当前位置：文档之家 › 预制桩单桩竖向抗压静载荷试验

预制桩单桩竖向抗压静载荷试验

  • 格式：pdf
  • 大小：1.11 MB
  • 文档页数：2

工程技术

摘要院本文通过对靖远县某工程预制桩单桩竖向静载荷试验，简要叙述预制桩的施工工艺对质量的影响。关键词院预制桩单桩竖向抗压静载荷试验贯入度1工程概况

1.1工程场地地质概况

该工程位于白银市靖远县，地貌单元为黄河右岸Ⅱ级

阶地。根据地勘报告该场地地基土从上至下为杂填土、黄

土状粉土、粉土、细砂、卵石和泥岩及砂岩。具体情况如

下：

①杂填土，层厚为1.9～2.9m。层底高程1399.70～

1400.25m。土黄色或杂色，松散，稍湿。以粉土及卵石为

主，含少量建筑垃圾及炉渣，该层遍布整个场地表面。

②粉土，层厚1.9～3.8m。层底高程1396.34～

1398.18m。土黄色，稍密，稍湿～湿。干强度中等，低韧性，

摇振反应中等，无光泽，局部含钙质结核并夹粉质粘土。

③粉砂，层厚0.7～3.0m，层底高程1395.15～

1395.64m。黄褐色，稍密，很湿～饱和。为均粒土，级配极

不均匀，成分以石英和长石为主，局部含卵砾。该层仅在局

部钻孔中出露。④粉质粘土，层厚1.8～2.2m，层底高程1394.5～

1395.46m。棕红色，软塑～硬塑，湿～很湿～饱和。干强度

中等，中等韧性，稍有光泽，约含10％的钙化物。该层在局部钻孔中缺失。

⑤卵石，层厚0.6～1.5m，层底高程1393.96～

1395.04m。青灰色，中密～密实，饱和。母岩成分主要为花岗岩和石英岩，骨架颗粒约占70～80％，粒径以2～6cm为主，最大13cm，磨圆度好，分选性较好，粉土及砂土充

填，充填物约占10％。

⑥细砂，层厚0.2～1.1m，层底高程1393.26～1394.15m。褐色，稍密，饱和。级配不均匀，成分以石英和长石为主，局部含卵砾。

⑦卵石，钻入深度2.8～10.5m（该层未穿透），层顶埋

深7.1～9.0m，相应高程1393.26～1395.18m。青灰色，密

实，饱和。母岩成分主要为花岗岩、石灰岩和石英岩，骨架

颗粒约占70％，圆砾20％，余为粉土及砂土充填。颗粒粒

径以2～6cm为主，最大15cm，呈圆状或次圆状，磨圆度

好，分选性较好。勘探期间，勘探深度范围内有一层地下水赋存，主要制桩单桩竖向抗压静载荷试验

要要要以靖远县某综合楼为例

仇毅锋王玮（甘肃省建筑科学研究院）

网加强，抗裂短钢筋采取∮6-∮8，间距≤150，两端的锚固长度应不小于300mm。⑥针对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆和格栅增加模板支撑架刚度的加强措施，增加刚度，进一步防止裂缝的发生。⑦对楼面砼要加强养护：施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保温养护，并可采取喷养护液进行养护。⑧控制板面负筋的保护层厚度：现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面，与梁

筋应绑扎在一起；采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置，保证在施工过程中板面钢筋不再下沉，从而可有效控制保护层，板的保护层厚度不应大于1.5厘米。4裂缝的处理方法

①一般混凝土楼板表面的龟裂，可先将裂缝清洗干

净，待干燥后用环氧浆液灌或用表面涂刷封闭。若在施工中终凝前发现龟裂，可用抹压一遍处理。②其它一般裂缝处理，可将板缝清洗后用1：2或1：1水泥砂浆抹缝，压平养护。③裂缝较大时，应沿裂缝凿八字形凹槽，冲洗干净，用1：2水泥砂浆抹平，采用环氧胶嵌补也可以。④对于通

