桩身自反力平衡静载(非模拟桩)荷载箱配置计算表
基桩自平衡静载荷试验方案(自平衡、声、低)
XXX工程基桩检测方案编写：审核：批准：委托单位：编制单位：单位地址：联系人：编制日期：目录1服务承诺及质量保证承诺 (3)2方案编制依据及检测目的 (3)2.1方案编制依据 (3)2.2检测目的 (3)3工程概况 (3)4检测方法及抽检数量 (4)4.1自平衡静载试验 (4)4.2桩身完整性检测 (5)5基桩承载力自平衡法测试 (6)5.1载荷载箱图示 (6)5.2检测原理、检测装置与检测方法 (7)5.3测试后注浆的要求 (9)5.4安装事项 (9)5.5检测阶段 (10)6基桩桩身完整性检测 (11)6.1低应变法 (11)6.2声波透射法 (12)7检测工期估算 (14)7.1自平衡法抗压静载试验 (14)7.2低应变法和声波透射法 (14)7.3编写报告 (14)8保证本工程检测安全的方法和措施 (14)9拟投入检测人员 (15)10拟配备的检测设备 (16)检测方案会签栏 (17)1 服务承诺及质量保证承诺严格遵守检验工作程序，执行国家、行业和地区有关检验的标准、规范，为委托单位提供科学公正、准确可靠、优质高效的服务，以“一流的质量、一流的管理、一流的服务、一流的效率”确保实现以下承诺：质量承诺：满足国家现行相关规范（规程）的要求，如因检测工作不到位或检测成果资料错误，造成委托方工程损失的，按国家或广西区现行建筑法规的有关规定承担相应责任。
（以上段落可以修改或删除）2 方案编制依据及检测目的2.1方案编制依据2.1.1《建设工程安全生产管理条例》；2.1.2本工程图纸；2.1.3本工程地质勘察报告/详勘报告；2.1.4《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106－2014）；2.1.5广西壮族自治区地方标准《基桩承载力自平衡法测试技术规程》（DB45/T564—2016）；2.1.6《建筑基桩自平衡静载试验技术规程》（JGJ/T403-2017）；2.1.7国家有关规范（规程）和设计要求。
桩基桩长及内力的计算
桥梁桩基是桥梁构造的最基础也是最重要的部位之一，桩基设计的准确对桥梁稳定性起着至为关健的作用。
桥梁所有荷载最终传递给桩基承受。
把握好桩基的设计和施工质量对桥梁整体建设意义重大。
一、桩基的类别针对界溪段桥梁下部构造施工图中存在两类桩：端承桩和摩擦桩。
端承桩：桩基自身重及桩顶以上荷载由桩端持力层承受。
摩擦桩：桩基自身重及及桩顶以上荷载由桩基周身与岩土摩擦阻力承受。
二、单桩基桩长理论计算公式及相关参数表（一）单桩桩基竖向承载力计算单桩竖向承载力应由土对桩的承载能力、桩身材料强度以及上部结构所容许的桩定沉降三方面控制。
1、摩擦桩单桩土对桩的承载力容许值计算公式：[Ra]=（1/2）*u*∑Qik*l i+Ap*QrQr=m0*K*[f ao]+k2*R*(h-3)式中：[Ra]——单桩轴向受压承载力容许值（KN），桩身自重与置换土重（当自重计入浮力时置换土重也计入浮力）的差值作为荷载考虑；u——桩身周长（m）Ap——桩端截面面积（㎡）n——土的层数（注：公式中未写出）Li——承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度（m），扩孔部分不计；Qik——与Li对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值（kPa），宜采用单桩摩阻力实验确定，当无实验条件时按表5.3.3-1选用；Qr——桩端处土的承载力基本容许值（kPa），当持力层为砂石、碎石土时，若计算值超过下列值，宜采用：粉砂1000kP；细砂1150kP；中砂、粗砂、砾砂1450kP；碎石土2750kP；[f ao]——桩端处土的承载力基本容许值（kPa），按《公路桥涵地基及基础设计规范》第3.3.3条确定；h——桩端的埋置深度（m），对于有冲刷的桩基，埋深由一般冲刷线起算；对无冲刷的桩基，埋深由天然地面线或实际开挖后的地面线算起；h的计算值不大于40m，当大于40m时，按40m计算；k2——容许承载力随深度的修正系数，根据桩端处持力层土类按《公路桥涵地基及基础设计规范》3.3.4选用；K——桩端以上各土层的加权平均重度（kN/m3）,若持力层在水位以下且不透水时，不论桩端以上土层的透水性如何，一律取饱和重度；当持力层透水时，则水中部分土层取浮重度；R——修正系数，按表5.3.3-2选用；m0——清底系数，按表5.3.3-3选用。
