2011年地基基礎靜載(基樁)檢測(非常好的培訓

1、地基基礎靜載檢測,張永樂,江蘇省建苑巖土工程勘測有限公司,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,靜載試驗主要內容,1、概述2、基礎知識3、主要儀器設備4、現(xiàn)場檢測技術方法5、檢測結果分析與評價6、檢測記錄與報告7 、工程實例,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.概述,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.1 建筑地基型式,1.概述,地基處理的方法(JGJ79 -2002、JGJ 123-2000),2011年江蘇

2、省地基基礎檢測人員培訓,1.概述,樁的分類,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.概述,地基基礎檢測解決的主要問題,承載力（包含變形特性）、完整性（均勻性）,地基基礎檢測主要方法,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.2 地基基礎檢測解決的主要問題與主要檢測方法,5,基樁靜載試驗,地基基礎靜載試驗,地基靜載試驗,單樁豎向抗壓,單樁豎向抗拔,單樁水平試驗,地基（巖）土靜載,復合地基靜載,淺層平板試驗,深層平板試驗,巖基載荷試驗,

3、,,,,,,,,,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.概述,1.3地基基礎靜載試驗類型,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.概述,1.4地基基礎靜載試驗依據(jù)的標準,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.概述,1.5 建筑地基基礎設計等級,GB50027-2002  第3.0.1條根據(jù)地基復雜程度，建筑物規(guī)模和功能特征以及由于地基問題可能造成建筑物破壞或影響正常使作的程度，將地基基礎設計分為三個設計等級。,2

4、011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,1.概述,1.5 建筑地基基礎設計等級,JGJ94-2008  第3.1.2條根據(jù)建筑規(guī)模、功能特征、對差異變形的適應性、場地地基和建筑物體型的復雜性以及由于樁基問題可能造成建筑破壞和影響正常使用的程度，將樁基設計分為三個設計等級。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.1 術語及定義,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.1 術語及定義,2011

5、年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.1 術語及定義,“靜載試驗static loading test”的定義： 在樁頂部逐級施加豎向壓力、豎向上拔力或水平推力，觀測樁頂部隨時間產(chǎn)生的沉降、上拔位移或水平位移，以確定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。,主要目的1、為工程提供承載力的設計依據(jù)，2、為基樁工程的施工質量進行檢驗和評定提供依據(jù)，3、為基樁施工選擇最佳工藝參數(shù)，

6、4、或為本地區(qū)采用的新樁型與提出承載力的設計依據(jù)。,基樁靜載試驗的地位： 是目前進行承載力和變形特性評價的最可靠的方法，也是其它方法（如基樁高應變法）與之進行比對的標準。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.2 建筑基樁常見的質量問題,成樁工藝、成樁的過程、周圍環(huán)境的影響、巖土條件,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.2 建筑基樁常見的質量問題,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培

7、訓,2.基礎知識,2.2 建筑基樁常見的質量問題,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.2 建筑基樁常見的質量問題,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.1豎向受壓荷載作用下的單樁工作機理,單樁豎向抗壓極限承載力是指樁在豎向荷載作用下到達破壞狀態(tài)前或出現(xiàn)不適于繼續(xù)承載的變形所對應的最大荷載，二個因素決定： 樁本身的材料強度

8、 地基土強度。,在豎向受壓荷載作用下，樁土體系荷載的傳遞過程： a 在初始受荷階段，樁頂位移小，荷載由樁上側表面的土阻力承擔，以剪應力形式傳遞給樁周土體，樁身應力和應變隨深度遞減； b 隨著荷載的增大，樁頂位移加大，樁側摩阻力由上至下逐步被發(fā)揮出來， c 在達到極限值后，繼續(xù)增加的荷載則全部由樁端土阻力承擔。隨著樁端持力層的壓縮和塑性擠出，樁頂位移增

9、長速度加大，在樁端阻力達到極限值后，位移迅速增大而破壞，此時樁所承受的荷載就是樁的極限承載力。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.1豎向受壓荷載作用下的單樁工作機理,1、側阻影響分析樁周巖土層性狀的影響：粘性土為5～10mm，砂類土為10～20mm。成樁效應：飽和土中的成樁效應大于非飽和土的，群樁的大于單樁的。樁材和樁的幾何外形。樁入土深度：作用在樁身的水平有效應力成比例增大。按照

10、土力學理論，樁的側摩阻力也應逐漸增大；但實驗表明，在均質土中，當樁的入土超過一定深度后，樁側摩阻力不再隨深度的增加而變大，而是趨于定值，該深度被稱為側摩阻力的臨界深度。時間效應：對于在飽和粘性土中施工的擠土樁，在施工過程中對土的擾動會產(chǎn)生超孔隙水壓力，它會使樁側向有效應力降低，導致在樁形成的初期側摩阻力偏??；隨時間的增長，超孔隙水壓力逐漸沿徑向消散，擾動區(qū)土的強度慢慢得到恢復，樁側摩阻力得到提高。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓

