实验2：高桩及板桩试验
工程桩测试方案
工程桩测试方案一、背景与目的地基桩承担了建筑物的整体荷载，直接关系到建筑物的安全和稳定。
因此，为了及时发现地基桩的状况，保障建筑物的结构安全，需要对地基桩进行测试。
本测试方案旨在对地基桩进行全面、准确、可靠的测试，为工程提供可靠的数据支持。
具体目的包括：1. 测试地基桩的承载力、变形性状等重要技术指标，确定地基桩的承载能力和变形情况；2. 发现地基桩可能存在的缺陷或病害，及时进行处理和修复；3. 为设计和施工提供可靠的依据，确保建筑物的结构安全和稳定。
二、测试对象地基桩属于基础工程，是建筑物的承重元件，在工程中具有至关重要的地位。
为了保障建筑物的安全，本测试方案将主要测试以下类型的地基桩：1. 钻孔灌注桩2. 预应力桩3. 钢筋混凝土桩4. 螺旋桩三、测试方法地基桩的测试方法主要包括非破坏性测试和破坏性测试两种。
非破坏性测试通过监测地基桩在使用过程中的变形情况来确定其承载能力和变形性状；破坏性测试则是通过实验室试验对地基桩进行破坏性测试，获得更准确的技术指标。
1. 非破坏性测试（1）静载试验静载试验是常见的一种非破坏性测试方法，通过在地基桩上施加水平荷载或垂直荷载，来监测地基桩的变形情况。
具体步骤包括：① 在地基桩顶部安装荷载传感器，用于实时监测荷载大小和荷载变化情况；② 选择合适的加载方式和加载速度，对地基桩进行荷载试验；③ 监测地基桩的变形情况，包括沉降、倾斜、扭转等情况；④ 根据试验数据，推导出地基桩的承载能力和变形性状。
（2）动载试验动载试验是通过在地基桩上施加动力荷载，来模拟地震或其他外界作用下的变形情况。
具体步骤包括：① 在地基桩顶部安装振动传感器，用于实时监测振动大小和频率；② 选择合适的振动参数，对地基桩进行振动试验；③ 监测地基桩的振动情况，包括振幅、频率等情况；④ 根据试验数据，推导出地基桩在动力作用下的变形情况。
2. 破坏性测试（1）钻芯取样试验钻芯取样试验是一种常见的破坏性测试方法，通过在地基桩上取样，并对取样的土样进行试验，来确定地基桩的承载能力和变形性状。
桩基检测实验方案
桩基检测实验方案一.高应变实验准备工作1.为确保试验时锤击力的正常传递和提高工作效率，应先凿掉桩顶部的破碎层和软弱混凝土，试验前应先做桩头桩头，具体做法如下图：2‹ffi6Λ三注：桩头的混凝土强度等级比桩身的混凝土强度等级高一级，待桩头的混凝土强度达到试验要求后方可进行试验。
2、桩头顶面应水平、平整，桩头中轴线与桩身中轴线应重合，桩头截面积应与原桩身截面积相同，桩头主筋应全部直通至桩顶混凝土保护层之下，各主筋应在同一高度上。
3、桩头应高出桩周土2~3倍桩径，桩周1.2m以内应平整夯实；4、桩身强度达到设计要求。
5、开挖坑尺寸为宽X长X深二桩径χl20OmmX2倍桩径（深度为距桩顶）的两个相对的坑。
砌筑工作平台：在桩对称的两边砌平台，另两边挖坑，平台顶面宜在距桩顶顶±60Omm范围内，两平台应水平且互相平行。
6、试桩场地应平整、稳固适合吊车及平板车的出入；根据导向架和重锤的重量配备相应吨位的吊车。
二■低应变实验准备1.凿去桩顶浮浆或松散、破损部分，露出坚硬的混凝土表面。
2、桩顶表面应平整干净且无积水。
3、在桩顶表面打磨出平整光滑的检测面（检测面约为：IoCm~15cm）,面内不得有气孔及松动区域，并保持检测面的干燥。
4、测试时桩头不得与混凝土承台或垫层相连，而将其与桩侧断开。
5、准备传感器耦和剂（黄油或建筑胶等）三、超声波实验准备1.检测前应检查声波管是够畅通，管口高出桩顶100mm;若不畅通，必须设法弄通；2、检测前就进行孔内清洗,管内应注满清水,且保持畅通；四、低应变反射波法检测1.基本流程低应变检测一般首先进行，以了解试验前桩身的完整性。
进行低应变试验前通知委托方或现场监理工程师，经批准后进场进行试3佥，操作步骤参考如下：⑴传感器安装面预处理；⑵安装传感器；⑶调整仪器进入接受状态；⑷检查信号、存储信号；⑸重复观测确定信号一致性；⑹改变锤击位置及接受位置，重新观测；⑺对异常桩重点对待。
桩基检测实训
桩基检测实训一、桩基检测的重要性桩基是建筑物的重要支撑结构，其质量和稳定性直接影响整个建筑物的安全性和耐久性。
因此，对桩基的检测是确保建筑物安全的重要环节。
桩基检测的主要目的是评估桩基的承载能力、质量以及与周围土层的相互作用情况，以便及时发现问题并采取相应的措施。
二、常用的桩基检测方法和技术1. 静载试验静载试验是最常用的桩基检测方法之一。
该方法通过施加静载于桩顶，测量桩身的沉降变形和抗力变化，以评估桩基的承载能力。
静载试验可分为静载荷试验和静力荷载试验两种类型。
其中，静载荷试验是通过逐渐增加施加在桩顶的荷载，观测桩身的沉降和抗力变化；而静力荷载试验则是通过施加固定的荷载，并测量桩身的沉降和抗力。
静载试验的优点是操作简单、结果可靠，但缺点是成本较高且需要较长的测试时间。
2. 动力试验动力试验是一种通过测量桩身振动特性来评估桩基承载能力的方法。
该方法通过在桩顶施加冲击荷载，观测桩身的振动响应，推断桩基的承载力。
常见的动力试验方法有冲击试验、声波试验和振动试验等。
其中，冲击试验是最常用的方法，通过在桩顶施加冲击荷载，测量桩身的振动响应，以推断桩基的承载能力。
动力试验的优点是操作简便、速度快，但缺点是结果的精确性受到一定的限制。
3. 钻孔取样钻孔取样是一种通过钻孔取得土样，以评估桩基质量和土层情况的方法。
该方法通常用于确定桩基的强度和质量，并获取土层的物理性质、力学特性和水文特征等信息。
钻孔取样可以通过不同的钻孔方式进行，如人工钻孔、机械钻孔和岩芯钻孔等。
钻孔取样的优点是能够直接获取土层样本，结果可靠，但缺点是取样过程较为复杂，且对现场条件要求较高。
三、桩基检测的注意事项1. 检测前需进行充分的调查和分析，了解桩基的设计要求、施工工艺和工程环境等信息，以便选择合适的检测方法和技术。
2. 在进行桩基检测时，需严格按照相关规范和标准操作，确保测试的准确性和可靠性。
3. 对于桩基的检测结果，应进行合理的分析和解读，以便及时发现问题和采取相应的措施。
桩基高应变动力试验检测方案
桩基高应变动力试验检测方案一、试验目的1.评估桩基承载性能，包括承载能力和变形性能；2.获取桩基的静力参数和动力参数，用于进一步基础设计和结构分析；3.验证桩基设计的合理性和安全性。
二、试验准备1.选择试验桩基：根据实际工程情况和试验目的选择试验桩基，包括桩径、桩长、桩型等；2.试验设备准备：准备桩基高应变动力测试仪器和设备，如测频仪、传感器等；3.试验方案制定：制定桩基高应变动力试验的具体方案，包括试验方法、试验参数等。