桩基承载力自平衡法检测方案
试验桩自平衡法、声波透射法检测方案1 概述1.1 工程概况为了保证施工的顺利进行和结构的安全可靠，根据国家规范和设计有关文件，对该工程指定的试桩采用静载（自平衡法）进行检测，并对试桩采用声波透射法进行桩身完整性检测。
1.2 试验目的1.确定桩身完整性2.确定单桩竖向抗压极限承载力1.3 试验依据1．《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）2．《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106-2014）3．《基桩静载试验自平衡法》（JT /T738-2009）4．《基桩承载力自平衡检测技术规程》（山东省工程建设标准）6. 设计图纸7. 地质报告2地质情况依据勘察报告，、各岩土层相关灌注桩桩基参数建议如下表：3桩身完整性检测声波透射法测试原理声波透射法检测仪器设备及现场联接如下图所示。
声波透射法试验示意图超声波透射法检测桩身结构完整性的基本原理是：由超声脉冲发射源在砼内激发高频弹性脉冲波，并用高精度的接收系统记录该脉冲波在砼内传播过程中表现的波动特征；当砼内存在不连续或破损界面时，缺陷面形成波阻抗界面，波到达该界面时，产生波的透射和反射，使接收到的透射能量明显降低；当砼内存在松散、蜂窝、孔洞等严重缺陷时，将产生波的散射和绕射；根据波的初至到达时间和波的能量衰减特征、频率变化及波形畸变程度等特性，可以获得测区范围内砼的密实度参数。
测试记录不同侧面、不同高度上的超声波动特征，经过处理分析就能判别测区内砼的参考强度和内部存在缺陷的性质、大小及空间位置。
在基桩施工前，根据桩直径的大小预埋一定数量的声测管，作为换能器的通道。
测试时每两根声测管为一组，通过水的耦合，超声脉冲信号从一根声测管中的换能器发射出去，在另一根声测管中的声测管接收信号，超声仪测定有关参数并采集记录储存。
换能器由桩底同时往上依次检测，遍及各个截面。
说明：桩身完整性判定见《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2014中表4单桩竖向抗压静载试验（自平衡法）4.1自平衡试验简介自平衡法由1960年代的以色列Afar Vasela 公司开创并于1979年申请了专利称为通莫静载法(T-pile ®)。
嵌岩桩自平衡法静载试验研究
嵌岩桩自平衡法静载试验研究摘要：自平衡静载试验是近些年发展起来的新型桩基检测方法，该方法已成功应用于全国多地的桩基检测。
内蒙古地区尚无成熟检测经验，通过准格尔旗薛家湾镇塔哈拉川大桥2根自平衡试桩静载试验，为今后内蒙古地区自平衡静载试验提供参考。
1.引言传统的桩基承载力检测方法一般为堆载法或锚桩法，堆载法需要大量配重块作为压重，锚桩法通过试桩周围的锚桩提供反力，两种方法耗时费力，大吨位检测中安全性较低，在复杂及狭窄场地难以实施。
近些年发展起来的基桩自平衡静载技术，突破传统静载试验的桩顶加载，创造性地利用上下段桩的静力平衡原理，将加载装置预制在桩身内部，使得自平衡静载试验操作简便、适应各种复杂场地、可以快速经济地开展桩基检测。
自平衡试桩法对于大吨位、特殊复杂场地、长距离的异地检测具有先天的优势，已在全国多地的桩基承载力测试中得到了广泛应用[1]-[5]，而自平衡试桩法在内蒙古地区尚无成熟检测经验，大面积的推广应用尚未开展。
基于此，通过准格尔旗薛家湾镇塔哈拉川大桥2根自平衡试桩静载试验，为今后内蒙古地区自平衡静载试验提供参考。
1.工程概况准格尔旗薛家湾镇乌兰桥建设工程为连接大路新区与南部片区的跨河工程，乌兰桥建设工程桥梁部分主要由塔哈拉川大桥、塔哈拉路桥、乌兰苏木图沟箱涵组成。
根据设计要求，选择塔哈拉川大桥的2根工程桩进行自平衡法测试，验证桥梁基桩的单桩设计承载力。
试桩地质条件主要为中风化泥岩、中风化泥质砂岩。
试桩概况见表1。
表1 试桩参数表试桩编号桩径/mm桩长/m设计单桩极限承载力/kN持力层Z 2-0b#150036.015691.5中风化砂质泥岩D 7#150036.014680.5中风化砂质泥岩1.自平衡试桩法1.技术原理自平衡试桩法，基本原理为在上下段桩的静力平衡点位置处施加分级荷载，从而测得上下段桩的荷载—位移曲线，通过分析检测数据，采用等效转换方法，使之转变为传统桩顶加载下的荷载—位移曲线，进而得出基桩的极限承载力[6]。
基桩自平衡法静载试验技术规程
