PHC管桩单桩水平静载荷试验研究与分析

phc管桩单桩水平静载荷试验研究与分析发布时间：2023-02-06T08:21:01.433Z 来源：《工程建设标准化》2022年第9月18期作者：刘建强[导读] phc管桩也就是预应力高强度混凝土管桩，是采用先张预应力离心成型工艺，并经过10个大气压（1.0Mpa左右）、180℃左右的蒸汽养护，来制作而成的一种空心圆筒型混凝土预制构件。

刘建强邮政编码：516081 ，惠州天泰建设工程检测有限责任公司广东惠州摘要：phc管桩也就是预应力高强度混凝土管桩，是采用先张预应力离心成型工艺，并经过10个大气压（1.0Mpa左右）、180℃左右的蒸汽养护，来制作而成的一种空心圆筒型混凝土预制构件。

目前phc管桩的制作标准节长为10米，其直径有大有小，一般是从300毫米到800毫米之间以及其混凝土强度等级都是大于C80的。

phc管桩在加工厂制作完成运至施工现场，通过锤击或静压的方法精确沉入地下作为建（构）筑物的基础。

作为当前一种新型的基桩，因其良好的施工效果获得建筑业内人士的一致认同与推广，其使用数量在每年快速递增，在我国建筑行业中发挥着越来越重要的作用。

本文结合某一建筑工程基桩施工项目，为了研究其使用到的phc管桩的水平承载力形状，对管桩进行水平静载荷试验，通过对试验结果分析，确定该工程地基土水平抗力系数的比例系数m值，并对m值跟建筑桩基技术规范估算的水平承载力特征值进行比较，希望可以为后续工程的设计工作提供有效的数据依据。

关键词：水平静载荷试验；m值；水平承载力特质值0.引言随着科学技术的不断发展与进步，建筑行业机械化程度也得到进一步提高，很多建筑单位在开展建筑工程项目中会使用到大量的机械设备，施工效率和施工质量得到大大提高。

phc管桩就是科学技术发展的一种产物，其应用到建筑桩基工程中，不仅施工现场整洁，不会出现钻孔灌注桩工地泥浆满地流的脏污情况，而且制作工艺简单、施工质量高、速度快且造价成本低。

不过phc管桩出现的时间并不是很长，该技术还不够成熟，人们对其在水平荷载作用下的研究工作还不够透彻，以至于phc管桩的最大承载力无法得到充分利用，这一定程度上阻滞了phc管桩技术的进一步发展与完善。

PHC管桩静压法施工相关问题探讨摘要：本文根据工程实例，对静压phc管桩基础在静载抗压试验中出现的异常沉降现象剖析其产生的主要原因并提出类似工程桩基施工时相应的处理对策，并据此总结了今后设计和施工中应注意的问题。

关键词：phc管桩；异常沉降；原因分析；处理对策随着预应力管桩生产工艺与施工技术的日益成熟，虽然phc管桩具有以下优点：设计选用范围广（有不同管径和多种桩节长度，既适用于多层建筑，也可用于50层以内的高层建筑）；对桩端持力层起伏变化大的地质条件适应性强；桩身混凝土强度高决定了单桩承载力较大，且单位承载力造价相对低廉；沉桩工效高工期短；成桩质量可靠和监控检测方便；现场整洁与文明施工。

因其具备以上显著优势，故管桩在沿海地区才得以广泛应用。

但因其毕竟属于隐蔽工程，存在土层地质条件的复杂性及施工机具与工艺的局限性，导致现场成桩质量难以有效控制，在实际应用中出现了一些桩身承载力异常等诸多问题。

本文结合已实施的工程实例，对静压phc管桩在此类软土地基的静抗试验中出现异常沉降的原因进行了分析并提出相应的处置对策，为今后类似工程桩的施工质量控制提供借鉴。

1 工程概况某新校区工程为五层建筑面积14500m2 ，基础采用预应力管桩基础，双桩承台，布桩平面系数为2.6%。

φ400（壁厚90mm）、φ500（壁厚100mm）的设计单桩竖向承载力极限标准值分别为3100kn、4300kn，而设计终压值只为 2500kn、3500kn，约为设计单桩竖向承载力极限标准值的80%。

按照管桩公司提供的数据，设计单桩竖向承载力极限标准值接近桩身容许承载力。

根据地质勘察报告，场地岩土层分布从上到下分别为：2 竖向静载荷试验异常沉降情况首先，按照规范中对工程桩的抽检要求，对照地勘报告，工程桩施工完成并满足规范规定的时间间歇后，随机对两根桩进行竖向载荷试验自检。

