1、7-2-9 樁的檢測(cè)成樁的質(zhì)量檢驗(yàn)有兩類基本方法，一類是靜載載荷試驗(yàn)法，另一類為動(dòng)測(cè)法。7-2-9-1 靜載試驗(yàn)法靜載試驗(yàn)的的目的，是是采用接接近于樁樁的實(shí)際際工作條條件，通通過(guò)靜載載加壓，確確定單樁樁的極限限承載力力，作為為設(shè)計(jì)依依據(jù)，或或?qū)こ坛虡兜某谐休d力進(jìn)進(jìn)行抽樣樣檢驗(yàn)和和評(píng)價(jià)。樁的靜載試試驗(yàn)，是是模擬實(shí)實(shí)際荷載載情況，通通過(guò)靜載載加壓，得得出一系系列關(guān)系系曲線，綜綜合評(píng)定定確定其其容許承承載力，它它能較好好地反映映單樁的的實(shí)際承承載力。荷荷載試驗(yàn)驗(yàn)有多種種，通常常采用的的是單樁樁豎向抗抗壓靜載載試驗(yàn)、單單樁、豎豎向抗拔拔靜載試試驗(yàn)和單單樁水平平靜載試試驗(yàn)。預(yù)制樁在樁樁身強(qiáng)度度達(dá)到設(shè)設(shè)

2、計(jì)要求求的前提提下，對(duì)對(duì)于砂類類土，不不應(yīng)少于于7d；對(duì)于于粉土和和粘性土土，不應(yīng)應(yīng)少于15d；對(duì)于于淤泥或或淤泥質(zhì)質(zhì)土，不不應(yīng)少于于25d，待樁樁身與土土體的結(jié)結(jié)合基本本趨于穩(wěn)穩(wěn)定，才才能進(jìn)行行試驗(yàn)。就就地灌筑筑樁應(yīng)在在樁身混混凝土強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到到設(shè)計(jì)等等級(jí)的前前提下，對(duì)對(duì)砂類土土不少于于10d；對(duì)一一般粘性性土不少少于20d；對(duì)淤淤泥或淤淤泥質(zhì)土土不少于于30d，才能能進(jìn)行試試驗(yàn)。在在同一條條件下的的試樁數(shù)數(shù)量不宜宜少于總總樁數(shù)的的 %，且不不應(yīng)少于于3根，工工程總樁樁數(shù)在50根以內(nèi)內(nèi)時(shí)不應(yīng)應(yīng)少于2根。1單樁豎豎向抗壓壓靜載試試驗(yàn)法單樁豎向抗抗壓靜載載試驗(yàn)一一般采用用油壓千千斤頂加加載，千千斤

3、頂?shù)牡募虞d反反力裝置置可根據(jù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)實(shí)際條件件采取下下列方法法：（1）錨樁樁橫梁反反力裝置置由4根錨樁樁、主梁梁、次梁梁、油壓壓千斤頂頂以及測(cè)測(cè)量?jī)x表表等組成成（圖7-1105）。錨錨樁、反反力梁裝裝置能提提供的反反力應(yīng)不不小于預(yù)預(yù)估最大大試驗(yàn)荷荷載的1.221.5倍。圖7-1005 錨樁橫橫梁靜載載試驗(yàn)裝裝置1-錨樁（4根）；2-錨筋；3-主梁（鋼鋼橫梁或或倒置鋼鋼桁架）；4-次梁；5-厚鋼板板；6-硬木包包鋼皮；7-油壓千千斤頂；8-百分表表；9-基準(zhǔn)樁樁；10-基準(zhǔn)準(zhǔn)梁（一一端固定定，一端端可水平平移動(dòng)）；11-試驗(yàn)樁（2）壓重重平臺(tái)反反力裝置置由支墩（或或墊木）、鋼鋼橫梁、鋼鋼錠、油油

4、壓千斤斤頂及測(cè)測(cè)量?jī)x表表等組成成（圖7-1106）。壓重重量不得得少于預(yù)預(yù)估試樁樁破壞荷荷載的1.2倍；壓壓重應(yīng)在在試驗(yàn)開(kāi)開(kāi)始前一一次加上上，并均均勻穩(wěn)固固的放置置于平臺(tái)臺(tái)上。圖7-1006 壓重平平臺(tái)靜載載試驗(yàn)裝裝置1-支墩；2-鋼橫梁梁；3-鋼錠；4-油壓千千斤頂；5-百分表表；6-試驗(yàn)樁樁；7-墊木；8-鋼架或或厚鋼板板（3）錨樁樁壓重聯(lián)聯(lián)合反力力裝置當(dāng)試樁最大大加載量量超過(guò)錨錨樁的抗抗拔能力力時(shí)，可可在圖7-1105所示，橫橫梁上放放置或懸懸掛一定定重物，由由錨樁和和重物共共同承受受千斤頂頂加壓的的反力。千斤頂平放放于樁中中心，當(dāng)當(dāng)采用2個(gè)以上上千斤頂頂加載時(shí)時(shí)，應(yīng)將將千斤頂頂并聯(lián)同同

5、步工作作，使千千斤頂?shù)牡暮狭νㄍㄟ^(guò)試樁樁中心。為了避免加加荷過(guò)程程中的相相互影響響，錨樁樁（壓重重平臺(tái)支墩）；基準(zhǔn)木木樁與試試樁之間間的中心心距離應(yīng)應(yīng)符合表表7-1100的要求求。試樁、錨樁樁和基準(zhǔn)準(zhǔn)樁之間間的中心心距離 表7-1100反力系統(tǒng)試樁與錨樁樁（或壓重平平臺(tái)支墩墩邊）試樁與基準(zhǔn)準(zhǔn)樁基準(zhǔn)樁與錨錨樁（或壓重平平臺(tái)支墩墩邊）錨樁橫梁反反力裝置置4d且4d且4d且壓重平臺(tái)反反力裝置置2.0mm2.0mm2.0mm注：d試樁或或錨樁的的設(shè)計(jì)直直徑、取取其較大大者（如如試樁或或錨樁為為擴(kuò)底樁樁時(shí)、試試樁與錨錨樁的中中心距不不應(yīng)小于于2倍擴(kuò)大大端直徑徑）。試壓時(shí)，荷荷載可用用放置于于千斤頂頂上的

