或錘墊，以獲得低頻寬脈沖或高頻窄脈沖。目前激振設(shè)備普遍使用的是力錘、力棒，其錘頭或錘墊多選用工程塑料、高強尼龍、鋁、銅、鐵、橡皮墊等材料，錘的質(zhì)量為零點幾千克至幾十千克不等。由掃頻信號發(fā)生器輸出等幅值、頻率可調(diào)的正弦信號，通過功率放大器放大至電磁激振器輸出同頻率正弦激振力作用于樁頂。因此，要求受檢樁樁頂?shù)幕炷临|(zhì)量、截面尺寸應(yīng)與樁身設(shè)計條件基本等同。對于預(yù)應(yīng)力管樁，當(dāng)法蘭盤與樁身混凝土之間結(jié)合緊密時，可不進(jìn)行處理，否則，應(yīng)采用電鋸將樁頭鋸平。因此，測試時樁頭不得與混凝土承臺或墊層相連，而應(yīng)將其與樁側(cè)斷開。因此，樁長參數(shù)的設(shè)定應(yīng)為實際施工樁長或測點至樁底的距離。對于時域信號，采樣頻率越高，則采集的數(shù)字信號越接近模擬信號，越有利于缺陷位置的準(zhǔn)確判斷，一般應(yīng)在保證測得完整信號（時段2L/c+5ms，1024個采樣點）的前提下，選用較高的采樣頻率或較小的采樣時間間隔。穩(wěn)態(tài)激振是按一定頻率間隔逐個頻率激振，并持續(xù)一段時間。一般頻率間隔設(shè)置為3Hz、5Hz和10Hz。實際測試過程中，為提高工作效率，只要保證獲得穩(wěn)定的激振力和響應(yīng)信號即可。2 相對樁頂橫截面尺寸而言，激振點處為集中力作用，不可避免地產(chǎn)生表面波和橫波的干擾（當(dāng)錘擊脈沖變窄或樁徑增加時，這種由三維尺寸效應(yīng)引起的干擾加?。?。時也有類似效果。測振傳感器安裝點、錘擊點布置示意如圖1