5.2.3 荷载测量及其仪器的技术要求应符合本规程第4.2.3条和第4.2.5条的规定。
5.2.4 桩顶上拔量测量及其仪器的技术要求应符合本规程第4.2.4条和第4.2.5条的有关规定。
注:桩顶上拔量测量点可固定在试桩顶面的桩身混凝土上。
5.2.5 试桩、支座和基准桩之间的中心距离应符合表4.2.6的规定。
5.3 检测工作
5.3.1 对灌注桩、有接头的预制桩,宜在拔桩试验前采用低应变法检测试桩的桩身完整性。为设计提供依据的抗拔灌注桩施工时应进行成孔质量检测,发现桩孔中、下部位有明显扩径的桩(设计有扩径要求者除外)不宜作为抗拔试验桩;对有接头的预制桩,应验算接头强度。
5.3.2 单桩竖向抗拔静载试验宜采用慢速维持荷载法。需要时,也可采用多循环加、卸载方法。慢速维持荷载法的加卸载分级、试验方法及稳定标准应符合本规程第4.3.4 条和第4.3.7条的有关规定。
5.3.3 当出现下列情况之一时,可终止加载:
1 在某级荷载作用下,桩顶上拔量大于前一级上拔荷载作用下的上拔量5倍。
2 按桩顶上拔量控制,当累计桩顶上拔量超过100mm时。
3 按钢筋抗拉强度控制,桩顶上拔荷载达到钢筋强度标准值的0.9倍。
4 对抽样检测的工程桩和对桩身裂缝控制有要求的工程桩,达到设计要求的最大加载量。
5.4 检测结果
5.4.1 试验数据整理应绘制上拔荷载-桩顶上拔量(U-δ)关系曲线和桩顶上拔量-时间对数(δ-lgt)关系曲线。
5.4.2 单桩竖向抗拔承载力检测值可按下列方法综合分析确定:
1 根据桩顶上拔量随上拔荷载变化的特征确定:对陡变型U-δ曲线,取陡升起始点对应的上拔荷载值。
2 根据桩顶上拔量随时间变化的特征确定:取δ-lgt曲线斜率明显变陡或曲线尾部明显弯曲的前一级上拔荷载值。
3 当在某级上拔荷载下抗拔钢筋断裂时,取其前一级荷载值。
4 对抽样检测的工程桩在最大加载量下,未出现以上三款情况,且桩顶上拔量达到相对稳定标准时,可取最大加载量。
注:按上述前三款确定的单桩竖向抗拔承载力检测值即单桩竖向抗拔极限承载力。
5.4.3 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 试桩尺寸(灌注桩宜绘制孔径曲线)及配筋情况。
3 加、卸载方法,荷载分级。
4 本规程第5.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表。
5 单桩竖向抗拔承载力检测值确定的依据。
6 单桩水平静载法
6.1 一般规定
6.1.1 本方法适用于确定桩顶自由的单桩水平承载力,推定地基土水平抗力系数的比例系数。其他形式的水平静载试验可参照使用。
6.1.2 对抽样检测的工程桩,可按设计要求的水平位移允许值或最大水平荷载值控制加载;为设计提供依据的试验桩宜加载至桩顶水平位移达到30— 40mm(软土取大值)或桩身结构破坏,试验桩不宜作为工程桩使用。
6.2 仪器设备
6.2.1 水平推力加载装置宜采用油压千斤顶,加载能力不得小于最大试验荷载的1.2倍。
6.2.2 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桩的1.2倍。
6.2.3 荷载测量及其仪器的技术要求应符合本规程第4.2.3条的有关规定;水平力作用点宜与实际工程的桩基承台底标高一致;千斤顶和试桩接触处应安置球形支座,千斤顶作用力应水平通过桩身轴线;千斤顶与试桩的接触处宜适当补强。
6.2.4 桩的水平位移测量及其仪器的技术要求应符合本规程第4.2.4条和第4.2.5条的有关规定。在水平力作用平面的试桩两侧应对称安装2个位移传感器:当需要测量桩顶转角时,尚应在水平力作用平面以上50cm的试桩两侧对称安装2个位移传感器。
6.2.5 位移测量的基准点设置不应受试验和其他因素的影响,基准点应设置在与作用力方向垂直且与位移方向相反的试桩侧面,基准点与试桩净距不应小于1倍桩径。
6.3 检测工作
6.3.1 加载方法宜根据工程桩实际受力特性选用单向多循环加载法或本规程第4章规定的慢速维持荷载法,也可按设计要求采用其他加载方法。需要测量桩身应力或应变的试桩宜采用慢速维持荷载法。