11、,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.1豎向受壓荷載作用下的單樁工作機理,2、端阻影響分析樁端阻力的發(fā)揮也需要一定的位移量。持力層的選擇對提高承載力、減少沉降量至關重要。樁端進入持力層的深度，一般認為，樁端進入持力層越深，端阻力越大；但大量實驗表明，超過一定深度后，端阻力基本恒定。關于端阻的尺寸效應問題，一般認為隨樁尺寸的增大，樁端阻力的極限值變小。端阻力的破壞模式分為三種，主要由樁端土層和樁端上覆土層性質確定。

12、 整體剪切破壞：當樁端土層密實度好、上覆土層較松軟，樁又不太長時， 局部剪切破壞：當上覆土層密實度好時 沖入剪切破壞：當樁端密實度差或處在中高壓縮性狀態(tài)，或者樁端存在軟弱下臥層時。實際上，側阻和端阻的發(fā)揮和分布是相互作用、相互制約。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.1豎向受壓荷載作用下的單樁工作機理,3、常見的單樁荷載-位移（Q～s）曲線,常見

13、的單樁荷載-位移（Q～s）曲線見圖3-1，它們反映了上述的幾種破壞模式。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.2豎向拉拔荷載作用下的單樁工作機理,抗拔計算公式現(xiàn)狀：理論計算公式是先假定不同的樁基破壞模式，然后以土的抗剪強度及側壓力系數(shù)等參數(shù)來進行承載力計算。經(jīng)驗公式則以試樁實測資料為基礎，建立起樁的抗拔側阻力與抗壓側阻力之間的關系和抗拔破壞模式。,1、破壞模式、極限狀態(tài),在上拔荷載作用下

14、，初始階段，上拔阻力主要由淺部土層提供，樁身的拉應力主要分布在樁的上部，隨著樁身上拔位移量的增加，樁身應力逐漸向下擴展，樁的中、下部的上拔土阻力逐漸發(fā)揮。當樁端位移量超過某一數(shù)值（通常為6～10mm）時，就可以認為整個樁身的土層抗拔阻力達到極限，其后抗拔阻力就會下降。此時，如果繼續(xù)增加上拔荷載，就會產(chǎn)生破壞。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.2豎向拉拔荷載作用下的單樁工作機理,圖3-2

15、 豎向抗拔荷載作用下單樁的破壞形態(tài),樁的抗拔承載力：由樁側阻力、樁身重力組成，樁端真空吸引力一般不予考慮。樁周阻力的大小，受樁土界面的幾何特征、土層的物理力學特性等較多因素的影響；但粘性土中的抗拔樁在長期荷載作用下，隨上拔量的增大，會出現(xiàn)應變軟化的現(xiàn)象，即抗拔荷載達到峰值后會下降，而最終趨于定值。短期效應：如送電線路桿塔基礎由風荷載產(chǎn)生的拉拔荷載，長期荷載：船閘、船塢、地下油罐基礎以及地下車庫的抗拔樁基。為提高抗拔樁的豎向抗拔

16、力，可以考慮改變樁身截面形式。樁身材料強度（包括樁在承臺中的嵌固強度）也是影響樁抗拔承載力的因素之一。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.2豎向拉拔荷載作用下的單樁工作機理,2、影響單樁豎向抗拔承載力的主要因素 （1）樁周圍土體：樁周土的性質、土的抗剪強度、側壓力系數(shù)和土的應力歷史。 （2）樁自身因素：樁側表面的粗糙程度、樁截面形狀、樁長、樁的剛度和樁材的泊松比。曾有試驗證

17、明，粗糙側表面樁的抗拔極限承載力是光滑表面樁的1.7倍。 （3）施工因素：施工過程中樁周土體的擾動、打入樁中的殘余應力、樁身完整性、樁的傾斜角度。 （4）休止時間：從成樁到開始試驗之間的休止時間長短對單樁豎向抗拔承載力影響是明顯的；另外，樁頂?shù)募虞d方式、荷載維持時間、加載卸載過程等對單樁豎向抗拔承載力也有影響。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.3 水平荷載作用下的單樁工

18、作機理,1、單樁水平靜載試驗確定,單樁水平臨界荷載和極限荷載，推定土抗力參數(shù)，或對工程樁的水平承載力進行檢驗和評價。當樁身埋設有應變測量傳感器時，可測量相應水平荷載作用下的樁身應力，并由此計算得出樁身彎矩分布情況，可為檢驗樁身強度、推求不同深度彈性地基系數(shù)提供依據(jù)。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.3 水平荷載作用下的單樁工作機理,2、樁頂實際工作條件,樁頂自由狀態(tài)（JGJ106-2