该新校区的1#楼桩基础按设计要求的终压力值（φ400管桩终压值为2900kn，φ500管桩为4100kn）进行施工完成隔7天后进行复压抽查发现有些桩桩的承载值达不到设计要求，且出现桩身下沉情况，其中一根φ500桩加载到六级时沉降突然加大，桩身开始滑行下沉，至沉降量达500.77mm后压力值才达到设计要求的终压力值为4100kn；另一根径φ400桩，加载到六级时沉降突然加大，桩身开始滑行下沉，至沉降量达800.77mm后压力值才上升达到设计要求的终压值为2900kn，沉降量达达到908.91mm。

PHC预制管桩在水平荷载作用下的特性研究发布时间：2022-09-16T03:39:17.559Z 来源：《工程建设标准化》2022年37卷第5月第9期作者：于祥群[导读] 近年来，PHC预制管桩已广泛应用于工业生产和工业建筑中。

该桩是一种空心截面预制混凝土预制构件于祥群身份证号：12022519880210****摘要：近年来，PHC预制管桩已广泛应用于工业生产和工业建筑中。

该桩是一种空心截面预制混凝土预制构件，采用先张拉预应力钢筋技术和离心成型施工方法，然后蒸汽养护。

具有单桩承载力高、工程施工简单、工程施工速度快、作业后不均匀沉降小等特点。

通过试验研究，明确提出了静压桩承载力与时间周期的相关曲线；对沉桩原理、沉桩摩阻力和桩承载力估算进行科学研究；完成工程试桩资料的收集和分析，明确提出离散系统计算方法。

关键词：PHC预制管桩；水平荷载；作用；特性1水平荷载作用下单桩的受荷特性1.1相关参数及公式PHC预制管桩通常用于承受区域内更多的纵向荷载。

在桥梁施工中，桩基不仅会受到纵向荷载的影响，还会继续受到水平荷载的影响，其在水平荷载作用下的特性更为关键。

因此，本文首先在具体工程项目中制作并计算了PHC预制管桩的p-y曲线。

1.2桩身p-y曲线分析根据上述主要参数值绘制桩身p-y曲线。

p-y曲线是桩试验期间评估的土壤轴向力和位移之间的相关曲线，可以反映土壤原位应力和应变力之间的相关性。

在相同的桩身横向位移下，桩基埋置越深，其对土壤的作用力越大，土壤对桩的轴向力也越大。

从曲线的变换可以看出，横向位移越大，p-y曲线的线性相关性发生得越快，表明此时，桩体的下侧可能已处于延性连接，其承载力将增加。

2PHC预制管桩技术2.1施工准备PHC预制桩打入前，施工队将直径1米的环形木板放在定位点上，并用石灰圈作为桩位，使PHC预制桩位基本对齐，然后根据4个基准点（以桩位为定位点，交叉挂线，引出4个基准点），准确检查PHC预制桩的偏差。

PHC管桩静载试验说明1PHC管桩静载试验说明一、工程概况（1）工程名称：（2）工程地点：（3）基础形式:管桩加筏板基础（4）设计参数楼号2#施工桩长25桩径500地坪承载力2200特征值（KN）静载数量 2二、检测依据（1）《工程桩基平面图》（2）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）（3）《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）(4)《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008(5)《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）(6) 其他技术资料三、检测项目、检测方法及检测装置（一）、检测项目单桩竖向抗压静载试验，量测试桩桩顶在各级荷载作用下对应的沉降量，确定试桩竖向荷载与沉降、时间的关系，从而确定试桩竖向承载力。

（二）、检测方法：单桩竖向抗压静载试验将最大加载量分成10级，按照规范逐级等量加载（第一级可取分级荷载的2倍）。

（三）、检测装置: 拟采用钢梁堆载反力系统。

堆载所需配重至少为最大加载值的1.25倍。

楼号2#最大加载值（KN）4400配重（T）550四．委托方配合的工作（一）、三通一平准备：路通：测桩现场能驶入机动车，且能靠近工程的基槽；电通：免费提供持续稳定的380V与220V电源，且距离测桩现场不超过20米；场地平整：在靠近试桩桩位的槽边自然地坪上，不能有杂物、堆土，以便安放汽车吊。