《基桩自平衡法静载实验技术规程》（DBJ/T15-103-2023）简介及相关问题探讨刘炳凯（广州建设工程质量安全检测中心有限公司）摘要：本文第一部分介绍了国内基桩自平衡法测桩技术的研究和应用现状，并结合工程实践分析了自平衡法相对于传统静载和抗拔的优缺陷，给出了自平衡法技术的定位；第二部分简要介绍了《基桩自平衡法静载实验技术规程》（DBJ/T15-103-2023）的重要内容；第三部分探讨了自平衡法在工程桩中应用时的一些常见问题。
关键词：基桩自平衡法荷载箱静载规程一、前言1.基桩自平衡法静载实验简介基桩自平衡法在国外称o-cell法，该方法运用桩土体系自身提供反力以拟定单桩承载力和桩周土层的侧摩阻力、桩端阻力，是接近于竖向抗压（拔）桩实际工作状态的实验方法。
其原理是在桩身或桩端埋置荷载箱，抗压实验时，运用上部桩自重、上部桩桩侧摩阻力来代替堆载法中重物或锚桩法中锚桩以提供反力；在抗拔实验时，运用下部桩桩侧摩阻力及端承力来代替传统抗拔静载实验中的地基或锚桩以提供反力，从而达成实验基桩承载力的目的。
实验时，从桩顶通过输油管对荷载箱内腔施加压力，箱盖与箱底被推开，同时向上部桩及下部桩施加大小相等、方向相反的力，促使桩周土的摩阻力与端阻力发挥作用，桩土体系破坏或满足工程的实际规定期停止实验。
自平衡试桩法试桩时的工作状态与桩实际工作时的状态有所不同，是接近于实际工作状态的一种近似方法。
自平衡法测桩示意图见图1，测试原理示意图见图2。
2.基桩自平衡法在国内外的应用现状基桩自平衡法（o-cell法）最早由美国西北大学学者Osterberg于1985年-1987年间，在分析、总结前人经验的基础上，对该测试技术进行了系统的研究、开发，并于1989年在桥梁刚桩中（水中试桩）成功进行了初次商业应用，后来逐渐被美国工程界广泛接受，获得越来越多的应用并且制定了相关的技术规程，至今已在美、英、日本、加拿大、新加坡、菲律宾及我国香港等10余个国家和地区得到推广应用。
桩基常用六种检测方法及适用的桩基础类型
桩基常用六种检测方法及适用的桩基础类型摘要桩基是结构的主要承重部分，其质量直接关系到结构的适用安全性及长久性。
然而桩基是隐蔽工程，其质量的评价、判定必须通过专业的检测手段。
桩基础检测方法桩基工程分类繁多。
一般按承载力分为摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩。
桩基检测技术从80年代末的只使用声波透射法抽检发展到目前的低应变、声波透射法、静荷载、钻孔取芯、高应变等综合全面普查。
一、低应变检测方法1.1基本原理低应变检测法是使用小锤敲击桩顶，通过粘接在桩顶的传感器接收来自桩中的应力波信号，采用应力波理论来研究桩土体系的动态响应，反演分析实测速度信号，频率信号，从而获得桩的完整性。
低应变原理图1.2.检测目的(1)检测桩身缺陷及扩颈位置。
根据波形特点无法判定缺陷性质，无论是缩颈、夹泥、混凝土离析或断桩等缺陷的反射波并无大差别，要判定缺陷性质只有对施工工艺、施工记录、地质报告以及某种桩型容易出现的质量问题非常熟悉，并结合个人工程经验进行大概的估计，估计是否准确只有通过开挖或钻芯验证。
(2)判定桩身完整性类别。
所谓完整性类别就是缺陷的程度，缺陷占桩截面多大比例，会不会影响桩身结构承载力的正常发挥，但是目前缺陷程度只能定性判断，还不能定量判断。
1.3适用范围(1)低应变检测法适用于混凝土桩的桩身完整性判定，如灌注桩、预制桩、预应力管桩、水泥粉煤灰碎石桩等。
(2)低应变检测法过程检测中，由于桩侧土的摩阻力、桩身材料阻尼和桩身截面阻抗变化等因素影响，应力波传播过程，其能力和幅值将逐渐衰减，往往应力波尚未传到桩底，其能量已完全衰减，致使检测不到桩底反射信号，无法判定整根桩的完整性。
根据实测经验，可测桩长限制在50m以内，桩基直径限制在1.8m之内较合适。
1.4优缺点分析低应变检测法检测简便，且检测速度较快。
一根桩检测费用约60元。
低应变检测二、声波透测法2.1基本原理及检测目的声波透测法是在灌注桩基混凝土前，在桩内预埋若干根声测管，作为超声脉冲发射与接收探头的通道，用超声探测仪沿桩的纵轴方向逐点测量超声脉冲穿过各横截面时的声参数，然后对这些测值采用各种特定的数值判据或形象判断，进行处理后，给出桩身缺陷及其位置，判定桩身完整性类别。
单桩承载力计算excel自动计算表格
