地基靜載試驗(yàn)技術(shù)及要求

1、靜載實(shí)驗(yàn)技術(shù)和要求 1、工程樁應(yīng)進(jìn)行單樁承載力和樁身完整性檢測(cè)。 2、量測(cè)儀表應(yīng)每年經(jīng)國(guó)家法定計(jì)量單位檢定并出具合格證，使用時(shí)在有效檢定期內(nèi)，以保證基樁檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠性和可追溯性。檢測(cè)前應(yīng)對(duì)儀器設(shè)備檢測(cè)調(diào)試。 3、預(yù)制樁休止期持力層為粘性土，應(yīng)為28天以上；砂質(zhì)粉土、砂性土宜為14天，灌注樁28天以試樁為中心1.0至1.5倍樁長(zhǎng)為半徑范圍內(nèi)沒有強(qiáng)烈振動(dòng)干擾的條件下，休止28天以上。 4、為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的靜載實(shí)驗(yàn)，應(yīng)加載至地基土破壞(抗拔：樁側(cè)土體破壞、水平實(shí)驗(yàn)：樁側(cè)土體破壞或樁身結(jié)構(gòu)破壞)；為工程驗(yàn)收而進(jìn)行抽樣檢測(cè)的靜載實(shí)驗(yàn)，最大加載量不應(yīng)小于單樁豎向抗壓、抗拔、水平承載力設(shè)計(jì)值的2.0倍

2、。 5、抽檢數(shù)量：?jiǎn)挝还こ虄?nèi)同一條件下(同地質(zhì)條件；同樁型、規(guī)格；同施工工藝；同隊(duì)伍、人員素質(zhì)、機(jī)械；同設(shè)計(jì)要求)試樁數(shù)量不應(yīng)小于總樁數(shù)的1，且不應(yīng)小于3根；工程樁總樁數(shù)在50根內(nèi)，不應(yīng)小于2根(包括抗拔、水平)。 6、單樁承載力檢測(cè)應(yīng)明確給出每根樁的承載力檢測(cè)值，據(jù)此并結(jié)合整個(gè)工程樁身完整性檢測(cè)的結(jié)果，給出該單位工程同一條件下的單樁極限承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求的結(jié)論。 7、靜載實(shí)驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行低應(yīng)變法測(cè)試。 8、對(duì)接樁質(zhì)量有明顯缺陷的多節(jié)預(yù)制樁、充盈系數(shù)偏大或偏小、擴(kuò)縮徑明顯且沒有代表性的灌注樁不宜作為試樁。 9、千斤頂使用： A、實(shí)驗(yàn)用壓力表、油泵、油管應(yīng)在最大加載時(shí)的壓力不應(yīng)超過規(guī)定工作壓力的

3、80%。 B、當(dāng)采用兩臺(tái)以上千斤頂加載時(shí)，其型號(hào)、規(guī)格應(yīng)一致。 C、所有千斤頂應(yīng)并聯(lián)同步工作，其合力中心應(yīng)與樁的中心重合。 10、抗壓加載反力裝置： A、錨樁橫梁反力裝置、壓重平臺(tái)反力裝置、錨樁壓重聯(lián)合反力裝置、地錨反力裝置。 B、加載反力裝置提供的反力不應(yīng)小于預(yù)估最大荷載的1.2倍（水平：1.251.5倍）。 C、應(yīng)對(duì)加載反力裝置的全部構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度和變形驗(yàn)算。 、不能利用靜壓機(jī)作反力裝置。D11、錨樁橫梁反力裝置 應(yīng)對(duì)錨樁抗拔力進(jìn)行驗(yàn)算，采用工程樁作錨樁時(shí)，錨樁數(shù)量不應(yīng)少于4根。 12、壓重平臺(tái)反力裝置 規(guī)范規(guī)定壓重宜在檢測(cè)前一次加足。應(yīng)確保消除壓重平臺(tái)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，壓重平臺(tái)施加于地基土的壓

4、力不應(yīng)大于地基土的極限承載力特征值的1.5倍。 13、地錨反力裝置 國(guó)標(biāo)建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范增加了地錨反力裝置，對(duì)單樁極限承載力較小的摩擦樁可用地錨作反力。 14、抗拔實(shí)驗(yàn)反力裝置 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件確定，盡可能利用工程樁作為錨樁。 15、水平靜載荷實(shí)驗(yàn)裝置 A、施加水平作用力的作用點(diǎn)宜與實(shí)際工程的樁基承臺(tái)底面標(biāo)高一致。 B、千斤頂和試樁接觸處宜安裝球形鉸座，保證千斤頂作用力能水平通過樁身軸線。千斤頂和試樁接觸處樁身應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)。 C、當(dāng)采用頂推加荷法時(shí)，反力結(jié)構(gòu)與試樁之間凈距不應(yīng)小于5d。 D、當(dāng)采用牽引加荷法時(shí)，反力結(jié)構(gòu)與試樁之間凈距不應(yīng)小于10d。且不小于6m。 16、試樁、錨樁和基準(zhǔn)樁之間的中