19、003中的試驗樁為樁頂自由的單樁）；樁頂受約束：（自由轉動、樁頂受垂直荷載作用）。,樁所受的水平荷載部分由樁本身承擔，大部分是通過樁傳給樁側土體，其工作性能主要體現(xiàn)在樁與土的相互作用上，即當樁產(chǎn)生水平變位時，促使樁周土也產(chǎn)生相應的變形，產(chǎn)生的土抗力會阻止樁變形的進一步發(fā)展。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.3 水平荷載作用下的單樁工作機理,3、受荷傳遞,在樁受荷初期，由靠近地面的土

20、提供土抗力，土的變形處在彈性階段；隨著荷載增大，樁變形量增加，表層土出現(xiàn)塑性屈服，土抗力逐漸由深部土層提供；隨著變形量的進一步加大，土體塑性區(qū)自上而下逐漸開展擴大，最大彎矩斷面下移，當樁本身的截面抗力無法承擔外部荷載產(chǎn)生的彎矩或樁側土強度遭到破壞，使土失去穩(wěn)定時，樁土體系便處于破壞狀態(tài)。,4、破壞機理,樁土相對剛度的不同，樁土體系的破壞機理及工作狀態(tài)分為二類:剛性短樁：樁的抗彎剛度比地基土剛度大很多，在水平力作用下，樁身象剛體一樣繞樁

21、上某點轉動或平移而破壞；此類樁的水平承載力由樁周土的強度控制；彈性長樁：樁的抗彎剛度與土剛度相比較具柔性，在水平力作用下，樁身發(fā)生撓曲變形，樁下段嵌固于土中不能轉動；此類樁的水平承載力由樁身材料的抗彎強度和樁周土的抗力控制。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.3 水平荷載作用下的單樁工作機理,4、破壞機理,對于鋼筋混凝土彈性長樁，因其抗拉強度低于軸心抗壓強度，所以在水平荷載作用下，樁

22、身的撓曲變形將導致樁身截面受拉側開裂，然后漸趨破壞；當設計采用這種樁作為水平承載樁時，除考慮上部結構對位移限值的要求外，還應根據(jù)結構構件的裂縫控制等級，考慮樁身截面開裂的問題；但對抗彎性能好的鋼筋混凝土預制樁和鋼樁，因其可忍受較大的撓曲變形而不至于截面受拉開裂，設計時主要考慮上部結構水平位移允許值的問題。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.3 水平荷載作用下的單樁工作機理,4、影響

23、樁水平承載力的因素,截面剛度、材料強度、樁側土質條件、樁的入土深度、樁頂約束條件,工程中通過靜載試驗直接獲得水平承載力的方法因試驗樁與工程樁邊界條件的差別，結果很難完全反應工程樁實際工作情況；此時可通過靜載試驗測得樁周土的地基反力特性，即地基土水平抗力系數(shù)（它反映了樁在不同深度處樁側土抗力和水平位移的關系，可視為土的固有特性），為設計部門確定土抗力大小進而計算單樁水平承載力提供依據(jù)。水平靜載試驗一般按設計要求的水平位移允許值控制加載

24、，為設計提供依據(jù)的試驗樁宜加載至樁頂出現(xiàn)較大的水平位移或樁身結構破壞。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.4 地基受豎向荷載的變形特性,一種是土體自重作用下的應力（自重應力），另一種是建筑物荷載作用下地基土中超過自重應力的那一部份應力增量稱之附加應力。通常地基土在自重應力作用下的變形已經(jīng)完成，建筑物荷載作用所引起的附加應力是地基土產(chǎn)生新的變形的根源。,1、建筑物地基中作用有兩種應力

25、,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.4 地基受豎向荷載的變形特性,1、建筑物地基中作用有兩種應力,基礎底面下地基土中附加應力分布隨深度具有非線性擴散性質。條形基礎：H=1.5B時,Pi=0.5P0，主要受力層3B。獨立基礎： H=0.5B時,Pi=0.5P0，主要受力層1.5~2.0B。,地基淺層平板載荷試驗往往只反映了建筑物下淺層地基的變形特性,當?shù)鼗闹饕芰佑尚再|相差懸殊的

26、多層土組成時，宜分層進行載荷試驗或用不同面積的載荷板在同一試驗深度進行。也可以補充其它原位測試手段，如輕便觸探、標貫試驗、靜力觸探等，對建筑場地的變形特征作出綜合判定。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.4 地基受豎向荷載的變形特性,2、地基受豎向荷載作用變形的三個階段,直線變形階段（壓密階段）：地基土的變形是由于土的孔隙體積的減小即壓密所引起。局部剪切階段：壓板下地基土在發(fā)生壓密的