单桩承载力计算~~~~~~~~3号楼C3号孔:已知:桩长34.5m混凝土:C3015桩径0.55m桩顶绝对标高 1.62桩顶相对标高-3.33桩截面面积:0.237659桩周长 1.727825土层分布:土层土层厚度(m)土层重度压缩模量fs(KPa)fp(KPa)桩摩阻力桩端阻力100150.002.10.8118.8 4.131520.992.20.717.5 2.381518.143 1.617.9 3.251541.473 1.11910.8515 3.9203 2.81910.8535169.3303 1.817.7 3.042062.200.0049.217 1.9520317.920.005.116.4918.65404001139.6795.065.3018.97.5456000.00142.6034.5单桩承载力摩阻力Rsk 1773.65单桩承载力端阻力Rpk 95.06端阻比0.051端阻比p 0.050.10.051гp 1.02 1.05 1.021гs1.641.71.641抗震时 Rsk rsrRe Rpk rp 单桩承载力设单桩承载力设计值1773.65 1.6410.895.06341 1.0211173.95本表格已经设计好所有函数公式，只需在表格中填入相关的数据即可自动进行计算桩身结构强度计算单桩竖向承载力设计值:预制桩:(0.6~0.75)FcAp=2138.93KN灌注桩:0.6FcAp=2138.93KN取单桩承载力设计值:1173.95KN取1100KN。
建筑基桩自平衡静载试验技术规程2017
建筑基桩自平衡静载试验技^规程JGJ/T403-20171总则1.0.1为在建筑基桩自平衡静载试验中做到安全适用、技术先进、数据准确、评价正确，制定本规程。
1.0.2本规程适用于传统静载试验条件受限时的基桩竖向承载力检测和评价。
1.0.3建筑基桩自平衡静载试验除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1自平衡静载试验 self-balancedstaticloadingtest在桩身中预埋荷载箱，利用桩身自重、桩侧阻力及桩端阻力互相提供反力的试验方法。
2.1.2平衡点 balancedposition基桩上段桩桩身自重及极限桩侧摩阻力之和与下段桩极限桩侧摩阻力及极限桩端阻力之和基本相等的位置。
2.1.3荷载箱 loadcell自平衡静载试验中用于施加荷载的加载装置。
2.1.4等效转换方法 equivalentconversionmethod将自平衡静载试验的荷载箱向上、向下的荷载-位移曲线等效转换为相应传统静载试验的荷载-位移曲线的方法。
2.2符号2.2.1几何参数A——荷载箱的面积；hA——桩身截面面积；pL u——上段桩长度；L——荷载箱埋深；zu——桩身周长。
2.2.2作用与作用效应q——侧摩阻力；sQ——桩端的轴力；bQ——单桩竖向承载力极限值；uQ ——上段桩的极限加载值；uuQ ——中段桩的极限加载值；umQ ——下段桩的极限加载值；uds——桩顶位移；s——荷载箱向上位移；us——荷载箱向下位移。
d2.2.3其他E ——桩身弹性模量；W——荷载箱上部桩的自重与附加重量之和，附加重量包括设计桩顶以上超灌高度的重量、空桩段泥浆或回填砂、土自重；P——荷载箱有效面积比；Y 1——受检桩的抗压摩阻力转换系数；Y ——受检桩的抗拔摩阻力转换系数。
23基本规定3.1一般规定3.1.1自平衡静载试验的检测数量应满足设计要求，不应少于同一条件下桩基分项工程总桩数的1%,且不应少于3根；当总桩数小于50根时，检测数量不应少于2根。
桩基承载力自平衡法检测方案
试验桩自平衡法、声波透射法检测方案1 概述1.1 工程概况为了保证施工的顺利进行和结构的安全可靠，根据国家规范和设计有关文件，对该工程指定的试桩采用静载（自平衡法）进行检测，并对试桩采用声波透射法进行桩身完整性检测。
1.2 试验目的1.确定桩身完整性2.确定单桩竖向抗压极限承载力1.3 试验依据1．《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008）2．《建筑基桩检测技术规范》（JGJ 106-2014）3．《基桩静载试验自平衡法》（JT /T738-2009）4．《基桩承载力自平衡检测技术规程》（山东省工程建设标准）6. 设计图纸7. 