桩基检测静载试验PPT课件
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地基基础静载(基桩)检测PPT
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木桩。单根木桩的长度大约为十余米，不利于接 长。 混凝土桩 预制砼桩，多为钢筋砼桩。工厂或工地现场预制 ，断面一般为400*400或500*500mm，单节长十 余米。 预制钢筋砼桩，多为圆形管桩，外径400～500两 种，标准节长为8m或10m，法兰盘接头。 就地灌注砼桩，可根据不同深度的钢筋笼，其直 径根据设计需要确定。 。
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桩 基 础 基 桩
由设置于岩土中的桩和联接于桩顶端的承台组成的基础或由柱与 桩直接联接的单桩基础。 桩基础中的单桩。
地基处理
指为提高地基土的承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的
人工方法。 部分土体被增强或被置换，而形成的由地基土和增强体共同承担 荷载的人工地基。 由基桩和承台下地基土共同承担荷载的桩基础。 单桩及其对应面积的承台下地基土组成的复合承载基桩。
LOGO
抗轴向压桩。在工业民用建筑物的桩主要承受上部结构 传来的垂直荷载。 摩擦桩。桩尖部分承受的荷载较小，一般不超过10 ％。如打在饱和软土地基和松软地基中的桩。端承桩 。通过软弱土层桩尖嵌入岩基的桩，承载力主要有桩 的端部提供，一般不考虑桩的侧摩阻力的作用。 端承摩擦桩。桩的端阻力和侧摩阻力同时发挥作用， 最常用的桩。如穿过软弱土层嵌入坚实硬粘土或砂、 砾持力层的桩。这类桩的端阻和侧阻所分担荷载的比 例与桩径、桩长、软弱土层的厚度以及持力层的刚度 有关。
甲级
乙级 丙级
1.概述
1.5 建筑地基基础设计等级 JGJ94-2008
LOGO
第3.1.2条根据建筑规模、功能特征、对差异变形的适应性、场地地基
和建筑物体型的复杂性以及由于桩基问题可能造成建筑破坏和影响正常 使用的程度，将桩基设计分为三个设计等级。
单桩竖向抗压静载试验PPT课件
单桩竖向抗压静载试验ppt课件
目录
• 引言 • 单桩竖向抗压静载试验原理 • 试验设备与材料 • 试验步骤与操作流程 • 试验结果与数据分析 • 案例分析 • 结论与建议
01
引言
试验目的
确定单桩竖向抗压承载力 检验桩身完整性
评估施工质量和工程安全
试验背景
随着我国基础建设的快速发展， 桩基工程广泛应用于各类建筑 物和构筑物。
试验方法
在高速公路桥梁上选取代表性单桩进行竖向抗压静载试验。
试验结果
该高速公路桥梁的单桩在规定的压力下表现出良好的抗压性能，满 足设计要求。
07
结论与建议
结论总结
试验方法有效性
通过本次单桩竖向抗压静载试验，我们验证了试验方法的 可行性，得出了该方法能够准确评估单桩竖向抗压承载力 的结论。
对比分析
最小值
试验中得到的数据中的最小值。
平均值
所有数据的总和除以数据的个数。
标准差
各数据与平均值之差的平方和的平均 值再开方。
结果解读与结论
根据数据分析结果，判断单桩竖 向抗压静载试验是否满足设计要
求。
根据数据分析结果，找出试验中 存在的问题和不足之处，并提出
改进措施。
根据数据分析结果，得出单桩竖 向抗压静载试验的结论，为后续
填料
用于填充桩顶与反力装置 之间的空隙，保持试验的 稳定性和准确性。
04
试验步骤与操作流程
试验准备
确定试验目的
明确试验的目标，是为了评价 单桩的承载能力，还是为了获
取相关参数。
选择试验场地
确保场地安全，满足试验要求 ，同时考虑地质条件、环境因 素等。
准备试验设备
包括加载设备、反力装置、位 移传感器、数据采集系统等， 确保设备精度和可靠性。
目录
• 引言 • 单桩竖向抗压静载试验原理 • 试验设备与材料 • 试验步骤与操作流程 • 试验结果与数据分析 • 案例分析 • 结论与建议
01
引言
试验目的
确定单桩竖向抗压承载力 检验桩身完整性
评估施工质量和工程安全
试验背景
随着我国基础建设的快速发展， 桩基工程广泛应用于各类建筑 物和构筑物。
试验方法
在高速公路桥梁上选取代表性单桩进行竖向抗压静载试验。
试验结果
该高速公路桥梁的单桩在规定的压力下表现出良好的抗压性能，满 足设计要求。
07
结论与建议
结论总结
试验方法有效性
通过本次单桩竖向抗压静载试验，我们验证了试验方法的 可行性，得出了该方法能够准确评估单桩竖向抗压承载力 的结论。
对比分析
最小值
试验中得到的数据中的最小值。
平均值
所有数据的总和除以数据的个数。
标准差
各数据与平均值之差的平方和的平均 值再开方。
结果解读与结论
根据数据分析结果，判断单桩竖 向抗压静载试验是否满足设计要
求。
根据数据分析结果，找出试验中 存在的问题和不足之处，并提出
改进措施。
根据数据分析结果，得出单桩竖 向抗压静载试验的结论，为后续
填料
用于填充桩顶与反力装置 之间的空隙，保持试验的 稳定性和准确性。