27、同時，壓板兩側基礎邊緣處的應力首先達到極限平衡，土體產(chǎn)生剪切而發(fā)生塑性變形區(qū)，并隨荷載的增加，塑形變形區(qū)范圍逐漸擴大，下沉量顯著增大。完全破壞階段：壓板連續(xù)急劇下沉，即地基土中的塑性變形區(qū)不斷擴大。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.4 地基受豎向荷載的變形特性,2、地基受豎向荷載作用變形的三個階段,在軟弱地基土中，基礎的豎向位移產(chǎn)生沿基礎周邊的豎向剪切，使基礎不斷向下刺入。在壓縮

28、性較小的密實砂土或粘性土地基中，由于塑性區(qū)的不斷擴大而形成連續(xù)滑動面，土從載荷壓板下擠出來，形成隆起的土堆，此時地基完全破壞，即基礎壓板喪失穩(wěn)定。,地基變形的三個階段是難以明確劃分的，只有對砂土和密實的粘性土地基比較典型。,為了使地基載荷試驗的結果能較好地描繪出地基土的變形特征，試驗前應施加預壓荷載，預壓荷載（包括設備重量）應等于卸去壓板以上土的自重，其相應的沉降量不計。加荷等級可分為8-12級，以后每級荷載增量，對較堅硬的土（硬塑或可

29、塑粘性土）不超過25-50kPa，對于松軟的土（軟塑或流塑狀態(tài)的淤泥或淤泥質土），不超過10-25kPa。地基載荷試驗施加的總荷載不應少于設計荷載值的2倍，或應盡量接近土的極限荷載。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.5 復合地基受豎向荷載的變形特性,1、復合地基的類別,復合地基在剛性基礎下的變形特性比較復雜，隨樁體與土體的相對剛度（如樁體材料性質、樁土應力比、面積置換率等因素）的變化

30、而變化。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.5 復合地基受豎向荷載的變形特性,1、復合地基的類別,根據(jù)樁體材料性質，可將復合地基分為： （1）散體材料樁復合地基：有碎石樁（振沖、擠密、干振）復合地基、碴土樁及砂樁復合地基、強夯置換墩體復合地基、柱錘沖擴樁復合地基等； （2）一般粘結強度樁復合地基：有灰土樁復合地基、石灰樁復合地基、土擠密樁復合地基、水泥土樁（深層攪拌樁、

31、粉噴樁）復合地基、夯實水泥土樁復合地基等； （3）高粘結強度樁復合地基：有CFG（水泥、粉煤灰、碎石）樁復合地基、素砼樁復合地基、碎石壓力灌漿樁（樹根樁）復合地基等。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.5 復合地基受豎向荷載的變形特性,1、復合地基的變形特征,復合地基承載力大小，取決于樁體剛度與樁周土體剛度間的匹配關系。荷載施加初期，土承擔的荷載大于樁承擔的荷載。隨著荷載的增

32、加，應力逐漸向樁體轉移，樁間土承擔的荷載比例逐漸減少，樁承擔的荷載比例逐漸增大。當樁和土承擔的荷載各占50%之后，在樁身強度滿足的條件下，隨著樁長的增加，樁承擔的荷載勢必愈來愈大于樁間土承擔的荷載。同樣，當豎向荷載達到一定的量值后，在恒定的荷載作用下，樁承擔荷載比（δp）隨樁長增加、樁距減小、土體強度降低、褥墊層厚度減小而增大。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.5 復合地基受豎向荷

33、載的變形特性,2、充分發(fā)揮樁土共同作用的措施,為了充分發(fā)揮復合地基中樁土的共同作用，樁體強度和樁長應根據(jù)樁周土體的強度作適當調整，使樁土應力比處于相對合理。對于一般粘結強度樁復合地基，樁與樁間土并非同時會達到極限荷載。一般樁體到達極限荷載后，上部樁體（2～5）d被壓碎。對于雙軸水泥攪拌樁，復合地基中樁的最大軸力在3m以內，而單樁受荷時的最大軸力在5.0m以內。適當提高樁頂下（5～8）d范圍內的樁體強度。在碎石樁復合地基中，當樁長L

34、>2.5B時，再增加樁長對提高復合地基承載能力作用不大。石灰樁模量高于碎石樁，荷載傳遞深度大于碎石樁，但由于樁身強度不高，隨樁長的增加端阻力發(fā)揮愈來愈小。CFG樁由于樁體強度較高，能全長發(fā)揮側阻力，樁長較短時端阻力也能得到較好地發(fā)揮。通過調節(jié)褥墊層的厚度、樁體強度及樁長，以控制樁土荷載分擔比，充分發(fā)揮樁周土體的承載作用。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.5 復合地基受豎向荷載

35、的變形特性,3、復合地基設計中涉及的主要參數(shù),（1）樁土應力比n:復合地基豎向荷載中，作用于樁頂應力與作用于樁間土應力之比稱為樁土應力比。復合地基中樁土應力比不是常數(shù)。通常柔性樁的樁土應力比n≤10，剛性樁的樁土應力比n為15～40。,（2）面積置換率m：復合地基中樁體所占據(jù)的面積與樁土總面積之比稱為平均面積置換率。,（3）等效影響園直徑de：是指復合地基中與加固單元體（一根樁及樁周加固土體）面積相等的園面積的直徑，是確定復合地基載荷試