地质报告2地质情况依据勘察报告，、各岩土层相关灌注桩桩基参数建议如下表：层号土层名称fak(kPa)抗拔系数λ钻孔灌注桩后注浆增强系数qsik(kPa)qpk(kPa)βsiβp2 ②粉质粘土120 0.70 45 1.43 ③粘土130 0.70 45 1.44 ④粘土140 0.70 50 1.45 ⑤粉质粘土140 0.70 50 1.4⑤1粉土150 0.70 40 1.46 ⑥粉质粘土150 0.70 50 1.4 ⑥1中粗砂160 0.60 45 1.7层号土层名称fak (kPa)抗拔系数λ 钻孔灌注桩 后注浆增强系数 qsik (kPa) qpk (kPa) βsi βp 7⑦粉质粘土150 0.70 55 1.4 ⑦1粘 土 160 0.70 60 1.4 ⑦2细 砂 160 0.60 45 1.6 8⑧粘 土190 0.75 70 1.4 ⑧1粉质粘土 170 0.70 65 1.4 ⑧2砾 岩 260 0.50 130 2.0 9 ⑨粉质粘土200 0.70 70 1.4 ⑨1粘 土 220 0.75 75 1.4 10 ⑩辉长岩残积土 220 65 1.4 11 ⑪全风化辉长岩 300 80 1.4 12 ⑫强风化辉长岩 500 140 1800 1.4 2.0 ⑫1强风化辉长岩60016022001.42.03桩身完整性检测声波透射法测试原理声波透射法检测仪器设备及现场联接如下图所示。
桩承载力自平衡法岩基平板载荷试验案例
（ １ ） 自平衡 法试 桩 测 试 ， 是 将 荷 载箱 （ 扁 型 千 斤 顶） 预先 置于桩 底 （ 端承桩 ） ， 把连接 荷 载箱 的高压 油
Hale Waihona Puke 管 和位移 丝引 到地 面 ， 由地 面 的高压 油 泵 通 过 高 压 油管 向荷 载箱 充油 加载 ， 荷载 箱将 荷载 传递 到桩 身 ，
表2主要仪器设备一览表系统设备名称型号规格制造厂检定单位加载系统荷载箱千斤顶n2d300额定加载压力20mpa输出推力135t北京京智机科技公司中航北京长城计量测试技术研究所压力表060mpa04级中国红旗仪表公司广西计量检测研究院高压油泵高压油管56mpa位移传感系统位移传感器rsws50武汉岩海工程技术公司湖北省计量测试研究院位移丝2根12mm山东数据采集系统桩基静载测试分析仪rsjybc武汉岩海工程技术公司湖北省计量测试技术研究院注
赵 本 初
（ 南 宁 市 天 键 房 地产 开 发有 限公 司 ， 南 宁 ５ ３ ０ ０ ２ ３ ）
摘
要： 在 桩 承 载 力 自平 衡 法 测 试 技 术 中 ， 可以采用桩端岩基平板载荷试验测试桩端阻力 ， 从 而 推 定 单 桩 抗 压 极 限
承载力 ， 该 方 法 拓展 了 自平衡 法测 试 技 术 的 应 用 ； 通过 １ ４根 桩 的 测 试 成 果 ， 说 明 采 用 本 法 测 试 基 桩 承 载 力 是 合 理
测 试桩 承载 力 的技 术研 究 和 应 用 ， 取 得 了 一些 应 用 性 的成 果 ， 江苏 省率先 颁 布 了地 方标 准《 桩 承 载力 自 平 衡测 试 技 术 规 程 》 （ Ｄ Ｂ ３ ２ ／ Ｔ２ ９ １ —１ ９ ９ ９ ）， 此后 交
CFG桩计算表格(2012新规范)
CFG桩计算
设计计算： 机具条件： 有效桩长(m) 桩截面面积(m2) 桩周长μ
p
直径D(mm) 0.4 L= Ap=D2*3.14/4 μ p=D*3.14 7.80 0.13 1.26
2.单桩承载力特 征值(取小值) 取值Ra= 3.复合地基承载 力特征值fspk 4.面积置换率 面积置换率 5.结论： 有效桩长L= 单桩承载力特征 值Ra= 复合地基承载力 特征值fspk=
m=(d/de)^2
0.06
桩间距S（m）
1.5
单桩等效圆直 径（正方形） de=1.13S
1.695
7.8 766.2 526.7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
桩长范围土层名称 1 2 3 4 5 6
土厚li(m) 5.2 0.0 0.0 2.6
桩侧土摩擦阻力特征值 桩端土阻力(qp:未 (qsia) 修正承载力特征值) 60 80 35 80 2250
1.单桩承载力： 参数取值：： 单桩承载力发挥系数：λ 0.8 Ra=μ p*∑qsia*li+α p*Ap*qp Ra=fcu*Ap/(4*λ ) 766.2 fspk=λ*m*Ra/Ap+β *(1-m)*fsk 526.7 面积置换率 桩间土承载力 桩间天然土承载力特 桩身混凝土无侧限抗压 桩端端阻力发 m(0.01~0.10 折减系数：β 征值fsk(Kpa) 强度标准值fcu(MPa) 挥系数:α p (0.9~1.0) ) 0.4 766.2 918.5 0.9 300 0.06 23.4 桩端阻阻力qp 2250
桩身混凝土强度 标准值fcu=
自平衡基桩静载试验检测
对工程桩承载力验收检测，试验完成后必须在荷 载箱处进行高压注浆.