三、试验步骤1.桩基预应力松解：根据试验方案，对试验桩基进行预应力松解，确保试验前桩基的应力状态合理；2.放置传感器：在试验桩基的预留孔中或其他合适位置，安装高应变传感器，用以测量桩基的应变变化；3.施加荷载：根据试验方案，在试验桩基上施加荷载，可以采用静力荷载或动力荷载，静力荷载可以通过制造荷载测定器进行施加；4.测量数据：实时测量桩基上的应变变化，主要测量桩顶和桩身的应变变化；5.检测结果分析：根据测量数据，进行桩基的静力参数和动力参数的分析计算，包括桩的承载能力、刚度、阻尼比等；6.试验结束：根据试验结果和试验方案，评估桩基的承载能力和变形性能，进行结论和建议的提出。
四、试验数据分析1.易变深度分析：通过测量桩身的应变变化，计算出桩身易变深度，从而了解桩基的侧向变形性能；2.桩的承载能力分析：根据试验数据，计算试验桩基的承载能力，可以采用一般公式或者基于曲线的方法进行计算；3.桩的刚度分析：根据试验数据，计算试验桩的刚度，可以包括静力刚度和动力刚度；4.阻尼比分析：根据试验数据，计算试验桩的阻尼比，可以采用谐波方法或者方差法进行计算；5.结果验证和应用：根据上述数据分析结果，验证桩基设计的合理性和安全性，并对工程实际应用进行建议。
五、试验注意事项1.选择试验桩基时要代表性和典型性；2.试验设备和设备要进行校准和检验，确保测量准确和可靠；3.试验方案要详细完整，确保试验过程的可控性和可重复性；4.试验过程中应加强安全措施，如防护措施、防滑措施等；5.试验完成后要对数据进行处理和分析，确保结果的准确性和可靠性。
工程桩试压检测方案
工程桩试压检测方案一、前言工程桩试压检测是土建工程中非常重要的一个环节，其目的是为了检验桩基的承载能力、稳定性和安全性，以保证工程质量和安全。
工程桩试压检测方案包括试验前的准备工作、试验过程中的操作步骤、数据处理及分析方法、试验后的结论和建议等部分。
本文将从以上几个方面详细介绍工程桩试压检测方案，以期为相关工程人员提供一些参考和帮助。
二、试验前的准备工作1. 根据实际情况确定试验桩的类型、数量、位置和试验方法，以确保试验的全面性和代表性。
2. 对试验桩的相关资料进行收集和整理，包括桩的材料、尺寸、长度、规格等信息，以及桩基的设计图纸和相关规范标准。
3. 对试验桩周边进行勘察，确定桩基的地质条件、土层分布、地下水位等情况，有利于后续的数据分析和结论。
4. 对试验桩进行表面清理，确保试验过程中的安全和准确性。
5. 确定试验过程中所需的试验设备和工具，并进行相关的验收和校准。
6. 制定相关的试验方案和测试标准，明确试验的目的和要求。
7. 对试验人员进行相关的培训和技术指导，确保他们能够熟练掌握试验过程中的操作要点和要领。
8. 安排好试验过程中所需的助手和相关人员，确保试验过程的顺利进行。
三、试验过程中的操作步骤1. 准备工作：对试验设备进行检查、验收和校准，确保设备的正常运转和准确性。
2. 桩基的清理：对试验桩的表面进行清理，清除可能影响试验结果的杂物和污物。
3. 确定试验方案：根据试验桩的类型和试验要求，确定试验方案和试验过程中的操作步骤。
4. 安装试验设备：在试验桩的适当位置安装试验设备，确保设备的牢固和稳定。
5. 进行试验：根据试验方案和操作要求进行试验，确保试验结果的准确性和可靠性。
6. 实时记录数据：在试验过程中，对试验结果进行实时记录，并对数据进行分析和处理。
7. 试验结束：在试验结束后，对试验设备进行清理和维护，以备下次试验使用。
四、数据处理及分析方法1. 数据记录：将试验过程中的各项数据进行记录和保存，包括试验桩的材料、型号、长度、直径、地下水位、试验方法、试验结果等。
桩基工程试验方案
桩基工程试验方案一、试验目的本试验旨在对桩基工程进行必要的试验，以评估桩基工程的承载性能和隐患，为工程设计提供依据和参考数据。
具体试验目的如下：1. 评估桩基承载能力，包括静载试验和动载试验；2. 对桩基工程的桩身和桩头进行必要的质量和稳定性检验；3. 分析土体的力学性质，包括土壤抗压强度、抗剪强度等；4. 确定桩基工程的设计参数和施工质量。
二、试验范围1. 静载试验：对桩基进行静载试验，包括侧向静载试验和端部静载试验；2. 动载试验：对桩基进行动载试验，包括振动压实试验和冲击试验；3. 桩身检验：对桩基的钢筋混凝土材料进行抗压、抗拉、抗冻融等试验；4. 土体检验：对周围土体进行土壤力学性质的试验分析，包括土壤抗压强度、抗剪强度等。
三、试验方法1. 静载试验1.1 侧向静载试验侧向静载试验是通过在桩基旁边施加水平荷载，以评估桩基的承载性能。
试验方案包括：a) 在不同深度的桩基设立静载试验点，按照工程要求施加水平荷载，并记录相应位移和应力变化；b) 采用剪应力计、位移传感器等设备进行数据采集和记录；c) 根据试验数据，分析桩基的承载性能和挠度变化情况。
1.2 端部静载试验端部静载试验是通过在桩基顶部施加垂直荷载，以评估桩基的承载性能。
试验方案包括：a) 在桩基顶部进行静载试验，按照工程要求施加垂直荷载，并记录相应位移和应力变化；b) 采用压力传感器、测斜仪等设备进行数据采集和记录；c) 根据试验数据，分析桩基的承载性能和沉降情况。
2. 动载试验2.1 振动压实试验振动压实试验是通过振动设备施加周期性荷载，以评估土体的力学性质和桩基的承载性能。
试验方案包括：a) 选择合适的振动设备和相应参数，对桩基进行振动压实试验；b) 在试验过程中，采用加速度计、压力传感器等设备进行数据采集和记录；c) 根据试验数据，分析土体的力学性质和桩基的承载性能。
2.2 冲击试验冲击试验是通过冲击负载施加到桩基上，以评估桩基的承载性能和稳定性。
长江高桩码头常见的几种靠船结构型式
长江高桩码头常见的几种靠船结构型式
长江高桩码头常见的几种靠船结构型式主要包括以下几种：高桩、墩墙、预制板桩、钢筋混凝土桩、木桩等。
一、高桩：
高桩是指在底部浅水区采用多根钢筋混凝土或钢桩安装成的桩群，具有结构简单、施工方便、经济实用等特点。
高桩多用于浅水区码头，在码头超过10米以上的地方，采用高桩进行固定，保持码头稳定。
二、墩墙：
墩墙是指一种立墙式靠船结构，由一排深入江底的墩柱和水槽组成，墩柱上方设有导航桩。
墩墙能够减少水流的冲击力，防止船只与码头发生碰撞。
墩墙施工简单，适用于较深水域的码头。
三、预制板桩：
预制板桩是指一种通过嵌入江底的钢筋混凝土桩进行固定的结构形式。
预制板桩有两种类型，一种是U型槽式，一种是箱形槽式。
预制板桩施工简单、工期短，适用于水域较深的码头。
四、钢筋混凝土桩：
钢筋混凝土桩是采用钢筋和混凝土构成的桩体，常用于长江高桩码头的建设。
钢筋混凝土桩具有结构稳定、抗冲击力强的特点，适用于不同水深的码头。
桩基施工中的检验与试验技术方法
桩基施工中的检验与试验技术方法桩基施工是建筑工程中十分关键的一环，它对整个建筑物的稳定性和安全性起着决定性的作用。
在桩基施工中，检验与试验技术方法的正确应用可以确保施工质量，提高工程的可靠性。
本文将从桩基工程的检验与试验方法入手，探讨其在实际施工中的应用。
