廣西壯族自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)

樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程

前 言

為推進(jìn)自平衡法測試技術(shù)在我區(qū)大直徑大噸位混凝土灌注樁測試中的應(yīng)用，使大直徑大噸位灌注樁的承載力得到有效檢驗，制定本標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)廣西壯族自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局《關(guān)于下達(dá) 2007 年第一批廣西地方標(biāo)準(zhǔn)制定項目計劃的通知》(桂質(zhì)監(jiān)函[2007]164 號) ,由廣西建設(shè)廳提出、廣西壯族自治區(qū)建筑工程質(zhì)量檢測中心承擔(dān)《樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程》的編寫工作。在編寫過程中，開展了專題研究，進(jìn)行了廣泛的調(diào)查分析，總結(jié)了近年來我國自平衡法測試經(jīng)驗，吸納了該領(lǐng)域新的科研成果，以多種方式廣泛征求了我區(qū)有關(guān)單位的意見，最后經(jīng)審查定稿。

1 范 圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程的總則、術(shù)語和符號、測試設(shè)備及其安裝、現(xiàn)場檢測、測試數(shù)據(jù)的分析與判定。本標(biāo)準(zhǔn)適用于廣西壯族自治區(qū)新建、改建、擴建工程的大直徑混凝土灌注樁的承載力檢測。

2 規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3 術(shù)語、定義和符號

自平衡法靜載試驗

自平衡法靜載試驗是將荷載箱與鋼筋籠連接并放置于樁身平衡點，通過荷載箱逐級加載，利用位移絲（棒）觀測在荷載箱加載力作用下的上段（下段）樁體向上（向下）的位移，測試上、下段樁的極限承載力，確定單樁豎向抗壓（拔）極限承載力的試驗方法。

3.1.2

自平衡法深層平板載荷試驗

自平衡法深層平板載荷試驗是在樁底放置下承壓板為剛性板的荷載箱，利用樁端阻力和樁側(cè)阻力互為反力，通過荷載箱逐級加載，測試大直徑樁樁端極限阻力，推定單樁豎向抗壓極限承載力的試驗方法。

4 總 則

4.1 樁承載力自平衡法測試技術(shù)適用于樁端持力層在粘性土、粉土、砂土、碎石土、巖層中的大直徑（樁身直徑宜大于等于800 mm）混凝土灌注樁，特別適用于單樁承載力高、受場地及現(xiàn)場客觀條件限制無法進(jìn)行傳統(tǒng)靜載荷試驗的樁承載力檢驗。當(dāng)埋設(shè)有樁身應(yīng)力、應(yīng)變測量元件時，尚可直接測定樁周各土層的極限側(cè)阻力。4.2 自平衡法試驗分為：自平衡法靜載試驗和自平衡法深層平板載荷試驗。

4.3 根據(jù)巖土工程勘察報告進(jìn)行估算，當(dāng)端阻力小于樁側(cè)負(fù)摩阻力時，宜采用自平衡法靜載試驗測試單樁豎向抗壓（拔）極限承載力；當(dāng)端阻力大于或等于樁側(cè)負(fù)摩阻力時，可采用自平衡法深層平板載荷試驗測試樁端阻力，推定單樁抗壓極限承載力。

4.4 自平衡法靜載試驗和自平衡法深層平板載荷試驗根據(jù)各自的適用范圍可用于試驗樁的測試及工程樁承載力驗收檢測。

4.5 檢測數(shù)量及樁的休止期應(yīng)符合 JGJ 106 中關(guān)于靜載試驗的要求。測試樁的成樁工藝和質(zhì)量控制應(yīng)執(zhí)行工程樁的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

4.6 采用樁承載力自平衡法測試基樁承載力，除執(zhí)行本規(guī)程外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。