6、應(yīng)應(yīng)力環(huán)、應(yīng)應(yīng)變式壓壓力傳感感器直接接測(cè)定，或或采用聯(lián)聯(lián)于千斤斤頂?shù)膲簤毫Ρ頊y(cè)測(cè)定油壓壓，根據(jù)據(jù)千斤頂頂率定曲曲線核算算荷載。試試樁沉降降一般采采用百分分表或電電子位移移計(jì)測(cè)量量。對(duì)于于大直徑徑樁，應(yīng)應(yīng)在其2個(gè)正交交直線方方向?qū)ΨQ稱安置4個(gè)位移移測(cè)試儀儀表，中中等和小小直徑樁樁樁徑可可安置2個(gè)或3個(gè)位移移測(cè)試儀儀表。沉沉降測(cè)定定平面離離樁頂距距離不應(yīng)應(yīng)小于0.5倍樁徑徑，固定定和支承承百分表表的夾具具和基準(zhǔn)準(zhǔn)梁，在在構(gòu)造上上應(yīng)確保保當(dāng)受到到氣溫、振振動(dòng)及其其他外界界因素的的影響時(shí)時(shí)不會(huì)發(fā)發(fā)生豎向向變位。載荷試驗(yàn)時(shí)時(shí)，對(duì)以以樁身承承載力控控制極限限承載力力的工程程樁，試試驗(yàn)加載載至承載載力設(shè)計(jì)計(jì)

7、值的1.552倍；其其余試樁樁均應(yīng)加加載至破破壞。樁樁靜荷載載試驗(yàn)的的最大設(shè)設(shè)計(jì)荷載載，不應(yīng)應(yīng)小于由由靜力計(jì)計(jì)算得出出的單樁樁設(shè)計(jì)承承載力的的2倍。2單樁的的靜載荷荷試驗(yàn)要要點(diǎn)（1）試驗(yàn)驗(yàn)加載方方式采用慢速維維持荷載載法，即即逐級(jí)加加載，每每級(jí)荷載載達(dá)到相相對(duì)穩(wěn)定定后加下下一級(jí)荷荷載，直直到試樁樁破壞，然然后分級(jí)級(jí)卸載到到零。當(dāng)當(dāng)考慮結(jié)結(jié)合實(shí)際際工程樁樁的荷載載特征，可可采用多多循環(huán)加加、卸載載法（每每級(jí)荷載載達(dá)到相相對(duì)穩(wěn)定定后卸載載到零）。當(dāng)當(dāng)考慮縮縮短試驗(yàn)驗(yàn)時(shí)間，對(duì)對(duì)于工程程樁的檢檢驗(yàn)性試試驗(yàn)，可可采用快快速維持持荷載法法，即一一般每隔隔1h加一級(jí)級(jí)荷載。（2）荷載載分級(jí)試驗(yàn)時(shí)加載載分級(jí)不

8、不應(yīng)小于于8級(jí)，每每級(jí)荷載載值為宜宜為預(yù)估估極限荷荷載的1/881/10，第一一級(jí)的加加荷值可可按2倍分級(jí)級(jí)荷載加加荷。（3）測(cè)讀讀樁沉降降量的間間隔時(shí)間間在加每級(jí)加加載后，隔5、10、15min各測(cè)讀一次，以后每隔15min測(cè)讀一次，累計(jì)1h后每隔30min測(cè)讀一次，每次測(cè)讀值記入試驗(yàn)記錄表。（4）穩(wěn)定定標(biāo)準(zhǔn)在每級(jí)荷載載作用下下，樁的的沉降量量在每1h內(nèi)的沉沉降不超超過(guò)0.11mm時(shí)，并并連續(xù)出出現(xiàn)兩次次（由1.55h內(nèi)連續(xù)續(xù)三次觀觀測(cè)值計(jì)計(jì)算），認(rèn)認(rèn)為已達(dá)達(dá)到相對(duì)對(duì)穩(wěn)定，可可加下一一級(jí)荷載載。（5）終止止加荷的的條件1）當(dāng)荷載載-沉降（Q-s）曲線線上有可可判定極極限承載載力的陡陡降段，且

9、且樁頂沉沉降量超超過(guò)40mmm。2），且經(jīng)經(jīng)24h尚未達(dá)達(dá)到穩(wěn)定定。3）25mm以上的的非嵌巖巖樁，Q-s曲線呈呈緩變型型時(shí)，樁樁頂總沉沉降量大大于6080mmm。4）在特殊殊條件下下，可根根據(jù)具體體要求加加載至樁樁頂總沉沉降量大大于1000mm。注：Snn第n級(jí)荷載載的沉降降增量；Sn+11第n+1級(jí)荷載載的沉降降增量。（6）卸載載與卸載載沉降觀觀測(cè)每級(jí)卸載值值為每級(jí)級(jí)加載值值的2倍。每每級(jí)卸載載后隔15mmin測(cè)讀一一次殘余余沉降，讀讀兩次后后，隔30mmin再讀一一次，即即可卸下下一級(jí)荷荷載，全全部卸載載后，隔隔344h再讀一一次，并并作好詳詳細(xì)記錄錄。3單樁豎豎向抗拔拔靜載試試驗(yàn)方法法