（二）、试桩准备1、静载。

桩身强度：桩身强度达到设计要求，且休止时间不少于砂土7天，粉土10天，非饱和粘性土15天，饱和粘性土25天。

试桩桩位：按照设计要求确定。

桩头处理：静载试验前桩头应按设计要求加固或按《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）附录B执行。

桩头加固后养护混凝土强度达到设计强度。

设备占位：以试桩为中心，清理出6米*8米的平整场地。

2、现场协调及技术资料：至少安排一名联系人在测桩期间常驻现场，以便遇到事情及时协调；准备好下列技术资料：《检测方案》《检测委托单》《检测通知单》《抽样方案》《见证人员授权书》现场联系人及见证人联系方式（注：上述资料需到我单位办理委托手续）五、检测工作进度安排委托方做好上述准备工作后，通知业主和监理，各单位及时派员到现场查勘。

静压PHC管桩试桩分析谢薛松摘要：结合某立筒仓项目实例，阐述了试桩过程中的各种影响因素，确定了试桩过程的各项内容；分析了持力层为粉细砂情况下管桩沉桩试桩过程，确定终压力及持力层压桩标准，为工程桩打桩提供依据；为同条件工程试桩确定一个比较具体的标准及作为条件相似工地的施工经验参考，具有一定的工程应用价值。

关键词：静压PHC管桩；静压沉桩；试桩；单桩；终压力前言PHC管桩，即预应力高强度混凝土管桩。

是采用先张预应力离心成型工艺，并经过10个大气压（1.0Mpa左右）、180 ℃左右的蒸汽养护，制成一种空心圆筒型混疑土预制构件，标准节长为10m，直径从300mm～800mm，混凝土强度等级≥C80。

它具有单桩承载力高、应用范围广、工期短、沉桩质量可靠工程造价低等优点。

基于它有这么多优点，在很多工程中都运用它。

本文作者通过静压PHC管桩试桩为例，分析了持力层为粉细砂情况下管桩沉桩试桩过程，确定终压力及持力层压桩标准。

1 工程概况某立筒仓项目，地上一层，高度为39米，结构类型为钢筋混凝土筒仓。

现以其中B组立筒仓为例，基础为桩基础，全部采用静压PHC管桩基础。

根据地质勘查报告，选用符合规格的管桩和沉桩方式，本工程基础设计采用PHC- 500- 125-AB预应力管桩并用静压法进行施工，采用焊接法接桩，焊接方法采用CO2气体保护焊工艺，以⑥粉细砂、⑥1粉细砂层作桩端持力层。

试桩设备采用ZYJ800B型桩机。

单桩承载力特征值不小于2000KN，压桩力控制在5000KN左右，总桩数760根，配有十字钢桩尖，管桩正式施工前，为确定终压控制标准等施工所须的技术参数，按照设计及规程要求取不少于总桩数的1%且不少于3根的工程桩进行试沉桩。

B组立筒仓分为三个区块，每个区块试压桩数量为4根，共计12根试桩。

以602为例，试桩过程的主要内容、终压控制标准及结论进行如下分析：2 验证设计采用管桩品种、规格、型号的可行性根据10G409《预应力混凝土管桩》图集及《建筑桩基技术规范》（R=1.25Ra）得：（1）当PC管桩桩外径达到500mm时，桩身轴心受压承载力设计值只能达到2835KN，不能满足承载力特征值，当PC桩外径达到600mm时，PC-600-A/B/AB/C-110桩身轴心受压承载力设计值为3260KN；PC-600-A/B/AB/C-130桩身轴心受压承载力设计值为3695KN；才能满足承载力特征值，但直径太大，造价高；（2）PHC管桩桩外径达到400mm，桩身轴心受压承载力设计值只能达到2288KN，当桩径为500时才能满足要求，故选用PHC- 500- 125-AB。

PHC桩单桩静载试验“高强度预应力管桩”简称PHC是近年来我国引进美国、日本等发达国家的先进技术而研究开发的一种新型预制高强度预应力管桩。

该管桩按照国标GB13476-92《先张法预应力混凝土管桩》设计而制造,其混凝土强度不低于C80级。

具有质量稳定可靠，混凝土强度高、桩身承载力高、施工现场整洁文明等优点,耐锤打性好,贯穿能力强;单桩承载力高,单桩承载力价格便宜；对不同地质条件和不同沉桩工艺适应性强；运输吊装轻便施工速度快和成桩质量监测方便等优点。