长、贯通的危险结构裂缝，裂缝宽度大于0.3毫米的，可用

结构胶粘扁钢加固补强，板缝用灌缝胶高压灌胶。⑤往往楼板出现裂缝面积较大时，将对楼板进行静载试验，检验

其结构安全性，必要时可在楼板上增做一层钢筋网片，以提高板的整体性。5结束语

建筑质量等同于生命，防范裂缝的出现更多的是要在房屋建设的各个环节中的规范，只有规范过程才能有效地抑

制和避免楼板质量问题的发生。对于楼屋面现浇板容易出现

的一些非结构性裂缝现象，经国内外众多专家的分析研究，

以及实际工程中的防治、处理案例，已经积累了相当丰富的

经验。但要彻底消除裂缝现象，尚待不断提高施工技术和积

累经验，并进行技术创新，采用更为科学的解决方法。参考文献院[1]吴东华.现浇钢筋砼楼板裂缝的成因与防治[J].河北煤炭，2009(01).[2]王伟令.浅谈现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治[J].民营科技，2009(01).[3]许明忠.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治[J].厦门科技，1998(04).[4]荣伟.现浇钢筋砼楼板裂缝的成因与防治[J].邢台职业技术学院学报，2004(05).[5]王孝军.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治[J].科技信息(学术研究)，2008(13).[6]刘世远.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治[J].林业科技情报，2002(04).[7]姚宏伟，刘春林.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因及防治[J].时代经贸(下旬刊)，2007(11).[8]李新春.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因与防治[J].西部探矿工程，2005(02).[9]刘松乔，车威.现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因与防治[J].黑龙江科技信息，2007(23).[10]唐郁.浅谈钢筋混凝土现浇楼板裂缝的成因及防治[J].黑龙江科技信息，

2009(23).（上接第77页）

78.com.cn. All Rights Reserved.工程技术

为第四系孔隙潜水，局部为微承压水。主要赋存于阶地的细砂及卵石中。地下水埋深6.75～7.30m。相应标高93.10～93.29m。主要补给来源为大气降水及周边生活废

水下渗，渗流方向大致为由南向北。该场地地下水对混凝

土结构具有强腐蚀性；地下水对混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性。地基土对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋均具中等腐蚀性。该场地属抗震不利地段，场地土属中硬场地土，场地

类别为Ⅱ类。抗震设防烈度为9度，设计基本地震加速度值为0.2g。地震设计分组为第二组，特征周期为0.4s。场地黄土为非自重湿陷性黄土，其湿陷等级为一级。1.2试桩概况及施工工艺、参数

该建筑物地下一层，地上十二层。上部主体结构为框

架—剪力墙结构，基础采用预制桩，设计桩数约300根。设计要求选用ZH－45－8C型预制桩，桩身截面为450mm×450mm的方桩，桩长约6.5m，群桩。桩身混凝土强度等级为C50，以⑦卵石层为持力层。设计要求单桩竖向极限承

载力标准值为2000kN。施工时先开挖基坑，再进行桩基施工。试桩打入时，采

用3.5t筒式柴油锤，最后三阵贯入度不大于20mm/10

锤。检测时，桩顶相对标高约-4.75m，±0.00标高相对绝对高程为1402.20m。2试验内容和目的2.1试验内容

根据现行国家标准及规范，此次采用单桩竖向抗压静

载试验，检测单桩竖向抗压极限承载力。试验数量为4根。

各试验桩施工参数情况见下表：表1试桩

编号

SZ1-1SZ1-2SZ1-3

SZ1-4桩顶标

高（m）

-4.82-4.70-4.96

-4.90桩长

（m）

6.56.56.5

6.5设计桩身

截面尺寸（mm）450×450450×450450×450

450×450最后三阵平

均贯入度mm／10击17.012.713.7

14.3设计单桩竖向

极限承载力标准值（kN）200020002000

2000桩底

持力层

⑦卵石层

2.2试验目的

通过单桩竖向静载荷试验，检验试验桩在天然含水量

状态下的单桩竖向极限承载力。并确定单桩竖向承载力特

征值。为设计、施工提供参数依据。3试验结果

此次单桩竖向抗压静载试验的4根试验桩分别为：

SZ1-1#桩、SZ1-2#桩、SZ1-3#桩、SZ1-4#桩。SZ1-1号试验桩，桩顶标高-4.82m，在天然含水量状态下，桩顶竖向最大加荷量2000kN，相应沉降

7.93mm。根据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106—2003）确定，SZ1-1号试验桩在天然含水量状态下的单桩竖向极