5、心距離 距離 反力裝置試樁中心與錨樁中心（或壓重平臺(tái)支墩邊） 試樁中心與基準(zhǔn)樁中心 基準(zhǔn)樁中心與錨樁中心（或壓重平臺(tái)支墩邊） 錨樁橫梁 4(3)D且2.0m 4(3)D且2.0m 4(3)D且2.0m 壓重平臺(tái) D4且2.0m D且2.0m 34()4D且2.0m 地錨裝置 2.0mD4且 2.0m34()D且 4D且2.0m 注：1 D為試樁、錨樁或地錨的設(shè)計(jì)直徑或邊寬，取其較大者。 2 如試樁或錨樁為擴(kuò)底樁或多支盤樁時(shí)，試樁與錨樁的中心距尚不應(yīng)小于2倍擴(kuò)大端直徑。 D的情況。4 3 括號(hào)內(nèi)數(shù)值可用于工程樁驗(yàn)收檢測(cè)時(shí)多排樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)樁中心距離小于4 軟土場(chǎng)地堆載重量較大時(shí)，宜增加支墩邊與基準(zhǔn)樁

6、中心和試樁中心之間的距離，并在實(shí)驗(yàn)過程中觀測(cè)基準(zhǔn)樁的豎向位移。 17、水平靜載荷實(shí)驗(yàn)基準(zhǔn)樁與反力結(jié)構(gòu)之間的凈距 A、基準(zhǔn)樁與試樁反力結(jié)構(gòu)的凈距不宜小于5d。 B、當(dāng)基準(zhǔn)樁在與加荷軸線垂直方向上或試樁位移相反方法上時(shí)，間距可適當(dāng)減小，但不應(yīng)小于2m。 18、基準(zhǔn)梁 號(hào)以上型鋼），一端固定在基準(zhǔn)樁上，另一端應(yīng)可沿基10基準(zhǔn)梁應(yīng)具有足夠的剛度（準(zhǔn)梁方向水平移動(dòng)（簡(jiǎn)支于基準(zhǔn)樁上）。 基準(zhǔn)樁應(yīng)以直徑40mm以上的鋼管打入地面以下1.0m以上，嚴(yán)禁使用擱置在地面的鋼凳（或其它物體）作為基準(zhǔn)樁。 試樁設(shè)備及量測(cè)儀表應(yīng)有遮擋設(shè)施，試樁區(qū)域不受沖擊、振動(dòng)等影響。 19、荷載量測(cè) 荷載量測(cè)采用荷重傳感器或壓力表（

7、壓力傳感器），傳感器的測(cè)量誤差不應(yīng)大于1%，壓力表精度應(yīng)優(yōu)于或等于0.4級(jí)。 加、卸載時(shí)應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無沖擊，每級(jí)荷載在維持過程中的變化幅度不得超過該級(jí)增減量的?10%。 20、位移量測(cè) 試樁位移（沉降、上拔）量測(cè)采用4只測(cè)讀精度為0.01mm的位移計(jì)或百分表。 對(duì)稱安裝在離樁頂0.5倍樁徑（或邊長(zhǎng)）且不小于20cm以下平面，樁中心2個(gè)正交直徑方向的樁側(cè)。 機(jī)械百分表長(zhǎng)針的零點(diǎn)位置不一定相當(dāng)于時(shí)鐘的12時(shí)位置，安裝前應(yīng)檢查、調(diào)整。 抗拔實(shí)驗(yàn)上拔量量測(cè)平面必須在樁身位置，嚴(yán)禁在上拔鋼筋上設(shè)置測(cè)讀點(diǎn)。 21、荷載維持方法 實(shí)驗(yàn)方法分慢速維持荷載法和快速荷載維持法。 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的豎向抗