04
试验步骤与操作流程
试验准备
确定试验目的
明确试验的目标，是为了评价 单桩的承载能力，还是为了获
取相关参数。
选择试验场地
确保场地安全，满足试验要求 ，同时考虑地质条件、环境因 素等。
准备试验设备
包括加载设备、反力装置、位 移传感器、数据采集系统等， 确保设备精度和可靠性。
桩基承载力检测静载试验ppt课件
2.2 建筑基桩常见的质量问题
9
2.基础知识
2.2 建筑基桩常见的质量问题
10
3.1 单桩竖向抗压静载试验
3.1.1 检测目的：
11
3.1.2 测试时间：
灌注桩 混凝土达龄期后
预制桩 砂土 > 10 天 粘土 > 15 天 淤泥 > 25 天
承载力：不丧失稳定； 不过分下沉；桩身材料 不破坏
试桩数量： 不宜少于总桩数的1％ 且不应少于3根
承载力（包含变形特性）、完整性（均匀性）
地基基础检测主要方法
检测内容
检测方法
静载试验 承载力
高应变试验
说明
适用于所有型式的建筑地基 适用于基桩、刚性桩
低应变（反射波法） 适用于基桩
声波透射法 完整性 钻芯法 (均匀性） 高应变法
原位测试
适用于成孔灌注桩、地下连续墙
可测定桩长、沉渣厚度
适用于基桩 动力触探、静力触探、标贯、十字板等 适用于各类处理地基
27
2） 单桩竖向承载力特征值
2002《地基规范》
0
Qu
Q
Ra
Qu 2
Ra 单桩竖向承载力特征 Qu 单桩竖向极限承载力
确定方法： 教材或规范
s
Qu
1 n
n i 1
Qui
Q~s曲线
• 3）单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定
①参加统计的试桩结果，当满足其极差不超过平均值的 30%时，取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力。
降量的2倍，且经24h尚未达到稳定标准。 ③已达到设计要求的最大加载量。 ④工程桩做锚桩时，锚桩上拔量已达到允许值。 ⑤当荷载一沉降曲线呈缓变型时，加载至桩顶总沉降量达
9
2.基础知识
2.2 建筑基桩常见的质量问题
10
3.1 单桩竖向抗压静载试验
3.1.1 检测目的：
11
3.1.2 测试时间：
灌注桩 混凝土达龄期后
预制桩 砂土 > 10 天 粘土 > 15 天 淤泥 > 25 天
承载力：不丧失稳定； 不过分下沉；桩身材料 不破坏
试桩数量： 不宜少于总桩数的1％ 且不应少于3根
承载力（包含变形特性）、完整性（均匀性）
地基基础检测主要方法
检测内容
检测方法
静载试验 承载力
高应变试验
说明
适用于所有型式的建筑地基 适用于基桩、刚性桩
低应变（反射波法） 适用于基桩
声波透射法 完整性 钻芯法 (均匀性） 高应变法
原位测试
适用于成孔灌注桩、地下连续墙
可测定桩长、沉渣厚度
适用于基桩 动力触探、静力触探、标贯、十字板等 适用于各类处理地基
27
2） 单桩竖向承载力特征值
2002《地基规范》
0
Qu
Q
Ra
Qu 2
Ra 单桩竖向承载力特征 Qu 单桩竖向极限承载力
确定方法： 教材或规范
s
Qu
1 n
n i 1
Qui
Q~s曲线
• 3）单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定
①参加统计的试桩结果，当满足其极差不超过平均值的 30%时，取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力。
降量的2倍，且经24h尚未达到稳定标准。 ③已达到设计要求的最大加载量。 ④工程桩做锚桩时，锚桩上拔量已达到允许值。 ⑤当荷载一沉降曲线呈缓变型时，加载至桩顶总沉降量达
桩基静载试验PPT课件
的E0用于全压缩层的总沉降计算，其结果必然较地基的实际沉降为低，这是偏危
险的。
第30页/共35页
四、实例分析 载荷试验中采用直径1.128m的圆形压板，得出的p-s曲线如图2-4，已知压
板下的地基土较为均匀，其横向变形系数可取为0.25。试根据该图确定该地基 土的极限荷载pl、承载力特征值fak、和变形模量E0。
第21页/共35页
一根桩承担的处理面积可按如下方法计算： 对于矩形布桩，一根桩承担的处理面积等于两个方向的 桩距的乘积； 对于等边三角形布桩，一根桩承担的处理面积等于0.866 乘以桩距的平方； 对于梅花形布桩，一根桩承担的处理面积等于桩的行距 与排距的乘积。
第22页/共35页
单桩或多桩复合地基静载试验与常规静载试验的差异在 于：
1．压板的面积有比较严格的规定。 2．压板的定位要求不同。平面上与桩的中心或重心重合， 标高与桩顶一致。 3．依据的规范不同，故试验过程与控制标准有一些差异。 4．曲线特征多为缓变形，且平滑度较差。
第23页/共35页
二、桩土分离式试验要点 一般试验过程与常规压板试验相同，只是在选择承压板
时，进行桩体测试的压板应与桩的截面适应，进行土体测试 的压板可按常规地基测试的压板选择，但应注意其覆盖面内 不应有桩体存在，且其周边应留有适当余地。