限承载力为2000kN。SZ1-2号试验桩，桩顶标高-4.70m，在天然含水量状态下，桩顶竖向最大加荷量2000kN，相应沉降5.45mm。

根据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）确定，

SZ1-2号试验桩在天然含水量状态下的单桩竖向极限承

载力为2000kN。

SZ1-3号试验桩，桩顶标高-4.96m，在天然含水量状

态下，桩顶竖向最大加荷量2000kN，相应沉降5.19mm。根

据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106—2003）确定，SZ1-

1号试验桩在天然含水量状态下的单桩竖向极限承载力

为2000kN。

SZ1-4号试验桩，桩顶标高-4.90m，在天然含水量状

态下，桩顶竖向最大加荷量2000kN，相应沉降5.00mm。根

据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）确定，SZ1-1

号试验桩在天然含水量状态下的单桩竖向极限承载力为

2000kN。

静载荷试验结果表明：该综合楼SZ1-1号桩、SZ1-2

号桩、SZ1-3号桩、SZ1-4号桩在天然含水量状态下的单

桩竖向极限承载力均为2000kN。根据《建筑基桩检测技术

规范》（JGJ106—2003）确定，该场地，在天然含水量状态

下，单桩竖向抗压极限承载力统计值为2000kN。4试验结论及分析

4.1通过单桩竖向抗压静载试验，该综合楼工程场地

的四根试验桩单桩竖向抗压极限承载力统计值为2000

kN。根据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106—2003）确

定，四根试验桩的单桩竖向抗压承载力特征值Ra为1000

kN。试验结果详见下表：

表2单桩竖向静载荷试验结果汇总表试桩编号

SZ1-1SZ1-2SZ1-3

SZ1-4最大加载量（kN）200020002000

2000最后三阵平均贯入度mm/10击17.014.313.7

12.7总沉降量（mm）7.935.455.19

5.00单桩竖向极限承载力标准值（kN）200020002000

2000桩底持力层

⑦卵石层单桩竖向抗压承载力特征值Ra

1000

4.2从上表中可以看出，4根试验桩在满足设计要求

的工艺、参数时（即采用3.5t筒式柴油锤，最后三阵贯入度

不大于20mm/10锤），试验的总沉降、单桩竖向极限承载

力标准值的取值均能满足设计要求。4.3上表中SZ1-1号试验桩沉降最大，为7.93mm。

其最后三阵平均贯入度mm/10击也最大，数值为17.0。

建议在预制桩的施工过程中对柴油锤的重量、起落高度及

最后三阵贯入度等施工参数严格控制。

参考文献院[1]《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）.[2]《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）.[3]该工程岩土工程勘察报告.[4]该工程相关的设计及施工资料.作者简介院仇毅锋渊1978-冤袁男袁甘肃兰州人袁工程师袁地基基础遥

79.com.cn. All Rights Reserved.

合集下载

桩基静载荷试验的几种方法和应用

桩基静载荷试验的几种方法和应用

桩基静载荷试验的几种方法和应用

摘要：在测量桩基承载力大小的时候，桩基静载荷试验这个方法是应用的最为普遍的，测量之后的结果也是比较可靠的。与传统的静载荷试验相比，现代新发展出来的静载荷试验的方法和应用有了很大的改进，不仅在一定程度上节省了很大一笔费用、人力和物力，更重要的是整个桩基静载荷试验采用新方法之后检测出来的结果更加准确可靠，因而在现如今的建筑市场得到了广泛的应用。对桩基实行静载荷试验最终的目的是为了检测出整个桩基工程的承载力大小，便于在后续的工程中做好相应的准备措施，同时也是为了保障整个桩基工程的质量。

关键词：桩基；静载荷试验；方法

1静载荷试验的概念界定

桩基静载测试技术，是随着桩基础在建筑设计中的使用越来越广泛而发展起来的。新中国成立以后，桩基静载测试技术就逐步发展起来。传统静载荷试验采用手动加压、人工操作、人工记录的方式进行。到了20世纪80年代以后，随着改革开放的脚步，基本建设规模的逐年加大，特别是灌注桩在工程上的广泛应用，我国的桩基静载测试技术也进入了一个全新的发展时期。至今，桩基静载试验作为一项方法成立，理论上无可争议的桩基检测技术。

静载荷试验（PLT）：是指按桩的使用功能，分别在桩顶逐级施加轴向压力、轴向上拔力或在桩基承台底面标高一致处施加水平力，观测桩的相应检测点随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，根据荷载与位移的关系（即Q～S曲线）判定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。它是目前检验桩基（含复合地基、天然地基）承载力的各种方法中应用最广的一种，且被公认为试验结果最准确、最可靠，被列入各国桩基工程规范或规定中。该试验手段利用各种方法人工加荷，模拟地基或基础的实际工作状态，测试其加载后承载性能及变形特征。其显著的优点是受力条件比较接近实际，简单易用，试验结果直观而易于为人们理解和接受；但是试验规模及费用相对较大。

静载试验技术控制以及规范要求

静载试验技术控制以及规范要求

...