8、壓靜載荷實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用慢速維持荷載法。 抗拔實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用慢速維持荷載法。 單位工程內(nèi)且在同一條件下的工程樁，當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，應(yīng)采用靜載荷實(shí)驗(yàn)法中的慢速維持荷載法對(duì)工程樁進(jìn)行驗(yàn)收性檢測(cè)。 a. 重要的工業(yè)與民用建筑物； b. 18層以上的高層建筑； c. 體型復(fù)雜，層數(shù)相差超過10層的高低層連成一體建筑物； d. 大面積的多層地下建筑物(如地下車庫、商場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等)； e. 對(duì)地基變形有特殊要求的建筑物； f. 二層及二層以上地下室的基坑工程； g. 地質(zhì)條件復(fù)雜，基樁施工質(zhì)量可靠性低的工程； 采用新樁型或新工藝的工程； h.i. 擠土群樁施工產(chǎn)生明顯擠土效應(yīng)的工程。 當(dāng)有充分經(jīng)驗(yàn)合和相近條件下

9、可靠的對(duì)比資料時(shí)，也可采用高應(yīng)變法對(duì)上述范圍內(nèi)的工程樁進(jìn)行補(bǔ)充驗(yàn)收性檢測(cè)并應(yīng)以靜載荷實(shí)驗(yàn)法為評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。 22、慢速維持荷載法（抗壓、抗拔） 實(shí)驗(yàn)采用慢速荷載維持法，測(cè)讀時(shí)間如下： a. 每級(jí)加載后，第一小時(shí)內(nèi)安第5、15、30、45、60分鐘各測(cè)讀測(cè)一次，以后每隔半小時(shí)讀一次，當(dāng)沉降速率達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，進(jìn)行下一級(jí)加載。 b. 卸載時(shí)，每級(jí)荷載維持一小時(shí)，第5、15、30、60分鐘共測(cè)讀四次，卸載至零時(shí)，測(cè)讀殘余沉降量為三小時(shí)。 c. 沉降相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每一小時(shí)沉降量不超過0.1mm，且連續(xù)出現(xiàn)兩次（由1.5小時(shí)三次30分鐘測(cè)讀值計(jì)算）。 23、快速荷載維持法（抗壓） 快速荷載維持法的每級(jí)荷

10、載維持時(shí)間荷載至少1小時(shí)，應(yīng)根據(jù)沉降收斂情況確定是否延長(zhǎng)測(cè)讀時(shí)間。收斂標(biāo)準(zhǔn)：最后15分鐘間隔沉降量小于前15分鐘的沉降量。 采用快速荷載維持法，測(cè)讀時(shí)間如下： a. 每級(jí)載荷維持一小時(shí)，按5、15、30、45、60分鐘各測(cè)讀一次。 b. 卸載時(shí)，每級(jí)荷載維持15分鐘，按5、15分鐘各測(cè)讀一次。卸載至零時(shí)，測(cè)讀殘余沉降量為二小時(shí)。 24、單向多循環(huán)加卸載法（水平靜載實(shí)驗(yàn)）： 每級(jí)荷載施加后，恒載4分鐘測(cè)讀水平位移，然后卸載至零，停2分鐘測(cè)讀殘余水平位移，至此完成一個(gè)加卸載循環(huán)，如此循環(huán)5次完成一級(jí)荷載的實(shí)驗(yàn)。 加載時(shí)間應(yīng)近短、快，測(cè)讀時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)不得中途停歇。 二十七、單向單循環(huán)恒速水平

11、加載法 每級(jí)荷載施加后，維持20分鐘，按第5、10、15、20分鐘測(cè)讀，卸載時(shí)每級(jí)荷載維持10分鐘，按第5、10分鐘測(cè)讀卸載至零，維持30分鐘，按第10、20、30分鐘測(cè)讀,每級(jí)卸載值取加載級(jí)差的二倍。 25、加、卸載分級(jí)荷載 按實(shí)驗(yàn)預(yù)估最大加載量的1/101/12為加載級(jí)差，逐級(jí)等量加載，第一級(jí)取二倍加載級(jí) 差；卸載應(yīng)分級(jí)進(jìn)行，每級(jí)卸載值取加載級(jí)差的二倍，逐級(jí)等量卸載。加、卸載應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無沖擊，每級(jí)荷載在其荷載維持過程中應(yīng)保持荷載數(shù)值的相對(duì)穩(wěn)定，期間荷載變化幅度不得大于分級(jí)荷載（級(jí)差）的10。 26、終止加載條件 當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，可終止加載： 抗壓實(shí)驗(yàn)： a. 達(dá)到設(shè)計(jì)要