一、静载试验静载试验是桩基施工中常用的检验方法之一。
通过施加外力，观察桩的沉降情况，可以获得桩身的承载力和刚度等重要参数。
静载试验的方法多种多样，常见的有振动压桩法、载荷直接测量法和锚杆双侧反力法等。
振动压桩法适用于长桩和灵敏性强的软土层，在试验时需要对振动进行精确控制，以准确测定桩身的侧阻力和端阻力。
载荷直接测量法通过在桩顶施加力，通过测量上移的应变和位移，来计算桩的载荷承受能力和刚度。
锚杆双侧反力法是一种间接测量法，利用锚杆对桩顶施加的反力，通过力的平衡原理计算桩的承载力。
二、动力触探动力触探是一种逐层探土的试验方法，可以获取不同土层的物理性质和力学参数。
在桩基施工中，通过动力触探可以了解地下土层的情况，为桩型选择和施工方案提供依据。
触探的主要设备是动力钻机和钻杆，钻杆上装有测头，通过动力钻机的旋转和棍击，将测头驱入土层，测量阻力和击数等参数。
地层的物理性质和抗压强度主要通过阻力来表示，而地层的密度和抗剪强度则通过击数来表示。
根据触探曲线的特征，可以判断地层的类型和力学参数。
三、负荷试验负荷试验是桩基施工中常用的试验方法之一，通过施加垂直负荷，测量桩身的变形和应力，以评估桩的状态和力学性能。
静载试验是负荷试验的一种形式，通过施加静载，测量桩顶的沉降，来考察桩身的承载力。
动力荷载试验是另一种常用的负荷试验方法，通过施加冲击负荷，测量桩顶的位移和沉降速度，来评估桩的刚度和阻尼等参数。
负荷试验的目的是确定桩的受力性能和承载能力，为桩基的设计和后续施工提供依据。
四、超声波检测超声波检测是一种非破坏性的试验方法，可以用于检测桩身及其周围的土层的质量和缺陷。
桩基检测的7种方法及实施要点
桩基检测的7种方法及实施要点桩基检测，分为桩基施工前和施工后的检测：施工前，为设计提供依据的试验桩检测，主要确定单桩极限承载力；施工后，为验收提供提供依据的工程桩检测，主要进行单桩承载力和桩身完整性检测。
桩基检测的7种方法1单桩竖向抗压静载试验单桩竖向静载荷试验是指将竖向荷载均匀的传至建筑物基桩上，通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降，得到静载试验的Q—s曲线及s—lgt等辅助曲线，然后根据曲线推求单桩竖向抗压承载力特征值等参数。
目的确定单桩竖向抗压极限承载力；判定竖向抗压承载力是否满足设计要求；通过桩身应变、位移测试，测定桩侧、桩端阻力，验证高应变法的单桩竖向抗压承载力检测结果。
2单桩竖向抗拔静载试验在桩顶部逐级施加竖向抗拔力，观测桩顶部随时间产生抗拔位移，以确定相应的单桩竖向抗拔承载力的试验方法。
目的确定单桩竖向抗拔极限承载力；判断竖向抗拔承载力是否满足设计要求；通过桩身应变、位移测试，测定桩的抗拔侧阻力。
3单桩水平静载试验采用接近水平受力桩的实际工作条件的方法确定单桩水平承载力和地基土水平抗力系数或对工程桩水平承载力进行检验和评价的试验方法。
单桩水平载荷试验宜采用单向多循环加卸载试验法，当需要测量桩身应力或应变时宜采用慢速维持荷载法。
目的确定单桩水平临界和极限承载力，推定土抗力参数；判定水平承载力或水平位移是否满足设计要求；通过桩身应变、位移测试，测定桩身弯矩。
4钻芯法钻孔取芯法主要是采用钻孔机（一般带10mm内径）对桩基进行抽芯取样，根据取出芯样，可对桩基的长度、混凝土强度、桩底沉渣厚度、持力层情况等作清楚的判断。
目的测检灌注桩桩长、桩身混凝土强度、桩底沉渣厚度，判断或鉴别桩端持力层岩土性状，判定桩身完整性类别。
5低应变法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。
板桩码头受力特征试验试验报告河海港航
板桩码头受力特征试验实验报告一、试验目的及试验内容板桩码头受力特征试验主要是通过试验了解有锚板桩码头的结构组成，了解有锚板桩墙后土压力的分布规律、板桩墙在外荷载作用下的变形规律及板桩墙的内力变化规律，了解在外荷载作用前后锚杆轴力的变化情况。
具体试验内容有以下几点：1、在水平外荷载作用下板桩墙的变形测试；2、在水平外荷载作用下板桩墙后土压力的测试；3、在水平外荷载作用下锚杆拉力的测试；4、在水平外荷载作用下板桩墙的内力测试。
二、试验的基本原理板桩码头是应用广泛的主要码头结构型式之一。
它的工作原理是利用板桩墙下部打入土中，上部安装各种锚定结构(对有锚板桩而言)以维持其稳定。
本次试验模型采用单锚板桩结构型式主要构件由板桩墙、帽梁、导梁、锚杆、锚定组成。
板桩墙由下部打入地基的钢筋混凝土板桩向成连续墙；钢导梁采用10号槽钢，位于锚杆穿过板桩处；拉杆采用直径为25mm 的钢筋制成，拉杆上装有紧张器；锚定板采用混凝土板；板桩顶端用现浇钢筋混凝土做成帽梁。
板桩墙相当于一个竖直放置的梁，上端由拉杆拉紧，下端支承在地基中。
板桩墙承受墙前土压力、墙后土压力、水压力、船舶荷载等水平荷载。
拉杆作为板桩墙和锚定结构之间的传力构件，将板桩墙上的水平荷载传递给锚定结构，再将荷载传给后方地基。
单锚板桩在水平力的作用下，由于单锚板桩墙上的锚定结构的固定作用，使得板桩墙上端受到约束而不能自由移动，从而在上端形成一个铰接的支承点，从而板桩墙的下端由于真入土深度的不同产生不同的工作状态：第一种工作状态：板桩入土不深，在墙后主动土压力作用下，板桩产生弯曲变形，并围绕板桩上端支承点转动。
板桩中只有一个方向的弯矩且数值最大，入土部分位移较大。
属于自由支承情况，按底端自由支承的弹性线法计算。
第二种工作状态：其入土情况和受力情况介于第一种工作状态和第三种工作状态之间。
第二种工作状态：随着板桩人土深度增加，入土部分出现与跨中相反方向的弯矩，板桩弹性嵌固于地基中，入土部分位移小。
桩基现场实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解桩基工程的基本施工工艺和检测方法。
2. 通过现场实验，掌握桩基质量检测的技术要点。
3. 评估桩基的承载能力和沉降情况。
二、实验背景本实验针对某建筑物桩基工程，采用现场实验方法对桩基进行检测。
实验地点位于我国某城市，地质条件复杂，地基承载力较低，桩基工程对建筑物的稳定性至关重要。
三、实验材料与设备1. 实验材料：钢筋、混凝土、桩基检测设备等。
2. 实验设备：声波检测仪、静载试验机、水准仪、经纬仪等。
四、实验方法与步骤1. 桩基施工（1）根据地质勘察报告，确定桩基类型和施工工艺。
（2）按照设计要求，进行桩基施工，包括桩孔挖掘、钢筋绑扎、混凝土浇筑等。
2. 桩基检测（1）声波检测：采用声波检测仪，对桩身完整性进行检测。
- 将发射器和接收器分别安装在桩顶和桩身，发送地震波，观察波传播的速度和反射情况。
- 分析波传播速度和反射情况，确定桩身质量状况和桩顶混凝土的完整性。
（2）静载试验：在选择的几根桩基上施加逐渐增加的静荷载，并测量桩身的沉降。