采用单桩复合地基试验方式时，压板面积为一根桩承担 的处理面积。
采用多桩复合地基试验方式时，压板面积为相应多根桩 承担的处理面积。
第15页/共35页
二、试验方法 平板载荷试验适用于浅层地基、深层地基或大直径人工
挖孔桩的桩端土层测试。 试验的加载方式一般采用分级维持荷载沉降相对稳定法
（慢速法）和沉降非稳定法（快速法），以慢速法为主。 典型的慢速法加载过程（建筑地基基础设计规范
桩基检测静载试验 PPT
地基土载荷试验
浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验 依据为《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)
静载试验方法
等贯入速率法 循环加卸载法 终极荷载长时间维持法(维持荷载法,我国)
桩基静载试验
桩的基本知识
桩的分类: 按成桩对地基土影响程度分:非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩 按桩的功能分:抗压桩、抗拔桩、水平受荷桩 按成桩方法分:打(压)入桩、灌注桩,人工挖孔桩等。
卸载:分级,每级卸载量为两个加载级的荷载量。
单桩竖向抗压静载试验
抗压极限承载力的确定
①加卸载方式:慢速维持荷载法,分级加载,每级荷载相对稳定后加下 一级,分级卸载
②加载分级:不少于10级,最大加载量不小于设计要求的2倍。 (特别注 意:施工终压桩力不等于极限承载力！)
③沉降观测时间:每级加载后,每隔15min观测一次;累计1h后,每隔 30min观测一次
④稳定标准:每级下沉量,在以下时间内不大于0、1mm,认为稳定。 ①巨粒土、砂土、坚硬黏土,最后30min ②半坚硬、细粒土,最后1h。
终止加载: ①本级荷载沉降量大于上一级沉降量的5倍。(桩顶总沉降稳定但小 于40mm,加载至总沉降超过40mm) ②本级荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍,且经过24h未达到稳定标准。 ③达到最大加载量 ④工程桩作为锚桩时,锚桩上拔量达到允许值。 ⑤沉降曲线缓慢变形
平通过桩轴线,不随桩的倾斜或扭转而改变。保证千斤顶对试桩的施力 点在试验过程中保持不变
单桩水平静载试验
仪器设备安装
位移计安装,在水平力作用平面对称 安装两个位移计测量水平位移;当需要 测量转角,在以上 50cm安装位移计, 利用上下位移计差与位移计距离的比 值可求得地面以上桩的转角
浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验 依据为《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)
静载试验方法
等贯入速率法 循环加卸载法 终极荷载长时间维持法(维持荷载法,我国)
桩基静载试验
桩的基本知识
桩的分类: 按成桩对地基土影响程度分:非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩 按桩的功能分:抗压桩、抗拔桩、水平受荷桩 按成桩方法分:打(压)入桩、灌注桩,人工挖孔桩等。
卸载:分级,每级卸载量为两个加载级的荷载量。
单桩竖向抗压静载试验
抗压极限承载力的确定
①加卸载方式:慢速维持荷载法,分级加载,每级荷载相对稳定后加下 一级,分级卸载
②加载分级:不少于10级,最大加载量不小于设计要求的2倍。 (特别注 意:施工终压桩力不等于极限承载力！)
③沉降观测时间:每级加载后,每隔15min观测一次;累计1h后,每隔 30min观测一次
④稳定标准:每级下沉量,在以下时间内不大于0、1mm,认为稳定。 ①巨粒土、砂土、坚硬黏土,最后30min ②半坚硬、细粒土,最后1h。
终止加载: ①本级荷载沉降量大于上一级沉降量的5倍。(桩顶总沉降稳定但小 于40mm,加载至总沉降超过40mm) ②本级荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍,且经过24h未达到稳定标准。 ③达到最大加载量 ④工程桩作为锚桩时,锚桩上拔量达到允许值。 ⑤沉降曲线缓慢变形
平通过桩轴线,不随桩的倾斜或扭转而改变。保证千斤顶对试桩的施力 点在试验过程中保持不变
单桩水平静载试验
仪器设备安装
位移计安装,在水平力作用平面对称 安装两个位移计测量水平位移;当需要 测量转角,在以上 50cm安装位移计, 利用上下位移计差与位移计距离的比 值可求得地面以上桩的转角
桩基工程检测技术培训课件(ppt 160页)
铁锤测试： 测得0.6m处存在同相反 射，并呈多次反射，判 为Ⅲ类桩，开挖验证为 浅部局部离析
第2章 低应变动力检测
4、杭州绕城北线某标段，钻孔灌注桩，Φ1000，42m，C30
波形显示4.5m处同相反射明显，并伴有9m，14m等后继多 次
反射，判为Ⅲ/Ⅳ类桩。 经开挖验证，4.5m左右局部离析、露筋，截面缺陷1/4-1/3。
单桩基础——采用1根桩（通常为大直径桩）以承受和传 递上部结构（通常为柱）荷载的独立基础