12、求的最大加載量且沉降達(dá)到穩(wěn)定。 b. 樁身、樁頂出現(xiàn)明顯破壞現(xiàn)象； c. 試樁在某級(jí)荷載作用下的沉降量大于前一級(jí)荷載沉降量的5倍；（單節(jié)預(yù)制樁） d. 試樁在某級(jí)荷載作用下的沉降量大于前一級(jí)的2倍，且經(jīng)24小時(shí)尚未穩(wěn)定；（單節(jié)預(yù)制樁） e. 當(dāng)荷載沉降曲線呈緩變形時(shí)應(yīng)按總沉降量控制：樁長(zhǎng)小于、等于40m，總沉降量宜按6080mm控制；（單節(jié)預(yù)制樁） f. 對(duì)于灌注樁及有接頭的預(yù)制樁，當(dāng)滿足本條傳傳c、d款，但未達(dá)到最大加載量時(shí)，宜繼續(xù)加荷至滿足總沉降量達(dá)到100mm以上的要求。 抗拔實(shí)驗(yàn)： a. 達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最大加載量且上拔量達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定 b. 試樁在某級(jí)荷載作用下的上拔量大于前一級(jí)荷載上拔

13、量的5倍； c. 抗拔實(shí)驗(yàn)試樁的鋼筋應(yīng)力達(dá)到鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的0.9倍； d. 抗拔實(shí)驗(yàn)預(yù)制樁或灌注樁樁頂累計(jì)上拔量大于30mm,鋼樁樁頂累計(jì)上拔量大于100mm。 水平實(shí)驗(yàn)： a. 水平實(shí)驗(yàn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最大加載量或最大水平位移時(shí)。 b. 水平實(shí)驗(yàn)當(dāng)樁身折斷或水平位移大于3040mm(軟土取40mm)。 27、分析判定 單位工程同一條件下的單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)按單樁豎向抗壓極限承載力的一半 取值（國(guó)標(biāo)）。28、確定單樁極限承載力 試樁豎向抗壓極限承載力可按下列方法綜合確定： 曲線發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的荷載值；Q-s取 a.b. 取s-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級(jí)荷載值

14、； c. 對(duì)緩變形Q-s曲線按總沉降量確定：混凝土樁宜取s40mm對(duì)應(yīng)的荷載值；當(dāng)樁長(zhǎng)大于40m時(shí)，應(yīng)考慮樁身彈性壓縮變形的影響；鋼樁宜取s100mm對(duì)應(yīng)的荷載作為極限承載力，當(dāng)樁長(zhǎng)超過40m時(shí)，樁長(zhǎng)每增加10m沉降量相應(yīng)增加10mm。 試樁豎向抗拔極限承載力可按下列方法綜合確定： a. 取U-曲線發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的荷載值； b. 取-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級(jí)荷載值； c. 當(dāng)在某一級(jí)荷載下抗拔鋼筋斷裂(鋼筋強(qiáng)度不夠)時(shí)，取前一級(jí)荷載為該試樁的極限荷載。 試樁水平極限承載力可按下列方法綜合確定: a. 單向多循環(huán)加卸載法：按Ho-t-Yo曲線明顯陡降的前一級(jí)荷載 或Ho

15、-yo/Ho的第二直線端的終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載為單樁水平極限承載力； b. 單向單循環(huán)恒速水平加載法:按Ho-Yo曲線明顯陡降的前一級(jí)荷載 或lgHo-lgYo的第二轉(zhuǎn)折點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載為單樁水平極限承載力； c. 取樁身折斷或鋼筋屈服時(shí)的前一級(jí)荷載。 d.檢驗(yàn)性實(shí)驗(yàn)往往按設(shè)計(jì)要求的最大水平位移控制，并不一定能得到單樁水平極限承載力。 29、確定樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值 當(dāng)各試樁條件相同時(shí)，單樁豎向抗壓極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值宜按下列步驟確定： a. 當(dāng)試樁數(shù)量為2根時(shí)，取二根實(shí)驗(yàn)結(jié)果的小值。 單位工程同一條件下的單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)按單樁豎向抗壓極限承載力的 一半取值。 30、復(fù)合地基靜載實(shí)驗(yàn) 一般要求 a.

