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抗拔桩和抗压桩静载试验及结果分析随着我国城市建设和施工技术的发展，各种高层建筑和大型地下工程迅猛发展，鉴于竖向承载和变形的要求，桩基础成为工程上首选的深基础形式。
近年对于桩基础中抗压桩的受力性能已有较多研究，而抗拔桩的受力性能更多的是参考抗压桩经验，文中通过理论知识及实验分析，对试桩分别进行单桩竖向抗压与抗拔静载试验，从而分析对比两种桩型的受力情况及其差异性，得出了不同的荷載作用机理。
成果可作设计施工参考。
标签：抗压桩；抗拔桩；载荷试验；受力性状；异同性建筑物基础中采用的抗拔桩和抗压桩虽然荷载传递过程相似，但荷载的作用方向则相反，抗压桩指向岩土体，抗拔桩背离岩土体，这就使得抗拔桩与抗压桩在承载力构成、参数取值和破坏性质等方面均存在差异。
相对于抗压桩，抗拔桩的研究尚不够深入。
迄今为止，抗拔桩设计方法仍处于借鉴抗压桩设计方法阶段，即引入一个经验抗拔系数进行设计，使得抗拔桩的理论研究远远落后于工程实践。
因此，研究抗压桩和抗拔桩的受力性状是十分重要的，剖析二者存在的差异性，才能更好地指导桩基设计和施工。
1、单桩竖向抗压静载试验单桩竖向静载试验是指将竖向荷载均匀的传至建筑物基桩上，通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降，得到静载试验的曲线或等曲线，然后根据曲线推求单桩竖向抗压承载力特征值等参数。
目前，绝大多数静载试验是为工程验收提供依据，大多数为工程验收提供依据的静载试验，可按设计要求确定最大加载量，不进行破坏试验，即加载至预定最大试验荷载后终止加载。
目前大多数试验采用压重平台反力装置，将大于最大试验荷载的荷重在试验开始前一次性加上平台，试验时采用油压千斤顶分级加载，堆载则采用混凝土块作荷重，压重宜在检测前一次加足，并均匀稳固地放置于平台上，如图 1 所示。
试验加载采用慢速维持荷载法，即逐级加载，每级荷载达到稳定标准后施加下一级荷载，直至达到最大试验荷载，然后分级卸载至零，若桩身破坏则试验结束。
2、单桩竖向抗拔静载试验根据设计与规范要求，最大试验荷载3000kN，场地地基承载力较小，不满足反力条件，故需要在试验桩两侧各补1根反力桩，试验前需要进行主梁的刚度计算，确保满足最大试验荷载要求，加载方式为慢速法。
单桩竖向抗压静载试验实验报告实验报告。
试验目的：
本次试验旨在对单桩进行竖向抗压静载试验，以评估桩基的承载力和变形性能。
试验装置：
试验桩为直径为X米，长度为Y米的混凝土桩。
试验中采用液压顶千器施加荷载，并通过应变片和位移传感器监测桩身的应变和位移变化。
试验过程中，记录各阶段的荷载-位移曲线，以及桩身的应变变化情况。
试验步骤：
1. 桩基准备，清理桩周土壤，确保桩身表面清洁，并在桩顶安装液压顶千器。
2. 荷载施加，根据设计要求，逐步施加竖向荷载，记录荷载-位移曲线。
3. 荷载卸载，在达到设计荷载或桩身出现较大变形时，逐步卸载荷载，记录卸载过程中的位移变化。
4. 观测记录，实时监测桩身应变和位移变化，并记录各阶段的数据。
5. 试验结束，当荷载完全卸载并桩身稳定后，结束试验并拆卸试验装置。
试验数据处理与分析：
1. 绘制荷载-位移曲线，分析桩的承载力和变形特性。
2. 计算桩的极限承载力和变形模量，并与设计要求进行对比分析。
3. 对试验数据进行统计分析，评估桩基的受力性能。
试验结论：
根据试验数据分析，得出桩基的承载力和变形性能评估结论，并提出相应的建议和改进措施。
以上是对单桩竖向抗压静载试验实验报告的详细描述，希望能够满足你的需求。
单桩竖向抗压静载锚桩法试验数据分析摘要：单桩竖向抗压静载试验主要用于检测基桩的抗压承载力，在工程质量验收中判断其抗压承载力是否满足设计和规范要求，常用试验方法包括堆载试验法、锚桩法，但是对于单桩承载力比较大，场地条件受限，场地换填处理费用较大，堆载法不能满足现场安全、经济条件。
本工程采用锚桩法检测单桩竖向抗压承载力，检测过程中采用仪器自动采集数据，得到各级荷载作用下桩顶位移随时间的变化规律，判断单桩抗压承载力是否满足设计要求。
结果表明，采用锚桩法检测单桩竖向抗压承载力，具有检测时间短，工作效率高，安全可靠等特点，值得在工程检测中广泛推行。
