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(3)已达到设计要求的最大加载量。
5.1.7 检测数据分析
5.1.7.1 确定单桩竖向抗压极限承载力
单桩竖向抗压极限承载力Qu按下列方法综合分析确定:
(1)根据沉降随荷载变化的特征确定:对于陡降型Q-s曲线,单桩竖向抗压极限承载力取其发生明显陡降的起始点所对应的荷载值。
(2)根据沉降随时间变化的特征确定:取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。
(3)如果在某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24h尚未达到稳定标准,在这种情况下,单桩竖向抗压极限承载力取前一级荷载值。
(4)对于缓变型Q-s曲线可根据沉降量确定,宜取s=40mm对应的荷载值;当桩长大于40m时,宜考虑桩身弹性压缩量;对直径大于或等于800mm的桩,可取s=0.05D对应的荷载值。
(5)如果因为已达加载反力装置或设计要求的最大加载量,桩的竖向抗压极限承载力取为不小于实际最大试验荷载值。
5.1.7.2 单桩竖向抗压极限承载力统计值确定
单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定应符合下列规定:
(1)参加统计的试桩结果,当满足其极差不超过平均值的30%时,取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力。
(2)当极差超过平均值的30%时,应分析极差过大的原因,结合工程具体情况综合确定,必要时可增加试桩数量。
(3)对桩数为3根或3根以下的柱下承台,或工程桩抽检数量少于3根时,应取低值。
5.1.7.3 单桩竖向抗压承载力特征值确定
单位工程同一条件下的单桩竖向抗压承载力特征值Ra应按单桩竖向抗压极限承载力统计值的一半取值。
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6平板载荷试验方法
6.1平板载荷试验要点
6.1.1承压板面积根据设计要求确定。
6.1.2试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的三倍。应保持试验土层的原状结构和天然湿度。宜在拟试压表面用粗砂或中砂层找平,其厚度不超过20mm。
6.1.3加荷分级不应少于8级。最大加载量不应小于设计要求的两倍。 6.1.4每级加载后,按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔半小时测读一次沉降量,当在连续两小时内,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。
6.1.5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地侧向挤出;
2.沉降s急骤增大,荷载-沉降(p-s)曲线出现现陡降段; 3.在某一级荷载下,24小时内沉降速率不能达到稳定; 4.沉降量与承压板宽度或直径之比大于或等于0.06。 当满足前三种情况之一时,其对应的前一级荷载定为极限荷载。 6.1.6承载力特征值的确定应符合下列规定:
1.当p-s曲线上有比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值;
2.当极限荷载小于对应比例界限的荷载值的2倍时,取极限荷载值的一半; 3.当不能按上述二款要求确定时,当压板面积为0.25-0.50m2,可取s/b=0.01-0.015所对应的荷载,但其值不应大于最大加载量的一半。
6.2 压重平台反力装置
压重平台反力装置(俗称堆载法)由混凝土配重块、次梁、主梁、千斤顶等构成压重不得少于预估最大试验荷载的1.2倍,且压重宜在试验开始之前一次加上,并均匀稳固的放置于平台之上。当压重在试验前一次加足可能会造成支墩下地基土破坏时,少部分压重可在试验过程中加上,试验过程中应保证压重不小于试验荷载的1.2倍。
压重平台支墩施加于地基土的压应力不宜大于地基土承载力特征值的1.5倍。如果现场地基土承载力较低时,需要进行换填处理。