- 使用静载试验机，对桩基进行加载，加载速度控制在0.5MPa/min。
- 使用水准仪和经纬仪，测量桩身沉降，计算桩基承载力。
（3）沉降观测：对桩基进行沉降观测，分析桩基的沉降规律。
- 使用水准仪，定期测量桩基沉降，记录沉降数据。
3. 数据处理与分析（1）根据声波检测结果，分析桩身质量状况和桩顶混凝土的完整性。
（2）根据静载试验结果，计算桩基承载力，评估桩基的承载能力。
（3）根据沉降观测结果，分析桩基的沉降规律，评估桩基的沉降情况。
五、实验结果与分析1. 声波检测结果通过声波检测，发现桩身质量状况良好，桩顶混凝土完整性满足设计要求。
2. 静载试验结果通过静载试验，计算得出桩基承载力为2500kN，满足设计要求。
3. 沉降观测结果桩基沉降规律基本符合设计要求，沉降量在可控范围内。
六、结论1. 本实验采用现场实验方法，对桩基工程进行了全面检测，结果表明桩基质量符合设计要求。
高桩码头上部结构受力特性试验
试验一高桩码头上部结构受力特性试验1试验目的高桩码头试验模型几何比尺5:1，模型长5.2m，宽2.5m，为装配式结构。
高桩码头上部结构受力特性试验主要是通过试验了解板梁式高桩码头的结构组成、传力机理和在垂直外荷载作用下板梁式高桩码头纵横梁受力特性。
2 试验内容1.在垂直外荷载作用下码头纵梁振弦式应变计的频率测试。
2.在垂直外荷载作用下码头横梁振弦式应变计的频率测试。
3 试验设备及仪器码头模型、振弦式应变计、采点箱、振弦频率仪、计算机、垂直加压系统、电源、台秤、铅块。
4试验的基本原理1、高桩码头工作原理：通过桩台把码头上的荷载分配给桩，桩再把荷载传到地基中。
其中垂直方向的荷载以均布力和集中力的形式由面板→纵梁→横梁→桩基→地基2、测量原理：测试码头纵横梁的振弦式应变计的频率，转化为码头纵横梁的受力状况。
其中振弦式应变计计算原理：1122Efl lσερρ==→224lfEρε∆=∆→2=k fε∆∆3、应变计粘贴方式如下图，利用这些应变计测量纵横梁上内力变化图1 高桩码头模型图5实验步骤1、阅读和掌握实验目的、实验要求以及实验内容。
2、了解高桩码头结构组成、传力机制、纵横梁受力特性，熟悉掌握实验原理与操作方法。
3、开启振弦频率仪、计算机电源，打开振弦频率仪的联机软件。
4、按动振弦频率仪的Ec功能键，选择Ec9命令菜单，进入100点自动扫描自动定时测量状态，再按下RET键，开始进行测量。
5、待数据测量完毕后，按动Pr键，选择Pr8命令菜单，进入串口向计算机送数状态，再按下RET键，开始向计算机送入数据。
6、打开联机软件操作菜单，从仪器中接收数据，起始点号选择000，终止点号选择039。
7、将自控行车移动到设计的试验点位置，施加垂直荷载，重复4～6步骤，卸荷。
8、重复4～9步骤，直至设计荷载试验完毕。
6实验数据记录及计算6.1垂直力在边跨1加载时纵横梁内力统计表表1边跨1加载情况下纵梁内力表应变计位置编号初始值f0加荷后值f1频率的平方差△f2仪器灵敏度系数K应变值△ε混凝土弹性模量E使用期惯性矩I z中性轴距离y弯矩值△Mmm Hz Hz με/HzμεKpa m4m K·Nm 285 20 1114 1115 2229 8×10-4 1.78 2.8×107 3.32×10-50.073 0.023 495 21 1346.3 1346.6 807.87 8×10-40.65 2.8×107 3.32×10-50.073 0.008 705 22 718.5 719.4 1294.11 7.6×10-40.98 2.8×107 3.32×10-50.073 0.013 915 23 803.8 808 6769.56 7.59×10-4 5.14 2.8×107 3.32×10-50.073 0.065 1125 24 1009.8 1010.7 1818.45 8×10-4 1.45 2.8×107 3.32×10-50.073 0.019 1685 25 1141.6 1141.6 0 8×10-40.00 2.8×107 3.32×10-50.073 0.000 1895 26 1199.6 1200.3 1679.93 8×10-4 1.34 2.8×107 3.32×10-50.073 0.017 2105 27 1684.3 1684.3 0 8×10-40.00 2.8×107 3.32×10-50.073 0.000 2315 28 977.5 977.6 195.51 7.78×10-40.15 2.8×107 3.32×10-50.073 0.002 2525 29 988.7 988.5 -395.44 7.93×10-4-0.31 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.004 3080 30 1117.8 1117.7 -223.55 8×10-4-0.18 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.002 3290 31 1091.9 1091.9 0 8×10-40.00 2.8×107 3.32×10-50.073 0.000 3500 32 1259.8 1259.9 251.97 8×10-40.20 2.8×107 3.32×10-50.073 0.003 3710 33 1092.2 1092.1 -218.43 8×10-4-0.17 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.002 3920 34 938.2 938.2 0 8×10-40.00 2.8×107 3.32×10-50.073 0.000应变计位置编号初始值f0加荷后值f1频率的平方差△f2仪器灵敏度系数K应变值△ε混凝土弹性模量E使用期惯性矩I z中性轴距离y弯矩值△Mmm Hz Hz με/HzμεKpa m4m K·Nm 240 0 1376.6 1376.2 -1101.12 8×10-4-0.88 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.020 395 1 1262.6 1262.1 -1262.35 8×10-4-1.01 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.023 550 2 1232.9 1232.5 -986.16 8×10-4-0.79 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.018 850 3 1335.9 1335.1 -2136.8 8×10-4-1.71 