关键词：锚桩法；竖向抗压承载力；基桩1、引言桩基静载试验是确定基桩极限承载力最简单直观、可靠的一种试验方法，在实际工程中广泛使用，可以为桩基设计提供依据，判定单桩竖向承载力是否满足设计要求[1-2]。
刘小宁[3]通过对桥梁工程单桩进行静载试验并分析其试验数据，在此基础上对整个过程设计和现场施工提出了指导意见，分析了静载试验方法的优劣以及今后发展方向。
彭曦[4]基于实际工程抗压静载试验，分析试验数据，判定单桩竖向抗压承载力是否满足设计要求，为基桩设计与优化提供参考。
潘学忠[5]依托京沪高铁大胜关大桥项目，采用锚桩反力静载设备进行抗压试验，并对试验数据进行分析研究。
卢铖昀[6]基于尼日尼亚拉伊铁路项目，采用锚桩反力法对桥梁桩基进行静载试验，总结了中国与欧（英）标准中锚桩反力法的静载试验的差异性。
本文依托南京江北新区工地，受限于场地条件无法满足堆载要求，设计提出采用锚桩法进行单桩竖向静载抗压试验，通过分析研究静载试验数据，得到单桩的抗压承载力，并判断其抗压承载力是否满足设计要求。
2、工程概况该项目位于南京江北新区，地块紧邻长江，地面土层多为杂填土和素填土，土层密实度、均匀性较差，考虑到场地条件不满足堆载条件以及换填成本较大，故设计单位提出采用锚桩法进行检测。
根据设计图纸要求，本次需要检测试桩共三根，桩径均为1000mm，桩长为63米，桩端持力层为③-4中粗砂层，设计抗压极限承载力为10000kN。
单桩竖向静载试验中对于承载力不合格情况的分析摘要对某地铁车辆段大吨位钻孔灌注桩进行单桩承载力检测，试验桩在加载至12600kN时Q~S曲线发生陡降破坏，不满足设计要求。
结合地质资料、施工记录、通过静载数据比对、分析静载试验数据，推断桩身可能存在结构性问题。
经过开挖验证，证明推断无误。
关键词：桩身强度，后注浆，偏心受压，承载力一、概况某地铁车辆段运用库项目，基础形式采用钻孔灌注桩基础，桩基设计等级为一级，桩身参数：桩长38m，桩径800mm，混凝强度C45，桩身采用后注浆技术，分别在桩侧8m、18m、28m，桩端38m位置进行后注浆。
单桩承载力特征值为7000kN，桩端持力层为细中砂⑦1层、粉细砂⑦2层。
135#桩经过低应变法和声波透射法桩身完整性检测，桩身完整为Ⅰ类桩。
随后进行桩帽浇筑，待混凝土强度达到试验要求后进行单桩竖向抗压静载试验，按照《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014[1]分9级加载，拟设定最大加载值为14000kN。
加载至第8级时Q~S曲线发生陡降，根据《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014[1]，135#桩的单桩竖向抗压极限承载力值为11200kN。
经过现场初步勘察发现：桩帽完好未发生明显破坏，因桩帽以下已经进行垫层施工，故暂时无法直观判断产生承载力不足的原因。
二、对试验结果分析1、承载力验算勘察报告地层情况和后注浆增强系数见表2.1表2.1 地层特性及后注浆增强系数根据《建筑桩基技术规范》JGJ 9-2008[2]中5.3.10条进行验算：计算得桩身承载力极限值为14560kN，满足规范要求。
2、后注浆情况分析根据《建筑桩基技术规范》JGJ 9-2008[2]中6.7.4条进行验算：计算得后注浆量应大于等于3.2吨，注浆压力宜为1~10MPa。
经过调取施工单位的施工记录得到注浆压力和方量为：桩侧8m注浆水泥用量0.7吨，注浆压力5MPa，桩侧18m注浆水泥用量0.6吨，注浆压力5MPa，桩侧28m注浆水泥用量0.6吨，注浆压力5MPa，桩端注浆水泥用量1.7吨，注浆压力为5MPa。
单桩竖向抗压静载试验在工程中的运用及分析摘要：静载试验目前仍然是确定单桩承载力大小的最直接、最可靠的方法。
单桩竖向抗压静载试验采用接近竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法，确定单桩竖向抗压承载力，是目前公认的检测桩基竖向抗压承载力最直观、最可靠的试验方法。
关键词：深层平板；试验；单桩竖向；抗压静载；试验对比引言对于承载力很高的大直径端承型桩，可采用深层平板载荷试验、岩基载荷试验确定桩端土或岩基的承载力特征值，也可根据桩端持力层岩性报告结合桩身质量检验报告核查。
在试验分级加载过程中采用静力载荷测试仪自动控制系统采集数据，大大降低了人工采集数据的误差，为试验结果分析提供可靠的基础资料。
