基樁自平衡法靜載試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程II目 次前言 II1范引文件 1語定和號(hào) 1術(shù)和義 1符號(hào) 2本定 2一規(guī)定 2檢工程序 3器備其裝 4儀設(shè)備 4設(shè)安裝 5場(chǎng)測(cè) 6測(cè)據(jù)析判定 7附錄A（范附）荷載的術(shù)求 9附錄B（范附）樁身力試 10附錄C（范附）灌注荷箱安要求 11附錄D（料附）試驗(yàn)錄表 12附錄E（范附）等效換法 13本標(biāo)用說明 16條文明 17PAGEPAGE10基樁自平衡法靜載試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程范圍）JGJ106 下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1.1自平衡法靜載試驗(yàn)staticloadtestingofself-balancedmethod靜載試驗(yàn)的一種方法。在樁身中預(yù)埋荷載箱，利用樁身自重、樁側(cè)阻力及樁端阻力互相提供反力，測(cè)試整樁承載力的試驗(yàn)方法。3.1.2自平衡法深層平板載荷試驗(yàn)deepplateloadtestingofself-balancedmethod（3.1.3平衡點(diǎn)balanceposition上段樁樁身自重、樁側(cè)阻力之和與下段樁樁側(cè)阻力、樁端阻力之和基本相等的位置。3.1.4荷載箱loadcell自平衡法靜載試驗(yàn)中用于施加荷載的一種加載裝置。3.1.5等效轉(zhuǎn)換方法equivalentconversionmethod符號(hào)下列符號(hào)適用于本文件。AD（2；A2；D（；dkQk；QDk；QuN；QN；N；γ——抗壓側(cè)阻力轉(zhuǎn)換系數(shù)；ψp——尺寸效應(yīng)系數(shù)。3502根；3502為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)樁，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求確定。最大加載值可取樁周巖土預(yù)估極限承載力的1.2~1.5倍；1圖1檢測(cè)工作程序框圖受檢樁混凝土強(qiáng)度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%1.51表1休止時(shí)間土的類別休止時(shí)間d砂土7粉土10黏性土非飽和15飽和25注：對(duì)于泥漿護(hù)壁灌注樁，宜適當(dāng)延長(zhǎng)休止時(shí)間。15d。2）：5 47786933102111說明：1——荷載箱；2——下位移桿（絲）及護(hù)套管；3——上位移桿（絲）及護(hù)套管；4——位移傳感器；5——基準(zhǔn)梁；6——基準(zhǔn)樁；7——數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；8——油泵；9——油管；10——主筋；11——應(yīng)變傳感器圖2基樁自平衡法靜載試驗(yàn)系統(tǒng)成。A的規(guī)定。0.560MPa80%。0.1%FSB1?；C（）10mm~32mm32.0m入地面以下足夠的深度，不宜小于1.0m；2倍；210％；5min15min30min45min60min30min測(cè)讀一次位移；位移相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：每一小時(shí)內(nèi)的位移增量不超過0.1mm，并連續(xù)出現(xiàn)兩次（0n1.5h30n；1h15min、30min、60min15min30min，30min540mm；224h尚未達(dá)到本規(guī)程第6.0.3條第2款相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；6.0.3條240mm～60mm60mm～80mm80mm；6.0.3試驗(yàn)數(shù)據(jù)宜按本規(guī)程附錄DBQuuQud6.0.4240mm40mm800mm40m1~4EQ=Quu-W+Q

(1)式中：

u g udQkQuNQN（Nγ0.8，0.71.0=(1)Q =ψ

QudA

(3)AuD p DAhddhddhdψ=琪

k(4)Dp桫D式中：QDkAD（2Ad（2ψp——尺寸效應(yīng)系數(shù)；d（k——系數(shù)，黏性土、粉土取1/4，砂土、碎石土取1/3。）對(duì)參加算術(shù)平均的試驗(yàn)樁檢測(cè)結(jié)果，當(dāng)極差不超過平均值的30%樁豎向抗壓（抗拔）極限承載力；當(dāng)極差超過平均值的30%33）（50%附錄A（）3%。3%。1.21.230min，不應(yīng)出現(xiàn)泄漏、壓力減小值大于5%等異?，F(xiàn)象。2h5%10%。ρr=Ah?100%Ap

(A.1)式中：Ah——荷載箱投影面積，單位為平方米（m2）；Ap——樁身截面面積，單位為平方米（m2）。灌注樁的荷載箱置于樁間時(shí)45%<ρ≤60%，置于樁端時(shí)45%<ρ≤100%。附錄B（規(guī)范性附錄）樁身內(nèi)力測(cè)試1142~45.2.36.0.3式中：