因此，近年来在工程建设中日益得到广泛的应用。

目前，高强度预应力管桩的沉桩方式主要有静压法沉桩和锤击法沉桩两种。

下面简单地介绍一下锤击法的施工工艺。

一、施工工艺1、施工前对原地面进行处理，要求场地平整，并能确保打桩机在场地上行走时不发生沉陷，施工时机械不沉降。

2、桩位放样好后，做好护桩工作，防止管桩错位。

3、管桩进场要有合格证书，现场存放采用两点支法，即支点距两端0.21倍桩长处，堆高不超过四层。

管桩采用单点起吊，吊点距桩上端0.3倍桩长处。

起吊、搬运、堆码时防止冲撞以免发生附加弯矩。

管桩运至施工现场后首先用红油漆在桩体上分1m节做好刻度尺，便于施工中控制桩体的贯入度。

最后一米刻度精确至2cm。

4、施打过程中桩与锤之间要设相应的弹性衬垫，桩锤、桩身中心线必须重合，并随时在两个方向观察桩身的垂直度，确保桩身倾斜斜率不超过0.5%，施工当中如实记录每米锤击次数。

5、接桩错位偏差不大于2mm，端板空隙处用楔形钢板垫实焊接层数不得少于两层，焊缝必须饱满，不得有夹渣，厚度必须满足设计要求，接头必须自然冷却，时间不得少于8分钟，不得用水冷却，焊接铁件应做防腐处理。

6、停锤标准：落锤高度控制在1.5m-2m，最后10击贯入度小于2cm时应停锤。

7、截桩处理，采用专业切割机，严禁使用大锤硬砸。

8、打桩过程中防止桩位偏移，如果遇到下列情况，应停止打桩，经分析研究后采取相应措施：1）贯入度发生急剧变化或振动打桩机的振幅异常；2）桩身突然倾斜移位或锤击时有严重回弹；3）桩头破碎或桩身开裂；4）附近地面有严重隆起现象；5）打桩架发生偏斜或晃动。

软土地区PHC桩单桩水平承载力的计算分析与试验摘要：本文分别采用m值法的幂级数解（即规范公式和表格）和杆件有限元方法对某工程项目的水平受荷PHC桩的内力和位移进行分析计算，并与试桩成果进行了对比。

文章对基于SAP2000通用有限元程序的m值法求解水平受荷桩的内力和变形进行了验证，并对该方法的扩展应用提出了展望。

同时，也指出在沿海软土地区PHC桩的水平承载力相对于其竖向承载力比例很低，在设计中应加以重视。

关键词：PHC桩，软土，单桩水平承载力，水平受荷桩，m值法，土弹簧，桩-土共同作用模型Abstract: This article presents two methods of analyzing deformation and internal forces of laterally loaded single pile. These methods are based on m-method, the first one is analytic solution (equations and tables from design codes), and the other one is applying FEM program. Solutions are also compared with the on-site test results. The Pile-Soil FEM modeling using SAP2000 program based on the m-method is verified and further application is briefly described. The author points out that the capacity of laterally loaded pile is very load in the soft soil site and designer should pay attention to this fact.Key words: PHC Pile, soft soil, lateral bearing capacity, laterally loaded single pile，m-method, soil spring, pile-soil interaction modeling前言桩水平承载力和位移的影响因素包括桩身截面抗弯刚度、材料强度、桩侧土质条件、桩的入土深度、桩顶约束条件等等。

PHC静压管桩施工技术应用探讨摘要：PHC静压管桩因其施工周期短、造价低,具有高强度、高承载能力、高抗弯性能、耐久性好，低噪音、无冲击力、无振动、无空气污染等诸多优点在建筑工程中得到广泛应用,但实际工程应用中也存在一些问题,下面笔者就几个实际工程中遇到的一些问题及解决办法与大家共同探讨。