采用该试验方法安全快捷，能准确判断试桩承载力是否满足设计要求。
1.静载试验的目的1.1为设计提供依据在工程桩正式施工前，在地质条件具有代表性的区域，先施工几根桩，进行静载试验，以确定设计参数的合理性和施工工艺的可行性。
必要时，可以在桩身埋设测量桩身应力、应变、位移、桩底反力的传感器或位移杆，测定桩分层侧阻力和端阻力，在这种情况下，可采用中、小直径桩进行试验来模拟大直径桩的工作性质，以减少试验成本。
1.2为工程验收提供依据目前，绝大多数静载试验时为工程验收提供依据，大多数为工程验收提供依据的静载试验，可按设计要求确定最大加载量，不进行破坏试验，即加载至预定试验荷载后终止试验。
为工程验收提供依据的静载试验，要求最大加载量为单桩竖向承载力特征值的2.0倍。
1.3验证检测针对其它检测结果，如低应变法或声波投射法检测发生桩身质量有问题，或对高应变承载力试验结果有疑问，需要采用静载试验进行验证检测，判断桩的竖向抗压承载力是否满足设计要求。
2.静载试验内容2.1反力的提供静载试验加载反力装置可根据现场条件选择锚桩横梁反力装置、压重平台反力装置、锚桩压重联合反力装置、地锚反力装置，岩锚反力装置、静力压桩机等。
在选择反力装置的同时应注意：反力装置提供的最大反力不得小于最大试验荷载的1.2倍，在最大试验荷载作用下加载反力装置不得产生大的变形，应有足够的安全储备。
单桩竖向抗压静载检测报告一、项目背景：本次测试是对工程的单桩竖向抗压静载进行检测。
本项目的目的是验证单桩在竖向抗压静载下的承载力和变形性能，以确保工程的安全稳定运行。
二、测试目标：本次测试的主要目标是测定单桩的极限荷载和单桩的变形性能。
通过对单桩在不同荷载下的变形监测，可以获得单桩的荷载-位移曲线，并计算出单桩的极限荷载。
三、测试方法：本次测试采用静载试验的方法对单桩进行竖向抗压强度检测。
测试过程中，首先将试载装置装配在单桩上，并应用均匀载荷进行加载。
同时，监测单桩上的应变和位移，以获得单桩在不同荷载下的受力性能。
四、测试结果：经过测试，得到了单桩在不同荷载下的应变和位移数据。
根据这些数据，可以绘制出单桩的荷载-位移曲线，并计算出单桩的极限荷载。
测试结果如下：1.单桩的荷载-位移曲线：根据测试数据绘制出了单桩的荷载-位移曲线，曲线呈现出一定的非线性特征。
在开始加载后，单桩的位移随荷载的增加而逐渐加大，但增长的速率逐渐减慢。
当荷载达到一定值后，曲线开始出现急剧增长，表示单桩即将达到其极限荷载。
2.单桩的极限荷载：通过对荷载-位移曲线的分析，可以确定单桩的极限荷载。
在本次测试中，单桩的极限荷载为XXX吨。
超过这个荷载值后，单桩将会出现不可逆性破坏。
五、结论和建议：通过本次测试，对单桩的竖向抗压静载性能进行了全面的评估。
根据测试结果，可以得出如下结论和建议：1.单桩的承载性能良好，可以满足设计要求。
在实际施工中，需要按照设计要求进行桩身加固和固结区处理，以确保单桩的承载力和变形性能。
2.针对本次测试中发现的问题，建议在施工过程中加强对单桩的质量检查和监控，避免桩身质量不合格导致单桩的承载力下降。
3.在后续的工程实施中，建议进行合理的荷载试验和桩身监测，以及做好单桩的使用和维护工作，确保工程的安全和可靠运行。
1.XXX2.XXX。
单桩竖向抗压静载试验实例分析发表时间：2017-11-09T11:55:29.747Z 来源：《基层建设》2017年第23期作者：黄文栋[导读] 摘要：单桩竖向抗压静载试验是一种被广泛应用于工程实践的基桩检测方法，采用接近竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法河源市源城区建设工程质量检测站广东河源 517000 摘要：单桩竖向抗压静载试验是一种被广泛应用于工程实践的基桩检测方法，采用接近竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法，是目前确定单桩竖向抗压极限承载力最直观、最可靠的试验方法，用于确定单桩竖向抗压极限承载力或判定竖向抗压承载力是否满足设计要求。
本文就单桩竖向抗压静载试验做一些探讨。
关键词：基桩检测；单桩静载试验；承载力 0 引言随着社会经济的不断发展，高楼大厦和城市高架越建越多。
在这些工程建设项目中，桩基础的施工质量越来越重要。
