4 压重宜在检测前一次加足,均匀稳固地放置于平台上,压重合力中心与试桩的几何中心重合。
5 压重施加于地基的压应力不宜大于地基承载力特征值的1.5倍,有条件时宜利用工程桩作为堆载支点。
4.2.3荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测量;或采用并联于千斤顶油路的压力传感器测量油压,根据千斤顶率定曲线换算成荷载。传感器的测量误差不应大于1%,压力表准确度等级应优于或等于0.4级。试验用压力表、油泵、油管在最大加载量下的压力不应超过规定最大工作压力的80%。
4.2.4沉降测量应采用位移传感器,并应符合下列规定:
1 位移传感器测量误差不大于0.1%FS,分辨率优于或等于0.01mm。
2 直径或边宽大于500mm的桩,应对称安置4个位移传感器,直径或边宽小于或等于500mm的桩可对称安置2个位移传感器。
3 沉降测量平面宜在桩顶0.5倍桩径以下位置,测点应牢固地固定于桩身。
4 基准梁应具有一定的刚度,梁的一端应固定在基准桩上,另一端应简支于基准桩上。
5 固定和支撑位移传感器的夹具及基准梁应避免气温、振动及其他外界因素的影响。
4.2.5 荷载测量和沉降测量应采用自动数据采集系统。
4.2.6 试桩、锚桩(锚杆、压重平台支墩边)和基准桩之间的中心距离应符合表
4.2.6的规定。
表4.2.6试桩、锚桩(锚杆、压重平台支墩边)和基准桩之间的中心距离
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┃\距离 ┃试桩中心与锚桩(锚┃ ┃基准桩中心与锚桩(锚 ┃
┃反力装置\ ┃杆)中心(或压重平┃试桩中心与基准桩中心 ┃杆)中心(或压重平台 ┃
┃ \ ┃台支墩边) ┃ ┃支墩边) ┃
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┃锚桩(锚杆)横梁┃≥4(3)D且〉2.0m┃ ≥4(3)D且〉2.0m ┃ ≥4(3)D且〉2.0m ┃
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┃压重平台 ┃ ≥4D且〉2.0m ┃ ≥4(3)D且〉2.0m ┃ ≥4D且〉2.0m ┃
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┃注:1 D为试桩、锚桩、锚杆的设计直径或边宽,取其较大者。 ┃
┃ 2 如试桩或锚桩为扩底桩或多支盘桩时,试桩与锚桩的中心距尚不宜小于2倍扩大端直径。 ┃
┃ 3 括号内数值可用于工程桩抽样检测时多排桩设计桩中心距离小于4D的情况。 ┃
┃ 4 软土场地堆载重量较大时,宜增加支墩边与基准桩中心和试桩中心之间的距离,并在试 ┃
┃ 验过程中观测基准桩的竖向位移。 ┃
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4.3 检测工作
4.3.1 试验桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩一致。
4.3.2 试桩顶部宜高出试坑底面,试坑底面宜与桩基承台底标高一致。混凝土桩头加固宜符合本规程附录A的规定。
4.3.3 对作为锚桩用的灌注桩和有接头的预制桩,试验前宜对其桩身完整性进行检测。对试桩,试验前后均宜进行桩身完整性检测。
4.3.4 试验加、卸载方式应符合下列规定:
1 加载应分级进行,采用逐级等量加载;分级荷载宜为最大加载量或预估单桩竖向抗压极限承载力的1/10,其中第一级可取分级荷载的2.0倍。
2 卸载应分级进行,采用逐级等量卸载;每级卸载量取加载时分级荷载的2.0倍。
3 加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过分级荷载的±10%。
4.3.5 有下列情况之一的基桩,其竖向抗压静载试验应采用慢速维持荷载法:
1 为设计提供依据的基桩。
2 桩端持力层设置在强风化层(或以上土层)的灌注桩。
3 采用静压工艺施工的预制桩。
4 验证检测或扩大抽检的基桩。
4.3.6 同一条件下的工程桩应首先对施工质量可靠性低的桩采用慢速维持荷载法试验,试验数量不应少于静载试验总数量的30%。当其试验结果满足设计要求时,其余的桩可采用快速维持荷载法试验。
4.3.7 慢速维持荷载法试验步骤应符合下列规定:
1 每级荷载施加后按第0、5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量,以后每隔30min测读一次。