5 測試設(shè)備及其安裝

5.1 荷載箱

5.1.1 試驗加載采用的專用荷載箱，應(yīng)經(jīng)法定計量單位或有相應(yīng)資質(zhì)的檢測單位標(biāo)定。

5.1.2 荷載箱極限加載能力應(yīng)大于預(yù)估極限承載力的 1.2 倍。

5.1.3 荷載箱的構(gòu)造應(yīng)能保證荷載箱打開后留下的空間有利于漿液的填充，荷載箱外部形狀設(shè)計應(yīng)有利于浮渣被排出。

5.1.4 自平衡法深層平板載荷試驗的荷載箱下承壓板應(yīng)采用剛性板。

5.2 荷載箱安裝

5.2.1 平面上荷載箱應(yīng)平放于試樁中心或樁底端中心，荷載箱位移方向與樁身軸線夾角≤50。

5.2.2 自平衡法靜載試驗的荷載箱應(yīng)安設(shè)在平衡點，并與鋼筋籠焊接在一起，荷載箱與上下鋼筋籠連接處應(yīng)有加強措施，并焊接錐形導(dǎo)正鋼筋便于導(dǎo)管通過。

5.2.3 自平衡法深層平板載荷試驗的荷載箱的上承壓板應(yīng)與鋼筋籠焊接在一起，下承壓板應(yīng)與試驗土層充分接觸或通過混凝土找平層保證下承壓板受力均勻。

5.3 加載系統(tǒng)

5.3.1 試驗荷載通過高壓油泵施加，荷載測量采用并聯(lián)于荷載箱油路上的壓力表或壓力傳感器測定油壓，根據(jù)荷載箱的率定曲線換算荷載。

5.3.2 壓力傳感器的測量誤差不應(yīng)大于 1％，壓力表精度應(yīng)優(yōu)于或等于 0.4 級。

5.3.3 試驗用壓力表、油泵、油管在施加最大荷載時的壓力不應(yīng)超過規(guī)定工作壓力的 80％。

5.4 位移測試系統(tǒng)

5.4.1 測試位移可采用百分表或電子位移計測量，測量儀表應(yīng)經(jīng)法定計量單位檢定。

5.4.2 自平衡法靜載試驗的上位移絲（棒）宜固定在上承壓板以上 20 cm～50 cm 左右的位置，下位移絲（棒）宜固定在下承壓板以下 20 cm～50 cm 左右的位置。

5.4.3 自平衡法深層平板載荷試驗的下位移絲（棒）宜固定在荷載箱下承壓板結(jié)構(gòu)上,可以不測量荷載箱上位移，但應(yīng)測量樁頂位移以監(jiān)測試驗過程。

5.4.4 上、下位移分別取三點為一組進(jìn)行測量，測量點應(yīng)沿樁身的周長方向平均分布，取平均值為測量值，樁頂位移可直接取樁頂中心點進(jìn)行測量。

5.4.5 位移測試測量誤差應(yīng)不大于 0.1％ FS，分辨力應(yīng)優(yōu)于或等于 0.01 mm。

5.4.6 基準(zhǔn)梁應(yīng)具有一定的剛度，梁的一端應(yīng)固定在基準(zhǔn)樁上，另一端應(yīng)簡支于基準(zhǔn)樁上，測試樁與基準(zhǔn)樁之間的中心距離應(yīng)不小于 4 倍樁身直徑且大于 2.0 m。

5.4.7 固定和支撐位移計（百分表）的夾具及基準(zhǔn)梁應(yīng)避免氣溫、振動及其他外界因素的影響。

5.4.8 采用位移絲裝置時應(yīng)設(shè)防風(fēng)棚以確保不受風(fēng)力擾動。位移絲與位移計的安裝可參照附錄 A 中的圖 A.3。

5.5 注漿管若試樁用作工程樁，應(yīng)在荷載箱周圍安裝注漿管，注漿管的構(gòu)造及布置應(yīng)能保證試驗結(jié)束后產(chǎn)生的空隙能被充分填充，注漿管數(shù)量應(yīng)不少于 3 根。

5.6 伸縮結(jié)構(gòu)聲測管、注漿管和位移絲（棒）護管在荷載箱部位應(yīng)做成伸縮結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行可靠的密封處理。

5.7 擴底措施當(dāng)在工程樁上進(jìn)行自平衡法深層平板載荷試驗時，應(yīng)將被測樁的樁端直徑根據(jù)荷載箱面積適當(dāng)增大，以抵消測試部位對樁端承載力的影響。當(dāng)樁側(cè)阻力提供的試驗反力不足時，也可將樁端擴底進(jìn)一步擴大，或適當(dāng)增加嵌巖深度以提供足夠的試驗反力。