群桩基础——由2根以上基桩组成的桩基础 基桩——桩基础中的单桩
第1章 桩基基础知识
三、桩的分类
1、按对土层的影响分类： （1）挤土桩
如：预制桩 （2）部分挤土桩
如：开口式钢管桩 （3）非挤土桩
如： 灌注桩
2、按桩的使用功能分类： （1）竖向抗压桩 ：
基桩检测技术
❖ 第1章 ❖ 第2章 ❖ 第3章 ❖ 第4章 ❖ 第5章 ❖ 第6章 ❖ 第7章 ❖ 第8章 ❖ 第9章 ❖ 第10章 ❖ 第11章 ❖ 第12章
讲解大纲
桩基基础知识 低应变动力检测 高应变动力检测 声波透射法 钻芯法检测 单桩竖向抗压静载试验 单桩竖向抗拔静载试验 单桩水平静载试验 自平衡法静载试验 灌注桩成孔质量检测 灌注桩钢筋笼长度检测 规范要点及技术总结
第2章 低应变动力检测
三、基础理论--应力波理论
1、概念 应力波：当介质的某个地方突然收到一种扰动， 扰动产生的变形会沿着介质由近至远传播开去， 这种扰动传播的现象称为应力波。
波阻抗：Z=ρcA ρ：密度；c：应力波速；A：桩横截面积
第2章 低应变动力检测
2、应力波传播模型
想得出的结论：由于阻抗变化，
波形反应在4m左右扩径，7m后低频振荡，无桩底反应。 经取芯证实在7.5-10.4m胶结不良，取芯率为30%-53%， 其他部位均密实。
第2章 低应变动力检测
4、杭州绕城北线某标段，钻孔灌注桩，Φ1000，42m，C30
波形显示4.5m处同相反射明显，并伴有9m，14m等后继多 次
反射，判为Ⅲ/Ⅳ类桩。 经开挖验证，4.5m左右局部离析、露筋，截面缺陷1/4-1/3。
单桩基础——采用1根桩（通常为大直径桩）以承受和传 递上部结构（通常为柱）荷载的独立基础
群桩基础——由2根以上基桩组成的桩基础 基桩——桩基础中的单桩
第1章 桩基基础知识
三、桩的分类
1、按对土层的影响分类： （1）挤土桩
如：预制桩 （2）部分挤土桩
如：开口式钢管桩 （3）非挤土桩
如： 灌注桩
2、按桩的使用功能分类： （1）竖向抗压桩 ：
基桩检测技术
❖ 第1章 ❖ 第2章 ❖ 第3章 ❖ 第4章 ❖ 第5章 ❖ 第6章 ❖ 第7章 ❖ 第8章 ❖ 第9章 ❖ 第10章 ❖ 第11章 ❖ 第12章
讲解大纲
桩基基础知识 低应变动力检测 高应变动力检测 声波透射法 钻芯法检测 单桩竖向抗压静载试验 单桩竖向抗拔静载试验 单桩水平静载试验 自平衡法静载试验 灌注桩成孔质量检测 灌注桩钢筋笼长度检测 规范要点及技术总结
第2章 低应变动力检测
三、基础理论--应力波理论
1、概念 应力波：当介质的某个地方突然收到一种扰动， 扰动产生的变形会沿着介质由近至远传播开去， 这种扰动传播的现象称为应力波。
波阻抗：Z=ρcA ρ：密度；c：应力波速；A：桩横截面积
第2章 低应变动力检测
2、应力波传播模型
想得出的结论：由于阻抗变化，
波形反应在4m左右扩径，7m后低频振荡，无桩底反应。 经取芯证实在7.5-10.4m胶结不良，取芯率为30%-53%， 其他部位均密实。
桩基检测ppt课件
现在，桩的尺寸越来越大，桩的质量控制也越来越难，出现缺 陷的可能就会更多，给检测带来了难度。所以如何在不破坏桩 的情况下全面检测桩的各个部位也是一个等待解决的问题。
同时，由于部分桩基检测方法会破坏桩体，降低桩的强度，所 以要求无损检测技术能广泛的运用到桩基检测中来。因此，轻 便容易携带，操作简单省时，检测结果清楚直观，会是将来桩 基检测的主要发展方向。
Φ=0.6～1.0m
Φ=1.0～2.0m
Φ>2.0m
22
7. 其他检测方法简介
电探法：电探法是根据物探中的点法勘探原理提出来的，作为 桩基检测还只是初步探索性的实验，和实际应用还有很大距离。
23
24
12
6. 动力试桩法（高应变法）
6.1原理及分类
原理：利用重锤冲击桩顶产生的瞬时冲击力，使桩周土产生塑 性变形，通过安装在桩顶两侧的力传感器和加速度传感器实测 桩顶力和速度的时程曲线，并用应力波理论分析确定桩的极限 承载力以及检测桩身结构完整性。
分类：根据理论模型和计算承载力的方法不同又可分多种检测 方法，具体如下：打桩公式法、锤击贯入法、波动方程半经验 解析解法（也称Case法）、实测曲线拟合法、静动法 （Statnamic）等。
6.4反射波法及其实例
缩颈桩的波形：应力波通过灌注桩突然变化的截面(表现为缩颈 或扩颈等)时，其反射波、透射波与入射波发生变化。因缩颈表 现为弹性波由桩顶向下传播时，下行弹性波将产生反射波和透 射波，且反射应力波为上行拉力波，由应力符号定义，上行拉 力波和下行压缩波的方向一致，因此入射波到达桩顶时，传感 器测到的应力波和初始冲击压缩波的方向一致，且反射波的速 度、方向也与入射波相同，在波形上表现为振动方向一致（如 示意图所示）。
粉土---10d； 非饱和粘土---15d； 饱和粘土---25d。
同时，由于部分桩基检测方法会破坏桩体，降低桩的强度，所 以要求无损检测技术能广泛的运用到桩基检测中来。因此，轻 便容易携带，操作简单省时，检测结果清楚直观，会是将来桩 基检测的主要发展方向。