关键词：PHC静压管桩；承载力；断桩；遇水软化预应力混凝土管桩是采用工厂化生产的一种等截面空心圆筒型的混疑土预制构件。

根据混凝土强度及壁厚分为PC、PHC（高强）、PT（薄壁）3种类型，其中以PHC桩应用最为广泛，其结构图见图1。

PHC管桩施工工艺主要有锤击法和静压法两种。

近几年来，随着大吨位（8000kN）的液压压桩机的问世和静压沉桩施工工艺的完善，静压法正在逐步取代锤击法施工工艺。

下文就PHC静压管桩在工程应用中遇到的一些问题及解决方法进行探讨。

L1螺旋筋加密长度;L2螺旋筋非加密区长度;L.桩总长度;Dp.纵向主筋截面直径;D.管桩直径;T.管桩壁厚1适用范围PHC静压管桩适用于各类建筑物的低承台桩基础，如工业与民用建筑、铁路桥梁、机场、港口码头、水利及市政工程等；适用于一般粘性土及回填土、淤泥和淤泥质土、粉（砂）性土、非自重湿陷性黄土质以及强风化（全风化）的岩层、坚硬的碎石土层和砂土层中，并且不受地下水位高低的影响；在对环保要求较高的地区，特别是在城市和居民区的新建和改造工程施工中尤其适用。

管桩有一定的挤土效应，对附近建筑物及地下管线有一定的影响，所以，在贴近建筑物的位置，不适宜管桩施工；由于静压机械自重较大，要求施工场地平整，对场地土地耐力要求高（要求场地表层土压强≥ 120kPa），也不适宜用在地下障碍物较多、深层土质内存在孤石以及地下岩面坡度太陡的土层中。

管桩桩身承载力设计值(1)预应力混凝土管桩桩身横截面承载力FF=(Rc一σpc )·A (1)式中;Rc为管桩离心混凝土抗压强度(MPa)；σpc为管桩混凝土有效预压应力(MPa)；A为管桩桩身横截面面积(mm2)。

铁路桥梁大直径PHC 管桩抗压静载试验研究作者：吕世鲲来源：《科技创新与生产力》 2018年第3期摘要：通过研究连淮扬镇铁路跨宁启铁路特大桥大直径PHC管桩的单桩抗压静载试验，介绍了跨宁启铁路特大桥大直径PHC管桩工程的设计参数和地质情况，阐述了铁路桥梁大直径PHC管桩抗压静载试验相关准备工作和试验内容，结合静载试验结果，根据土力学相关理论以及试验数据分析与判定方法，对管桩入土后的承载力特性进行分析，验证了大直径PHC管桩作为桥梁基础的承载力可以满足高速铁路桥梁基础工程的要求，指出大直径PHC管桩在高铁桥梁深厚软土地基中作为桥梁基础具备适用性和可靠性，以期为软土地区大直径PHC管桩承载力研究提供借鉴。

关键词：铁路桥梁；PHC管桩；大直径管桩；抗压静载试验；土质学中图分类号：U443.15+9；U441+.2；P642.1文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2018.03.0901大直径PHC管桩抗压静载试验研究背景预应力高强度混凝土（PrestressHighConcrete，PHC）管桩生产技术，自20世纪80年代从国外引进后，在我国沿海地区的淤泥软弱地质中，桩径为400~600mm的PHC管桩得到了广泛应用，尤其是在工民建、港口等领域，应用较多[1]。

在铁路路基工程中，一般用d400~600mm的管桩进行地基加固；而在铁路桥梁基础工程中，近几年才得以推广应用d800mm以上的大直径PHC管桩，因此相关的研究文献较少。

笔者通过对连淮扬镇铁路（连云港东站—淮安东站—扬州高铁站—镇江站）跨宁启铁路（南京站—启东站）特大桥大直径PHC管桩的单桩抗压静载试验，验证了大直径PHC管桩作为桥梁基础的承载力可以满足高速铁路桥梁基础工程的要求；并根据土力学相关理论，结合静载试验结果，对管桩入土后的承载力特性进行分析，以期为软土地区大直径PHC管桩承载力研究提供借鉴。

2跨宁启铁路特大桥大直径PHC管桩工程概况2.1设计参数及要求连淮扬镇铁路途径江苏省扬州市，区段内跨宁启铁路特大桥688号~710号墩台下方桩基础设计要求为PHC管桩，受力类型为摩擦桩，设计管桩型号为PHC-800-AB-130-I型，桩身砼强度等级为C80，桩径为800mm，壁厚为130mm，施工方法为锤击打入法。

PHC管桩静压沉桩困难的原因分析及解决措施发表时间：2018-12-21T10:25:30.460Z 来源：《基层建设》2018年第33期作者：成弦[导读] 摘要：PHC管桩即混凝土预应力管桩，这种桩具有产品质量稳定可靠、标准化程度高、桩身混凝土强度高、贯入性好、运输吊装方便等特点。