=ei

(B.1)Qi——i（Nei——第i斷面處應(yīng)變平均值，長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)時(shí)應(yīng)消除樁身徐變影響；Ei第i（PaAi第i2式中：

qsi

=Qi+1-QiulipQi+1-Qiulip

(B.2)(B.3)qsi1（Paq（Pi（——第i1（QN附錄C（規(guī)范性附錄）灌注樁荷載箱的安裝要求C.1）：323276541127356說明：12——主筋；34——L形加強(qiáng)鋼筋；5——聲測(cè)管（注漿管、取芯管；6——上位移桿（絲）及護(hù)套管；7——下位移桿（絲）及護(hù)套管圖C.1灌注樁荷載箱安裝示意圖L60?；2.0m100mm；結(jié)構(gòu)。附錄D（資料性附錄）試驗(yàn)記錄表檢測(cè)數(shù)據(jù)宜按表D.1表D.1自平衡法靜載試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄表工程名稱工程地點(diǎn)受檢樁編號(hào)類型樁徑(mm)樁長(zhǎng)(m)樁端持力層成樁日期測(cè)試日期加載方法加載級(jí)壓力(MPa)荷載(kN)測(cè)讀時(shí)間(min)位移傳感器讀數(shù)(mm)平均位移(mm)123456向上向下樁頂校核： 記：結(jié)果匯總宜按表D.2表D.2自平衡法靜載試驗(yàn)結(jié)果匯總表工程名稱工程地點(diǎn)受檢樁編號(hào)類型樁徑(mm)樁長(zhǎng)(m)樁端持力層成樁日期測(cè)試日期加載方法加載級(jí)荷載(kN)加載歷時(shí)(min)向上位移(mm)向下位移(mm)樁頂位移(mm)本級(jí)累計(jì)本級(jí)累計(jì)本級(jí)累計(jì)本級(jí)累計(jì)校核： 記：附錄E（規(guī)范性附錄）等效轉(zhuǎn)換方法E.1）。Q-Q+Q-Q+QQQsissb—圖E.1等效轉(zhuǎn)換示意圖同；值；在自平衡法靜載試驗(yàn)測(cè)試荷載—位移曲線上，取分界截面向上、向下位移大小相等時(shí)的對(duì)應(yīng)荷載，按下式進(jìn)行轉(zhuǎn)換：Q=Q+-W+Q

(E.1)g --W+s=si+

g2EpAp

-(E.2)式中：Q——樁頂?shù)刃Ш奢d，單位為千牛（kN）；s——樁頂?shù)刃灰?，單位為米（m）；Q+——Q-——si——（m）；L+——上段樁長(zhǎng)，單位為米（m）；Ep——樁身彈性模量，單位為千帕（kPa）。n+1圖.2i處：12單元in荷載箱節(jié)點(diǎn)1節(jié)點(diǎn)2節(jié)點(diǎn)12單元in荷載箱節(jié)點(diǎn)n+1

qsqsi)

sm(i) sa）上段樁單元?jiǎng)澐?b）單位面積側(cè)—位移關(guān)系曲線圖E.2單元?jiǎng)澐峙c側(cè)阻本構(gòu)關(guān)系Q(i)=Q(i+U(i)+U(ih(i)q

i)?????E.）s(i)=s(i+1)+

2Q(i)+Q(i

smhi)????（.4）式中：

Ap(i)Ep(i)+Ap(i+1)Ep(i+1)Q(i)——第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的等效荷載，單位為千牛（kN）；s(i)——第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的等效位移，單位為米（m）；U(i)——第i個(gè)節(jié)點(diǎn)處樁周長(zhǎng)，單位為米（m）；h(i)——第i個(gè)單元的高度，單位為米（m）；qsm(i)——第i個(gè)單元中點(diǎn)處樁側(cè)阻力，單位為千帕（kPa）；Ap(i)——第i個(gè)節(jié)點(diǎn)處樁身截面面積，單位為平方米（m2）；Ep(i)——第i個(gè)節(jié)點(diǎn)處樁身彈性模量，單位為千帕（kPa）。ism(i)qsm(i)sm(i)由下式計(jì)算：ms(i)=s(im