Φ=0.6～1.0m
Φ=1.0～2.0m
Φ>2.0m
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7. 其他检测方法简介
电探法：电探法是根据物探中的点法勘探原理提出来的，作为 桩基检测还只是初步探索性的实验，和实际应用还有很大距离。
23
24
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6. 动力试桩法（高应变法）
6.1原理及分类
原理：利用重锤冲击桩顶产生的瞬时冲击力，使桩周土产生塑 性变形，通过安装在桩顶两侧的力传感器和加速度传感器实测 桩顶力和速度的时程曲线，并用应力波理论分析确定桩的极限 承载力以及检测桩身结构完整性。
分类：根据理论模型和计算承载力的方法不同又可分多种检测 方法，具体如下：打桩公式法、锤击贯入法、波动方程半经验 解析解法（也称Case法）、实测曲线拟合法、静动法 （Statnamic）等。
6.4反射波法及其实例
缩颈桩的波形：应力波通过灌注桩突然变化的截面(表现为缩颈 或扩颈等)时，其反射波、透射波与入射波发生变化。因缩颈表 现为弹性波由桩顶向下传播时，下行弹性波将产生反射波和透 射波，且反射应力波为上行拉力波，由应力符号定义，上行拉 力波和下行压缩波的方向一致，因此入射波到达桩顶时，传感 器测到的应力波和初始冲击压缩波的方向一致，且反射波的速 度、方向也与入射波相同，在波形上表现为振动方向一致（如 示意图所示）。
粉土---10d； 非饱和粘土---15d； 饱和粘土---25d。
静载试验课件
4.2 单桩竖向抗压静载试验
• 4.2.1试验目的 • 单桩竖向抗压静载试验主要用于确定单桩竖向抗 压极限承载力；判定竖向抗压承载力是否满足设 计要求；通过桩身内力及变形测试测定桩侧、桩 端阻力、验证高应变法及其它检测方法的单桩竖 向抗压承载力检测结果。 • a 为设计提供依据 • b 为工程验收提供依据 • c 验证检测 • d 其他目的
图4.2-6 伞形地锚装置示意图
4.2.5 荷载测量装置
• 荷载测量可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定，或采用并联于 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。传感器的测量误差不应大于1%，压力表精度应优于或等于 0.4级。试验用压力表、油泵、油管在最大加载时的压力不应超过规 定工作压力的80%。目前市场上用于静载试验的油压表的量程主要有 25MPa、40 MPa、60 MPa、100 MPa，应根据千斤顶的配置和最大 试验荷载要求，合理选择油压表。最大试验荷载对应的油压不宜小于 压力表量程的1/4，避免“大称砣轻物”；同时，为了延长压力表使 用寿命，最大试验荷载对应的油压不宜大于压力表量程的2/3。 • 近几年来，许多单位采用自动化静载试验设备进行试验，采用荷重传 感器测量荷重或采用压力传感器测定油压，实现加卸荷与稳压自动化 控制，不仅减轻检测人员的工作强度，而且测试数据准确可靠。关于 自动化静载试验设备的量值溯源，不仅应对压力传感器进行校准，而 且还应对千斤顶进行校准，或者对压力传感器和千斤顶整个测力系统 进行校准。
• 4.2.4.1 锚桩横梁反力装置 • 锚桩横梁反力装置（见图4.2-2）俗称锚桩法，是 大直径灌注桩静载试验最常用的加载反力系统， 由锚桩、主梁、次梁、拉杆、锚笼（或挂板）等 组成。当要求加载值较大时，有时需要6根甚至更 多的锚桩。具体锚桩数量要通过验算各锚桩的抗 拔力来确定。 • 锚桩采用方式可根据现场布桩情况而定，为了节 省费用，尽量采用工程桩作为锚桩，图4.2-3提供 了几种锚桩布置示意图。 • 图4.2-4为天津某工地的静载装置，试验桩及锚桩 均为工程桩，桩径1.5米，桩长60米，单桩承载力 特征值设计为6000kN。采用4根工程桩作为锚桩， 试验最大荷载为12000kN。
桩基检测静载试验培训PPT课件.ppt
弦式钢筋计应按主筋直径大小选择，仪器的可测频率范围应大于桩在最 大加载时的频率的1.2倍；带有接长杆弦式钢筋计可焊接在主筋上；不宜采 用螺纹连接。弦式钢筋计通过与之匹配的频率仪进行测量，频率仪的分辨力 应优于或等于1Hz。
• 测试数据整理
采用应变式传感器测量时，应对实测应变值进行导线电阻修正； 各断面处的桩身轴力计算，应按标定面的应力应变关系进行拟合计算 分层极限摩阻力和极限端阻力计算
应力，计算桩身弯矩 设计试桩加载至桩顶出现较大水平位移或桩身结构破坏，工程桩检测
以水平位移允许值控制
• 仪器设备安装
反力由相邻桩提供，反力结构＞1.2倍 作用点与承台标高一致 接触处应安置球形支座，作用是在试验过程中，保持作用力的方向始
终水平和通过桩轴线，不随桩的倾斜或扭转而改变。保证千斤顶对试 桩的施力点在试验过程中保持不变
• 混凝土桩的桩头处理