单桩静载试验的目的是以实测桩的荷载沉降关系为实质，以测定桩的承载能力和观测桩的破坏形式为试验目的的具体表现形式，单桩静载试验在实际工程检测过程以规范为主要依据，结合现场条件以及施工经验保证试验数据的准确性。
因此，只有确保静载试验顺利进行，才能得到真实准确的试验结果。
1 单桩竖向抗压静载试验仪器设备该案例为新域蓝山商住楼项目，单桩竖向抗压静载试验采用堆载进行重量加载，其仪器设备及其安装如下。
1.1 仪器设备要求试验仪器采用RS-JYC全自动静载测试仪，加载设备采用液压千斤顶。
使用2台3200kN千斤顶加载，应并联同步工作，且应符合下列规定：①选用的千斤顶规格、型号应一致；②受检桩的横截面形心应重合千斤顶的合力中心，本次选择压重平台反力装置，应符合广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ 15-60-2008有关规定：③加载反力装置提供的反力必须大于最大加载值的1.2倍；④加载反力装置的构件应满足承载力和变形的要求；⑤压重应在检测前一次性加够，牢固均匀放置，对地基产生的压应力不宜超过地基承载力特征值的1.5倍；⑥有条件时，宜利用工程桩作为堆载支点。
单桩竖向抗压静载试验的若干问题摘要：由于桩基础在建筑工程设计施工中运用越来越普遍，桩基静载测试技术的运用覆盖领域越来越广泛。
本文通过对单桩竖向抗压静载试验可能遇到的若干问题进行研究，提出解决方法，从而保证试验的顺利进行，提供真实准确的试验数据。
关键词：桩基检测；静载试验；极限承载力引言随着社会经济的不断发展，高楼大厦和城市高架越建越多。
在这些工程建设项目中，桩基础的施工质量越来越重要。
单桩竖向抗压极限承载力是衡量基桩质量的主要指标，其值是通过单桩竖向抗压静载试验检测得到的。
确保静载试验顺利进行，得到真实准确的试验结果就显得很重要。
1单桩竖向抗压静载试验的目的1.1为工程验收提供依据现如今，大部分的静载试验为工程验收阶段提供了客观的评估依据，依照设计规划方案，对试验桩基加以实施最大的加载量，荷载加载到预定试验效果以后就必须即刻终止试验，避免对桩基的桩身和桩顶的破坏。
为了给工程验收提供可依据的静载试验结果，最大加载量值为单桩竖向承载力的2倍最为适宜的试验特征值。
1.2为设计提供依据在工程建设中，桩基建设使用的正式开工阶段的前期，可以选择地质条件有着典型代表意义的地区，对单桩基进行施工，通常施工数量较少，方便进行静载试验，以确保桩基设计参数的合理性并提高施工工艺的可操作性。
必要的时候可以在桩身埋设传感器或者位移杆，对测量桩身的位移、应力等参数指标可以有效的检测，在这样的状况下，为了减少经济成本避免桩基测试的浪费，试验通常采用横截面中、小直径桩基进行试验，但采用模拟大直径桩基的测试。
2单桩竖向抗压静载试验原理单桩竖向抗压静载试验是在桩顶部逐级施加竖向压力，观测桩顶部随时间产生的沉降，以确定相应的单桩竖向抗压极限承载力的试验方法。
基桩检测可分为施工前为设计提供依据的试桩检测和施工后为验收提供依据的工程桩检测。
单桩竖向抗压静载试验应满足规范中休止期的相关要求，宜在检测前、后，分别对受检桩、锚桩进行桩身完整性检测。
建筑单桩竖向抗压静载试验的问题及措施从建筑基桩工程质量检测的重要性出发，在了解建筑基桩检测内容的同时，也要按照建筑工程基桩质量控制的要点进行分析，实践可知，在建筑工程基桩检测的过程中，严格的控制检测方法，做好相关的记录工作，能够在一定的程度上切实提高工程质量控制，对促进我国建筑事业的发展有重要意义。
标签：静载试验；问题；措施基桩是一种比较常见的建筑结构形式，也是应用时间比较长的一种施工工艺。
现代建筑在进行施工的过程中，基桩工程的主要作用就是承载建筑载荷，将建筑的重量均匀分布到受力层中，对于提升建筑的稳定性和安全性都有着直接的影响作用。
1 建筑单桩竖向抗压静载试验的重要性桩基础是国内应用最为广泛的一种基础形。
桩基工程质量除受岩土工程条件、基础与结构设计、桩土相互作用、施工工艺以及专业水平和经验等关联因素影响外，还具有施工隐蔽性高、更容易存在质量隐患的特点，发现质量问题难，出现事故处理更难。
比如：如果没有现场检测基桩承载力成果，那么整个地基承载力荷载将无法求证，在往后施工过程或主体加重荷载后，是否会出现沉降不稳定因素，导致楼体倾斜，结构开裂，地基塌陷。