36、驗承壓板面積的重要參數(shù)。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.5 復合地基受豎向荷載的變形特性,4、復合地基中置換率m的計算,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,2.基礎知識,2.3 基本理論,2.3.5 復合地基受豎向荷載的變形特性,4、復合地基中置換率m的計算,獨立基礎下的復合地基，通常作單樁復合地基載荷試驗，試驗承壓板為圓形或方形，壓板面積A=F/n（F為基礎面積，n為基

37、礎下樁數(shù)）。,條形基礎,,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.1 試驗的主要測試裝置,靜載試驗由加載反力裝置、荷載測量裝置、變形測量裝置三部分組成,3.2 加載反力裝置,加載反力裝置組成：加載穩(wěn)壓設備、反力裝置，目的：是保證提供足夠的反力通過加載設備將荷載傳到樁的預定部位。1、加載設備試驗加載無論是豎向抗壓、抗拔或水平推力均宜采用油壓千斤頂加載。當采用兩臺及兩臺以上千斤頂加載時應并聯(lián)同步工作。為此

38、，采用的千斤頂型號、規(guī)格應相同，同時須保證在進行豎向承載力試驗時千斤頂?shù)暮狭χ行膽c樁軸線重合，在進行水平承載力試驗時作用力合力應水平通過樁身軸線。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.2 加載反力裝置,千斤頂：單油路 雙油路,主要技術參數(shù),2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.2 加載反力裝置,2、反力裝置 單樁豎向抗壓靜載試驗錨樁橫梁反力裝置、壓重

39、平臺反力裝置、錨樁壓重聯(lián)合反力裝置、地錨反力裝置。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.2 加載反力裝置,2、反力裝置 單樁豎向抗拔靜載試驗可采用反力樁（或工程樁）或天然地基提供支座反力。單樁水平水平靜載試驗水平推力的反力可由相鄰樁或專門設置的反力結構提供。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.3 荷載測量裝置,靜載試驗均采用千斤頂與油泵相連的形式，由千斤頂施加荷載

40、。荷載測量可采用以下兩種形式，一是通過用放置在千斤頂上的荷重傳感器直接測定，二是通過并聯(lián)于千斤頂油路的壓力表或壓力傳感器測定油壓，根據(jù)千斤頂率定曲線換算荷載。用荷重傳感器測力，不需考慮千斤頂活塞摩擦對出力的影響；用油壓表（或壓力傳感器）間接測量荷載需對千斤頂出力進行率定，受千斤頂活塞摩擦的影響，不能簡單地根據(jù)油壓乘活塞面積計算荷載，同型號千斤頂在保養(yǎng)正常狀態(tài)下，相同油壓時的出力相對誤差約為1%～2%，非正常時可高達5%。不論

41、采用哪一類千斤頂，油路的“單向閥”（又稱止油閥）應安裝在壓力表和油泵之間，不能安裝在千斤頂和壓力表之間，否則壓力表無法監(jiān)控千斤頂?shù)膶嶋H油壓值。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.3 荷載測量裝置,采用自動化靜載試驗設備進行試驗，采用荷重傳感器測量荷重或采用壓力傳感器測定油壓，實現(xiàn)加卸荷與穩(wěn)壓自動化控制。量值溯源，不僅應對壓力傳感器進行校準，而且還應對千斤頂進行校準，或者對壓力傳感器和千斤頂整個測力系統(tǒng)

42、進行校準。精密壓力表使用環(huán)境溫度為20℃±3℃，空氣相對濕度不大于80%，當環(huán)境溫度太低或太高時應考慮溫度修正。壓力表準確度等級應優(yōu)于或等于0.4級（即壓力表的示值誤差不大于0.4%）。油壓表的量程主要有25、40 、60 、100 MPa，應根據(jù)實際使用要求，合理選擇油壓表。荷重傳感器：要求傳感器的測量誤差不應大于1%。千斤頂校準一般從其量程的20%或30%開始，根據(jù)5～8個點的校準結果給出率定曲線（或校準方程）。選擇

43、千斤頂時，最大試驗荷載對應的千斤頂出力宜為千斤頂量程的20%～80%。當采用兩臺及兩臺以上千斤頂加載時，為了避免受檢樁偏心受荷，千斤頂型號、規(guī)格應相同且應并聯(lián)同步工作。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.3 荷載測量裝置,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.4 變形測量裝置,變形測量置包括基準梁、基樁樁和百分表或位移傳感器。1、基準梁要有足夠的剛度（工字鋼作基準梁