10、在拔力作用用下樁的的破壞形形式有兩兩種：一一是地基基變形帶帶動(dòng)周圍圍的土體體被拔出出；一是是樁身強(qiáng)強(qiáng)度不夠夠，被拉拉裂或拉拉斷。（1）試驗(yàn)驗(yàn)設(shè)備、儀儀表裝置置抗拔靜載試試驗(yàn)加載載裝置，量量測(cè)儀表表與豎向向抗壓靜靜載試驗(yàn)驗(yàn)相同，只只是施加加荷載的的方向相相反。試試驗(yàn)設(shè)備備主要用用油壓千千斤頂，把把試樁的的主筋連連接到傳傳力架上上，當(dāng)開(kāi)開(kāi)動(dòng)千斤斤頂上升升，產(chǎn)生生上拔力力把錨樁樁拔升（圖7-107）。圖7-1007 抗拔樁樁靜載試試驗(yàn)裝置置1-鋼橫梁梁；2-傳力架架；3-油壓千千斤頂；4-木墊座座；5-試樁（2）加載載方法抗拔靜載試試驗(yàn)加載載方式，可可參照抗抗壓靜載載試驗(yàn)方方法。（3）終止止加載條條

11、件當(dāng)出現(xiàn)下列列情況之之一時(shí)，即即可終止止加載：1）樁頂荷荷載為樁樁受拉鋼鋼筋總極極限承載載力的0.9倍時(shí)；2）某級(jí)荷荷載作用用下，樁樁頂變形形量為前前一級(jí)荷荷載作用用下的5倍；3）累計(jì)上上拔量超超過(guò)100mmm。4單樁水水平靜載載試驗(yàn)方方法樁的水平靜靜載荷試試驗(yàn)是采采用接近近于樁的的實(shí)際工工作條件件進(jìn)行試試驗(yàn)，以以確定單單樁的水水平承載載力和地地基土的的水平抗抗力系數(shù)數(shù)。當(dāng)樁樁身埋設(shè)設(shè)有應(yīng)力力測(cè)量元元件時(shí)，可可測(cè)出樁樁身應(yīng)力力變化，并并由此求求得樁身身彎矩分分布。（1）試驗(yàn)驗(yàn)設(shè)備與與儀表裝裝置（圖圖7-1108）進(jìn)行單樁水水平靜載載試驗(yàn)時(shí)時(shí)，常采采取互推推法，在在二根樁樁中間放放置千斤斤頂施加

12、加水平荷荷載，水水平作用用線應(yīng)通通過(guò)地面面標(biāo)高處處（地面面標(biāo)高應(yīng)應(yīng)與實(shí)際際工作樁樁基承臺(tái)臺(tái)底面標(biāo)標(biāo)高一致致）。在在千斤頂頂與試樁樁接觸處處宜安置置一環(huán)形形鉸座，以以保證千千斤頂作作用力能能水平通通過(guò)樁身身軸線。用用電動(dòng)油油泵加荷荷，用電電阻應(yīng)變變式傳感感器和電電子秤控控制荷載載。在樁樁外側(cè)地地面及地地面以上上500010000mmm設(shè)置雙雙層大量量程百分分表（下下表測(cè)量量樁身在在地面處處的水平平位移，上上表測(cè)量量樁頂水水平位移移，根據(jù)據(jù)兩表位位移差可可求得地地面以上上樁身轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角），以以測(cè)定樁樁的水平平位移。百百分表的的基準(zhǔn)樁樁宜打設(shè)設(shè)在樁側(cè)側(cè)面靠位位移的反反方向，與與試樁的的凈距不不少于1倍試

13、樁樁直徑。圖7-1008 單樁水水平靜載載荷試驗(yàn)驗(yàn)裝置1-水平試試驗(yàn)樁；2-油壓千千斤頂；3-球鉸；4-墊塊；5-油壓表表；6-百分表表；7-基準(zhǔn)梁梁；8-基準(zhǔn)樁樁（2）加載載方法及及終止試試驗(yàn)條件件對(duì)于承受反反復(fù)作用用的水平平荷載的的樁基，一一般采用用單向多多循環(huán)加加卸載方方法。取取設(shè)計(jì)荷荷載2倍為預(yù)預(yù)估極限限荷載，取取預(yù)估水水平荷載載的1/11011/155作為每每級(jí)荷載載的加載載增量，對(duì)對(duì)于直徑徑300010000mmm的樁，每每級(jí)荷載載增量可可取2.55200kN。每級(jí)級(jí)荷載施施加后，恒恒載4miin測(cè)讀水水平位移移，然后后卸載至至零，停停2miin測(cè)讀殘殘余水平平位移，至至此完成成一

14、個(gè)加加卸載循循環(huán)，如如此循環(huán)環(huán)5次便完完成一級(jí)級(jí)荷載的的試驗(yàn)觀觀測(cè)。加加載時(shí)間間應(yīng)盡量量縮短，測(cè)測(cè)量位移移的間隔隔時(shí)間應(yīng)應(yīng)嚴(yán)格準(zhǔn)準(zhǔn)確，試試驗(yàn)不得得中途停停歇。對(duì)承受長(zhǎng)期期作用的的水平荷荷載的樁樁基，宜宜采用分分級(jí)連續(xù)續(xù)的加載載方式，各各級(jí)荷載載的增量量同上所所述，各各級(jí)荷載載維持110miin，并記記錄百分分表讀數(shù)數(shù)后即進(jìn)進(jìn)行下一一級(jí)荷載載的試驗(yàn)驗(yàn)，如到到10miin時(shí)的水水平位移移還未穩(wěn)穩(wěn)定，則則應(yīng)延長(zhǎng)長(zhǎng)該級(jí)荷荷載的維維持時(shí)間間，直至至穩(wěn)定為為止。其其穩(wěn)定標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)可參參照豎向向靜載試試驗(yàn)方法法。終止試驗(yàn)的的條件是是：當(dāng)樁樁身折斷斷或水平平位移超超過(guò)3040mmm（軟土土取40mmm）時(shí)，可可終