6 現(xiàn)場檢測

6.1 試驗加、卸載分級

6.1.1 加載應(yīng)分級進(jìn)行，采用逐級等量加載；分級荷載宜為最大加載量或預(yù)估極限承載力的 1/10，其中第一級可取分級荷載的2 倍加載。

6.1.2 卸載應(yīng)分級進(jìn)行，每級卸載量取加載時分級荷載的 2 倍，逐級等量卸載。

6.1.3 加卸載時應(yīng)使荷載傳遞均勻、連續(xù)、無沖擊，每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±10％。

6.2 試驗加載方法

6.2.1 為設(shè)計提供依據(jù)的樁承載力自平衡法試驗應(yīng)采用慢速維持荷載法。

6.2.2 對于工程樁的驗收檢測宜采用慢速維持荷載法。當(dāng)有成熟經(jīng)驗或特殊時間要求時，也可采用快速維持荷載法。

6.2.3 慢速維持荷載法應(yīng)符合下列規(guī)定：

a) 每級荷載施加后按第 5 min、15 min、30 min、45 min、60 min 測讀位移值，以后每隔 30 min 測讀一次。

b) 位移相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每 1 h 內(nèi)的位移量不超過 0.1mm，并連續(xù)出現(xiàn)兩次（從分級荷載施加后第 30 min 開始，按1.5 h 連續(xù)三次每 30 min 的位移量計算）。

c) 當(dāng)位移速率達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)時，再施加下一級荷載。

d) 卸載時，每級荷載維持 1h，按第 15min、30 min、60 min測讀位移量后，即可卸下一級荷載。卸載至零后，應(yīng)測讀殘余位移量，維持時間為 3 h，測讀時間為第 15 min、30 min，以后每隔 30 min 測讀一次。

6.2.4 快速維持荷載法應(yīng)符合下列規(guī)定：

快速維持荷載法的每級荷載維持時間不應(yīng)少于 1 h，是否延長維持荷載時間應(yīng)根據(jù)位移收斂情況確定。

6.3 終止加載條件當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時，可終止加載：

a) 某級荷載作用下，位移量大于前一級荷載作用下位移量的 5 倍。但位移能相對穩(wěn)定且上、下位移量均小于 40mm時，宜加載至位移量超過 40 mm。

b) 某級荷載作用下，位移量大于前一級荷載作用下位移量的 2 倍，且經(jīng) 24 h 尚未達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。

c) 已達(dá)到設(shè)計要求的最大加載量。

d) 當(dāng)荷載—位移曲線呈緩變型時，可加載至位移量 60mm～80 mm；在特殊情況下，根據(jù)具體要求，可加載至累計位移量超過 80 mm。

6.4 檢測數(shù)據(jù)記錄

7 測試數(shù)據(jù)的分析與判定

7.1 自平衡法試驗數(shù)據(jù)分析

7.1.1 確定單樁豎向極限承載力時，一般應(yīng)繪制 Qu 上－s 上、Qu 下－s 下，s 上－lgt、s 下－lgt 曲線，需要時也可繪制其他輔助分析所需曲線。

7.1.2 當(dāng)進(jìn)行樁身應(yīng)力、應(yīng)變測定時，應(yīng)整理出有關(guān)數(shù)據(jù)的記錄表和繪制樁身軸力分布、側(cè)阻力分布，樁端阻力-荷載、樁端阻力-沉降關(guān)系等曲線。

7.2 Qu 上和 Qu 下的確定

7.2.1 根據(jù)位移隨荷載的變化的特征確定：對于陡變型 Qu 上－s 上、Qu 下－s 下曲線，取其發(fā)生明顯陡變的起始點對應(yīng)的荷載值。

7.2.2 根據(jù)位移隨時間的變化特征確定：上段樁取 s 上－lgt 曲線尾部出現(xiàn)明顯向上彎曲的前一級荷載值，下段樁取 s 下－lgt 曲線尾部出現(xiàn)明

本文關(guān)鍵詞：樁承載力自平衡法測試技術(shù)規(guī)程