44、，高跨比不宜小于1/40；必要時可將兩根基準梁連接或者焊接成網(wǎng)架結構）基準梁越長，越容易受外界因素的影響，有時這種影響較難采取有效措施來預防。基準梁的一端應固定在基準樁上，另一端應簡支于基準樁上，以減少溫度變化引起的基準梁撓曲變形。防護措施：在滿足規(guī)范規(guī)定的條件下，基準梁不宜過長，并應采取有效遮擋措施，以減少溫度變化和刮風下雨、振動及其他外界因素的影響，尤其在晝夜溫差較大且白天有陽光照射時更應注意。一般情況下，溫度對沉降的影響約為1

45、～2mm。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.4 變形測量裝置,2、基準樁GB50007-2002要求試樁、錨樁（壓重平臺支墩邊）和基準樁之間的中心距離大于4倍試樁和錨樁的設計直徑且大于2.0m。1985年，國際土力學與基礎工程協(xié)會（ISSMFE）根據(jù)世界各國對有關靜載試驗的規(guī)定，提出了靜載試驗的建議方法并指出：試樁中心到錨樁（或壓重平臺支墩邊）和到基準樁各自間的距離應分別“不小于2.5m或3D”，

46、小直徑樁按3D控制，大直徑樁按2.5m控制，這和我國現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的“大于等于4D且不小于2.0m”相比更容易滿足。高層建筑物下的大直徑樁試驗荷載大、樁間凈距小（規(guī)定最小中心距為3D），往往受設備能力制約，采用錨樁法檢測時，三者間的距離有時很難滿足“大于等于4D”的要求，加長基準梁又難避免產(chǎn)生顯著的氣候環(huán)境影響。考慮到現(xiàn)場驗收試驗中的困難，且加載過程中，錨樁上拔對基準樁、試樁的影響一般小于壓重平臺對它們的影響。因此，規(guī)范JGJ106-20

47、03對部分間距的規(guī)定放寬為“不小于3D”，具體見表3-2。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.4 變形測量裝置,JGJ106-2003試樁、錨樁（或壓重平臺支墩邊）和基準樁之間的中心距離 表3-2,注：1 D為試樁、錨樁或地錨的設計直徑或邊寬，取其較大者。 2 如試樁或錨樁為擴底樁或多支盤樁時，試樁與錨樁的中心距尚不應小于2倍擴大端直徑。 3 括號內數(shù)值

48、可用于工程樁驗收檢測時多排樁設計樁中心距離小于4D的情況。 4 軟土場地壓重平臺堆載重量較大時，宜增加支墩邊與基準樁中心和試樁中心之間的距離，并在試驗過程中觀測基準樁的豎向位移。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.4 變形測量裝置,3、百分表和位移傳感器位置：沉降測定平面宜在樁頂200mm以下位置，最好不小于0.5倍樁徑，測點應牢固地固定于樁身，即不得在承壓板上或千斤頂上設置沉降觀

49、測點，避免因承壓板變形導致沉降觀測數(shù)據(jù)失實。數(shù)量：直徑或邊寬大于500mm的樁，應在其兩個方向對稱安置4個百分表或位移傳感器，直徑或邊寬小于等于500mm的樁可對稱安置2個百分表或位移傳感器。精度與量程：變形測量宜采用位移傳感器或大量程百分表，對于機械式大量程（50mm）百分表，《大量程百分表》JJG379規(guī)定的1級標準為：全程示值誤差和回程誤差分別不超過40μm和8μm，相當于滿量程測量誤差不大于0.1%。因此JGJ106-200

50、3要求變形測量誤差不大于0.1%FS，分辨力優(yōu)于或等于0.01mm。常用的百分表量程有50mm、30mm、10mm，量程越大、周期檢定合格率越低，但變形測量使用的百分表量程過小，可能造成頻繁調表，影響測量精度。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,3.主要檢測儀器設備,3.4 變形測量裝置,其它輔助設備：地基、復合地基試驗用承壓板、傳力柱,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.1 檢測程序,2011年

51、江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,1、試驗依據(jù)及試驗方法 《建筑基樁檢測技術規(guī)范》JGJ106-2003 《地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2002 試驗方法：慢速維持荷載法、快速維持荷載法。 2、試驗數(shù)量的確定當設計有要求或滿足下列條件之一時，施工前應采用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特征值：1） 設計等級為甲級、乙級的樁基；2 ）地質條件復雜、樁

52、施工質量可靠性低；3） 本地區(qū)采用的新樁型或新工藝。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,2、試驗數(shù)量的確定檢測數(shù)量在同一條件下不應少于3根，且不宜少于總樁數(shù)的1%；當工程樁總數(shù)在50根以內時，不應少于2根。選樁原則：單樁承載力和樁身完整性驗收抽樣檢測的受檢樁選擇宜符合下列規(guī)定： 1 施工質量有疑問的樁； 2 設計方認為重要的樁； 3 局部地質條件出現(xiàn)異常的樁； 4