15、止試試驗(yàn)。7-2-99-2 動(dòng)測(cè)法法動(dòng)測(cè)法，又又稱動(dòng)力力無(wú)損檢檢測(cè)法，是是檢測(cè)樁樁基承載載力及樁樁身質(zhì)量量的一項(xiàng)項(xiàng)新技術(shù)術(shù)，作為為靜載試試驗(yàn)的補(bǔ)補(bǔ)充。動(dòng)測(cè)法是相相對(duì)靜載載試驗(yàn)法法而言，它它是對(duì)樁樁土體系系進(jìn)行適適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)簡(jiǎn)化處理理，建立立起數(shù)學(xué)學(xué)力學(xué)學(xué)模型，借借助于現(xiàn)現(xiàn)代電子子技術(shù)與與量測(cè)設(shè)設(shè)備采集集樁土土體系在在給定的的動(dòng)荷載載作用下下所產(chǎn)生生的振動(dòng)動(dòng)參數(shù)，結(jié)結(jié)合實(shí)際際樁土條條件進(jìn)行行計(jì)算，所所得結(jié)果果與相應(yīng)應(yīng)的靜載載試驗(yàn)結(jié)結(jié)果進(jìn)行行對(duì)比，在在積累一一定數(shù)量量的動(dòng)靜靜試驗(yàn)對(duì)對(duì)比結(jié)果果的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，找找出兩者者之間的的某種相相關(guān)關(guān)系系，并以以此作為為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)來(lái)確定樁樁基承載載力。另另外，可可應(yīng)用波波

16、動(dòng)理論論，根據(jù)據(jù)波在混混凝土介介質(zhì)內(nèi)的的傳播速速度，傳傳播時(shí)間間和反射射情況，用用來(lái)檢驗(yàn)驗(yàn)、判定定樁身是是否存在在斷裂、夾夾層、頸頸縮、空空洞等質(zhì)質(zhì)量缺陷陷。一般靜載試試驗(yàn)可直直觀地反反映樁的的承載力力和混凝凝土的澆澆筑質(zhì)量量，數(shù)據(jù)據(jù)可靠。但但試驗(yàn)裝裝置復(fù)雜雜笨重，裝裝、卸、操操作費(fèi)工工費(fèi)時(shí)，成成本高，測(cè)測(cè)試數(shù)量量有限，并并且易破破壞樁基基。動(dòng)測(cè)測(cè)法試驗(yàn)驗(yàn)，則儀儀器輕便便靈活，檢檢測(cè)快速速；單樁樁試驗(yàn)時(shí)時(shí)間，僅僅為靜載載試驗(yàn)的的1/550左右；可大大大縮短試試驗(yàn)時(shí)間間；數(shù)量量多，不不破壞樁樁基，相相對(duì)也較較準(zhǔn)確，可可進(jìn)行普普查；費(fèi)費(fèi)用低，單單樁測(cè)試試費(fèi)約為為靜載試試驗(yàn)的1/330左右，可可節(jié)省

17、靜靜載試驗(yàn)驗(yàn)錨樁、堆堆載、設(shè)設(shè)備運(yùn)輸輸、吊裝裝焊接等等大量人人力、物物力；據(jù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)國(guó)內(nèi)用動(dòng)動(dòng)測(cè)方法法的試樁樁工程數(shù)數(shù)目，已已占工程程總數(shù)的的70%左右，試試樁數(shù)約約占全部部試樁數(shù)數(shù)的90%，有效效地填補(bǔ)補(bǔ)了靜力力試樁的的不足，滿滿足了樁樁基工程程發(fā)展的的需要，因因此，社社會(huì)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益顯顯著，但但動(dòng)測(cè)法法也存在在需做大大量的測(cè)測(cè)試數(shù)據(jù)據(jù)，需靜靜載試驗(yàn)驗(yàn)資料來(lái)來(lái)充實(shí)完完善、編編制電腦腦軟件，所所測(cè)的極極限承載載力有時(shí)時(shí)與靜載載荷值離離散性較較大等問(wèn)問(wèn)題。1承載力力檢驗(yàn)單樁承載力力的動(dòng)測(cè)測(cè)方法種種類較多多，國(guó)內(nèi)內(nèi)有代表表性的方方法有：動(dòng)力參參數(shù)法、錘錘擊貫入入法、水水電效應(yīng)應(yīng)法、共共振法、機(jī)機(jī)械

18、阻抗抗法、波波動(dòng)方程程法等，常常用的有有以下兩兩種。（1）動(dòng)力力參數(shù)法法動(dòng)力參數(shù)法法是用錘錘擊法測(cè)測(cè)定樁的的自振頻頻率或同同時(shí)測(cè)定定樁的頻頻率和初初速度，用用以換算算樁基的的各種設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)數(shù)。對(duì)承承壓樁，可可用豎向向頻率換換算抗壓壓剛度及及承載力力。計(jì)算模型如如圖7-1109，系將將樁基作作為單自自由度的的質(zhì)量彈簧體體系，則則質(zhì)量彈簧體體系的彈彈簧剛度度K與頻率f間的關(guān)關(guān)系可表表示為： （7-221）QQ1Q2 （7-222）式中 QQ1樁的折折算重量量；Q2參參加振動(dòng)動(dòng)的土體體重量。圖7-1009 質(zhì)量-彈簧體體系這種計(jì)算模模型可使使計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)化，同同時(shí)考慮慮了參振振土體對(duì)對(duì)頻率的的影響，比比

19、較符合合實(shí)際情情況。如如若Q1與Q2先按樁樁和土的的原始數(shù)數(shù)據(jù)算出出，則動(dòng)動(dòng)測(cè)時(shí)只只需實(shí)測(cè)測(cè)出樁基基頻率，即即可進(jìn)行行承壓樁樁的參數(shù)數(shù)計(jì)算，此此種動(dòng)測(cè)測(cè)法稱“頻率法”；如果果將樁基基頻率和和初速度度同時(shí)測(cè)測(cè)出，則則無(wú)需樁樁和土的的原始數(shù)數(shù)據(jù)，即即能算出出Q，從而而可直接接求得承承壓樁的的參數(shù)，稱稱為“頻率-初速法”。（2）頻率率法頻率法除通通過(guò)錘擊擊實(shí)測(cè)樁樁基豎向向自振頻頻率fv外，尚尚應(yīng)通過(guò)過(guò)施工記記錄和地地質(zhì)報(bào)告告或試驗(yàn)驗(yàn)取得樁樁和土的的可靠原原始數(shù)據(jù)據(jù)。樁數(shù)數(shù)據(jù)包括括：樁全全長(zhǎng)、入入土深度度、樁徑徑或橫截截面、樁樁材密度度及施工工中異常常情況的的記錄；土層數(shù)數(shù)據(jù)（主主要是樁樁尖以上上L/