自平衡检测报告
受检桩的检测数据表、结果汇总表和相应 的Q-s、s-lgt等曲线，转换为桩顶加载的 等效转换数据表和等效转换Q-s曲线
检测数据的分析与判定
缓变型Q-s曲线可根据位移量确定： 上段桩极限加载值取对应位移为40mm时
的荷载.当桩长大于40m时，宜考虑桩身的弹 性压缩量.
下段桩极限加载值取位移为40mm对应的 荷载值.
等效转换方法
将基桩自平衡法获得的 荷载箱向上、向下两条Q－s曲线
等效转换
相应传统静载试验的一条Q-s曲线，以确定 桩顶沉降
常见故障
荷载箱打不开；储备不够， 主筋与下端混凝土固结在一起 系统渗油；密封不严. 位移无传导；位移杆（丝）注死. 位移杆（丝）失缺.
实例1
操作有标准 荷载箱有选型 安装有技巧 当极限端阻力大于极限侧摩阻力时，将
荷载箱置于桩端，根据桩长径比、地质 情况采取在桩顶提供一定量的配重等措
施.东北某立交桥基桩检测试验
实例2
操作有标准 荷载箱有选型 安装有技巧 检测桩为抗拔桩时，荷载箱可置于桩端；
向下反力不够维持加载时，可采取加深
桩长等措施。某地铁车站抗抜桩检测试 验
荷载箱检定率为100%，加载分级数不少于五级. 荷载箱宜整体检定. 荷载箱的极限输出推力不应小于额定输出推力的
1.2倍
孔桩自平衡静载试验的原理及应用
孔桩自平衡静载试验的原理及应用[摘要]本文介绍桩身自平衡静载试验的测试原理、试验装置，结合工程实例介绍如何确定荷载箱位置，加载方案、时间及判定桩的承载力以及得出相应结论。
[关键词]桩承载力自平衡试验荷载箱桩身自平衡静载试验是将荷载箱放在桩的底部或其他某个部位，向上顶桩身的同时，向下压桩底，使桩的端阻力和桩身摩阻力互为反力，分别得到桩身和桩底的荷载—位移曲线，分别测得桩侧阻力和桩端阻力，经过换算叠加后得到桩顶的单桩承载力和荷载、位移关系的Q-S曲线。
1.荷载箱的预埋方法及位置确定荷载箱预埋位置为桩身向下及向上阻力相平衡的中间点，该中间点为荷载箱上段桩身向上抗拔力与荷载箱下段桩向下侧阻力、桩端阻力之和相等的位置，以下通过计算5#桩（桩径1.2m,桩长8米,承载力设计值2290KN）来确定荷载箱的埋设位置：桩自重:1.2米桩=3.14*0.62*8.2*25=231.7桩的侧阻力与自重之和为:1.2米桩=1710.67+231.7=1942.37KN由于本工程桩长较短，初步考虑将荷载箱放在底部，并且应验算：1.桩自重与桩测阻力之和是否足够、往上顶桩时桩是否会“浮”，如果会，要不要采取桩顶配重等措施；2.桩底地基是否会因应力过大而被剪切破坏。
对于上述第一点：从以上数据可以看出,桩的桩侧阻力与自重之和均大于1/2桩承载力并与桩承载力相接近,所以桩不会“浮”，桩顶勿须采取措施。
对于上述第二点，以公式验算：f=fk+nbr(b-3)+ndro(d-0.5)fk—底面土层承载力标准值nb、nd—基础宽度和埋深的承载力修正系数b d—基础宽度、深度r—基底下土重度r0—基底上底平均重度也可直接查桩基规范得到桩底持力层相关数据，经公式验算和查桩基规范均能满足。
2.桩试验时间的确定及加载方案通常，桩身强度达到设计要求的前提下，成桩到开始试桩的时间：砂土不少于10天，粘性土和粉土不少于15天，淤泥或淤泥质土不少于25天。
孔桩静载自平衡检测方法(含静载箱实拍图)
桩基单桩竖向静载检测（自平衡法）1、检测原理自平衡法的检测原理是将一种特制的加载装置—自平衡荷载箱（荷载箱外径750mm，由4个110T单缸组成，单个荷载箱重量400kg），在混凝土浇注之前和钢筋笼一起埋入桩内相应的位置（具体位置根据试验的不同目的而定），将加载箱的加压管以及所需的其他测试装置（位移、应力等）从桩体引到地面，然后灌注成桩。
由加压泵在地面向荷载箱加压加载，荷载箱产生上下两个方向的力，并传递到桩身。
由于桩体自成反力，我们将得到相当于两个静载试验的数据：荷载箱以上部分，我们获得反向加载时上部分桩体的相应反应系列参数；荷载箱以下部分，我们获得正向加载时下部分桩体的相应反应参数。
通过对加载力与这些参数（位移、应力等）之间关系的计算和分析，我们可以获得桩基承载力等一系列数据。
这种方法可以用于为设计提供数据依据，也可用于工程桩承载力的验证，示意图见图2：图2 基桩自平衡静载试验系统1-荷载箱；2-基准梁；3-护套管；4-位移杆（丝）；5-位移传感器；6-油泵；7-高压油管；8-数据采集仪；9-基准桩2、自平衡法优点与传统的静载试验（检测）方法（堆载法和锚桩法）相比，自平衡法具有以下特点：省力：没有堆载，也不要笨重的反力架，检测十分简单、方便、安全。