53、 施工工藝不同的樁； 5 承載力驗收檢測時適量選擇完整性檢測中判定的Ⅲ類樁； 6 除上述規(guī)定外，同類型樁宜均勻隨機分布。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,3、檢測的時機由于成樁過程中，對地基土體產(chǎn)生了擾動使土體提供的阻力明顯降低，不同土性的土體強度恢復所需要的時間不盡相同；對于現(xiàn)場澆筑的混凝土樁，尚需要樁身混凝土達到設計強度。,現(xiàn)行標準對休止期的規(guī)定 表3-3,

54、2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,4、現(xiàn)場試驗裝置及控制要求1）兩種典型的試驗裝置,堆載反力平臺裝置,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,堆載反力裝置,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,圖3-6錨樁試驗裝置示意圖,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場

55、檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,錨樁試驗裝置,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,4. 現(xiàn)場試驗裝置及控制要求a.試樁樁頂處理:試樁樁頂平面保持平整，并具有足夠的強度。,JGJ106-2003 附錄B 混凝土樁樁頭處理 B.0.1 混凝土樁應先鑿掉樁頂部的破

56、碎層和軟弱混凝土。 B.0.2 樁頭頂面應平整，樁頭中軸線與樁身上部的中軸線應重合 B.0.3 樁頭主筋應全部直通至樁頂混凝土保護層之下，各主筋應在同一高度上。 B.0.4 距樁頂1 倍樁徑范圍內，宜用厚度為3～5m 的鋼板圍裹或距樁頂1.5 倍樁徑范圍內設置箍筋，間距不宜大于100mm。樁頂應設置鋼筋網(wǎng)片2～3 層，間距60～100 mm。 B.0.5 樁頭混凝土強度等級宜比樁身混凝土提高1～2 級，且不得低于C30。 B.

57、0.6 高應變法檢測的樁頭測點處截面尺寸應與原樁身截面尺寸相同。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,4. 現(xiàn)場試驗裝置及控制要求,b.試驗的沉降測量系統(tǒng)的安裝距離:（試樁、支墩邊或錨樁、基樁樁）是否符合相應標準的要求，在有關標準中無具體要求的以JGJ106-2003為準，并對基準梁給予應有的保護。c.試驗荷載（堆載反力平臺），荷載應一次堆上，保持荷載的平衡，確保荷載重心穿

58、過試樁中心，荷載總量不得少于預定最大加載的1.2倍（支墩的荷載在無相應連接措施情況下不應計入總荷載量）。對于錨樁反力平臺，應驗算錨樁提供的有效反力（驗算鋼筋截面、焊接強度、試驗裝置的偏心及單樁抗拔承載力）大于最大加載的1.2倍。d.加載測力裝置中，千斤頂?shù)某隽χ行膽c樁中心重疊，與主梁的受力中心重疊，確保反力能高效傳遞到樁頂。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,4. 現(xiàn)

59、場試驗裝置及控制要求,對于大噸位豎向抗壓靜載試驗，當采用堆載反力平臺時，現(xiàn)場尚須對支墩部位的地基土強度進行驗算，確定支墩面積，確保試驗開始時地基受力在允許的范圍內，同時應考慮大面積支墩和地基受高應力水平時，地基沉降對基準系統(tǒng)的影響，有相應的措施予以控制。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,5、現(xiàn)場試驗1）慢速維持荷載法現(xiàn)場試驗技術控制要求現(xiàn)場試驗裝置安裝完成后，現(xiàn)場試驗時主

60、要是預壓、加載分級、測讀時間、判穩(wěn)標準、荷載的維持、終止加載條件。現(xiàn)場試驗時應按試驗依據(jù)的標準給予控制。2）快速維持荷載法現(xiàn)場試驗技術控制要求JGJ106-2003第4.3.7條規(guī)定“施工后的工程樁驗收檢測宜采用慢速維持荷載法。當有成熟的地區(qū)經(jīng)驗時，也可采用快速維持荷載法”，因而快速維持荷載法是有使用條件限制的，即“有成熟的地區(qū)經(jīng)驗”，亦即若采用快速維持荷載法，就需提供成熟的地區(qū)經(jīng)驗作為支撐，反之提不出相應的成熟地區(qū)經(jīng)驗就不可采用快

61、速維持荷載法。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,5、現(xiàn)場試驗,快速維持荷載法現(xiàn)場測量：每級荷載施加后按第5、15、30min測讀樁頂沉降量，以后每隔15min測讀一次；試樁沉降相對穩(wěn)定標準：加載時每級荷載維持時間不少于一小時，最后15min時間間隔的樁頂沉降增量小于相鄰15min時間間隔的樁頂沉降增量；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；卸載時，每級荷

