單樁水平靜載試驗(yàn)實(shí)施細(xì)則[建筑助手]

1、1 單樁水平靜載試驗(yàn)實(shí)施細(xì)則1.試驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^單樁水平靜載試驗(yàn)，確定單樁水平臨界和極限承載力，推定土抗力參數(shù)；判定水平承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求。2.試驗(yàn)范圍混凝土預(yù)制樁、各種混凝土鉆孔灌注樁、鋼樁3.試驗(yàn)依據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范（JGJ106-2014）4.工作程序4.1儀器設(shè)備4.1.1 RS-JYB/C靜載試驗(yàn)設(shè)備；4.1.2 超高壓油泵和油壓千斤頂及與二者相連的高壓油管；4.1.3 荷載和沉降量測(cè)儀表：柱式力傳感器或壓力變送器量測(cè)荷載；百分表、調(diào)頻式位移傳感器量測(cè)沉降。荷載和沉降量測(cè)儀表均應(yīng)經(jīng)過計(jì)量標(biāo)定；4.1.4基準(zhǔn)梁、支撐（傳力）桿。4.2試驗(yàn)的準(zhǔn)

2、備工作4.2.1 收集資料，了解試樁場地工程地質(zhì)情況，試樁的基本情況（如樁長、樁徑、砼強(qiáng)度等級(jí)，配筋情況、施工日期、施工工藝等），以及樁的預(yù)估水平極限荷載。4.2.2 根據(jù)工程樁的實(shí)際水平受力要求，并在充分征求設(shè)計(jì)人員及建設(shè)單位對(duì)試樁的試驗(yàn)要求后，制定出比較詳細(xì)的試驗(yàn)方案。4.2.2.1 試驗(yàn)加載方法的選擇4.2.2.1.1 一般模擬地震周期性水平荷載，采用單向多循環(huán)加卸載法進(jìn)行試驗(yàn)。4.2.2.1.2 對(duì)于受長期水平荷載的樁基采用慢速連續(xù)加載法進(jìn)行試驗(yàn)。4.2.2.2 試驗(yàn)儀表設(shè)備的安裝及要求（圖1）圖1 水平靜載試驗(yàn)裝置示意圖4.2.2.2.1 采用千斤頂施加水平力，水平力作用線應(yīng)通過地面

3、標(biāo)高處（地面高應(yīng)與實(shí)際工程樁基承臺(tái)底面標(biāo)高一致）。在千斤頂與試樁接觸處宜安置一球形鉸座，以保證千斤頂作用力能水平通過樁身軸線。4.2.2.2.2 樁的水平位移采用調(diào)頻式位移傳感器測(cè)量。每一試樁在力的作用水平面上和在該平面以上50cm左右各安裝一或二只調(diào)頻式位移傳感器（下面調(diào)頻式位移傳感器測(cè)量樁身在地面處的水平位移，上面調(diào)頻式位移傳感器測(cè)量樁頂水平位移，根據(jù)兩調(diào)頻式位移傳感器位移與兩調(diào)頻式位移傳感器距離的比值求得地面以上樁身的轉(zhuǎn)角）。如果樁身露出了地面較短，可只在力的作用水平面上安裝調(diào)頻式位移傳感器測(cè)量水平位移。4.2.2.2.3 固定調(diào)頻式位移傳感器的基準(zhǔn)樁宜打設(shè)在試樁側(cè)面靠位移的反方向，與試

4、樁的凈距不小于1倍試樁直徑。4.2.2.3 有垂直荷載的水平靜載試驗(yàn)，樁頂應(yīng)放置垂直千斤頂，由有軸承定位的滾軸和球鉸形成自由端條件，垂直荷載于試驗(yàn)前一次加上。所加垂直荷載值，一般取該樁垂直抗壓容許承載力的90。4.2.2.4 試驗(yàn)中所需反力可通過反力樁來實(shí)現(xiàn)，也可以由坑壁提供。4.2.3 其它注意事項(xiàng)4.2.3.1 在試驗(yàn)設(shè)備、儀器儀表的運(yùn)輸過程中應(yīng)確保其不受損傷，以保證現(xiàn)場試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤。4.2.3.2 試驗(yàn)現(xiàn)場必須搭起能防雨、遮陽的臨時(shí)帳篷或設(shè)施，以保護(hù)儀器設(shè)備。4.2.3.3 高壓油泵等儀器設(shè)備應(yīng)按照就近、方便、安全的原則安放。4.2.3.4 試驗(yàn)現(xiàn)場所接電源必須符合臨時(shí)架設(shè)電源線路的