2建筑单桩竖向抗压静载试验的影响因素在采用堆载反力装置情况下，它的压重会令平台支墩在一定程度上对地基土产生影响，尤其是在大吨位的桩基静载试验进行过程中，上部荷载所产生的地基土附加应力就会更大，容易引发基桩负摩擦力和附加摩阻力，导致试验结果失准。
这时，所能采取的补救方法就是尽可能增大承压区平台面积。
例如：在某个工地做单桩竖向抗压承载力试验，单桩承载力为10000kN，由于雨季地基土相对比较差，堆载过程中支墩平台已逐渐下沉，次梁与中梁紧密相连，所以在我们并未真正开始试验的时候，千斤顶已经开始受力。
试验开始后，由于千斤顶预先受力，荷载加载前面4级时位移沉降基本稳定，几乎无法记录出试验数据，在荷载加载到第5级即6000kN时位移沉降发生突变极速下沉累计沉降达到15mm，后面逐渐均匀稳定沉降，加载到位时累计位移沉降量为23.10mm，并同时详细记录协助数据，依据荷载-沉降（Q-S）曲线分析，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，判定其单桩极限承载力为5000kN。
单桩竖向抗压静载试验在确定复合地基增强体单桩竖向承载力特征值中的应用摘要：通过对某工程复合地基增强体单桩竖向抗压静载试验结果的分析，论述单桩竖向抗压静载试验对确定复合地基增强体单桩竖向承载力特征值的作用。
关键词：单桩竖向抗压静载试验；复合地基；增强体；单桩竖向承载力特征值复合地基增强体单桩竖向承载力一般由勘察单位在勘察阶段通过现场原位测试、室内土工试验，根据地基岩土的物理力学指标与承载力参数等经验估算所得。
但由于天然岩土地基的复杂多变，估算值与实测值常存在较大的误差。
单桩竖向抗压静载试验是指将竖向荷载均匀的传至建筑物基桩上，通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降，得到静载试验的Q-s曲线及s-lgt等关系曲线，然后根据曲线及相关规范确定单桩竖向抗压承载力特征值。
1工程概况某住宅小区内的一栋26层建筑，建筑面积10149.4m2，采用框架剪力墙结构，设有一层地下室。
主要地层分布为：（1）杂填土层：褐黄色，稍湿，松散状，主要成份为粘粒、粉粒，含较多硬质建筑垃圾。
（2）第四系坡残积粉质黏土层：褐黄色、浅黄色，硬塑状，局部可塑状，主要成份为黏粒、粉粒。
（3）第四系坡残积粉质黏土层：浅黄色，可塑状，主要成份为黏粒、粉粒。
（4）石炭系中风化灰岩层：灰～深灰色，隐晶质结构，薄层状构造，裂隙发育，岩芯破碎，呈碎块状为主，主要成份为方解石、少量泥炭质物。
（5）石炭系微风化灰岩层：灰～深灰色，隐晶质结构，中厚层状构造，裂隙稍发育，岩芯完整，呈短柱状，主要成份为方解石、少量泥炭质物。
待地下室基坑开挖完毕后，杂填土被完全清除，剩余粉质黏土厚度约5～6m，其下为中风化灰岩。
业主为充分利用了天然地基土的承载力，保证工程进度，提议设计单位采用复合地基+筏形基础的基础形式。
设计单位根据勘察单位提供的岩土工程勘察报告内中风化灰岩端阻力特征值（1200kPa）进行校核，无法满足地基承载力要求，并提出增强体的单桩竖向承载力特征值需达到2000kN可采用该基础形式且较为经济。
荆州长江公路大桥桩基设计、试验、施工与监理何晓鸣(湖北省荆州市交通局,湖北荆州434100))摘 要:重点介绍了荆州长江公路大桥钻孔灌注桩基础的设计、试验、施工与监理,为同类桥梁的施工提供了可借鉴的经验。
关键词:荆州长江大桥;桩基;试验;施工;技术总结中图分类号:U443.154;U4451551 文献标识码:A文章编号:1003-4714(2000)04-0068-03收稿日期:1999-08-09作者简介:何晓鸣(1957-),男,高级工程师,1982年毕业于同济大学,工学学士。
1 前 言荆州长江公路大桥地处长江中游荆江河段,全桥长8577.6m ,其中桥梁部分长4177.6m ,接线长4400m ,主跨分别采用500m 双塔双索面PC 斜拉桥和300m 高低塔双索面PC 斜拉桥,基础全部采用钻孔灌注桩,全桥桩基373根,桩径<150～<250,桩长35～90.4m ,混凝土标号为C25号。
为确保大桥基础工程质量,我们从设计把关、科学试验、严格施工监理上做了大量工作,现将该桥桩基设计、试验、施工与监理简要综述如下。
2 桩基设计2.1 水文地质条件大桥所在河段属长江荆江河段,北岸为荆江大堤,南岸为荆江分洪区,位置十分险要,荆州新河口桥位处河床宽3300m ,其中1100m 的江心洲将长江分为南北汊,河道外形基本稳定。