16、 加載至地基破壞或設(shè)計(jì)要求的最大加載量（設(shè)計(jì)值的2.0倍）； 基準(zhǔn)樁與壓重平臺(tái)支墩邊之間的距離不得小于2.0m b.； 間歇時(shí)間不小于28天； c. 慢速維持荷載法；d. e. 加載和卸載測(cè)讀：每級(jí)間隔半小時(shí)測(cè)讀，卸載至零時(shí)，測(cè)讀殘余沉降量為三小時(shí)； 預(yù)載單樁和復(fù)合地基實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行預(yù)載，預(yù)載量不宜大于上覆土的自重。31、單樁豎向靜載實(shí)驗(yàn) a. 終止加載條件：累計(jì)沉降量大于100mm(設(shè)計(jì)要求、5倍、2倍24小時(shí))。 b. 極限承載力：水泥土樁s/d=0.05,碎（砂）石樁s/d=0.07(Q-s曲線第二拐點(diǎn)、s-lgt曲線尾部下折的前一級(jí)荷載)。 32、復(fù)合地基靜載實(shí)驗(yàn) a. 載荷板應(yīng)為

17、剛性板，其面積應(yīng)為單樁承擔(dān)處理的實(shí)際面積；板底高程應(yīng)與基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì)高程一致；實(shí)驗(yàn)標(biāo)高處的試坑長(zhǎng)度和寬度應(yīng)大于載荷板尺寸的3倍；基準(zhǔn)梁支點(diǎn)應(yīng)在試坑外；載荷板下用中、粗砂找平；樁中心與板中心一致。 b. 穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：水泥土樁0.1mm,碎（砂）石樁0.25mm,并出現(xiàn)二次； c. 終止加載條件：累計(jì)沉降量大于10的載荷板寬度、(設(shè)計(jì)要求、5倍、2倍24小時(shí))。 d. 極限承載力：水泥土樁復(fù)合地基s/d=0.05,碎（砂）石樁復(fù)合地基s/d=0.07(Q-S曲線第二拐點(diǎn)、S-lgt曲線尾部下折的前一級(jí)荷載)。 33、天然地基平板靜載實(shí)驗(yàn) a. 載荷板采用面積0.5為平方M正方形剛性板。板底高程應(yīng)與基礎(chǔ)

18、底面設(shè)計(jì)高程一致；實(shí)驗(yàn)處土層應(yīng)保持水平及天然土的結(jié)構(gòu)和相應(yīng)濕度；實(shí)驗(yàn)標(biāo)高處的試坑長(zhǎng)度和寬度應(yīng)大于載荷板尺寸的3倍；基準(zhǔn)梁支點(diǎn)應(yīng)在試坑外；載荷板下用中、粗砂找平；樁中心與板中心一致； b. 終止加載條件：2倍24小時(shí)不穩(wěn)定且沉降量7、(設(shè)計(jì)要求、5倍、10)； c. 極限承載力：取s/b=0.07對(duì)應(yīng)的荷載、(Q-S曲線第二拐點(diǎn)、S-lgt曲線尾部下折的前一級(jí)荷載)。 、實(shí)驗(yàn)過程意外中止預(yù)案 34a.反力裝置機(jī)械、安裝等故障 由于錨樁鋼筋脫焊、千斤頂、傳感器、堆載平臺(tái)側(cè)斜等原因造成實(shí)驗(yàn)意外中止。 第一步：按快速法要求逐級(jí)至零； 第二步：修復(fù)； 第三步：每級(jí)荷載維持15分鐘，逐級(jí)加載至原實(shí)驗(yàn)荷載的

19、前二級(jí)； 第四步：從原實(shí)驗(yàn)荷載的前一級(jí)開始，按原實(shí)驗(yàn)方法維持荷載，繼續(xù)逐級(jí)加載。 停電等等故障b.第一步：修復(fù)； 第二步：按原實(shí)驗(yàn)方法維持荷載。 35、樁身完整性檢測(cè) 樁身完整性-反映 樁身完整性類別 分類原則 無任何缺陷，樁身結(jié)構(gòu)完整 類樁 有輕度缺陷，但不影響或基本不影響原設(shè)計(jì)樁身結(jié)構(gòu)承載力 類樁有明顯缺陷，影響原設(shè)計(jì)樁身結(jié)構(gòu)承載力類樁 有嚴(yán)重缺陷，嚴(yán)重影響原設(shè)計(jì)的樁身結(jié)構(gòu)承載力類樁 樁身完整性是否符合要求和單樁承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求是兩個(gè)獨(dú)立的概念。完整性為類樁或類樁而承載力不滿足設(shè)計(jì)要求存在結(jié)構(gòu)安全隱患，承載力滿足設(shè)計(jì)要求而完整性為類樁或類樁也可能存在安全和耐久性的隱患。 36、工程地質(zhì) 樁基宜選擇壓縮性較低的粘性土、粉性土、中密或密實(shí)的砂土作為持力層。樁端全進(jìn)入持力層的深度對(duì)于