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.039 1048 4 1494.3 1493.9 -1195.28 8×10-4-0.96 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.022 1245 5 1369.9 1369.8 -273.97 8×10-4-0.22 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.005 1545 6 1884.7 1884.3 -1507.6 8×10-4-1.21 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.027 1700 7 985.4 985.1 -591.15 8×10-4-0.47 2.8×1077.74×10-50.0951 -0.011 1855 8 1349.5 1349.5 0 8×10-40.00 2.8×1077.74×10-50.0951 0.0006.2垂直力在中跨加载时纵横梁内力统计表表3跨中加载情况下纵梁内力表应变计位置编号初始值f0加荷后值f1频率的平方差△f2仪器灵敏度系数K应变值△ε混凝土弹性模量E使用期惯性矩I z中性轴距离y弯矩值△Mmm Hz Hz με/HzμεKpa m4m K·Nm 285 20 11141113.7 -668.31 8×10-4-0.53 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.007 495 21 1346 1345.8 -538.36 8×10-4-0.43 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.005 705 22 718.2 718 -287.24 7.6×10-4-0.22 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.003 915 23 803.3 802.6 -1124.13 7.59×10-4-0.85 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.011 1125 24 1009.8 1009.1 -1413.23 8×10-4-1.13 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.014 1685 25 1141.5 1142.6 2512.51 8×10-4 2.01 2.8×107 3.32×10-50.073 0.026 1895 26 1199.6 1200.4 1920 8×10-4 1.54 2.8×107 3.32×10-50.073 0.020 2105 27 1684.3 1684.3 0 8×10-40.00 2.8×107 3.32×10-50.073 0.000 2315 28 977.7 979.6 3718.87 7.78×10-4 2.89 2.8×107 3.32×10-50.073 0.037 2525 29 988.7 990.1 2770.32 7.93×10-4 2.20 2.8×107 3.32×10-50.073 0.028 3080 30 1117.8 1117.6 -447.08 8×10-4-0.36 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.005 3290 31 1091.8 1091.7 -218.35 8×10-4-0.17 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.002 3500 32 1259.8 1259.7 -251.95 8×10-4-0.20 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.003 3710 33 1092.1 1092.1 0 8×10-40.00 2.8×107 3.32×10-50.073 0.000 3920 34 938.1 938 -187.61 8×10-4-0.15 2.8×107 3.32×10-50.073 -0.002应变计位置 编号 初始值f 0 加荷后值f 1 频率的平方差△f 2仪器灵敏度系数K 应变值△ε 混凝土弹性模量E 使用期惯性矩I z 中性轴距离y 弯矩值△M mm Hz Hz με/Hz με Kpa m 4m K ·Nm 240 0 1376.6 1376.2 -1101.12 8×10-4 -0.881 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.020 395 1 1262.9 1262.3 -1515.12 8×10-4 -1.212 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.028 550 2 1233.2 1232.4 -1972.48 8×10-4 -1.578 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.036 850 3 1336.1 1334.9 -3205.2 8×10-4 -2.564 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.058 1048 4 1494.5 1493.8 -2091.81 8×10-4 -1.673 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.038 1245 5 1370.2 1369.9 -822.03 8×10-4 -0.658 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.015 1545 6 1885.2 1884.5 -2638.79 8×10-4 -2.111 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.048 1700 7 986 985.1 -1773.998×10-4 -1.419 2.8×107 7.74×10-5 0.0951 -0.032 185581349.51349.58×10-40.0002.8×1077.74×10-50.09510.0007实验数据处理7.1垂直力在边跨1加载时纵横梁弯矩图7.2垂直力在中跨加载时纵横梁弯矩图图3荷载在中跨1加载时纵梁弯矩图 图2荷载在边跨1加载时纵横梁弯矩图8实验结果分析8.1结构组成与传力机理高桩码头是目前广泛应用的码头结构型式之一，它的工作原理是通过桩台把码头上的荷载分配给桩，桩再将荷载传到地基中。