.. 静载试验技术和要求

一、

工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性检测。

二、 量测仪表应每年经国家法定计量单位检定并出具合格证，使用时在有效检定期内，以保证基桩检测数据的准确可靠性和可追溯性。

三、 预制桩休止期持力层为粘性土，应为28天以上；砂质粉土、砂性土宜为14天，灌注桩28天以试桩为中心1.0至1.5倍桩长为半径范围内没有强烈振动干扰的条件下，休止28天以上。

四、 为设计提供依据的静载试验，应加载至地基土破坏(抗拔：桩侧土体破坏、水平试验：桩侧土体破坏或桩身结构破坏)；为工程验收而进行抽样检测的静载试验，最大加载量不应小于单桩竖向抗压、抗拔、水平承载力设计值的1.6倍。

五、 抽检数量：单位工程内同一条件下(同地质条件；同桩型、规格；同施工工艺；同队伍、人员素质、机械；同设计要求)试桩数量不应小于总桩数的1％，且不应小于3根；工程桩总桩数在50根内，不应小于2根(包括抗拔、水平)。

六、 单桩承载力检测应明确给出每根桩的承载力检测值，据此并结合整个工程桩身完整性检测的结果，给出该单位工程同一条件下的单桩极限承载力是否满足设计要求的结论。不仅对来样负责，还要用小样本推断大母体。

七、 静载试验前应进行低应变测试。

八、 灌注桩试桩必须进行成孔质量检测，包括孔径、孔深、沉渣厚度及垂直度,充盈系数允许范围1.0至1.3。

九、 对接桩质量有明显缺陷的多节预制桩、充盈系数偏大或偏小、扩缩径明显且没有代表性的灌注桩不应作为试桩。

十、千斤顶使用：

最大安全油压：70MPa

当采用两台以上千斤顶加载时，其型号、规格应一致。

所有千斤顶应并联同步工作，其合力中心应与桩的中心重合。

十一、 抗压加载反力装置： ...

.. 锚桩横梁反力装置、压重平台反力装置、锚桩压重联合反力装置、地锚反力装置。

加载反力装置提供的反力不应小于预估最大荷载的1.2倍（水平：1.25～1.5倍）。

应对加载反力装置的全部构件进行强度和变形验算。

桩基静载试验常见问题及对策

桩基静载试验常见问题及对策

桩基静载试验常见问题及对策

摘要：在桩基的应用过程中，检测桩的承载力与指标参数关系到工程的经济与安全。桩的抗压、抗拔和横向承载力中最基本、最直接、最有效、最可靠的试验方法是静载试验。但是在静载试验过程中经常会出现各种问题，导致静载试验的结果不准确甚至失败。本文通过众多静载试验的现场应用，总结归类为以下几类。

关键词：建筑桩基；桩基静载试验；问题；对策

1概述

桩基静载试验是运用在工程上对桩基承载力检测的一项技术。其工作原理是通过在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的实验方法。当前最准确且可靠的桩基承载力的检验方法就是静载试验方法。作为判定某种动载检验方法是否成熟，均以静载试验成果的对比误差大小为依据。因此，每种地基基础设计处理规范都把单桩静载试验列入首要位置。在依靠桩的沉降量确定桩的单桩竖向抗压极限承载力时应按下列方法分析确定：依据JGJ106—2014《建筑基桩检测技术规范》，①根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型Q-s曲线，应取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值；②根据沉降随时间变化的特征确定：应取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值；③在某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下的沉降量的2倍，且经24h尚未达到本规范规定的相对稳定标准，宜取前一级荷载值；④对于缓变型Q-s曲线，宜根据桩顶总沉降量，取s等于40mm对应的荷载值；对D（D为桩端直径）大于等于800mm的桩，可取s等于0.05D对应的荷载值；当桩长大于40m时，宜考虑桩身弹性压缩；⑤不满足①~④款情况时，桩的竖向抗压极限承载力宜取最大加载值。

