桩端持力层承载力试验

人工挖孔桩检测要求一、检测前的准备工作在进行人工挖孔桩检测之前，需要做好充分的准备工作。

首先，要收集相关的设计文件、施工记录等资料，了解桩的设计参数、施工工艺等情况。

其次，要对检测设备进行校准和调试，确保其准确性和可靠性。

此外，还需要确定检测的桩位和检测方法，并制定详细的检测方案。

二、桩身完整性检测1、低应变法低应变法是一种常用的桩身完整性检测方法。

它通过在桩顶施加一个瞬时的激振力，产生应力波沿桩身传播，然后根据反射波的特征来判断桩身的完整性。

对于人工挖孔桩，低应变法可以检测出桩身的裂缝、缩颈、断桩等缺陷。

在进行低应变检测时，需要注意传感器的安装位置和耦合效果，以确保检测信号的准确性。

同时，要选择合适的激振方式和激振力大小，以获得清晰的反射波信号。

2、声波透射法声波透射法是通过在桩内预埋声测管，然后发射和接收超声波，根据超声波在桩身中的传播速度、波幅、频率等参数的变化来判断桩身的完整性。

这种方法适用于桩径较大、桩长较长的人工挖孔桩。

在进行声波透射法检测时，要保证声测管的安装质量，避免管内堵塞、弯曲等情况。

同时，要合理布置发射和接收换能器的位置，确保对桩身进行全面检测。

三、桩身混凝土强度检测1、钻芯法钻芯法是通过钻取桩身混凝土芯样，然后进行抗压试验来确定混凝土强度。

这种方法直观、准确，但具有一定的破坏性。

对于人工挖孔桩，钻芯法可以在桩顶、桩身中部等部位进行钻芯取样。

在进行钻芯检测时，要选择合适的钻芯设备和钻头，并控制钻进速度和压力，以保证芯样的完整性和代表性。

同时，要对芯样进行加工和养护，按照标准进行抗压试验。

2、回弹法回弹法是通过回弹仪测量混凝土表面的回弹值，然后根据回弹值与混凝土强度的关系来推算混凝土强度。

这种方法简便快捷，但精度相对较低。

对于人工挖孔桩，回弹法可以在桩身侧面进行检测。

在进行回弹检测时，要注意回弹仪的校准和保养，选择合适的测区和测点，并按照规范进行操作和数据处理。

四、桩端持力层检测桩端持力层的检测是为了确定桩端是否达到设计要求的地层，并评估其承载力。

端承桩承载力验算一、规范：公路桥涵地基基础设计规范JTGD63-2007二、计算公式：[Ra]---单桩轴向受压承载力容许值（kN）C1---根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的端阻发挥系数，按表5.3.4采用Ap---桩端截面面积底桩，取扩底截面面积f rk---桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值（KPa），黏土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值，当frk小于2MPa时按摩擦桩计算（frki为第i层的frk值）C2i---根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的第i层岩石的侧阻发挥系数，按表5.3.4采用u---各土层或各岩层部分的桩身周长（m）hi---桩嵌入各岩层部分的厚度（m），不包括强风化层和全风化层m---岩层的层数，不包括强风化层和全风化层ξs---覆盖层土的侧阻力发挥系数，根据桩端frk确定：当2MPa≤frk＜15MPa时，ξs＝0.8当15MPa≤frk＜30MPa时，ξs＝0.5当frk＞30MPa 时，ξs＝0.2li---各土层厚度（m）qik---桩侧第i层土的侧阻力标准值（Kpa），宜采用单桩摩阻力试验值，当无试验条件时，对于钻（挖）孔桩按5.3.3-1选用，对于沉桩按5.3.3-4选用n---土层的层数，强风化和全风化岩层按土层考虑三、计算过程1、原始数据桩顶力：上部结构7040.8KN(一孔)盖梁1287KN墩柱648.3870246KN（一根）系梁0KN桩基根数2根桩顶力4812.287025KN2、参数C10.375Ap 1.5393804frk4500kpau 4.398229715mm1ξs0.8n23、地质[Ra]=6545.555418kpa结论：基底岩层单轴极限抗压强度4.5Mpa满足要求表5.3.3-1桩基直径 1.4m搭板358.8表5.3.4注：1、当入岩深度小于或等于0.5m时，C1乘以0.75的折减系数，c2＝02、对于钻孔桩，系数C1、C2应降低20％采用桩端沉渣厚度t应满足以下要求：d≤1.5m时，t≤50mmd＞1.5m时，t≤100mm3、对于中风化层作为持力层的情况，C1、C2应分别乘以0.75的折减系数桩轴向受压承载力的抗力系数使用阶段 1.25施工阶段 1.25。