中国建筑第二工程局有限公司淮安城果小区项目部江苏淮安 223001摘要：PHC管桩即混凝土预应力管桩，这种桩具有产品质量稳定可靠、标准化程度高、桩身混凝土强度高、贯入性好、运输吊装方便等特点。

一般采用静压法施工，是通过静力压桩机以压桩机自重和机架上的配重反力而将管桩压入土中的沉桩工艺。

这种方法具有低燥音、无振动、工艺简明直观、接桩灵活、穿透力强、施工速度快、检测方便等优点，这种桩型的整体质量明显好于其它传统桩型，质量问题明显减少。

因其有较传统桩型无法比拟的优点，得到推广运用。

对此有必要对预应力管桩的沉桩原理及常见问题进行分析讨论，利于有效控制预应力管桩的施工质量。

关键词：PHC管桩；静压沉桩；问题；解决措施引言：静压式PHC管桩的施工质量的保证与地质情况、桩数、桩距、桩长、终压力确定、施工顺序、基桩开挖进度等多方面有关，有待在更多的工程实践中不断分析研究，总结经验，有待加强对静压式PHC管桩在不同地质条件下的沉桩机理的击研究。

对其耐久性和抗水平荷载的能力问题有待进一步研究探讨。

文章将围绕PHC管桩静压沉桩困难的原因分析及解决措施方面展开详细分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

一、静压式预应力PHC管桩的沉桩机理沉桩施工时，桩尖“刺入”土体中时，厚状土的初应力状态受到破坏，造成桩尖下土体的压缩变形，土体对桩尖产生相应应力，随着桩贯入压力的增大，当桩尖处土体所受压力超过其抗剪强度时，土体发生急剧变形而达到极限破坏，土体产生塑性流动或挤密侧移或下拖。

在地表处，粘性土体会向上隆起，砂性土则会被拖带下沉；在地面深处由于上覆土层的压力，土体主要向桩周水平方向挤开，使贴近桩周处土体结构完全破坏。

高强度预应力混凝土管桩简称PHC 管桩，具有单桩承载力高、质量稳定、施工周期短、造价低等优点，被广泛应用于工程中。

按照施工方法可分为静压法和锤击法。

考虑到锤击法对周围环境及人居环境的影响等因素，本工程采用静压法。

1PHC 管桩静载试验分析场地所在区域主要为长荡湖（及钱资荡）至鬲湖之间的宽广平原地区，属于长江三角洲太湖堆积平原区，次级地貌单元为冲湖积平原分区。

场地底层特征如表1所示。

表1土层土性指标汇总表本试验根据中华人民共和国行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106－2003）“单桩竖向抗压静载试验”，参考中华人民共和国行业标准《公路桥涵地基基础设计规范》（JTJ 024—85）“荷载试验”进行。

试验示意如图1所示，分别对3根单桩进行荷载试验。

现场试验加荷方式采用慢速维持荷载法（即逐级加载）分9级加载。

当加载到加载值3600kN （加载第9级，等于预估的最大加载值）稳定时，本级沉降量为2.25mm ，此时累计沉降量为17.75mm.根据终止加载条件，停止加载。

卸载至零的残余沉降量为10.53mm.试验过程正常。

图1静载荷试验示意图图2～图4（见63页）为由现场实测数据绘制的Q -S 曲线和S -lg t 曲线，根据中华人民共和国行业标准，《公路桥涵地基基础设计规范》（JTJ 024—85）中对荷载试验的描述，分析各桩的竖向抗压极限承载力。

从3个管桩单桩的Q -S 曲线可以看出，曲线未出现明显的陡降段，S -lg t 曲线在加载3600kN 时变化不大。

综合两种曲线考虑，取3600kN 作为该桩的最终竖向抗压极限承载力。

层号土名层厚m w %γkN/m 3eI La 1-2MPa -1E S MPa①填土0.7②亚黏土 6.124.519.50.7300.180.199.149.514.7③粉砂 4.431.518.90.8900.1511.92.827.6④黏土8.223.519.60.6880.090.179.954.915.0直剪快剪C kPa φ(°)PHC 管桩竖向承载力现场试验分析王战兵，刘英克（山西省交通规划勘察设计院，山西太原030012）摘要：通过静载试验确定某场地PHC 管桩的竖向承载力，并通过高应变试验和静载试验进行对比分析，讨论两者之间的联系，为静压管桩的进一步推广和应用提供依据。