20、3范圍內(nèi)內(nèi)土層數(shù)數(shù)據(jù)）包包括：地地質(zhì)剖面面圖及柱柱狀圖、地地下水位位、各土土層厚度度Hi、土名名、粘性性土的狀狀態(tài)或砂砂土的密密實(shí)度、內(nèi)內(nèi)摩擦角角、密度度及樁尖尖處支撐撐土層的的性狀等等。再通通過(guò)計(jì)算算求單樁樁抗壓剛剛度、臨臨界荷載載和允許許承載力力。計(jì)算算步驟為為：1）計(jì)算單單樁抗壓壓剛度。當(dāng)被測(cè)樁經(jīng)經(jīng)豎向錘錘擊而被被激起振振動(dòng)后，樁樁將在豎豎向作自自由振動(dòng)動(dòng)，并通通過(guò)樁側(cè)側(cè)摩擦力力及樁尖尖作用力力帶動(dòng)周周圍部分分土體參參與振動(dòng)動(dòng)，形成成復(fù)雜的的樁、土土振動(dòng)體體系，從從而根據(jù)據(jù)計(jì)算模模型、參參照計(jì)算算彈簧的的理論公公式（7-221），按按下式求求出單樁樁抗壓剛剛度Kz（動(dòng)剛剛度）：（7-23

21、3）式中 gg重力加加速度，取9.81m/s2；2.3655單樁抗抗壓剛度度修正系系數(shù)；fv樁樁的豎向向自振頻頻率（Hz）；Q1折折算后參參振樁重重（kN）；QALL01/3A樁的的橫截面面積（m2）；L0樁樁的全長(zhǎng)長(zhǎng)（m）；1樁樁體重度度（kN/m3）；Q2折折算后參參振土重重（kN）；rz參參振土體體的擴(kuò)散散半徑（m），將將參振土土體折算算成梨形形土體（圖7-110）后，按下式計(jì)算：圖7-1110 參振土土體示意意圖L樁的的入土深深度（m）；d樁的的直徑（m），如如為方樁樁，d；a方樁樁邊長(zhǎng)（m）；2、分別為為樁下段段L/3范圍內(nèi)內(nèi)，參振振土體的的重度（kN/m3）及內(nèi)摩摩擦角（）。2）計(jì)

22、算單單樁臨界界荷載QQcr。臨界荷載指指與按靜靜荷載試試驗(yàn)測(cè)定定的Q-s曲線上上與拐點(diǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的的荷載，本本法按下下式計(jì)算算：QcrKz（7-224）式中 靜測(cè)臨臨界荷載載與動(dòng)測(cè)測(cè)抗壓剛剛度之間間的比例例系數(shù)，由由單樁動(dòng)動(dòng)、靜實(shí)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)據(jù)對(duì)比得得來(lái)，一一般取0.0004。典型的靜載載試驗(yàn)Q-s曲線大大致可分分為兩種種類型（圖7-111），對(duì)粗長(zhǎng)樁，特別是當(dāng)樁尖以下土質(zhì)遠(yuǎn)較樁側(cè)為強(qiáng)時(shí)，Q-s曲線的前段出現(xiàn)第一拐點(diǎn)后，仍以勻緩的坡度向下延伸在較長(zhǎng)的區(qū)段內(nèi)不出現(xiàn)急劇的沉降，如圖中類型（a）曲線，可取Q-s曲線上第一拐點(diǎn)相應(yīng)的荷載作為臨界荷載Qcr；對(duì)中、小樁，特別是當(dāng)樁尖下土層強(qiáng)度較樁側(cè)為弱，則當(dāng)荷載

23、超過(guò)樁側(cè)摩阻力極限時(shí)，沉降突增，Q-s曲線出現(xiàn)第一拐點(diǎn)后，幾乎垂直向下延伸，如圖中（b）類曲線，此時(shí)可取Q-s曲線上出現(xiàn)明顯轉(zhuǎn)折的拐點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的極限荷載作為臨界荷載Qcr。大量測(cè)試證明，樁基的動(dòng)測(cè)抗壓剛度Kz與臨界荷載Qcr間存在著相關(guān)關(guān)系，可通過(guò)實(shí)測(cè)對(duì)比加以確定。因此選取不同地質(zhì)條件下各種類型的樁基，進(jìn)行動(dòng)、靜對(duì)比試驗(yàn)，將實(shí)測(cè)對(duì)比數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析取得回歸系數(shù)，作為靜測(cè)臨界荷載Qcr與動(dòng)測(cè)抗壓剛度Kz之間的比例系數(shù)（Qcr/Kz）。圖7-1111 典型的Q-S曲線3）計(jì)算單單樁容許許承載力力Qa。對(duì)粗長(zhǎng)樁，特特別是當(dāng)當(dāng)樁尖以以下土質(zhì)質(zhì)較樁側(cè)側(cè)為強(qiáng)時(shí)時(shí)：QaQccr對(duì)中小樁，特特別是當(dāng)當(dāng)樁尖以