Q(i)+3Q(i

hi)????（.5）(i)Ep(i)+3Ap(i(i2式中：sm(i)——單元i的中點(diǎn)位移值，單位為米（m）。PAGEPAGE17基樁自平衡法靜載試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程條文說明目 次119本定 19一規(guī)定 19檢工程序 20器備其裝 21儀設(shè)備 21設(shè)安裝 21場(chǎng)測(cè) 23測(cè)據(jù)析判定 23附錄A（范附）荷載的術(shù)求 24附錄B（范附）樁身力試 24附錄C（范附）灌注荷箱安要求 25附錄E（范附）等效換法 251范圍~1.0.24.03.28.0m3.6m6.0×1.2m，5.5×2.4m140m；2~310~20天；用于水上鋼管樁和鋼管混凝土組合樁斜樁的測(cè)試。斜樁軸向承載力的測(cè)試，可參照本規(guī)程相關(guān)內(nèi)容執(zhí)行。1.0.3（JGJ2.02.02.0JGJ106。12m（或荷載箱上下6m）范圍內(nèi)的樁側(cè)阻力提高40%～100%，即4.2.328d80%1.5倍。后注漿樁的休止時(shí)間應(yīng)考慮水泥漿液增強(qiáng)反應(yīng)所需時(shí)間的影響。若因某些原因使得檢測(cè)工期無法滿足休止時(shí)間的規(guī)定，應(yīng)在檢測(cè)報(bào)告中注明。80%50MPa50MPa2個(gè)。1.2圖1總結(jié)歸納了荷載箱的安放位置，可供制定檢測(cè)方案時(shí)參考。b) c) d) e) f) g) h)j) k) m) n) p) q) r)圖1荷載箱的安放位置圖1a)是一般常用位置，即將荷載箱置于樁身平衡點(diǎn)。當(dāng)下段樁的樁側(cè)阻力與樁端阻力之和達(dá)到極限時(shí)，上段樁的樁側(cè)阻力同時(shí)達(dá)到極限。圖1b)將荷載箱置于樁端，適用于預(yù)估極限側(cè)阻力與預(yù)估極限端阻力大致相等的情況，或者預(yù)估極限端阻大于預(yù)估極限側(cè)阻力但要測(cè)試極限側(cè)阻力的情況，或者測(cè)試抗拔承載力的情況。圖1c)為進(jìn)行抗拔承載力測(cè)試，但荷載箱下部提供的反力不足，故將該樁加長(zhǎng)，以提供試驗(yàn)所需的反力，但荷載箱仍置于樁端設(shè)計(jì)標(biāo)高。圖1d)的擴(kuò)大頭可代替圖1c)的加長(zhǎng)段，或者用于測(cè)試擴(kuò)大頭承載力的情況。圖1e)（樁端）圖1f)適用于樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高位于地面以下一定深度時(shí)的測(cè)試，如地下室尚未開挖或者采用逆作法施工，此時(shí)可僅將位移桿（絲）及護(hù)套管、油管引至地面，無需接樁至地面即可測(cè)試。圖1g)適用于單獨(dú)測(cè)試嵌巖段承載力的情況，此時(shí)僅灌注嵌巖段樁身混凝土，故其承載力不會(huì)與上覆土層的承載力相混。如仍需測(cè)試上覆土層的承載力，則可在灌注土層中樁身混凝土后再次測(cè)試。圖1h)適用于測(cè)試兩個(gè)或兩個(gè)以上土層側(cè)阻力的情況。先將混凝土灌注至下層土頂面進(jìn)行測(cè)試，然后再灌注至上一層土頂面進(jìn)行測(cè)試。圖1j)為上部空間受限時(shí)的情況，如在地下室中或基坑內(nèi)支撐下進(jìn)行測(cè)試。圖1k)為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁或鋼管樁的測(cè)試，荷載箱直接與上、下段樁焊接，位移桿（絲）及護(hù)套管、油管從中間孔洞引出至測(cè)試平臺(tái)。圖1m)為采用雙層荷載箱，將樁身分成上、中、下三段，分別測(cè)試其極限承載力的情況。圖1n)（）圖1p)在擴(kuò)底樁中埋設(shè)雙層荷載箱，上荷載箱測(cè)量上段直樁樁側(cè)阻力，下荷載箱測(cè)量持力層（樁端）承載力，最后得到整樁承載力。圖1q)將荷載箱埋設(shè)在擴(kuò)大頭里，直接測(cè)量擴(kuò)大頭樁端全截面承載力。圖1r)為樁側(cè)阻力小，無法測(cè)出擴(kuò)底段承載力的情況，此時(shí)可在樁頂施加配重或利用錨樁提供部分反力。1?灌注樁荷載箱與鋼筋籠的連接，宜按本規(guī)程附錄C進(jìn)行。（對(duì)于雙層荷載箱，每層荷載箱的連接均應(yīng)滿足上述要求。（）64.0m68.0m?；鶞?zhǔn)梁的截面高度不宜小于其跨度的1/40，基準(zhǔn)樁的線剛度不宜小于基準(zhǔn)梁線剛度的3倍。為減少因溫度變化等引起的基準(zhǔn)梁撓曲變形，其一端固定于基準(zhǔn)樁，另一端簡(jiǎn)支于基準(zhǔn)樁，如圖2所示。其中，簡(jiǎn)支端可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件采用圓鋼或鋼管，使基準(zhǔn)梁能夠自由伸縮。圖2基準(zhǔn)系統(tǒng)示意圖10%~20%，同時(shí)觀測(cè)壓力、位移變化，荷載箱打開后應(yīng)卸載至零，之后可進(jìn)行正式加載。當(dāng)預(yù)估極限承載力較大時(shí)，加載可分15級(jí)，卸載可分5級(jí)。6.0.4本級(jí)荷載作用下的位移增量大于前一級(jí)荷載作用下位移增量的5倍，且位移總量超過40mm，可認(rèn)為產(chǎn)生了陡變破壞。對(duì)于抗拔樁，當(dāng)設(shè)計(jì)有要求時(shí)可按上拔量控制加載。當(dāng)設(shè)計(jì)要求按上拔量控制加載時(shí)，應(yīng)按上拔要求取承載力值。JGJ94中D=800mm時(shí)的樁當(dāng)荷載箱底板直徑小于800mm時(shí)不考慮尺寸效應(yīng)。~7.0.8JGJ106。附錄A（規(guī)范性附錄）荷載箱的技術(shù)要求A.1荷載箱不應(yīng)采用變形板密封形式的液壓缸。變形板密封液壓缸的