风电场工程PHC 管桩桩基试验及检测大纲目录一、工程概况二、工程地质三、试验桩方案四、检测目的、方法一工程概况海上风电场位于马克市西北部。

场内有多条现有道路经过，场区对外交通便利。

风电场规划总装机容量为2×49.5MW，设计安装30 台单机容量为3.3MW 的风力发电机组。

本风电场配套拟建一座110kv 升压站，位于场区中部。

二工程地质针对本次详细勘察工作，广泛收集工程区已有的工程地质勘察资料，并对资料进行了分析。

按照成达设计院提交的钻孔资料成果（8 个钻孔柱状图以及对应的室内试验成果表），为满足院设计进度要求，2020 年12 月下旬提交《海上1、海上2 风电场工程地质勘察报告(详细勘察阶段)（中间成果）》。

此报告主要以桩基参数为主，其余部分因勘察工作正在进行，各项室内外试验以及资料整理将在后续详勘报告完善。

由于目前正在进行勘察，各岩土层分层编号可能有增减，下列越方提供的地层名称主要以室内试验定名为主，我方按照《岩土工程勘察规范GB 50021-2001(2009 年版)》，根据室内试验重新定名，各钻孔地基承载力及桩基设计参数表如下表2-2。

4567891011根据地质资料及本次勘探结果(中间成果)，依目前拟定的建筑物形式，根据工程经验，基础埋深按照3.5m 考虑，粘土①层，高压缩性，可塑状态，地基承载力低，工程性质差不满足风电机基础天然地基持力层的规范要求。

由于部分机位地层存在玄武岩质火山弹，埋深不一，这些机位预制桩施工存在一定风险。

总包合同中风机基础方案采用钻孔灌注桩，总包方出于加快施工进度的考虑，建议风机基础地基形式采用PHC 桩基础。

三、试验桩方案桩基概况：1、桩型：预应力管桩2、桩径：Ф5003、桩长：25m～32m4、混凝土强度：C805、试验桩总桩数：15 根（15 根桩均做抗压静载试验，选取WT24 机位1 根桩做抗拔和水平静载试验）6、单桩承载力见下表；水平允许位移值为6mm。

P H C管桩试桩施工及检测试桩方案上海浦东铁路阮巷至平安段第一标段PHC管桩试桩施工及检测试桩方案中铁十七局集团上海浦东铁路项目经理部二OO五年一月二十二日总述1 工程概况2 检验性试桩总体方案及方法2.1检验性试桩内容及目的检验性试验的内容为工艺试验和静载试验。

工艺试验的目的：①检验桩的入土深度能否达到设计要求；②选定沉桩的锤击性能、衬垫（即锤垫、桩垫）及参数；③实测沉桩锤击力；④查明打桩时土质有无“假极限”或“吸入”现象，并确定是否需要复打，以及从停打到复打间应该休息的天数；⑤最终贯入度的取值；⑥确定施工工艺和停止沉桩的控制标准。

静载试验的目的：验证桩的承载力，以及荷载与位移的关系。

2.2试验桩的布置2.3试桩的技术要求3 试桩施工准备3.1施工组织安排3.1.1总体安排3.1.2人员配置3.2施工平面管理3.3施工道路、用电及施工场地3.4管桩进场及验收4 沉桩施工工艺及方法5 工程技术质量保证措施6 安全施工技术措施6.1 施工场地沉桩场地和敷设的道路要符合要求，为保证施工安全，必要时桩机施工作业中铺垫钢板（б=30mm以上）6.2施工用电施工现场接电必须由持上岗证的电工进行操作。

电动工具软电缆插头不得任意拆除、调换，软电缆不得任意加长或截断。

施工现场临时用电按户外明线和架空线要求安装，严禁乱拉乱拖。

电动机械及手持电动工具要设漏电保护装置。

6.3 桩机桩机周围5m以内应无高压线路，作业区内应有明显标志或围栏，严禁闲人进入。

桩机在组立时，将履带扩张后才能安装，导杆托架的下方垫上千斤顶，制动住行走及回转机构，用卷扬扳动导杆750~830时，应停止卷扬，装上后支撑，用后支撑液压杆将导杆扳至900。

桩机行走时，必须有专人指挥。

履带下铺设30mm厚钢板，钢板相互间距不得大于30mm。

在坡道上行走时，应将桩机重心移至坡道的上方，坡度不得大于50。

严禁吊桩、吊锤、回转或行走同时进行。

作业时，操作人员应在桩锤中心5m以外监视。

PHC管桩水平静载试验及成果参数推算研究关键词：PHC管桩、水平静载试验、m值PHC管桩（高强预应力混凝土管桩）在高层建筑基础设计被大量采用，除满足竖向抗压承载力的同时也要满足水平承载力的要求。