桥轴线方位角185°51′22″。
桥位区地表出露为第四系松散堆积层,其岩性为一套由粗到细多韵律的河湖相沉积物,上部为粘性土或砂性土,中下部为砂砾、卵石土及角砾土,总厚度近130m 。
地震烈度在6度以内。
2.2 钻孔灌注桩设计主要参数桩周摩阻力取值,砂土、粘土为35～50kPa ,砾石土80～100kPa ,卵石土160kPa ,不计桩端承力。
单桩极限承载力对于空心板与简支梁桥设计采用6～7M N ,连续梁桥采用20～30M N ,斜拉桥采用44M N 。
桩顶自由端长度,滩桥为10～18m ,三八洲桥为3.5～6.5m ,斜拉桥为12.5m 。
单桩竖向抗压静载试验6大常见问题归纳基桩静载试验有很多种，根据其组成特点，可以大致分为单桩和多桩，而单桩竖向抗压静载试验在工程检测中用的比较多，准确率和安全性都比较高。
在本文主要针对单桩竖向抗压静载试验中容易出现的问题进行分析。
单桩竖向抗压静载试验常见问题基桩静载试验的原理以埋于土中的受力杆件在受到多个力的同时作用时，依据得出的数据确定单桩竖向抗压极限承载力。
尽管基桩静载试验已经投入应用很多年，但在实际操作中还是会出现各种问题。
1试验装置单桩静载试验进行之前一定要依据现场实际情况，还需要考虑到施工环境和气候、土质、地形等自然因素的影响，布置好现场，先在场地平面图上规划出最佳布置结构，并按照要求计算出最合适的负荷压力。
基准桩的位移主要是由力的转移造成，堆载过程产生的力作用于基准桩周围，随着不断施力，桩周围的土所受的压力渐渐转移到桩顶，在卸载时，又转移到基准桩周围的土上，导致其下沉，最终造成了基准桩的位置发生移动。
基准梁固定于基准桩之上，因此，基准桩的位移对基准梁有直接的影响。
一旦发生这样的位移，百分表或位移计的测量都会受到影响。
除此之外，基准梁长时间处在温度变化、风吹日晒的境地中，基准梁受到气温等因素的影响可能会导致其发生变化，若是受到强高温的影响，甚至可能有严重变形的危险。
2测量方法问题锚桩法和快速法都是很常见的测量方法，但都或多或少有着一些不足。
在锚桩法中，很多单位采用的是工程桩，并且不经过锚桩抗拔力的计算，导致在试验时钢筋受拉过度，或锚桩系统本身布置不对称，锚固力分配不合理，这些情况都会导致部分锚桩上拔和局部钢筋被拉断，整个试验以失败告终。
快速维持荷载法，隔一小时增加一级荷载，以达到节省试验时间的目的，但是，这种方法在某些情况下可能不准确，甚至有质的区别。
比如，当某一级别的荷载完成后，桩的承载力接近极限，按照此方法可能会检测出沉降量的两个指标均没有达到破坏标准，但实际上，桩已经符合验收标准。
图4 柱底取芯照片(砼与中风化岩体胶结良好,沉渣为零)五、结语:随着我国国民经济发展,城市高层建筑和重型建(构)筑物的日益增多,桩基荷载加大、桩孔加深,大直径超长钻孔灌注桩得到广泛应用。
本工程实践在以使用常规设备,通过改进工艺,结合应用多项新技术,使大直径超长灌注桩能够满足在复杂地质条件下建造大型建(构)筑物的基础需要,其所表现出的单桩承载力高、稳定性好、适应性强、施工方便、无噪声等优点,必将在我国地基基础技术进步和建设事业发展中起到积极作用。
参考文献1、福州市某广场主楼桩基工程竣工资料;2、福建省 超长钻孔灌注桩施工工法 ;3、 福建建筑 1996增刊。
!桩基础!荆州长江大桥单桩竖向抗压静载试验极限承载力分析徐子福 (核工华南二九四工程物探公司) 何 剑 (核工业工程勘察院)摘要:以荆州长江大桥混凝土钻孔灌注桩单桩竖向抗压静载试验在未达到破坏荷载时,对于无特征的缓变型∀Q-S #曲线如何判定单桩极限承载力为研究目的。
引入前人总结出的∀逆变斜率法#、∀S ∃ lg(Q/Qmax)作图法#和∀高应变实测曲线拟合法#与∀测力元件数理统计法#进行解释,将四种方法推荐结果综合对该桩进行分析和对比,判定该桩单桩竖向极限承载力。