24、以下土質(zhì)質(zhì)較樁側(cè)側(cè)為弱時(shí)時(shí)：QaQccr/KK （7-225）式中 KK安全系系數(shù)，一一般取K2，對(duì)新新填土可可適當(dāng)增增大。本法儀器配配備和實(shí)實(shí)際操作作方面均均較簡(jiǎn)便便，有較較好的準(zhǔn)準(zhǔn)確度，可可對(duì)群樁樁進(jìn)行普普查（檢檢測(cè)承載載力和檢檢驗(yàn)樁身身質(zhì)量）；適用于于測(cè)定摩摩擦樁由由土層提提供的承承載力，樁樁的人土土深度5440m；不適適于支撐撐在基巖巖或密實(shí)實(shí)卵石層層上的端端承樁。【例7-22】某商商住樓樁樁基工程程，采用用鋼筋混混凝土預(yù)預(yù)制樁，樁樁長(zhǎng)L020.0m，樁入入土深L19.8m，樁截截面積A0.335m0.335m=0.112255m2，折算算直徑d0.3395mm，樁身身重力密密度124

25、kkN/mm3，在L/3范圍內(nèi)內(nèi)地層由由二層土土組成，上上層土厚厚3.77m，=222，219.1kNN/m33，下層層土厚2.99m，16，218.6kNN/m33，樁尖尖下土質(zhì)質(zhì)較樁側(cè)側(cè)弱，取取K2，實(shí)測(cè)測(cè)振動(dòng)頻頻率fv42.5Hz，試求求抗壓剛剛度Kz及單樁樁容許承承載力QQa?！窘狻恳驑稑断露蜭/3范圍內(nèi)內(nèi)有二層層土，及應(yīng)按層層厚取加加權(quán)平均均值：（后經(jīng)靜載載試驗(yàn)，按按不同方方法分析析，Qa10550111600kN）（3）頻率率初速法法用上述頻率率法進(jìn)行行樁基動(dòng)動(dòng)測(cè)計(jì)算算時(shí)，必必須有準(zhǔn)準(zhǔn)確的地地質(zhì)土工工原始資資料，如如果難以以求得準(zhǔn)準(zhǔn)確的地地質(zhì)資料料，可在在敲擊樁樁頭后同同時(shí)將頻頻率

26、和初初速度測(cè)測(cè)定出來(lái)來(lái)，如此此，參加加振動(dòng)的的樁和土土的折算算重用QQ1Q2mg即可計(jì)計(jì)算出來(lái)來(lái)，然后后再用以以換算樁樁基的其其他參數(shù)數(shù)?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試所所需儀器器與頻率率法基本本相同，但但宜用彈彈片式拾拾振器，且且必須用用帶導(dǎo)桿桿的穿心心錘沖擊擊樁頭。根據(jù)碰撞理理論，參參加振動(dòng)動(dòng)的樁和和土的折折算質(zhì)量量m可按下下式計(jì)算算：（7-266）式中 WW0穿心錘錘重（kN）；H穿心心錘落距距（m）；v0撞撞擊后樁樁頭初速速度（ms）；Kv調(diào)調(diào)整系數(shù)數(shù)；e穿心心錘對(duì)樁樁頭的碰碰撞系數(shù)數(shù)，按下下式計(jì)算算：（7-277）t兩次次沖擊歷歷時(shí)（s）；g重力力加速度度，取9.881m/s。將式（7-26）代入式式（7

27、-223）,即可算算出單樁樁抗壓剛剛度Kz：（7-288）求得Kz后后，即可可按頻率率法相同同方式計(jì)計(jì)算Qcr和Qa，亦即即：Qcr00.0004Kzz （7-229） （7-330）式中各種符符號(hào)意義義同前。本法測(cè)試要要求較頻頻率法為為高，但但可節(jié)省省勘探和和土工試試驗(yàn)的時(shí)時(shí)間和費(fèi)費(fèi)用，并并可排除除地質(zhì)土土工資料料的誤差差對(duì)動(dòng)測(cè)測(cè)精度帶帶來(lái)的影影響，較較頻率法法更為經(jīng)經(jīng)濟(jì)有效效，適用用范圍更更為廣泛泛。（4）測(cè)試試儀器設(shè)設(shè)備及方方法承壓樁的測(cè)測(cè)試主要要儀器設(shè)設(shè)備有拾拾振器（傳傳感器）、數(shù)數(shù)字式接接收和處處理系統(tǒng)統(tǒng)（或有有源低通通濾波器器和示波波器、信信號(hào)分析析儀）、激激振物（鐵鐵錘或帶帶導(dǎo)桿

28、的的穿心錘錘）等，常常用兩種種測(cè)試儀儀器設(shè)備備裝置和和方法如如圖7-1112和圖7-1113。圖7-1112 承壓樁樁動(dòng)測(cè)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)布置置1-穿心錘錘；2-彈片拾拾振器；3-濾波器器；4-示波器器（后兩兩種儀器器宜以數(shù)數(shù)字式儀儀器代替替）圖7-1113 測(cè)試儀儀器及方方法簡(jiǎn)圖圖1-測(cè)試樁樁；2-傳感器器；3-放大器器；4-程序監(jiān)監(jiān)視器；5-波形顯顯示器；6-信號(hào)分分析儀；7-手錘測(cè)試的過(guò)程程和方法法一般為為：1）將拾振振器固定定在抹平平后的樁樁頂上，并并與數(shù)字字式接收收和處理理系統(tǒng)（或或?yàn)V波器器和示波波器）相相串聯(lián)；2）敲擊樁樁頂中心心激起樁樁基豎向向振動(dòng)，與與此同時(shí)時(shí)，開(kāi)動(dòng)動(dòng)儀器，記記錄由拾拾振