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第 18 页 共 36页 次梁 主梁 支 承 墩 支 承 墩 千斤顶 千斤顶 图5-2 堆载试验装置示意图 6.3 荷载测量装置 静载试验均采用千斤顶与油泵相连的形式,由千斤顶施加荷载。通过并联于千斤顶油路的压力表测定油压,根据千斤顶率定曲线换算荷载。为保证静载试验测量精度,压力表准确度等级应优于或等于0.4级(即压力表的示值误差不大于0.4%)。当采用两台及两台以上千斤顶加载时,为了避免受检桩偏心受荷,千斤顶型号、规格应相同且应并联同步工作。 6.4 沉降测量装置
应在承压板其两个方向对称安置4个百分表或位移传感器,沉降测量采用50mm大量程百分表,沉降测量误差不大于0.1%FS,分辨力优于或等于0.01mm。 6.5 系统检查
在所有试验设备安装完毕之后,应进行一次系统检查。其方法是对试桩施加一较小的荷载(总荷载的5%左右)进行预压,其目的是消除整个量测系统和被检桩本身由于安装、桩头处理等人为因素造成的间隙而引起的非桩身沉降;排除千斤顶和管路中之空气;检查管路接头、阀门等是否漏油等。如一切正常,卸载至零,待百分表显示的读数稳定后,并记录百分表初始读数,即可开始进行正式加载。 6.6 现场检测
静载试验采用慢速维持荷载法。
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7 单桩水平静载试验要点
7.1 反力装置
水平推力加载装置宜采用油压千斤顶,加载能力应大于最大试验荷载的1.2倍。水平推力的反力可由相邻桩提供;当专门设置反力结构时,其承载能力和刚度应大于试验桩的1.2倍。
7.2 荷载测量装置
静载试验均采用千斤顶与油泵相连的形式,由千斤顶施加荷载。通过并联于千斤顶油路的压力表测定油压,根据千斤顶率定曲线换算荷载。为保证静载试验测量精度,压力表准确度等级应优于或等于0.4级(即压力表的示值误差不大于0.4%)。
水平作用点宜与实际工程的桩基承台底面标高一致;千斤顶和试验桩接触处应安置铸钢球形支座,以确保千斤顶作用力水平通过桩身轴线;千斤顶与试桩的接触面处对试桩可采用增加钢筋网片的方法进行适当补强。
7.3 水平位移测量装置
在水平力作用平面的受检桩两侧应对称安装两个位移计;当需要测量桩顶转角时,尚应在水平力作用平面以上50cm的受检桩两侧对称安装两个位移计。水平位移测量采用50mm大量程百分表,位移测量误差不大于0.1%FS,分辨力优于或等于0.01mm。
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7.4 系统检查
在所有试验设备安装完毕之后,应进行一次系统检查。其方法是对试桩施加一较小的荷载(总荷载的5%左右)进行预推,其目的是消除整个量测系统和被检桩本身由于安装、桩头处理等人为因素造成的间隙而引起的非桩身水平位移;排除千斤顶和管路中之空气;检查管路接头、阀门等是否漏油等。如一切正常,卸载至零,待百分表显示的读数稳定后,并记录百分表初始读数,即可开始进行正式加载。
7.5 现场检测
水平静载试验拟采用单向多循环加载法。
7.5.1 试验加卸载方式和水平位移测量
试验加载方式和水平位移测量应符合下列规定:
单向多循环加载法的分给荷载应小于预估单桩水平极限承载力(450kN/0.8=562.5 kN)的1/10,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。试验不得中间停顿。
7.5.2 终止加载条件
?当出现下列情况之一时,即可终止加载: (1)桩身折断;
(2)水平位移超过30~40mm(软土取40mm);
(3)水平位移达到设计要求的水平位移允许值(10mm)。
7.6 检测数据分析 7.6.1 检测数据的整理
采用单向多循环加载法时应绘制水平力-时间-作用点位移(H-t-Y0)关系曲线和水平力-位移梯度(H-△Y0/△H)关系曲线。
7.6.2 单桩水平临界荷载的确定
1、取单向多循环加载法时的H-t-Y0曲线或慢速维持荷载法时的H- Y0曲线出现拐点的前一级水平荷载值;
2、取H-△Y0/△H曲线或lgH-lgY0曲线上第一拐点对应的水平荷载值; 3、取H-σs曲线第一拐点对应的水平荷载值。
7.6.3 单桩水平极限承载力的确定
1、取单向多循环加载法时的H-t-Y0曲线产生明显陡降的前一级、或慢速维持荷载法时的H-Y0曲线发生明显陡降的起始点对应的水平荷载值;
2、取慢速维持荷载法时的Y0-lgt曲线尾部出现明显弯曲的前一级水平荷载值;
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