工程试验桩检测方案
工程试验桩检测方案一、引言工程试验桩是工程设计和施工的重要环节，通过对试验桩的力学和物理性能进行检测和分析，可以评估桩的承载能力、变形特性和抗侧力等参数，为后续的工程设计和施工提供重要参考。
本文将针对工程试验桩的检测方案进行详细介绍。
二、检测方法1.形状和尺寸检测试验桩的形状和尺寸是直接影响其承载能力和变形特性的因素，因此需要进行准确的检测。
常用的方法包括激光测距仪、全站仪和测绳法等，其中激光测距仪和全站仪具有快速、准确的优点。
2.基本物理性能检测试验桩的基本物理性能包括密度、抗压强度、抗折强度等，这些性能可以通过标准试验方法进行检测。
例如，密度可以通过容重试验计算得出，抗压强度和抗折强度可以通过压缩试验和抗折试验得到。
3.承载试验承载试验是评价试验桩承载能力的重要手段，可以通过静载试验和动载试验进行。
静载试验是最常用的方法，可以通过施加静态载荷来模拟实际荷载条件，测量试验桩的变形和承载能力。
动载试验则是通过施加冲击荷载来模拟实际工况，评估试验桩的抗震性能。
4.抗侧试验抗侧试验是评价试验桩抗侧能力的重要手段，可以通过施加侧向力来模拟实际工况，测量试验桩在侧向荷载下的变形和承载能力。
常用的方法包括侧向加载器试验、等速静压试验等。
5.动力学特性检测试验桩的动力学特性包括固有频率、阻尼比、振动模态等，可以通过自振法、颤振法和综合检测法进行检测。
这些特性对于桩身的变形和桩顶的抖动等问题具有重要意义。
三、检测流程1.准备工作在进行试验桩检测之前，需要对试验场地进行勘察，确定检测点位和试验方案。
同时，需要对检测设备进行校准和检查，确保其准确性和可靠性。
2.形状和尺寸检测在试验桩安装完毕后，首先进行形状和尺寸的检测。
使用激光测距仪或全站仪对试验桩进行扫描和测量，获取相关数据。
3.基本物理性能检测根据需要，进行基本物理性能的检测。
例如，对试验桩进行容重试验、压缩试验和抗折试验，获取相关的物理性能参数。
4.承载试验根据设计要求，以及试验不同阶段的加载方案，进行承载试验。
重力式、高桩、板桩码头整体尺度允许偏差
单位工程
分部工程
/
分项工程
/
检验部位
码头整体
施工单位
项目负责人
质量检验标准名称及编号
温州交通建设集团有限公司
检验
项目
允许偏差项目
允许偏差值（mm）
实测偏差值（mm）
抽查实测值（mm）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
重力式
码头
高桩码头
板桩码头
引桥栈桥
1
总长度
+3.5L/1000且不于3000，-0.5L/1000
±100
+b
-0.5b
—
2
总宽度
—
±15
—
±1.5B/1000
3
前沿线位置
±50
±50
±50
—
4
前沿顶面标高
±20பைடு நூலகம்
±15
±15
—
5
前沿水底高程
0
-500
0
-500
0
-500
—
允许偏差项目共检测点，合格点，合格率%
施工单位检验结果
分项工程技术负责人：质量检查员：
年月日
监理单位检验结论
监理工程师：年月日
桩基工程施工高压试验规范
桩基工程施工高压试验规范一、引言桩基工程是土建工程中的重要组成部分，其质量和施工质量直接关系到工程的安全和稳定性。
桩基工程的高压试验是评价桩基工程承载能力和抗拔能力的主要手段之一，确保桩基工程的质量和安全。
本规范旨在规范桩基工程施工高压试验的程序和要求，保证测试结果的可靠性和准确性，以确保工程质量和安全。
二、术语和定义1. 高压试验：对桩基工程的承载能力和抗拔能力进行标准化的测试，以评估桩基工程的质量和安全性。
2. 高压试验桩：用于进行高压试验的桩基工程样品，通常为工程中定位的一个或多个桩基。
3. 静载：通过施加静态水平力或垂直力对桩基进行测试。
4. 动载：通过振动装置或冲击装置对桩基进行测试。
5. 荷载测试：对桩基进行持续或间歇性的负载测试。
6. 变形测试：对桩基变形进行监测和测试。
7. 超载测试：对桩基进行超负荷测试，以评估桩基的极限承载能力。
8. 校核试验：对已完成桩基工程的高压试验进行验证，以确保其符合设计要求。
三、高压试验前的准备工作1. 根据设计要求确定高压试验的位置和桩基类型，并进行勘察和定位。
2. 对测试桩进行加固和加固，确保测试桩的稳定性和安全性。
3. 编制高压试验方案和程序，包括测试荷载、测试周期和测试方法等。
4. 准备必要的测试设备和仪器，包括静力试验机、动力试验机、变形测试仪等。
5. 对测试桩的施工日志和监测数据进行归档和整理，以备后续分析和评价。
6. 确保测试现场的安全和整洁，设置必要的警示标识和安全防护设施。
四、高压试验的程序和要求1. 静载测试（1）选取合适的测试荷载，依据设计要求施加静载至设定时间或设定变形。
（2）进行静载测试过程中，应不断监测和记录桩基的变形和应力变化，确保测试数据的准确性。
（3）当达到设计荷载时，需继续施加荷载至预定时间，以评估桩基在静载条件下的承载能力。
（4）静载测试结束后，应及时撤离测试设备和设施，并进行测试数据的分析和评价。
2. 动载测试（1）选取合适的振动参数或冲击参数，进行动载测试。
高应变桩基检测
5、国外有关规范、标准和文献对桩动测法的规定： （1）1983 年，国际土力学基础工程学会（ISSMFE）野外试验室委员会推荐的“桩轴向荷 载试验——动荷载方法”中谈到，高应变法可以确定桩承载力，桩承载力的动测方法 可以用于设计，也可作为施工控制。如果锤击能量不足以充分发挥土的强度，那么任 何动承载力的测定方法都将不能准确测定桩的承载力， 如同静荷载试验中没有施加足 够的作用荷载一样，也不能测得桩的极限承载力。 （2）1987 年，加拿大结构规范（国家标准）的桩基础一节，认为可以用打桩分析仪进行 打桩监测、确定桩的性能、测定发挥的静承载力和初、复打的贯入阻力。 （3）1989 年，美国材料试验学会（ASTM）列入桩的高应变动力试桩方法和标准（D4945 ——89） ，其意义和用途一节谈到，本试验方法用于获得桩在冲击力作用下产生的应 变或力， 以及加速度、 速度或位移数据。 应用这些数据可以估计桩的承载力和完整性， 还可以估计锤的性能、桩的应力和土的动力特性。本方法不能代替静荷载试桩。 在测试结果分析一节谈到， 记录的数据可以用计算机分析， 包括桩的完整性评价， 打桩系统的功效和最大的打桩应力。 试验结果也可以作用估计试验时土的静阻力及沿 桩身分布。分析结果可能和静荷载试桩结果吻合或不吻合，经常做静、动对比试验是 必要的。 （4）1988 年，英国土木工程师协会的英国桩工专业联合会“桩试验规范”谈到，桩的动 力试验是对单桩采用冲击方式进行试验，可用落锤或其他冲击装置测定桩的动态响 应，并以此得出土对桩的动阻力及有关的参数，诸如单桩承载力、土阻力分布。瞬时 沉降特性、 打桩应力和桩锤特性。 不出现相对的桩土位移的贯入是不可能充分测定单 桩极限承载力的。 桩的完整性检验是为了在尽可能的范围内研究埋入土中桩的结果完好程度， 它不 作为确定单桩承载力方法。 桩身结构完整性的检测可以用反射波法、 振动法和声波透 射法等方法中的一种。 （5）1988 年，英国土木工程师协会的“英国桩工规范合同文件与测量”谈到，桩动力试 验一般是用来估计桩的承载力、土的阻力分布、瞬时沉降特性、桩锤能量传递和打桩 应力，其结果都直接和动荷载的条件有关。 桩的动力试验，特别是试验数据的分析，一定要由经训练有素的工程师负责完 成。