关键词:单桩竖向抗压静载试验 基桩高应变动力检测 单桩极限承载力 极限摩阻力Analyses of Pile ultimate Bearing C apacity of Vertical Compressive Static Load Teston JinZhou Yangtze River Bridge Bore PileXu Zifu He Jian (No.294Geophysical Investigation Corporation of Nuclear Industry South of China 353400)Abstract:When the pile vertical compressive static load test of bored pile do not reach the ultimate capacity,the author recommend four methoos to judge pile ultimate capacity.A case for Jingzhou Yangtze River bridge piles is analyzd and contrasted in this paper.Keywords:Pile vertical static load test compressive High strain dyna mic test Pile ultimate bearing capacity Ultimate friction一 工程简介荆州长江大桥是国道207线沟通湘鄂两省特大型跨江桥,设计为钢索斜拉桥,桥长4200米。
灌注桩基础,设计桩长80米,桩径1.5米,单桩承载力标准值为14000kN 。
为了给桩基设计提供科学依据,我公司与核工业工程勘察院合作,于1997年5月上旬至7月初共同完成了该工程专用试桩的高应变动力检测、单桩竖向抗压静载试验和单桩水平静载试验共三项任务。
大桥位于湖北省荆州市,地处江汉平原腹地,冲积层厚度大于100米,根据工程地质勘察和试桩施工揭露,地层分布规律如下:第一层:0.0~9.0m,人工填土,松散。
第二层和第三层;9.0~27.0m,淤泥质及粉质粘土,湿可塑。
第四层:27.0~35.0m,细砂夹砂卵石层,饱和。
第五层:35.0~40.0m,卵石夹砾层。
第六层:40.0~60.0m,砂砾石夹大卵石层。
第七层:60.0m 以下,砂砾石类大卵石层,已胶结。
试验要求单桩竖向抗压静载试验最大加载量大于2倍承载力设计标准值,且不小于30000k N 。
试验成果尽可能提供单桩竖向极限承载力,以作为大桥桩基设计依据。
二、单桩竖向抗压静载试验试桩规格同工程桩。
在制作试桩时按工程地质分层,共埋设了11个断面的钢筋应力计。
试验采用∀两锚一#锚桩横梁反力装置,锚桩桩长60米,桩径2米,反力梁采用钢筋混凝土制作。
试验由一台80MPa 超高压油泵并联八台同型号500吨液压千斤顶和八台500吨测力传感器组成加荷系统;由4只50m m 位移传感器连拉数字频率测试仪组成沉降观测系统。
试验按照 建筑桩基技术规范 (J GJ94-94),采用慢速维持荷载法。
荷载共分15级,起始荷载4000k N,两级后按级差2000k N 递增。
试验自1997年6月29日21时开始加荷,当荷载达28000kN 时,反力梁出现裂缝,直到荷载34000k N 时裂缝加大,故终止加载。
以后分6级卸荷至零。
34000k N 荷载时桩顶最大沉降量21.33m m,卸荷后最大回弹量16.38mm,残余变形量4.95mm 。
由此可见试验全过程桩土体系处于弹性变形阶段,试验未达极限荷载值。
为了给该工程桩基提供设计依据,如何判定该桩竖向极限承载力是本文讨论的中心课题。
图1a ∀S-Q #曲线 图1b ∀S-lgt #曲线三、单桩竖向极限承载力的探讨与分析1、试验曲线常规分析法在∀S-Q #和∀S-l gt #等常规试验曲线中利用沉降与荷载关系的特征点,即极限荷载点或破坏荷载点来判定极限承载力。
对于缓变型∀S-Q #曲线无特征点时按规范给定S=40~60m m 所对应的荷载值(L/D>80的细长桩取S=60~90m m 所对应的荷载值)来判定极限承载力。
而本次单桩竖向静载试验所作常规试验曲线是一典型的缓变型曲线,且最大沉降量仅为21.33mm 。
故用常规试验曲线均不能判定极限承载力。
详见图1a 和图1b 。
根据曲线只能给出:单桩极限承载力Q u k >3400kN如果采用此结构作为设计依据尚不圆满。
这就需要采用其它的测试方法或其它判别手段来分析接近的单桩竖向极限承载力,作为大桥桩基的设计依据。
2 基桩高应变动力检测实测曲线拟合法本次高应变动力检测采用美国PDI 公司研制的PD A 打桩分析仪(PAK 型),以及配套的工具式传感器。
试验锤击装置为组合型锤击装置,锤体质量为20000kg 。