29、器傳傳來(lái)經(jīng)過(guò)過(guò)濾波后后的振動(dòng)動(dòng)訊號(hào)。以上為一次次測(cè)試過(guò)過(guò)程。一一般應(yīng)重重復(fù)測(cè)試試數(shù)次，以以能獲得得清晰的的振波記記錄并能能互相印印證為原原則。實(shí)實(shí)測(cè)較典典型波如如圖7-1114所示。據(jù)據(jù)此即可可用下式式計(jì)算單單樁豎向向自振頻頻率fv：圖7-1114 實(shí)測(cè)振振波示例例fv=1/T（用用于數(shù)字字式儀器器，亦可可按頻譜譜分析求求fv） （7-331）f=v/（用于于示波器器） （7-332）式中 TT兩波峰峰間歷時(shí)時(shí)（s），一一般取第第二和第第三波峰峰作主波波；v記錄錄紙移動(dòng)動(dòng)速度（mm/s）；主波波波長(zhǎng)（mm）。測(cè)試時(shí)間，預(yù)預(yù)制樁應(yīng)應(yīng)待被攏攏動(dòng)土層層的強(qiáng)度度基本恢恢復(fù)之后后，對(duì)砂砂土3d左右；粘性

30、土土7d以上；灌筑樁樁應(yīng)待混混凝土達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)強(qiáng)度之之后。當(dāng)當(dāng)用砂漿漿抹平樁樁頭時(shí)，尚尚需待砂砂漿硬結(jié)結(jié)后始可可測(cè)試。（5）錘擊擊貫入法法系用一定重重量的自自由落錘錘，通過(guò)過(guò)不同的的落距對(duì)對(duì)樁頂施施加瞬時(shí)時(shí)錘擊力力，用動(dòng)動(dòng)態(tài)應(yīng)變變儀測(cè)出出樁頂錘錘擊力FF(t)maxx，用百百分表測(cè)測(cè)出相應(yīng)應(yīng)的樁頂頂貫入度e。根據(jù)據(jù)實(shí)測(cè)的的F(tt)和相相應(yīng)的累累計(jì)貫入入度關(guān)系系曲線與與同一樁樁的靜荷荷載試驗(yàn)驗(yàn)曲線之之間的相相似性，通通過(guò)樁的的靜、動(dòng)動(dòng)對(duì)比試試驗(yàn)結(jié)果果的相關(guān)關(guān)分析，求求出樁的的極限承承載力。1）測(cè)試設(shè)設(shè)備與儀儀表裝置置測(cè)試裝置主主要由錘錘擊裝置置、測(cè)量量裝置和和電源及及記錄裝裝置等部部分組成成。

31、錘擊裝置一一般用0.662.0t重的落落錘，并并配以吊吊車和導(dǎo)導(dǎo)架。測(cè)量裝置由由百分表表和錘擊擊力傳感感器組成成。百分分表用來(lái)來(lái)測(cè)量樁樁頂貫入入度。錘錘擊力傳傳感器用用來(lái)測(cè)定定樁頂錘錘擊力，使使用前需需在壓力力機(jī)上進(jìn)進(jìn)行靜標(biāo)標(biāo)定，并并繪制標(biāo)標(biāo)定曲線線。錘擊擊力傳感感器上下下設(shè)法蘭蘭盤(pán)（圖圖7-1115），可可分別用用螺栓與與樁上墊墊木和樁樁帽連接接。圖7-1115 錘擊力力傳感器器（a）用于于帽上；（b）用于于墊木上上1-法蘭盤(pán)盤(pán)；2-蓋板；3-插座；4-電阻片片；5-彈性元元件；6-防水膠膠片電源和記錄錄儀器有有電源穩(wěn)穩(wěn)壓器或或電源調(diào)調(diào)壓器、DY-3電源供供給器、Y6DD-3AA動(dòng)態(tài)應(yīng)應(yīng)變儀

32、及及SC-16光線示示波器等等。也可可選用其其他型號(hào)號(hào)的同類類試驗(yàn)儀儀器，但但是從錘錘擊力傳傳感器的的標(biāo)定到到現(xiàn)場(chǎng)試試驗(yàn)，必必須使用用同一型型號(hào)的儀儀器，中中途不得得隨意更更換。2）測(cè)試方方法單樁錘擊擊貫入測(cè)測(cè)試設(shè)備備的安裝裝和試驗(yàn)驗(yàn)儀器的的連接如如圖7-1116。圖7-1116 錘擊貫貫入試樁樁設(shè)備安安裝1-試樁；2-標(biāo)樁；3-基準(zhǔn)架架；4-磁性表表座；5-測(cè)量標(biāo)標(biāo)點(diǎn)；6-百分表表；7-緊固螺螺栓；8-樁帽；9-樁墊；10-錘擊力力傳感器器；11-錘墊；12-導(dǎo)桿桿；13-落錘；14-卷?yè)P(yáng)機(jī)機(jī)；15-電橋盒盒；16-電源供供給；17-動(dòng)態(tài)態(tài)應(yīng)變儀儀；18-光電示示波器；19-穩(wěn)壓器器；20-

33、交流電電源；21-工作室室電源及記記錄儀器器都集中中放在距距試樁5115m處，使使視線無(wú)無(wú)障礙，避避免日曬曬雨淋。全全部接通通線路并并進(jìn)行預(yù)預(yù)熱、調(diào)調(diào)平和標(biāo)標(biāo)定操作作。對(duì)于灌筑筑樁，需需按一定定的要求求對(duì)試樁樁樁頭進(jìn)進(jìn)行整平平和加固固，加固固樁頭可可用較樁樁身混凝凝土高12級(jí)的早早強(qiáng)快干干混凝土土或環(huán)氧氧樹(shù)脂水水泥砂漿漿，待其其達(dá)到預(yù)預(yù)定的強(qiáng)強(qiáng)度（不不應(yīng)低于于C300），方可進(jìn)進(jìn)行錘貫貫試驗(yàn)；對(duì)于預(yù)預(yù)制樁，樁樁身豎直直，樁頭頭完整，可可以直接接進(jìn)行錘錘貫試驗(yàn)驗(yàn)，但要要有足夠夠的休止止期。對(duì)各項(xiàng)量量測(cè)及記記錄儀器器進(jìn)行一一次檢驗(yàn)驗(yàn)性的調(diào)調(diào)試和標(biāo)標(biāo)定。在在確認(rèn)各各項(xiàng)儀器器無(wú)問(wèn)題題，方可可開(kāi)始進(jìn)進(jìn)行