基础施工中地基持力层的检验内容\方法及程序摘要：地基检验有多种手段和方法，通常所指的地基验槽是地基检验常见的一种形式，地基持力层的检验是地基验槽最主要的内容，也是地基施工中重要的一项环节，不同的地基形式，地基验槽内容侧重点有所不同，地基验槽时应遵循一定的程序、方法和规定，并有相关责任人参加验收。

关键词：地基检验、地基验槽、地基验槽内容、方法及程序。

一、前言地基检验是指基础施工中，现场采取一定手段，对勘察、设计成果或施工措施的效果进行检测、复核（一般简称地基验槽），它是地基施工中一项重要环节，具有重要性、安全性和隐蔽性等特征，本文作者通过多年实际工作经验对地基检验的内容、方法及程序进行系统分析和总结。

二、地基检验工作内容地基验槽是地基检验工作最主要的形式，它是指：采取一定手段，对地基持力层的检验，以复核勘察成果、设计或施工措施的效果。

不同的地基形式（如天然地基、桩基、复合地基等），地基验槽内容有所不同。

1、天然地基验槽内容：⑴、地基持力层种类复核: 复核地基土种类及深度变化等。

⑵、地基持力层物理力学性质复核：复核地基土与原勘察成果相同性，有无变化等。

⑶、地基持力层承载力复核：复核地基持力层承载力特征值与原勘察报告及设计值是否一致。

⑷、地基持力层均匀性复核：地基土中有无夹层、坑穴、古墓、旧基础、古遗址、古洞等。

⑸、地下水：检验基槽内地下水类型，对地基持力层物理力学性质及地基持力层承载力影响。

2、桩基检验内容：根据不同桩基类型检验内容侧重点如下①、人工挖孔桩：⑴、桩端持力层检验，⑵、桩长（进入持力层厚度），⑶、桩基尺寸，⑷、桩基检测报告（单桩竖向承载力、桩身完好程度），⑸、地下水。

②、钻孔桩：⑴、桩端持力层检验，⑵、桩长（进入持力层厚度），⑶、桩基尺寸，⑷、桩基检测报告（单桩竖向承载力、桩身完好程度），⑸、地下水。

③、预制桩：⑴、桩长，⑵、贯入度，⑶、桩基尺寸，⑷、桩基检测报告（单桩竖向承载力、桩身完好程度），⑸、地下水。

基桩的承载力和桩身完整性的检测根据《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014，以下简称“基桩检测”，确定建筑工程基桩的承载力和桩身完整性的检测与评价。

一、总要求（承载力和桩身完整性）《基桩检测》3.1.1 基桩检测可分为施工前为设计提供依据的试验桩检测和施工后为验收提供依据的工程桩检测。

基桩检测应根据检测目的、检测方法的适应性、桩基的设计条件、成桩工艺等，按表3.1.1合理选择检测方法。

二、试桩（施工前）《基桩检测》3.1.2 当设计有要求或有下列情况之一时，施工前应进行试验桩检测并确定单桩极限承载力：1 设计等级为甲级的桩基；2 无相关试桩资料可参考的设计等级为乙级的桩基；3 地基条件复杂、基桩施工质量可靠性低；4 本地区采用的新桩型或采用新工艺成桩的桩基。

《基桩检测》3.3.1 为设计提供依据的试验桩检测应依据设计确定的基桩受力状态，采用相应的静载试验方法确定单桩极限承载力，检测数量应满足设计要求，且在同一条件下不应少于3根；当预计工程桩总数小于50根时，检测数量不应少于2根。