本文以水平载荷试验为确定水平承载力的基本方法，依据水平力—时间—位移（H—t—Y0）及水平力—位移梯度（H—ΔY0/ΔH）曲线，综合确定水平临界荷载Hσ、水平极限荷载Hu，并对地基土水平抗力系数的比例系数m的合理推算进行了初步分析。

1 工程概况该工程为山东石化丙烯酸项目，构筑物均拟采用PHC管桩基础，试验场地土层情况自上而下为：1、耕土：黄~黄褐色，稍湿，松散，层厚0.30~060m；2、粉质粘土：黄~黄褐色，软塑~可塑，层厚0.30~3.20m；3、粉土：黄~黄褐色，松散~稍密，层厚1.10~8.10m；4、粉质粘土：黄褐~灰褐色，可塑~软塑，层厚0.40~8.60m；5、粉土：黄褐~灰褐色，稍密~密实，层厚1.00~12.90m；6、细砂：灰褐色，中密~密实，该层最大厚度29.70m；7、粉质粘土：褐灰色，可塑~硬塑，该层最大揭露厚度16.0m。

试桩规格为PHC 400 AB 95-15a，桩保护层厚度40mm，桩端全截面进入持力层不小于2d，桩基采用静力压桩法施工，试桩桩顶标高±0.000m。

2 试验方法试验采用一台100t油压千斤顶加载，荷载由JCQ-503型全自动载荷测试分析系统自动控制，水平位移观测采用2只量程50mm，精度0.01mm的电子数显位移传感器。

试验装置如图1所示。

图1单桩水平静载荷试验示意图采用单向多循环加卸载法，按《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）的规定进行加卸载及位移观测：依据设计单位的计算荷载，取5kN为每级荷载的加荷增量。

每级荷载施加后，恒载4min后可测读水平位移，然后卸载至零，停2min测读残余水平位移，至此完成一个加卸载循环。

如此循环5次，完成一级荷载的位移观测，且试验不得中间停顿。

某工程PHC管桩静载试验异常结果分析与处理摘要：为设计提供依据的静载试验应加载至破坏，通过实测单桩承载力极限值，为确定合理的设计参数和施工工艺可行性提供依据，同时对勘察与设计的相关参数进行校验，达到既经济又可靠的桩基优化设计目的。

当试桩极限承载力结果与经验参数法预估承载力结果相差较大时，应结合曲线形态特征、施工资料、桩身完整性检测结果、现场检测情况、承载力验证情况综合分析破坏模式特征，确保试验结果可靠。

关键词：管桩；静载；破坏；综合判断。

0 前言PHC管桩是一种先张法预应力高强混凝土预制构件，具有造价低、成桩质量可控、承载力高、施工快速、环境污染小等优点，在地基基础施工中广泛应用。

混凝土预制桩桩身质量问题主要集中在：1）锤击桩锤重、锤垫选用不合理，锤击数过多，静压桩桩身压应力过大，造成桩身疲劳破坏或桩身破损；2）偏心锤击桩身受力不均造成开裂，甚至折断；3）锤击拉应力过大，穿越硬土层进入软弱地层桩身拉应力大，造成桩身产生裂缝；4）接桩位置焊接质量差或焊接后冷却时间不足等施工质量问题造成接桩处脱开或开裂；5）挤土效应造成桩上浮、偏移，影响桩的承载力。

上海属于软土地区，工前试桩通过单桩静载荷试验实测单桩极限承载力，为设计确定合理的设计参数、验证施工工艺可行性，优化桩基设计，尤其是土体破坏性试验的测试成果，对积累本地区桩基设计经验、不同地层力学指标具有十分重要的意义。

静载试验桩的破坏模式主要为地基土体破坏和桩身结构破坏，只有地基土破坏才是反映桩承载力的真实情况，应结合地质情况、现场检测情况、桩身完整性情况、休止期等综合分析判断桩破坏模式，必要时可通过开挖验证、低应变、高应变、孔内摄像法等多种方法检测综合分析判断。

1 工程概况上海市松江区某项目，用地面积65093.1m2，总建筑面积114301.12m2，其中地上建筑面积78111.72m2，地下建筑面积36189.4m2，基坑开挖深度约5.60m~5.80m。