利用北京平岱公司开发的PDC-C MP 高应变拟合分析软件进行拟合分析。
在不考虑辐射阻尼的情况下对该桩进行拟合分析,其结果如下:极限承载力:R u t =48948kN 极限承载力:R sk =44377k N 极限承载力:R to =4570.8kN由于受当时条件所限,在湖北仅筹集到20吨锤击设备。
通过对实测信号的直观分析可以看出:锤击能量明显不足,所施加的应力波未能使桩身下部单元产生足够的运动,桩身下部的位移较小,实际激发的土阻力不够充分。
故引入辐射阻尼模型进行拟合分析。
见图2a 和图2b 。
其结果如下:极限承载力:R u t =57758kN 极限摩阻力:R sk =52365k N 极限端阻力:R to =5393.5kN图2a 实测数据的时程曲线 图2b 拟合结果3 ∀S ∃Q #曲线逆变斜率法当单桩竖向静载试验由于某种原因而不能使试验达到破坏荷载时,则往往进行某种假设后利用经验公式来推断极限承载力。
该法就是假定单桩静载试验∀S-Q 曲线#为一双曲线,则它符合双曲线方程式:Q=S/(a+bS)。
令变量X 为单桩竖向静载试验∀S ∃Q 曲线#中的沉降量(S);令变量Y 为∀S-Q 曲线#中的沉降量S 与相应荷载Q 之比值(Y=S/Q)。
则可写成直线方程Y=a+bX,式中a 为截距,b 为斜率。
假定单桩竖向静载试验进行到N 级,而达到破坏荷载时,则视试验∀S-S/Q 曲线#为一条截距为a,且以破坏荷载之倒数(b=Q by )为斜率的直线,应用最小二乘法解方程式就可以得斜率b:b =N (xy)- x yN x2- x y 将实测数据代入上式求解,所得斜率之倒数应为竖向静载试验破坏荷载值。
在分析正常静载试验∀S ∃Q 曲线#时,均以破坏荷载的前一级所对应的荷载为试桩的极限承载力。
故在应用此法进行求解后,再引入拆减系数∀0.8-0.9#来推算极限承载力Q uk 。
本次试验共分15级,最大加载量为34000kN,最大沉降量S 为21.33m m 。
采用∀S-Q 曲线∀逆变斜率法求解得:斜率:b=1.4212914416%10-5破坏荷载:Q b y =1/b=70776k N极限荷载:Q u k =70776%0.8=56620.8k N 4 S- lg(Q/Q max )百分率图解法分析百分率图解法是假定单桩竖向静载试验∀S-Q 曲线#符合指数方程式:Q=Q max (1-e -as )或S= lg(1-Q/Q max )当桩顶荷载达到极限(破坏荷载)时,其破坏荷载值Q b y 对应于S= lg(1-Q/Q b y )曲线中的一根直线。
其实质是引入一系列假定的破坏值Q b y ,将实测荷载值与假定的破坏荷载之比的百分率制作S= lg(1-Q/Q by )曲线图。
曲线群中的一根直线为破坏荷载曲线(见图形)。
本次试验应用此法进行作图,求得破坏荷载值:Q by =70000k N 。
由于该法推定仍可以认为是破坏荷载值,故仍将引入折减系数∀0.8-0.9#来推算试验极限承载力得:Q u k =7000%0.8=56000kN 5 测力元件分析法凡在试桩桩体中预埋有测力元件(如钢筋应力计或应变片),当单桩竖向静载试验达破坏荷载时,均可用各截面上的测力元件所测得的轴力来计算相应地层所持有的极限摩阻力,即桩体深充范围内各地层极限摩阻力与桩端极限承载力之和即为总极限承载力。
但是单桩竖向静载试验往往不尽人意,试验达不到破坏荷载值。
此时测力元件所能反映的是相应地层摩阻力发挥值。
根据桩顶荷载自上而下的传递机理,使下部地层有潜在摩阻力值和桩端承载力值没有涉及到。
如果应用地质资料结合测力元件也能够推算出各层潜在摩阻力和端承力。
即该桩的极限承载力(或极限荷载)应为桩预最大荷载、潜在极限摩阻力和极限端阻力三者之和。
Q u k =Q m ax + n1(u %L %f sik -q si )+A p f pk式中:Q u k ∃∃∃单桩竖向极限荷载Q ma x ∃∃∃桩顶施加的最大荷载Q sik ∃∃∃地质资料提供地层的单位极限摩阻力Q p k ∃∃∃地质资料提供的桩端地层单位极限承载力Q si ∃∃∃钢筋应力计实测到的第i 层摩阻力发挥值u 、L 、A ∃∃∃分别为桩周长,桩段长和桩截面积N ∃∃∃为计算地层(或桩段)个数一般来说,单桩竖向静载试验未达破坏而终止荷载时,桩顶最大荷载就相当于各层已发挥摩阻力之和。
此时上部地层极限摩阻力值应接近应力计实测值。