5、要求，禁止亂扯電源、電線，防止漏電，觸電等事故發(fā)生。4.3試驗(yàn)規(guī)定和要求4.3.1 開始試驗(yàn)的時(shí)間：預(yù)制樁在砂土中入7d后，如為粘性土，應(yīng)視土的強(qiáng)度恢復(fù)而定，一般不得少于15d，對(duì)于飽和軟粘土不得少于25d。灌注樁應(yīng)在樁身混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，才能進(jìn)行。4.3.2 試驗(yàn)加載方法的規(guī)定4.3.2.1 慢速連續(xù)加載的試驗(yàn)方法可參照垂直靜載試驗(yàn)的規(guī)定（包括加載等級(jí)、沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)等）。4.3.2.2 多循環(huán)加卸載試驗(yàn)法，按下列規(guī)定進(jìn)行加卸載和位移觀測(cè)。4.3.2.2.1 荷載分級(jí)：取預(yù)估水平極限荷載的1/10作為每級(jí)荷載的加載增量。根據(jù)樁徑大小并適當(dāng)考慮土層軟硬，對(duì)于直徑3001000mm的樁，每級(jí)荷

6、載增量可取2.520kN。4.3.2.2.2 加載程序與位移觀測(cè)：每級(jí)荷載施加后，恒載4min測(cè)讀水平位移，然后卸載至零，停2min測(cè)讀殘余水平位移，至此完成一個(gè)加卸載循環(huán)，如此循環(huán)5次便完成一級(jí)荷載的試驗(yàn)觀測(cè)。加載時(shí)間應(yīng)盡量縮短，測(cè)量位移的間隔時(shí)間應(yīng)嚴(yán)格準(zhǔn)確，試驗(yàn)不得中途停歇。4.3.3 當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，可終止加載： 4.3.3.1 樁身折斷；4.3.3.2 水平位移超過3040mm （軟土取40mm ）； 4.3.3.3 水平位移達(dá)到設(shè)計(jì)要求的水平位移允許值。4.3.4 千斤頂加載系統(tǒng)主要包括千斤頂、高壓油泵及油路三個(gè)部分。試驗(yàn)前應(yīng)檢查千斤頂、油泵工作是否正常，油路是否漏油。4.3.

7、5 壓力傳感器和調(diào)頻式位移傳感器的安裝要求4.3.5.1 壓力傳感器安裝于千斤頂和試樁間，其測(cè)力中心線與千斤頂中軸線重合。4.3.5.2 調(diào)頻式位移傳感器應(yīng)安裝固定在支承于相對(duì)不動(dòng)基準(zhǔn)樁上的基準(zhǔn)梁上，應(yīng)使調(diào)頻式位移傳感器軸線平行于被測(cè)位移的方向，不得歪斜。4.4試驗(yàn)過程4.4.1 做好前述準(zhǔn)備工作，并檢查無誤，方可開始試驗(yàn)。4.4.2 按照4.3.2節(jié)規(guī)定進(jìn)行逐級(jí)加（卸）載、觀測(cè)位移。4.4.3 當(dāng)試驗(yàn)滿足4.3.3節(jié)終止試驗(yàn)的條件時(shí)，可終止試驗(yàn).5.單樁水平承載力和地基土的水平抗力系數(shù)的確定5.1 單樁水平臨界荷載（樁身受拉區(qū)混凝土明顯退出工作前的最大荷載）按下列方法綜合確定。5.1.1采用

8、單向多循環(huán)加載法時(shí)應(yīng)繪制水平力-時(shí)間-作用點(diǎn)位移（H-t-Y0）關(guān)系曲線和水平力-位移梯度（H-Y0/H）關(guān)系曲線。 5.1.2采用慢速維持荷載法時(shí)應(yīng)繪制水平力-力作用點(diǎn)位移（H-Y0）關(guān)系曲線、水平力-位移梯度（H-Y0/H）關(guān)系曲線、力作用點(diǎn)位移-時(shí)間對(duì)數(shù)（Y0-lgt）關(guān)系曲線和水平力-力作用點(diǎn)位移雙對(duì)數(shù)（lgH-lgY0）關(guān)系曲線。5.1.3繪制水平力、水平力作用點(diǎn)水平位移-地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)的關(guān)系曲線(H-m、Y0-m)。當(dāng)樁頂自由且水平力作用位置位于地面處時(shí)，m值可按下列公式確定： （1-1） （1-2）式中 m地基土水平土抗力系數(shù)的比例系數(shù)（kN/m4）； 樁的水平變形系數(shù)（m1）；y樁頂水平位移系數(shù)，由式（1-2）試算 ，當(dāng)h4.0時(shí)（h為樁的入土深度），其值為2.441；H 作用于地面的水平力（kN）； Y0水平力作用點(diǎn)的水平位移（m）；EI樁身抗彎剛度（kNm2）；其中E為樁身材料彈性模量，I為樁身換算截面慣性矩；b0樁身計(jì)算寬度（m）；對(duì)于圓形樁：當(dāng)樁徑D1m時(shí)，b0 =0.9（1.5D+0.5）；當(dāng)樁徑D1m時(shí)，b0=0.9（D+1）。對(duì)于矩形樁：當(dāng)邊寬B1m時(shí)，b0=1.5B+0.5；當(dāng)邊寬B1m時(shí)，b0=B+1。5.2 單樁水平極