“地基条件、桩长相近，桩端持力层、桩型、桩径、成桩工艺相同”即为本规范所指的“同一条件”。

对于大型工程，“同一条件”可能包含若干个桩基分项(子分项)工程。

同一桩基分项工程可能由两个或两个以上“同一条件”的桩组成，如直径400mm和500mm 的两种规格的管桩应区别对待。

本条规定同一条件下的试桩数量不得少于一组3根，是保障合理评价试桩结果的低限要求。

三、单桩承载力和桩身完整性（施工后）《基桩检测》3.1.3 施工完成后的工程桩应进行单桩承载力和桩身完整性检测。

基桩质量检测时，承载力和完整性两项内容密不可分，往往是通过低应变完整性普查，找出基桩施工质量问题并得到对整体施工质量的大致估计，而工程桩承载力是否满足设计要求则需通过有代表性的单桩承载力检验来实现。

《基桩检测》3.2.7 验收检测时，宜先进行桩身完整性检测，后进行承载力检测。

桩基承载力检测方法的若干方面阐述在桩基工程之中，桩基承载力的大小显得尤为重要，这关系着桩基的稳定及建筑物的安全。

为了能更好地做好桩基承载力检测工作，对桩基承载力检测中最主要的三种方法进行了对比试验，分别是静载试验、高应变法、钻芯法。

下面就对这三种试验方法展开具体的讨论。

1静载试验、高应变法、钻芯法概述在建筑地基基础设计规范中对于桩基承载力方面有着专门的描述：Qu代表的是桩基极限承载力，K代表的是安全系数，桩基承载力的特征值Ra是桩基极限承载力除以安全系数所得到的商，R代表的是桩基承载力在设计过程中应用的数值。

在一般情况下，我们将安全系数取为整数2，这样一来我们就可以得到下面这三个式子，即：Ra=Qu/2R=1.2Ra（这是约定俗成的数）Qu=5R/3从这三个式子中，我们能够清楚地知道桩基承载力中各参数之间的关系，通过承载力设计值R，就可以得到桩基极限承载力Qu。

那么我们又如何通过静载试验、高应变法、钻芯法等检测方法来确定桩基的承载力呢？下文进行论述。

1.1静载试验静载试验就是采用接近于桩基实际工作条件的载荷来确定桩基的承载力，主要试验方法是维持荷载法。

某工程为Φ800mm的混凝土灌注桩，承载力的特征值Ra为3000kN。

图1为现场载荷试验所得的数据，经校核、汇总后绘制出Q-s曲线：图1 ；静载试验Q-s曲线图由Q-s曲线图，再结合s-lgt曲线及s-lgQ曲线，我们就可以按下列6个方法综合分析确定桩基的极限承载力Qu了。

第一，如果Q-s曲线发生明显的陡降变化，那么Qu值就是发生陡降的起始点所对应的荷载值。

第二，如果Q-s曲线缓慢变化，那么Qu值可以根据沉降量来确定：对直径小于800mm的桩，宜取s=40mm对应的荷载值；对于直径大于或等于800mm的桩，取s=0.05d（d为桩端直径）且s不大于80mm对应的荷载值；当桩长大于25m时，还应考虑桩身弹性压缩量，但荷载值对应的总沉降量不得大于80mm。

项目设计前试桩说明
根据地质报告及当地经验，选定下文所述桩型及单桩竖向承载力特征值，以进一步确定所选桩型的可行性，并根据单桩竖向静载荷试验确定单桩竖向承载力特征值进行施工图设计，以最大限度达到经济合理要求。

1、桩型：
试桩：YZ700-41-9.5, 30/E, 11-C30（桩长为预估值）桩顶标高3.250m（85高程），采用图集《10SG813》。

预估单桩抗压极限承载力标准值不小于2400KN，桩端持力层为10粉质粘土。

桩混凝土强度等级C30, (实际工程桩顶标高
-2.75m(85高程)，请提供有效桩长的抗压检测报告）。

2、位置及数量： 3根，位置详后附图。

3、承载力检测前的休止时间建议25d。

4、其余未叙述部分均按照国家相关规范执行。

单桩承载力验算一、土层分布情况二、单桩竖向承载力特征值桩端持力层为全风化花岗岩，按《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008），中性点深度比l n /l 0=0.75，桩周软弱土层下限深度l 0=28.84m ，则自桩顶算起的中性点深度l n =21.63m 。