1.1桩的损坏 依据JGJ106—2014《建筑基桩检测技术规范》，桩在静载抗压过程中，包含桩顶、桩身的损坏。其中桩顶的损坏是由于桩顶平面不齐或强度不够、桩帽中心与桩身中心不在同一垂线上、桩帽与桩身结合处强度不够等，造成桩顶损坏，以致于检测中断。依据JGJ94—2008《建筑桩基技术规范》，桩身破损包括：水泥量少、密实性能差等混凝土强度不够造成的损伤。预制桩则会在上部出现屈服，上部由于无网筋或箍筋间隔太大，加大载荷后桩头出现沿纵筋方向的裂痕缝隙。在桩基横向检测试验中，当桩在弯矩最大受拉断面处，混凝土破损时，钢筋发生破坏，或该截面的应力达到破坏极限时，桩身强度达到极值水平而破坏。依据JGJ106—2014《建筑基桩检测技术规范》，如果选用配重平台作为配重系统，由于配重平台的吨位过大或配重不足，引起配重平台的中心偏移或者滑移，造成桩身承载平台偏位超标。在检测过程中，假若达不到设定承载力，平台被提升或滑动，导致堆载平台上的支墩被提升，从而压力没有办法提高，试验就此停止。假如无法快捷、精准地发现平台偏位，就应该暂停对平台继续加压力，避免引起平台倒塌。在平台测试期间，尤其是测试极限承载力比较大的静载检测试验，准备检测前，应当有详细可靠的检测方案和整体计划。依据DB32/T3916-2020《建筑地基基础检测规程》，在检测加载前，将试块中心调整到平台中心和水平，工作台的中心与桩头的中心对齐。

桩基静载试验荷载值

桩基静载试验荷载值

桩基静载试验荷载值

静载试验主要是在桩顶部逐级施加竖向压力、竖向上拔力或水平推力，观测桩顶部随时间产生的沉降、上拔位移或水平位移，以确定相应的单桩竖向抗压承载力、单桩竖向抗拔承载力或单桩水平承载力的试验方法。基桩静载试验是目前开展承载力和变形特性评价的最可靠的方法，也是其它方法（如基桩高应变法）与之开展比对的标准。这里主要基于桩基静载试验的应用对桩基的荷载作用机理做进一步分析。

一、单桩竖向受压荷载作用机理分析

单桩竖向抗压极限承载力主要由桩本身的材料强度和地基土强度二个因素决定。在初始受荷阶段，桩顶位移小,荷载由桩上侧表面的土阻力担负，以剪应力形式传递给桩周土体，桩身应力和应变随深度递减；随着荷载的增大，桩顶位移加大，桩侧摩阻力由上至下逐步被发挥出来。在到达极限值后，继续增加的荷载则全部由桩端士阻力担负。随着桩端持力层的压缩和塑性挤出，桩顶位移增长速度加大，在桩端阻力到达极限值后，位移迅速增大而破坏，此时桩所承受的荷载就是桩的极限承载力。

侧阻主要受桩周岩土层性状、成桩效应、桩材和桩的几何外形、桩入土深度、时间效应等因素影响。饱和土中的成桩效应大于非饱和土的，群桩的大于单桩的。作用在桩身的水平有效应力成比例增大。按照士力学理论，桩的侧摩阻力也应逐渐增大；但实验说明，在均质土中，当桩的入土超过一定深度后，桩侧摩阻力不再随深度的增加而变大，而是趋于定值，该深度被称为侧摩阻力的临界深度。对于在饱和粘性土中施工的挤土桩，在施工过程中对土的扰动会产生超孔隙水压力，它会使桩侧向有效应力降低，导致在桩形成的初期侧摩阻力偏小；随时间的增长，超孔隙水压力逐渐沿径向消散，扰动区土的强度慢慢得到恢复，桩侧摩阻力得到提高。

桩端阻力的发挥也需要一定的位移量。持力层的选择对提高承载力、减少沉降量至关重要。桩端进入持力层的深度,一般认为，桩端进入持力层越深，端阻力越大；但大量实验说明，超过一定深度后，端阻力基本恒定。关于端阻的尺寸效应问题，一般认为随桩尺寸的增大，桩端阻力的极限值变小。