距桩顶1倍桩径范围内，宜用厚度为3～5mm的钢板围裹或距桩顶1.5倍桩 径范围内设置箍筋，间距不宜大于100mm。桩顶应设置钢筋网片2～3层，间 距60～100mm。
桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1～2级，且不得低于C30。
单桩竖向抗拔静载试验
• 适用范围 • 仪器设备安装
式中：ＰD -- 千斤顶工作压力，单位：MPa（对应前面的y）
ＰC -- 传感器额定工作压力，单位：MPa 常用的压力传感器的额定工作压力为80MPa
Ｑ -- 千斤顶出力，单位：kN （对应前面的x）
y (x n bi ) / n 1
a a i1 i i1 i
式中 y－多ai－千斤顶标定方程系数，单个千斤顶标定方程 y ai x b i
bi－千斤顶标定方程系数 n－千斤顶个数
n bi ( b1 b2 ... bn )
• 测试数据整理
采用应变式传感器测量时，应对实测应变值进行导线电阻修正； 各断面处的桩身轴力计算，应按标定面的应力应变关系进行拟合计算 分层极限摩阻力和极限端阻力计算
应力，计算桩身弯矩 设计试桩加载至桩顶出现较大水平位移或桩身结构破坏，工程桩检测
以水平位移允许值控制
• 仪器设备安装
反力由相邻桩提供，反力结构＞1.2倍 作用点与承台标高一致 接触处应安置球形支座，作用是在试验过程中，保持作用力的方向始
终水平和通过桩轴线，不随桩的倾斜或扭转而改变。保证千斤顶对试 桩的施力点在试验过程中保持不变
• 混凝土桩的桩头处理
距桩顶1倍桩径范围内，宜用厚度为3～5mm的钢板围裹或距桩顶1.5倍桩 径范围内设置箍筋，间距不宜大于100mm。桩顶应设置钢筋网片2～3层，间 距60～100mm。
桩头混凝土强度等级宜比桩身混凝土提高1～2级，且不得低于C30。
单桩竖向抗拔静载试验
• 适用范围 • 仪器设备安装
式中：ＰD -- 千斤顶工作压力，单位：MPa（对应前面的y）
ＰC -- 传感器额定工作压力，单位：MPa 常用的压力传感器的额定工作压力为80MPa
Ｑ -- 千斤顶出力，单位：kN （对应前面的x）
y (x n bi ) / n 1
a a i1 i i1 i
式中 y－多ai－千斤顶标定方程系数，单个千斤顶标定方程 y ai x b i
bi－千斤顶标定方程系数 n－千斤顶个数
n bi ( b1 b2 ... bn )
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单桩竖向抗压静载试验
3.沉降观测
基准梁、表座、基准桩的安装 基准桩应打入地面以下足够的深度，一般不小于1m。 基准梁应一端固定，另一端简支，这是为减少温度变化引起的基准梁 挠曲变形。基准梁不宜过长，并应采取有效遮挡措施，以减少温度变 化和刮风下雨的影响，尤其在昼夜温差较大且白天有阳光照射时更应 注意。 沉降观测：百分表或电子位移计。
12
单桩竖向抗压静载试验
4、桩身内力测量
目的：求各土层摩阻力、桩端支撑力。 仪器：应变计、钢弦式传感器测轴向力、沉降
杆测量位移
13
单桩竖向抗压静载试验
现场检测
加卸载方式：慢速维持荷载法，分级加载，每级荷载相对稳定后加下 一级，分级卸载
加载分级：不少于10级，最大加载量不小于设计要求的2倍。 （特别注 意：施工终压桩力不等于极限承载力！）
预制桩施工过程中对桩周土扰动，降低土体强度，也引 起桩的承载力下降；随着休止时间的增加，土体重新固结， 强度逐渐恢复提高，桩的承载力也恢复。
5
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8
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单桩竖向抗压静载试验
1、加载装置 （1）锚桩横梁反力装置
①锚桩横梁反力装置提供的反力不小于预估的最大试验荷载 的1.3~1.5倍
②对加载反力装置的全部构件进行强度和变形的验算，有安 全储备
④稳定标准：每级下沉量，在以下时间内不大于0.1mm，认为稳定。 ①巨粒土、砂土、坚硬黏土，最后30min ②半坚硬、细粒土，最后1h。
终止加载： ①本级荷载沉降量大于上一级沉降量的5倍。（桩顶总沉降稳定但小 于40mm,加载至总沉降超过40mm） ②本级荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍，且经过24h未达到稳定标准。 ③达到最大加载量 ④工程桩作为锚桩时，锚桩上拔量达到允许值。 ⑤沉降曲线缓慢变形
卸载：分级，每级卸载量为两个加载级的荷载量。
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单桩竖向抗压静载试验
抗压极限承载力的确定
①对于荷载—沉降（P-S）曲线呈陡降形时，取其发生明显陡降起始点对 应的荷载值。
②根据沉降—时间（S-T）曲线确定，取曲线尾部出现明显向下弯曲的上 一级荷载。
③本级桩顶荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍，且经过24h未达到稳定 标准时，取上一级荷载。