根据规范可知，该处承载力特征值只计中性点以下侧阻值及端阻值。

kN l q u A q Q i sik p pk 3976)613021.712(1141600uk =⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∑ππkN Q K R uk a 19883894211=⨯== 三、单桩负摩阻力第一层路堤填土和杂填土自重引起的桩周平均竖向有效应力： 地下水以上部分：Pa k 93.6594.6192111=⨯⨯=σ； 地下水以下部分：Pa k 06.1396.1)1019(2194.61912=⨯-⨯+⨯=σ； 则kPa 20512111=+=σσσ；第二层淤泥自重引起的桩周平均竖向有效应力：kPa 26.182)54.863.21()105.15(216.1)1019(94.6192=-⨯-⨯+⨯-+⨯=σ； ；，故取kPa q kPa kPa q n s n n s 24245.612053.01111=>=⨯==σξ ；，故取kPa q kPa kPa q n s n n s 121245.3626.1822.01222=>=⨯==σξ 对于单桩基础，不考虑群桩效应则1n =η；基桩下拉荷载：kN l q u Q n i i n si n ng1137))54.863.21(1254.824(10.11=-⨯+⨯⨯⨯⨯==∑=πη 四、单桩分担面积上的荷载kN N 720)2520(44k =+⨯⨯=五、验算N R N Q N a n k 1988k 185********g k =<=+=+故单桩承载力满足要求。

按照摩擦性桩验算： kN l q u A q Q i sik p pk 2752)313021.712(1141600uk =⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∑ππkN Q K R uk a 137********=⨯== kN N 720)2520(44k =+⨯⨯= a R N <k故单桩承载力满足要求。

地基承载力检测一、地基土载荷实验地基土载荷实验用于确定岩土的承载力和变形特征等，包括：载荷实验；现场浸水载荷实验；黄土湿陷实验；膨胀土现场浸水载荷实验等。

检测内容：天然地基承载力，检测数量不少于3点；复合地基承载力抽样检测数量为总桩数的0.5%～1.0%，且不少于3点，重要建筑应增加检测点数。

CFG桩和素混凝土桩应做完整性检测。

1．地基土载荷实验要点用于确定地基土的承载力，依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007）。

（1）基坑宽度不应小于压板宽度或直径的3倍。

应注意保持实验土层的原状结构和天然湿度。

宜在拟试压表面用不超过20mm厚的粗、中砂层找平。

（2）加荷等级不应少于8级。

最大加载量不应少于荷载设计值的两倍。

（3）每级加载后，按间隔10、10、10、15、15min，以后为每隔0.5h读一次沉降，当连续2h内，每h的沉降量小于0.1mm 时，则认为已趋稳定，可加下一级荷载。

（4）当出现下列情况之一时，即可终止加载：①承压板周围的土明显的侧向挤出；②沉降s急骤增大，荷载-沉降（p-s）曲线出现陡降段；③在某一荷载下，24h内沉降速度不能达到稳定标准；④s/b≥0.06（b:承压板宽度或直径）（5）承载力基本值的确定：①当p～s曲线上有明显的比例界限时，取该比例界限所对应的荷载值；②当极限荷载能确定，且该值小于对应比例界限的荷载值的1.5倍时，取荷载极限值的一半；③不能按上述二点确定时，如压板面积为0.25～0.50㎡,对低压缩性土和砂土，可取s/b=0.01～0.015所对应的荷载值；对中、高压缩性土可取s/b=0.02所对应的荷载值。

（6）同一土层参加统计的实验点不应少于3点，基本值的极差不得超过平均值的30%，取此平均值作为地基承载力标准值。

2. 现场试坑浸水试验用于确定地基土的承载力和浸水时的膨胀变形量。

依据《膨胀土地区建筑技术规范》（GBJ112）附录三“现场浸水载荷试验要点”。

其操作重点：（1）承压板面积不应小于0.5㎡。