桩基检测实训
桩基检测实训桩基检测是指对建筑物的桩基进行力学性能测试和质量检测的过程。
桩基是承受建筑物荷载的重要部分，其质量和性能直接关系到建筑物的安全和稳定性。
因此，对桩基进行检测是确保建筑物质量的重要环节。
桩基检测主要包括静载试验、动力触探、声波检测和开挖验桩等方法。
静载试验是通过加载一定的荷载，观测桩身沉降和桩顶位移的变化，来评估桩基的承载性能。
动力触探是利用冲击力和反弹能来测定桩身的质量和桩底的土质情况。
声波检测是利用声波在桩身中的传播速度和反射特性，来判断桩身的质量和桩底的土质情况。
开挖验桩是通过人工或机械开挖桩身，对桩身和桩底的质量和土质进行直接观测和检测。
在桩基检测实训中，首先需要进行静载试验。
静载试验是桩基检测的基础，可以直接评估桩基的承载性能。
在实验中，首先需要选择合适的加载方式和加载荷载，然后在桩顶和桩身上安装位移计和应变计，通过监测桩身沉降和桩顶位移的变化来评估桩基的承载性能。
在实验过程中，需要注意加载速度的控制和数据的采集，确保实验的准确性和可靠性。
除了静载试验，动力触探也是桩基检测中常用的方法之一。
动力触探是一种快速、经济的桩基检测方法，可以用来评估桩身的质量和桩底的土质情况。
在实验中，需要使用锤击器和触探器将一定的冲击力施加在桩顶上，通过观测反弹能来判断桩身的质量和土质情况。
在实验过程中，需要注意冲击力的选择和触探数据的采集，确保实验结果的准确性和可靠性。
声波检测也是桩基检测中常用的方法之一。
声波检测是一种非破坏性的桩基检测方法，可以用来评估桩身的质量和桩底的土质情况。
在实验中，需要使用声波发生器和接收器将声波信号发送到桩身中，通过观测声波在桩身中的传播速度和反射特性来判断桩身的质量和土质情况。
在实验过程中，需要注意声波信号的传输和接收，确保实验结果的准确性和可靠性。
开挖验桩也是桩基检测中常用的方法之一。
开挖验桩是一种直接观测和检测桩身和桩底质量的方法，可以用来评估桩基的质量和土质情况。
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高桩码头上部结构受力特性试验及板桩码头受力特性试验组长：刘硕组员：刘逸洲、沈曙东、王开元、林坦、鄢拓涵指导老师：肖一波试验1高桩码头上部结构受力特性试验一、试验目的、要求高桩码头上部结构受力特性试验主要是通过试验了解板梁式高桩码头的结构组成、传力机理，了解在垂直外荷载作用下板梁式高桩码头结构的受力特性，包括面板、纵梁、横梁等的受力特性。
1.在垂直荷载作用下码头面板振弦式应变计的频率测试；2.在垂直荷载作用下码头纵梁振弦式应变计的频率测试；3.在垂直荷载作用下码头横梁振弦式应变计的频率测试。
二、试验设备、仪器高桩码头模型、振弦式应变计、采点箱、振弦频率仪、计算机、垂直加压系统、电源、台秤、铅块。
其中高桩码头模型按照相似定律采用一定的相似比尺设计制作。
三、试验原理高桩码头是应用广泛的主要码头结构型式之一。
它的工作原理是通过桩台把码头上的荷载分配给桩，桩再把这些荷载传到地基中。
板梁式高桩码头上部结构主要由面板、纵梁、横梁、桩帽和靠船构件组成。
本次试验采用板梁式高桩码头结构型式。
试验模型主要由面板、纵梁、横梁、桩帽、桩和靠船构件等组成，面板、纵梁、横梁均采用连续结构，纵横梁采用不等高的连接方式，横梁搁置在桩帽上。
前门机轨道梁下布置一对双直桩，后门机轨道梁下布置一对叉桩，中纵梁下布置单直桩。
靠船构件采用悬臂梁式。
整个上部构件采用整体连接方式，见图1-1所示。
垂直方向的荷载，包括上部结构自重力、固定设备自重力、堆货荷载、起重运输机械荷载、铁路荷载等以均布力和集中力的形式由面板→纵梁→横梁→桩基→地基。
港口航道工程综合试验指导书泥面线图1-1 高桩码头结构断面图四、试验步骤1、 在面板、纵梁、横梁表面各测点部位粘贴振弦式应变计，测点布置如图1-2所示；2、用引线将振弦应变计与采点箱相连，并将采点箱、振弦频率仪、计算机连接起来；3、开启振弦频率仪、计算机电源，打开计算机内已安装的XP99型振弦频率仪的联机软件searialport ；4、按动振弦频率仪的Ec 功能键，选择Ec9命令菜单，进入100点自动扫描自动定时测量状态，再按下RET 键，开始进行测量；5、待数据测量完毕后，按动Pr 键，选择Pr8命令菜单，进入串口向计算机送数状态，再按下RET 键，开始向计算机送入数据；6、打开联机软件searialport 操作菜单下的从仪器中接收数据子菜单，端口选用com1，波特率选择2400，起始点号选择000，终止点号选择034，并确定。
此时计算机自动读取振弦频率仪测定的数据，待数据读取完毕后存盘；7、将自控行车移动到设计的试验点位置，施加垂直荷载P i ；8、重复4～6步骤；9、卸荷；10、重复4～9步骤，直至设计荷载试验完毕。
图2 高桩码头纵梁、横梁、面板应变计布置图图1-2 高桩码头纵梁、横梁、面板应变计测点布置图五、试验记录及成果整理、分析1. 根据试验记录的结果，应用振弦传感器的工作原理，将各测点的试验频率值换算成各测点的应变值；2. 计算相应测点的弯矩值，并绘制出试验荷载下面板、纵梁、横梁的弯矩图；3. 结合港口水工建筑物所学的有关高桩码头的相关知识，根据高桩码头模型的工作状态，应用相关知识或相关的计算软件，对所做的试验进行理论分析计算，对比试验结果。
六、分析思考题1．为什么每次施加荷载前均需测定初始频率值？答：根据振弦式应变计的工作原理， 22210()k f k f f ε∆=∆=-。
故每次加载均需测定初始频率值。
2．仪器开始采集数据时，码头面上是否允许有人群荷载和其他荷载？答：不允许。
当仪器开始采集数据时，若码头面上有人群荷载或其他荷载时，振弦式应变计测得的结构振动频率值就不单单是垂直集中荷载引起的，还包括人群荷载或其他荷载引起的结构振动频率值，因此得到的实验数据统计分析达不到实验目的。
所以仪器开始采集数据时，码头面上不允许有人群荷载和其他荷载。