6.3.2 试验加、卸载方式和水平位移测量应符合下列规定:
1 单向多循环加载法的分级荷载应小于预估单桩水平极限承载力或最大试验荷载的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测量。试验不得中间停顿。
2 慢速维持荷载法的加卸载分级、试验方法及稳定标准应符合本规程第4.3.4条和第4.3.7条的有关规定。
6.3.3 当出现下列情况之一时,可终止加载:
1 桩身折断。
2 水平位移超过30— 40mm(软土取40mm)。
3 对抽样检测的工程桩,水平位移达到设计要求的水平位移允许值。
4 对抽样检测的工程桩和对桩身裂缝控制有要求的工程桩,达到设计要求的最大水平荷载值。
6.4 检测结果
6.4.1 试验数据整理应符合下列规定:
1 采用单向多循环加载法时应绘制水平力-时间-水平位移(H-t-y(o下标))关系曲线和水平力-水平位移梯度(H-△Y(o下标)/△H)关系曲线。
2 采用慢速维持荷载法时应绘制水平力-水平位移(H-Y(o下标))关系曲线、水平力-水平位移梯度(H-△Y(o下标)/△H)关系曲线、水平位移-时间对数(Y(o下标)-lgt)关系曲线和水平力-水平位移双对数(1gH-lgY(o下标))关系曲线。
3 绘制水平力、水平位移-地基土水平抗力系数的比例系数的关系曲线(H-m、Y(o下标)-m)。
当桩顶自由且水平力作用位置位于地面处时,m值可按下列公式计算:
5
___
3
(V(Y下标)H)
m=______________________________ (6.4.1-1)
5 2
___ ___
3 3
b(o下标)y(o下标)(EI)
1
___
5
mb(o下标)
α=[___________] (6.4.1-2)
EI
式中 m——地基土水平抗力系数的比例系数(kN/m(4上标));
α——桩的水平变形系数(m(-1上标));
V(y下标)——桩顶水平位移系数,由式(6.4.1-2)试算α,当αh≥4.0时(h为桩的入土深度),v(y下标)=2.441;
H——作用于地面的水平力(kN);
Y(o下标)——水平力作用点的水平位移(m);
EI——桩身抗弯刚度(kN·m(2上标));其中E为桩身材料弹性模量,I为桩身换算截面惯性矩:
b(o下标)——桩身计算宽度(m);对于圆形桩:当桩径D≤1m时,b(o下标)=0.9(1·5D+0.5);当桩径D>1m时,b(o下标)=0.9(D+1)。对于矩形桩:当边宽B≤1m时,b(o下标)=1.5B+0.5;当边宽B>1m时,b(o下标)=B+1。
6.4.2 单桩的水平临界荷载可按下列方法综合分析确定:
1 取单向多循环加载法时的H-t-Y(o下标)曲线或慢速维持荷载法时的H-Y(o下标)曲线出现拐点的前一级水平荷载值。
2 取H-△Y(o下标)/△H曲线或lgH-lgY(o下标)曲线上第一拐点对应的水平荷载值。
6.4.3 单桩水平承载力检测值可按下列方法综合确定:
1 取单向多循环加载法时的H-t-Y(o下标)曲线产生明显陡降的前一级、或慢速维持荷载法时的H-Y(o下标)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Y(o下标)-lgt曲线尾部出现明显弯曲的前一级水平荷载值。
3 取H-△Y(o下标)/△H曲线或lgH-lgY(o下标)曲线上第二拐点对应的水平荷载值。
4 取桩身折断或受拉钢筋屈服时的前一级水平荷载值。
5 对抽样检测的工程桩在最大水平荷载作用下,未出现以上四款情况,且桩顶水平位移达到相对稳定标准时,可按设计要求确定。
注:按上述前四款确定的单桩水平承载力检测值即单桩水平极限承载力。
6.4.4 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 试桩的截面尺寸及配筋情况。
3 加、卸载方法,荷载分级。
4 本规程第6.4.1条要求绘制的曲线及对应的数据表。
5 单桩水平承载力检测值确定的依据。
7 高应变法
7.1 一般规定