2 沉降相对稳定标准:每1h内的桩顶沉降量不超过0.1mm。
3 当桩顶沉降达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载。
4 卸载时,每级荷载维持1h,按第15、30、60min测读桩顶沉降量后,即可卸下一级荷载。卸载至零后,应测读桩顶残余沉降量,维持时间为3h,测读时间为第15、30min,以后每隔30min测读一次。
4.3.8 快速维持荷载法试验步骤应符合下列规定:
1 每级荷载施加后按第0、10min测读桩顶沉降量,以后每隔10min测读1次。
2 沉降相对稳定标准:加载时每级荷载维持时间不少于1h,最后2个10min内的桩顶沉降量均小于前1个10min内的桩顶沉降量。
3 当桩顶沉降达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载。
4 卸载时,每级荷载维持15min,按第5、15min测读桩顶沉降量;卸载至零后,应测读桩顶残余沉降量,维持时间为2h,测读时间为第5、15、30min,以后每隔30min测读一次。
4.3.9 当出现下列情况之一时,可终止加载:
1 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5倍,且桩顶总沉降量已超过40mm。
2 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尚未达到相对稳定标准。
3 已达到锚桩(锚杆)最大抗拔力或设计要求的最大加载量时。
4.4 检测结果
4.4.1 试验数据整理应符合下列规定:
1 确定单桩竖向抗压承载力检测值时,应绘制竖向荷载一沉降(Q-S)、沉降一时间对数(s-lgt)曲线。
2 需要时也可绘制其他辅助分析曲线。
4.4.2 单桩竖向抗压承载力检测值可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,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:取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。
3 出现本规程第4.3.9条第2款情况,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;对于长径比大于80的细长桩可考虑其桩身弹性变形。对直径大于或等于800mm的桩,可取S=0.05D(D为桩端直径)且S≤80mm对应的荷载值。
5 对抽样检测的工程桩在最大加载量下,未出现以上四款情况,且桩顶沉降达到相对稳定标准时,取最大加载量。
注:按上述前四款确定的单桩竖向抗压承载力检测值即单桩竖向抗压极限承载力。
4.4.3 检测报告除应符合本规程第3.6.4条的规定外,还应包含以下内容:
1 试桩桩位对应的地质柱状图。
2 试桩及锚桩(锚杆)的尺寸、材料强度、锚桩(锚杆)数量、配筋情况。
3 加载反力装置种类。堆载法应提供堆载重量,锚桩法应有反力梁布置平面图。
4 加、卸载方法,荷载分级。
5 本规程第4.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表;与单桩竖向抗压承载力检测值确定有关的曲线及数据。
6 单桩竖向抗压承载力检测值确定的依据。
4.4.4 当Q-s曲线的形态出现异常时,应采用有效的方法对桩身完整性进行检测,根据桩身完整性检测结果和静载试验结果对试桩的桩身质量和承载能力进行综合分析评价。当证实桩身存在缺陷时,应在检测报告中明确指出(例如:桩身存在缺陷,应经工程处理后才能使用)。
5 单桩竖向抗拔静载法
5.1 一般规定
5.1.1 本方法适用于确定单桩竖向抗拔承载力。
5.1.2 对抽样检测的工程桩,可按设计要求确定最大加载量;为设计提供依据的试验桩应加载至桩侧土破坏或达到桩身材料设计强度。
5.2 仪器设备
5.2.1 加载装置应符合本规程第4.2.1条的规定。
5.2.2 加载反力装置宜采用反力桩(或工程桩)提供支座反力,也可根据现场情况采用天然地基提供支座反力。反力架系统应具有1.2倍的安全系数并符合下列规定:
1 采用反力桩(或工程桩)提供支座反力时,反力桩顶面应平整并具有足够的强度。
2 采用天然地基提供支座反力时,施加于地基的压应力不宜超过地基承载力特征值的1.5倍;反力梁的支点重心应与支座中心重合。