省时：土体稳定即可测试，并可多根桩同时测试，大大节省试验（检测）时间。
不受场地条件和加载吨位限制：每桩只需一台高压泵、一套位移测读仪器、一根基准梁，检测设备体积小、重量轻，任何场地（基坑、山上、地下、水中）都可。
3、现场安装3.1、按照《建筑基桩自平衡静载试验技术规程》JGJ/T 403-2017第3.1.3条大直径灌注桩自平衡检测前，应先进行桩身声波透射法完整性检测，然后进行承载力检测。
所以设计单位要按照《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106-2014相关要求对桩进行声测管预埋施工图设计。
3.2、荷载箱的埋设及连接受检灌注桩检测系统的安装与连接情况如下：图3 灌注桩检测系统的安装和连接1-加压系统；2-位移传感器；3-静载试验仪（压力控制和数据采集）；4-基准梁；5-基准桩；6-位移丝（丝）护筒；7-上位移杆（丝）；8-下位移杆（丝）；9-主筋；10-导向筋（喇叭筋）；11-声测管；12-千斤顶；13-导管孔；14-L形加强筋a、导向钢筋一端宜与环形荷载箱内圆边缘处焊接，另一端宜与钢筋笼主筋焊接；b、导向钢筋的数量和直径宜与钢筋笼主筋相同；c、导向钢筋与荷载箱平面的夹角宜大于60°。
桩基承载力自平衡测试法荷载箱
桩基承载力自平衡测试法荷载箱作者：陈晨来源：《世界家苑》2017年第09期摘要：本文介绍了桩基承载力自平衡测试法的原理及荷载箱所存在的问题，指出改进的囊式荷载箱的优点，同时介绍了以自平衡法原理为基础的自平衡法深层平板载荷试验、通莫静载试验法，以及桩顶加载自锚式测试法的基本原理和各种试验方法采用的荷载箱，并指出各种荷载箱的优缺点；最后提出了桩基承载力自平衡测试法荷载箱的一些改进设想。
关键词：自平衡试桩法；荷载箱；施工工艺1 自平衡测试技术原理简介和荷载箱1.1 自平衡测试技术原理通过自平衡测试法是利用试桩自身反力平衡的原则，将一个特制的液压荷载箱埋在桩端附近或桩身某截面处，待混凝土达到一定强度后，通过对荷载箱内腔施加压力，箱顶和箱底被推开，荷载箱以下桩将产生端阻和向上的侧阻以抵抗桩向下的位移，同时荷载箱以上桩将产生向下的侧阻以抵抗桩向上的位移，上下桩段的反力大小相等、方向相反，从而达到试桩自身反力平衡加载的目的。
荷载箱施加的压力可通过预先标定的油泵压力表测得，荷载箱顶底板的位移可通过预先设置的位移杆，用位移传感器测得。
由此可测得上下桩段两条 Q～S曲线及相应的S～lgt 曲线，采用合理的测试数据等效转换方法和承载力确定方法，即可确定基桩的极限承载力、桩侧、桩端阻力分担情[6-10]。
1.2 自平衡法荷载箱与改进的囊式荷载箱1.2.1 传统荷载箱对于自平衡测桩法，其荷载箱上下承压板用普通低碳钢板制作，中间与千斤顶用高强螺栓连接。
在测试过程中承压板易产生较大变形而影响测试精度；且荷载箱重量都在 1000kg以上，实际操作中安装很不方便；荷载箱的上、下平板会导致施工时浮浆，这些会影响桩的测试结果精度、成型及完整性。
位移采用位移杆测量，当测量距离较大时，会影响精度。
且位移杆采用普通低碳钢筋制作，在检测长桩时易发生弯曲变形，会影响位移传递的准确性[11-15]。
目前囊式荷载箱常用的位移测量方法有两种：位移杆和位移丝。
最新 桩基静载试验自平衡法(3)-精品
桩基静载试验自平衡法（3）表5-3 试桩自平衡静载荷试验成果分析表试桩编号 S7 S8 S12 S13桩身直径(mm) 1000 1000 1200 1200扩底直径(mm) 1400 1800 无扩底无扩底桩长(m) 20 20 20 20荷载箱底板直径(mm) 1400 800 1100 1100荷载箱位置距桩端1.8m处距桩端1.8米处(上)桩端(下) 桩端桩端荷载箱上部桩段长度(m) 18.2 18.2 20 20荷载箱上部桩自重(kN) 214 214 339 339荷载箱上部桩的实测极限承载力Qu上(kN) 5650 4200(5396)1 4220 4220荷载箱下部桩的实测极限承载力Qu下(kN) 10000 3000 6000 5500桩周平均侧阻力qs(kpa) 98.81 94.37 55.97 55.97极限端阻力qp(kpa) 6496 5968 6314 5787桩端极限承载力(kN) 10000 11587 6934 6356荷载箱上部桩侧摩阻力修正系数γ 