62、載維持15min，按第5、15min測讀樁頂沉降量；卸載至零后，應測讀樁頂殘余沉降量，維持時間為2h，測讀時間為第5、10、15、30min，以后每隔30min測讀一次。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,5、現(xiàn)場試驗,慢速維持荷載法現(xiàn)場試驗技術控制要求比對表,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,慢速維持荷載法現(xiàn)場試驗技

63、術控制要求比對表,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,5、現(xiàn)場試驗,慢速維持荷載法現(xiàn)場試驗技術控制要求比對表,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,6、現(xiàn)場試驗的記錄要求檢測記錄的原則要求在“實驗室資質認定評審準則”中作出以下規(guī)定：所有工作應當時予以記錄。要求在現(xiàn)場檢測過程中所做的各項工作均應實時記錄；對電子存儲的記錄

64、也應采取有效措施，避免原始信息或數(shù)據(jù)的丟失或改動。要求采用電子儀器采集的數(shù)據(jù)在存儲、修改方面要有相應的控制措施，以保證原始數(shù)據(jù)的安全、真實；每次檢測和/或校準的記錄應包含足夠的信息以保證其能夠再現(xiàn)。要求記錄的信息充分到能夠通過查閱記錄復現(xiàn)原檢測現(xiàn)場；記錄應包括參與抽樣、樣品準備、檢測和/校準人員的標識。對檢測過程和人員責任的要求?？偟膩碚f，現(xiàn)場記錄要及時、充分、完整，記錄的存儲要安全、可靠。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,

65、4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,6、現(xiàn)場試驗的記錄要求針對單樁豎向抗壓靜載試驗，記錄的信息應至少反映以下內容：1）檢測目的：確定單樁豎向抗壓極限承載力，判定豎向抗壓承載力是否滿足設計要求，通過樁身內力及變形測試、測定樁側、樁端阻力，驗證高應變法的單樁豎向抗壓承載力檢測結果。2）檢測依據(jù)的技術標準和方法：試驗依據(jù)何種技術標準進行，采用什么方法（慢速維持荷載法、快速維持荷載法、等速率加載法等）。3）試驗樁的特

66、性和狀態(tài)：試驗樁型、尺寸、休止時間或養(yǎng)護時間，試驗樁頂標高與設計要求是否一致等。4）試驗樁的處理情況：試驗樁頂如何處理、錨樁如何處理及如何連接、用天然地基作為支墩支承面地基強度是否滿足要求。5）使用的儀器設備名稱、技術指標、檢定/校準狀況。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.2 單樁豎向抗壓靜載試驗,6、現(xiàn)場試驗的記錄要求針對單樁豎向抗壓靜載試驗，記錄的信息應至少反映以下內容：6）現(xiàn)場測試系統(tǒng)的

67、安裝情況：包括反力裝置、荷載測量裝置、沉降測量裝置，需有實際的現(xiàn)場信息來說明各系統(tǒng)的安裝能夠滿足相應技術標準的要求。7）現(xiàn)場試驗中的觀測數(shù)據(jù)（指儀器、儀表的示值）中間計算數(shù)據(jù)（如各級沉降量的計算，用以現(xiàn)場判穩(wěn)）和異常情況說明（補載、地基受力后是否正常、使用錨樁反力平臺時，錨樁受力后是否開裂、錨樁上拔量）8）試驗時的環(huán)境條件：天氣條件、現(xiàn)場振動情況等。由于應變式或鋼弦式測力計存在溫度補償問題。,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4

68、.現(xiàn)場檢測技術方法,4.3 單樁豎向抗拔靜載試驗,1、試驗依據(jù)的技術標準JGJ106-2003試驗方法：慢速維持荷載法，多循環(huán)加、卸載方法。2、試驗數(shù)量的確定檢測數(shù)量不應少于總樁數(shù)的1%，且不應少于3根?？蓞⒄涨笆鰞热?。3、檢測的時機 可參照前述內容。4、現(xiàn)場試驗裝置及控制要求,2011年江蘇省地基基礎檢測人員培訓,4.現(xiàn)場檢測技術方法,4.3 單樁豎向抗拔靜載試驗,4、現(xiàn)場試驗裝置及控制要求1）主

69、要設備：由主梁、次梁（適用時）、反力樁或反力支承墩等反力裝置，千斤頂、油泵加載裝置，壓力表、壓力傳感器或荷重傳感器等荷載測量裝置，百分表或位移傳感器等位移測量裝置組成。2）現(xiàn)場檢測安裝控制要求① 荷載測量抗拔試驗反力裝置宜采用反力樁（或工程樁）提供支座反力，也可根據(jù)現(xiàn)場情況采用天然地基提供支座反力；反力架系統(tǒng)應具有不小于1.2倍的安全系數(shù)。采用反力樁（或工程樁）提供支座反力時，反力樁頂面應平整并具有一定的強度，為保證反力梁的穩(wěn)定