桩基 静 载 试 验
1
静载试验分类
桩基静载试验
单桩竖向抗压静载试验 单桩竖向抗拔静载试验 单桩水平静载试验 依据为《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)
《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000) 《港口工程基桩静载荷试验规程》(JTJ 255-2002) 《铁路工程基桩检测技术规程》(TB 10218-2008)
地基土载荷试验
浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验 依据为《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002）
《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）
2
静载试验方法
等贯入速率法 循环加卸载法 终极荷载长时间维持法（维持荷载法，我
国）
3
桩基静载试验
桩的基本知识
③每根锚桩钢筋笼沿桩身通常配置，还应对抗拔力进行验算。
（2）压重平台反力装置
①压重不小于预估的最大试验荷载的1.2倍，一次加载。 ②加大荷载时，不宜大于地基承载力特征值的1.5倍。
10
单桩竖向抗压静载试验
2、荷载测量
基本规定：传感器误差≤1%、压力表精度优于0.4级、不超 过工作压力80%，千斤顶使用量程 荷载测量形式： 一是通过用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定。 用荷重传感器测力，不需考虑千斤顶活塞摩擦对出力的影 响。 二是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。用油压表(或压力 传感器)间接测量荷载需对千斤顶出力进行率定，受千斤顶 活塞摩擦的影响，不能简单地根据油压乘活塞面积计算荷 载。
4
ห้องสมุดไป่ตู้
桩基检测基本规定
1.1 检测用计量器具必须在计量检定周期的有效期内。 1.2 先进行工程桩的桩身完整性检测，后进行承载力检测 。 1.3. 检测开始时间应符合下列规定： 承载力检测前的休止时间除应满足受检桩的混凝土龄期达
到28d或预留同条件养护试块强度达到设计强度，尚不应少 于表3.2.6规定的时间。
桩的分类： 按成桩对地基土影响程度分：非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩 按桩的功能分：抗压桩、抗拔桩、水平受荷桩 按成桩方法分：打（压）入桩、灌注桩，人工挖孔桩等。
桩的承载机理： 单桩竖向抗压极限承载力由以下二个因素决定：一是桩身材
料强度；二是地基土对桩的极限支承能力。一般由第二因素决定。
在竖向受压荷载作用下，桩顶荷载由桩侧摩阻力和桩端阻力承担，在初始受荷阶 段，桩顶位移小，荷载由桩上侧表面的土阻力承担，以剪应力形式传递给桩周土体， 桩身应力和应变随深度递减。随着荷载的增大，桩顶位移加大，桩侧摩阻力由上而下 逐步被发挥出来，在达到极限值后，继续增加的荷载则全部由桩端上阻力承担，随着 桩端持力层的压缩和塑性挤出，桩顶位移增长速度加大，在桩端阻力达到极限值后， 位移迅速增大而破坏，此时桩所承受的荷载就是桩的极限承载力。
沉降观测时间：每级加载后，每隔15min观测一次；累计1h后，每隔 30min观测一次
稳定标准：每级下沉量，在以下时间内不大于0.1mm，认为稳定。 ①巨粒土、砂土、坚硬黏土，最后30min ②半坚硬、细粒土，最后1h。
终止加载： ①本级荷载沉降量大于上一级沉降量的5倍。（桩顶总沉降稳定但小 于40mm,加载至总沉降超过40mm） ②本级荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍，且经过24h未达到稳定标准。 ③达到最大加载量 ④工程桩作为锚桩时，锚桩上拔量达到允许值。 ⑤沉降曲线缓慢变形
卸载：分级，每级卸载量为两个加载级的荷载量。
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单桩竖向抗压静载试验
抗压极限承载力的确定
①加卸载方式：慢速维持荷载法，分级加载，每级荷载相对稳定后加下 一级，分级卸载
②加载分级：不少于10级，最大加载量不小于设计要求的2倍。 （特别注 意：施工终压桩力不等于极限承载力！）
③沉降观测时间：每级加载后，每隔15min观测一次；累计1h后，每隔 30min观测一次
单桩竖向抗压静载试验
3.沉降观测
基准梁、表座、基准桩的安装 基准桩应打入地面以下足够的深度，一般不小于1m。 基准梁应一端固定，另一端简支，这是为减少温度变化引起的基准梁 挠曲变形。基准梁不宜过长，并应采取有效遮挡措施，以减少温度变 化和刮风下雨的影响，尤其在昼夜温差较大且白天有阳光照射时更应 注意。 沉降观测：百分表或电子位移计。