0.8 0.8 0.8 0.8单桩竖向抗压极限承载力Qu(kN) >(5650-214)/0.8+10000=16795 >(5396-214)/0.8+11587=18065 >(4220-339)/0.8+6934=11785 >(4220-339)/0.8+6356=11207qpk(kpa) 7826 5968 7015 6431分别换算成扩底2.2m、2.4m桩端极限承载力(kN) 21230(2.2m) 16198(2.2m) 21992(2.4m) 20161(2.4m)分别换算成扩底2.2m、2.4m单桩极限承载力(kN) 28025(2.2m) 22675(2.2m) 26843(2.4m) 25012(2.4m)注1：在试桩S8上荷载箱加载过程中，荷载箱只加载到4200kN，未达极限值，所以由该试桩上荷载箱Q～S曲线近似推出极限值Qu上为5396kN。
最新整理桩基静载试验自平衡法3.docx
最新整理桩基静载试验自平衡法（3）表5-3 试桩自平衡静载荷试验成果分析表试桩编号S7S8S12S13桩身直径(mm)1000100012001200扩底直径(mm)xxxx0xxxx0无扩底无扩底桩长(m)20202020荷载箱底板直径(mm)xxxx080011001100荷载箱位置距桩端1.8m处距桩端1.8米处(上)桩端(下)桩端桩端荷载箱上部桩段长度(m)18.218.22020荷载箱上部桩自重(kN)214214339339荷载箱上部桩的实测极限承载力Qu上(kN)56504200(5396)142204220荷载箱下部桩的实测极限承载力Qu下(kN)10000300060005500桩周平均侧阻力qs(kpa)98.8194.3755.9755.97极限端阻力qp(kpa)6496596863145787桩端极限承载力(kN)100001xxxx769346356荷载箱上部桩侧摩阻力修正系数γ0.80.80.80.8单桩竖向抗压极限承载力Qu(kN)》(5650-214)/0.8+10000=16795》(5396-214)/0.8+1xxxx7=xxxx65》(4220-339)/0.8+6934=1xxxx5》(4220-339)/0.8+6356=11207qpk(kpa)7826596870156431分别换算成扩底 2.2m、 2.4m桩端极限承载力(kN)21230(2.2m)16198(2.2m)21992(2.4m)20xx1(2.4m)分别换算成扩底 2.2m、 2.4m单桩极限承载力(kN)28025(2.2m)22675(2.2m)26843(2.4m)25012(2.4m)注1：在试桩S8上荷载箱加载过程中，荷载箱只加载到4200kN，未达极限值，所以由该试桩上荷载箱Q～S曲线近似推出极限值Qu上为5396kN。
2：各试桩QU上及QU下的相关取值如前所述并参照附录图集二。
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合同编号
工程名称
□试桩 □工程桩 工程地点
检测数量
桩型 荷载箱类型
混凝土 设计强度
荷载箱 高度(mm)
混凝土密度预 估值ρ(kN/m3)
加载方法
持力层及力学参数 检测依据
《桩身自反力平衡静载试验技术规程》 (DB 36/J002-2006)
相关资料：□检测合同 □设计图纸（桩基平面图、大样图、总说明等） □地质勘察报告 □方案备案表 □自平衡静载试验桩位告知单 □其他
Фe(mm)
预留中心 孔径(mm)Fra bibliotek油管长度 (m)
备注
计算： 校核： 日期： 江西天祥检测技术开发有限公司
荷载箱极限 承载力 Que(kN)
备注
复核桩身混凝土强度控制的承载力特征值： (综合荷载分项系数取1.35；工作条件系数ψc：
试桩孔 底处置 方案:
序 桩径 号 d(mm)
桩身强度控制 承载力特征值(kN)
是否满足设计要求
荷载箱配置计算结果:
桩号
荷载箱极 桩径d(mm) 限承载力
Que(kN)
荷载箱 直径
序 号
桩号
桩径 孔深 d(mm) (m)
桩长 (m)
单桩极限 平衡点 承载力 距孔底 标准值 高度 Qu(kN) (m)
上段 桩长 (m)
上段桩 身自重 W(kN)
桩侧 阻力 修正 系数
加载方法 极限下桩身 桩身抗拔
致特征值 自反力Qu下 力验算
修正系数 (kN)
(kN)
荷载箱 直径
Фe(mm)
预留中心 孔径(mm)