34、錘貫貫試驗(yàn)。錘貫試驗(yàn)驗(yàn)分級(jí)進(jìn)進(jìn)行，落落距按等等距離遞遞增（從從10ccm開(kāi)始，每每次提高高10ccm，直到1000cm），每每個(gè)落距距錘擊一一次，總總的錘擊擊數(shù)在10擊左右右。因此此要根據(jù)據(jù)錘的大大小及樁樁土體系系條件預(yù)預(yù)估一個(gè)個(gè)合適的的落距分分級(jí)，通通常以5、10、15、20ccm等分擋擋。一根根樁的錘錘貫試驗(yàn)驗(yàn)最好一一氣呵成成，各次次錘擊之之間的時(shí)時(shí)間間隔隔要大致致相等（約23min左右），中間不要停頓太久。采取每次次錘擊時(shí)時(shí)樁頂?shù)牡腻N擊力力波形曲曲線的最最大峰值值F(tt)maax及貫貫入度e。依次次計(jì)算各各擊的累累計(jì)貫入入度e,并隨時(shí)時(shí)繪出FF(t)maxx-e關(guān)系曲曲線。當(dāng)樁頂錘錘擊

35、力增增加很少少而貫入入度卻繼繼續(xù)增大大或者突突然急劇劇增大時(shí)時(shí)，試驗(yàn)驗(yàn)即可終終止。當(dāng)當(dāng)錘擊貫貫入試驗(yàn)驗(yàn)不出現(xiàn)現(xiàn)上述情情況時(shí)，應(yīng)應(yīng)做到最最大試驗(yàn)驗(yàn)錘擊力力不小于于設(shè)計(jì)要要求的單單樁承載載力的三三倍，或或者單樁樁貫入度度e大于2mm，累計(jì)計(jì)貫入度e大于20mmm時(shí)也可可終止。3）單樁靜靜承載力力的確定定。以下是二種種整理錘錘擊貫入入試樁數(shù)數(shù)據(jù)的方方法，用用以確定定單樁靜靜承載力力：F(t)maxx-e曲線：將實(shí)測(cè)的錘錘擊力FF(t)maxx與貫入入度e值按照照規(guī)定的的坐標(biāo)比比例繪制制F(tt)maax-e關(guān)系曲曲線（圖圖7-1117）。在在F(tt)maax及曲曲線上按按第二拐拐點(diǎn)法確確定試樁樁的

36、Fu值，對(duì)對(duì)預(yù)制樁樁也可采采用e=66mm所對(duì)應(yīng)應(yīng)的動(dòng)荷荷載值Fu，最后后取最低低值或平平均值。為為了直接接從錘擊擊貫入試試驗(yàn)求樁樁的靜極極限荷載載及其所所對(duì)應(yīng)的的下沉量量，可引引入兩個(gè)個(gè)比例系系數(shù)Cu和Au：CuFuu/Qu （7-333）Aueeu/su （7-334）式中 CCu、Au分別為為動(dòng)靜對(duì)對(duì)比經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)系數(shù)；Fu、Quu分別為為動(dòng)靜極極限承載載力；eu、ssu分別為為動(dòng)、靜靜極限荷荷載時(shí)樁樁的累計(jì)計(jì)貫入度度和下沉沉量。Cu和Auu的數(shù)值值與樁的的類型、土土質(zhì)條件件和進(jìn)行行試樁時(shí)時(shí)的時(shí)間間等因素素有關(guān)，可可以由試試驗(yàn)結(jié)果果通過(guò)統(tǒng)統(tǒng)計(jì)分析析后求得得，由上上式即可可通過(guò)極極限承載載力Fu

37、值以及eu值求出出樁的靜靜極限承承載力Qu及其相相應(yīng)的下下沉量su。圖7-1117 試樁動(dòng)動(dòng)靜對(duì)比比試驗(yàn)的的典型結(jié)結(jié)果經(jīng)驗(yàn)公式式法：將實(shí)測(cè)的不不同落距距下的FF(t)maxx和e值，用用下列經(jīng)經(jīng)驗(yàn)公式式求得單單樁的靜靜極限承承載力Quf：（7-355）式中 貫入系系數(shù)（cm），對(duì)對(duì)支撐于于巖石及及卵石層層上的鋼鋼筋混凝凝土預(yù)制制樁為1.11，其他樁樁為1.0；F(t)mmax和和e實(shí)測(cè)樁樁頂錘擊擊力最大大峰值（kN）和相相應(yīng)的貫貫入度（cm/擊）。利用該公式式時(shí)，必必須滿足足試樁單單擊貫人人度e2mm的至少少有三個(gè)個(gè)Quf的平平均數(shù)作作為樁的的承載能能力值，同同時(shí)對(duì)錘錘擊偏心心或出現(xiàn)現(xiàn)廢錘及及測(cè)試上上有錯(cuò)誤誤時(shí)，均均應(yīng)將該該擊數(shù)據(jù)據(jù)剔除。本法簡(jiǎn)便易易行，能能可靠地地用于測(cè)測(cè)定單樁樁的承載載力和用用于檢驗(yàn)驗(yàn)樁身質(zhì)質(zhì)量。但但不適用用于直徑徑不大于于0.44m、長(zhǎng)不不超過(guò)15m樁的測(cè)測(cè)試。2樁身質(zhì)質(zhì)量檢驗(yàn)驗(yàn)在樁基動(dòng)態(tài)態(tài)無(wú)損檢檢測(cè)中，國(guó)國(guó)內(nèi)外廣廣泛使用用的方法法是應(yīng)力力波反射射法，又又稱低（小?。?yīng)變變法。其其原理是是根據(jù)一一維桿件件彈性波波反射理理論（波波動(dòng)理論論）采用用錘擊振振動(dòng)力法法檢測(cè)樁樁體的完完整性，即即以波在在不同阻阻抗和不不同約束束條件下下的傳