竖向承载力检测

《桥梁工程试验与检测》TestandMeasuringonBridgeEngineering土木工程检测技术专业土木与交通工程学院学习情境4桥梁工程下部结构检测任务描述了解桥梁桩基础承载力的影响因素，知道桩基承载力的试验检测方法与要求。任务要求任务5基桩承载力检测能够进行桩基础的承载力检测；知识点：基桩竖向承载力检测轴向荷载下的单桩承载力二条件：(1)在荷载作用下，桩在地基土中不丧失稳定性。(2)桩顶不产生过大位移(3)桩身不发生材料破坏方法：(1)静载荷试验(2)动测桩法(3)静力触探一、桩基轴向受压静载试验二在桩顶逐级施加轴向荷载，直至桩达到破坏状态为止，并在试验过程中测量每级荷载下不同时间的桩顶沉降，根据沉降与荷载及时间的关系，分析确定单桩轴向承载力容许值。静载试验法的特点：确定单桩承载力容许值直观可靠，但费时、费力，通常只在大型、重要工程或地质较复杂的桩基工程中进行试验。它还能较直接了解桩的荷载传递特征，提供有关资料。一、桩基轴向受压静载试验二1.试验装置加载系统测量系统千斤顶加载(锚桩法）直接堆载加载锚桩法试验装置堆载法：

在荷载平台上堆放重物，一般为钢锭或砂包，也有在荷载平台上置放水箱，向水箱中充水作为荷载。堆载法适用于极限承载力较小的桩。锚桩法：

在试桩周围布置4～6根锚桩，常利用工程桩群。锚桩深度不宜小于试桩深度，且与试桩有一定距离，一般应大于3d且不小于1.5m(d为试桩直径或边长)，以减少锚桩对试桩承载力的影响。测量系统：

主要有桩顶位移和加载数值的观测。位移通过安装在基准梁上的位移计或百分表量测。加载数值通过油压表或压力传感器观测。一、桩基轴向受压静载试验一、桩基轴向受压静载试验二千斤顶加载装置示意图次梁锚筋锚桩主梁千斤顶百分表基准柱(a)立面图(b)平面图一、桩基轴向受压静载试验二锚桩法试验装置一、桩基轴向受压静载试验二锚桩法试验装置一、桩基轴向受压静载试验二锚桩法试验装置一、桩基轴向受压静载试验二锚桩法试验装置一、桩基轴向受压静载试验二锚桩法试验装置一、桩基轴向受压静载试验堆载法试验装置一、桩基轴向受压静载试验堆载法试验装置一、桩基轴向受压静载试验堆载法试验装置一、桩基轴向受压静载试验——载荷测量1）荷载测量采用以下两种形式1）通过放置在千斤顶上荷重传感器直接测定；2）通过并联于千斤顶油路的压力表或压力传感器测定油压，根据千斤顶率定曲线换算荷载；16一、桩基轴向受压静载试验——载荷测量千斤顶平放于试桩中心，当采用2个以上千斤顶加载时，应将千斤顶并联同步工作，并使千斤顶的合力通过试桩中心。17千斤顶油泵一、桩基轴向受压静载试验——变形测量沉降量测系统主要包括沉降的量测仪表（百分表、机电百分表、电子位移计、自动采集仪、计算机及打印机等）、百分表夹具、基准桩（墩）和基准梁。百分表误差不大于0.1%FS，分辨率优于等于0.01mm。

3.3沉降的量测仪表必须按计量部门的要求，定期率定方可使用。18机械百分表电子百分表沉降测定平面宜在桩顶200mm以下位置，最好不小于0.5倍桩径，测点应牢固地固定于桩身，即不得在承压板上或千斤顶上设置沉降观测点；直径或边宽大于500mm的桩，应在其两个方向对称安置4个百分表或位移传感器，直径或边宽小于等于500mm的桩可对称安置2个；百分表和位移传感器：19一、桩基轴向受压静载试验——变形测量20一、桩基轴向受压静载试验——变形测量21一、桩基轴向受压静载试验——变形测量位移传感器22一、桩基轴向受压静载试验——变形测量观察沉降

数据采集

一、桩基轴向受压静载试验加载方式：慢速维持荷载法，即试桩加载应分级进行;加载原则：每级荷载约为预估破坏荷载的1/10-1/15；有时也采用递变加载方式，开始阶段每级荷载取预估破坏荷载的1/2.5-1/5，终了阶段取1/10-1/15。桩顶沉降观测：每级加载后间隔一定时间测量一次沉降；在每级加荷后的第一小时内，按2、5、15、30、45、60min测读一次，以后每隔30min测读一次，直至沉降稳定为止。2.试验方法一、桩基轴向受压静载试验沉降相对稳定标准：通常规定为对砂性土为30min内不超过0.1mm；对黏性土为1h内不超过0.1mm。加载：待沉降稳定后，方可施加下一级荷载。循此加载观测，直到桩达到破坏状态，终止试验。2.试验方法一、桩基轴向受压静载试验当荷载沉降曲线上有可判断极限承载力的陡降段；某级荷载作用下，桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的5陪；某级荷载作用下，桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的2陪，且经24小时尚未稳定；已达到锚桩最大抗拔力或压重平台的最大重量；桩底支撑在坚硬岩土层上，桩的沉降量很小时，最大加载量已达到设计荷载的2陪；3.终止加载条件一、桩基轴向受压静载试验分级卸载，每级卸载量取分级加载量的2倍。每级荷载维持1h,按第15，30，60min测读测试值。卸载至零后，测读桩顶残余沉降量，维持3h，测读时间为第15，30min，以后每隔30min测读一次。4.卸载一、桩基轴向受压静载试验当出现下列情况之一时，一般认为桩已达破坏状态，所相应施加的荷载即为破坏荷载：（1）桩的沉降量突然增大，总沉量大于40mm，且本级荷载下的沉降量为前一级荷载下沉降量的5倍。（2）本级荷载下桩的沉降量为前一级荷载下沉降量的2倍，且24h桩的沉降未趋稳定。5.破坏荷载的确定一、桩基轴向受压静载试验（1）P-S曲线明显转折点法在P-S曲线上，以曲线出现明显下弯转折点所对应的荷载作为极限荷载，若P-S曲线转折点不明显，可用对数坐标绘制lgP-lgS曲线，可能使转折点显得明确些。6.极限荷载和轴向承载力容许值的确定破坏荷载求得以后，可将其前一级荷载作为极限荷载，从而确定单桩轴向承载力容许值。单桩荷载—沉降(P-S)曲线一、桩基轴向受压静载试验（2）S-lgt法（沉降速率法）将相应于S-lgt线型由直线变为折线的那一级荷载定为该桩的破坏荷载，其前一级荷载即为桩的极限荷载。6.极限荷载和轴向承载力容许值的确定单桩S-lgt曲线一、桩基轴向受压静载试验（3）承载力的确定①如果荷载沉降曲线有明显的陡降段，取陡降段起点相应