3．为什么强调振弦式应变计的粘贴方向？答：振弦式应变计粘贴在结构上，当被测结构物内部的应力发生变化时，应变计能够同步感受变形，变形通过前、后端座传递给振弦转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。
结构某一点各个方向的应变值是不一样的，这跟结构所用材料的泊松比等因素有关。
七、注意事项1、试验所加荷载为10～20kg 左右的铅块若干块，在试验过程中要轻拿轻放，注意安全，避免意外事故发生；2、每次外加荷载试验完毕后，卸除的铅块宜放置在模型以外的空置场地上，不可放置在码头面上；3、注意振弦应变计粘贴时，胶水涂层应厚薄均匀，并且粘贴要牢固；4、测量数据时，若发现振弦频率仪显示屏所显示的数据为“ErrL”，需要检查振弦应变计的被测信号是否开路、短路或测得数值越限。
此时若做数值存贮，将以0计。
八、编写试验报告1、试验名称、试验日期、试验小组、试验者及同组成员；2、试验目的、要求；3、试验的基本原理；4、试验设备及仪器；5、试验步骤；6、试验记录数据及其计算，并根据计算结果绘制试验荷载下纵、横梁的弯矩图。
7、讨论分析思考题。
试验2 板桩码头受力特性试验一、试验目的、要求板桩码头受力特性试验主要是通过试验了解有锚板桩码头的结构组成，了解有锚板桩墙后土压力的分布规律、板桩墙在外荷载作用下的变形规律及板桩墙的内力变化规律，了解在外荷载作用前后锚杆轴力的变化情况。
1、在外荷载作用下板桩墙的变形测试；2、板桩墙后土压力的测试；3、锚杆拉力的测试；4、在外荷载作用下板桩墙的内力测试。
二、试验设备和仪器板桩码头模型、振弦式应变计、振弦式钢筋计、振弦式土压力计、千分表、采点箱、振弦频率仪、计算机、水平加压系统（千斤顶、振弦应式反力计）、电源、台秤、铅块。
其中板桩码头模型按照相似定律采用一定的相似比尺设计制作，振弦式钢筋计和振弦式土压力计在制作模型时已经安装，详见图2-1、2-2。
三、试验原理板桩码头是利用板桩墙下部打入土中，上部安装各种锚碇结构（对有锚板桩而言）以维持其稳定。
本次试验模型采用单锚板桩结构型式。
主要构件由板桩墙、帽梁、导梁、锚杆和锚碇板组成。
板桩墙由下部打入地基的钢筋混凝土板桩构成连续墙；钢导梁采用10号槽钢，位于锚杆穿过板桩处；拉杆采用直径为25mm的钢筋制作，拉杆上装有紧张器；锚碇板采用混凝土板；板桩顶端用现浇钢筋混凝土做成帽梁。
板桩墙相当于一个竖直放置的梁，上端由拉杆拉紧，下端支承在地基中。
板桩墙承受墙前土压力、墙后土压力、水压力、船舶荷载等水平荷载。
拉杆作为板桩墙和锚碇结构之间的传力构件，将板桩墙上的水平荷载传递给锚碇结构，再将荷载传给后方地基。
单锚板桩在水平力的作用下，由于单锚板桩墙上的锚碇结构的固定作用，使得板桩墙上端受到约束而不能自由移动，从而在上端形成一个铰接的支承点，而板桩墙的下端由于其入土深度不同产生不同的工作状态：第一种工作状态：板桩入土不深，由于墙后主动土压力的作用，板桩产生弯曲变形，并围绕板桩上端支承点转动。
此时板桩中只有一个方向的弯矩且数值最大，入土部分位移较大。
属于自由支承情况，按底端自由支承的弹性线法计算。
第二种工作状态：其入土情况和受力情况介于第一和第三种工作状态之间。
第三种工作状态：随着板桩入土深度增加，入土部分出现与跨中相反方向的弯矩，板桩弹性嵌固于地基中，入土部分位移小。
按底端嵌固支承的弹性线法或竖向弹性地基梁法计算。
第四种工作状态：与第三种工作状态类似，但入土深度更大，固端弯矩大于跨中弯矩。
作用于板桩墙的土压力分布根据施工方法、拉杆位置及锚着点的水平位移、板桩入土深度、板桩刚度与地基之间的关系等因素的变化而不同，分为两类：①以顶端位移为主的情况，板桩墙的主动土压力呈线性分布，如同刚性墙的情况；②以弯曲变形为主，墙后主动土压力为“R”型分布。
板桩墙属于柔性薄壁结构，在土压力等侧向荷载作用下，其轴线将发生挠曲变形，呈复杂的曲线形状。
四、试验步骤1、在板桩墙前泥面以上沿高程方向（以板桩墙桩尖为基准面）按一定的间距安装百分表；2、在板桩墙前泥面以上沿高程方向（以板桩墙桩尖为基准面）按一定的间距粘贴振弦式应变计；3、用引线将振弦式应变计、振弦式钢筋计、振弦式土压力计与采点箱相连，并将采点箱、振弦频率仪、计算机连接起来；4、将千斤顶及振弦式反力计按照试验设计施加水平荷载的位置安装好，并将振弦式反力计与振弦频率仪（单点）连接起来；5、开启振弦频率仪、计算机电源，打开计算机内已安装的XP99型振弦频率仪的联机软件searialport；6、调零百分表；7、按动振弦频率仪的Ec功能键，选择Ec8命令菜单，进入20点自动扫描自动定时测量状态，再按下RET键，开始进行测量；8、待数据测量完毕后，按动Pr键，选择Pr8命令菜单，进入串口向计算机送数状态，再按下RET键，开始向计算机送入数据；9、打开联机软件searialport操作菜单下的从仪器中接收数据子菜单，端口选用com1，波特率选择2400，起始点号选择000，终止点号选择019，并确定。
此时计算机自动读取振弦频率仪测定的数据，待数据读取完毕后存盘；10、用单点频率仪读取振弦式反力计的初始频率值；；11、施加水平荷载Hi12、读取加荷后振弦式反力计的频率值；13、重复7～9步骤；14、读取百分表的读数并记录；15、卸荷；16、重复6～15步骤，直至设计荷载试验完毕。
五、试验记录及成果整理、分析1、板桩墙的变形：将所测得的位移绘制成板桩墙的变形曲线；2、板桩墙上的土压力：由振弦式土压力计测得各测点的频率换算成各测点的土压力，绘制作用于板桩墙上的土压力曲线（包括加荷前的曲线和加荷后的曲线）。
3、锚杆拉力（轴力）：根据振弦式钢筋计测得在外荷载作用下的频率，计算各拉杆的轴力，并与加荷前拉杆轴力比较。
4、板桩墙上的弯矩变化：根据振弦式应变计在外荷载作用下的频率变化，换算成板桩墙的弯矩，绘制板桩墙在外荷载作用下弯矩图。
5、结合港口水工建筑物所学的有关板桩码头的相关知识，根据单锚板桩墙模型的工作状态，选用合适的计算方法和板桩码头计算软件，对所做的试验进行理论分析计算，对比试验结果。
六、分析思考题1、为什么每次荷载试验均需要测定初始频率值？答：根据振弦式应变计的工作原理， 22210()k f k f f ε∆=∆=-。
故每次加载均需测定初始频率值。
2、板桩墙后的土压力分布与哪些因素有关？答：板桩墙一般属于柔性结构，在土压力作用下其轴线将发生挠曲变形，作用在板桩墙上的土压力分布也随墙体的变形而变化。
这种土与墙相互作用的复杂性，给确定板桩墙上的土压力带来很大的困难。
一般地，认为作用于板桩墙上的实际土压力将视施工方法、锚杆装设处的水平位移、锚杆位置高低、板桩入土深度、板桩刚度与地基土性质之间的关系等因素有关.3、板桩墙的变形为何会呈复杂的曲线形状？答：板桩墙一般属于柔性结构，在土压力作用下其轴线将发生挠曲变形，作用在板桩墙上的土压力分布也随墙体的变形而变化。