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单桩竖向抗压静载试验
4、桩身内力测量
目的：求各土层摩阻力、桩端支撑力。 仪器：应变计、钢弦式传感器测轴向力、沉降
杆测量位移
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单桩竖向抗压静载试验
现场检测
加卸载方式：慢速维持荷载法，分级加载，每级荷载相对稳定后加下 一级，分级卸载
加载分级：不少于10级，最大加载量不小于设计要求的2倍。 （特别注 意：施工终压桩力不等于极限承载力！）
预制桩施工过程中对桩周土扰动，降低土体强度，也引 起桩的承载力下降；随着休止时间的增加，土体重新固结， 强度逐渐恢复提高，桩的承载力也恢复。
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单桩竖向抗压静载试验
1、加载装置 （1）锚桩横梁反力装置
①锚桩横梁反力装置提供的反力不小于预估的最大试验荷载 的1.3~1.5倍
②对加载反力装置的全部构件进行强度和变形的验算，有安 全储备
④稳定标准：每级下沉量，在以下时间内不大于0.1mm，认为稳定。 ①巨粒土、砂土、坚硬黏土，最后30min ②半坚硬、细粒土，最后1h。
终止加载： ①本级荷载沉降量大于上一级沉降量的5倍。（桩顶总沉降稳定但小 于40mm,加载至总沉降超过40mm） ②本级荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍，且经过24h未达到稳定标准。 ③达到最大加载量 ④工程桩作为锚桩时，锚桩上拔量达到允许值。 ⑤沉降曲线缓慢变形
卸载：分级，每级卸载量为两个加载级的荷载量。
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单桩竖向抗压静载试验
抗压极限承载力的确定
①对于荷载—沉降（P-S）曲线呈陡降形时，取其发生明显陡降起始点对 应的荷载值。
②根据沉降—时间（S-T）曲线确定，取曲线尾部出现明显向下弯曲的上 一级荷载。
③本级桩顶荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍，且经过24h未达到稳定 标准时，取上一级荷载。
桩基 静 载 试 验
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静载试验分类
桩基静载试验
单桩竖向抗压静载试验 单桩竖向抗拔静载试验 单桩水平静载试验 依据为《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)
《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000) 《港口工程基桩静载荷试验规程》(JTJ 255-2002) 《铁路工程基桩检测技术规程》(TB 10218-2008)
地基土载荷试验
浅层平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验 依据为《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002）
《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）
2
静载试验方法
等贯入速率法 循环加卸载法 终极荷载长时间维持法（维持荷载法，我
国）
3
桩基静载试验
桩的基本知识
③每根锚桩钢筋笼沿桩身通常配置，还应对抗拔力进行验算。
（2）压重平台反力装置
①压重不小于预估的最大试验荷载的1.2倍，一次加载。 ②加大荷载时，不宜大于地基承载力特征值的1.5倍。
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单桩竖向抗压静载试验
2、荷载测量
基本规定：传感器误差≤1%、压力表精度优于0.4级、不超 过工作压力80%，千斤顶使用量程 荷载测量形式： 一是通过用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定。 用荷重传感器测力，不需考虑千斤顶活塞摩擦对出力的影 响。 二是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。用油压表(或压力 传感器)间接测量荷载需对千斤顶出力进行率定，受千斤顶 活塞摩擦的影响，不能简单地根据油压乘活塞面积计算荷 载。
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ห้องสมุดไป่ตู้
桩基检测基本规定
1.1 检测用计量器具必须在计量检定周期的有效期内。 1.2 先进行工程桩的桩身完整性检测，后进行承载力检测 。 1.3. 检测开始时间应符合下列规定： 承载力检测前的休止时间除应满足受检桩的混凝土龄期达
到28d或预留同条件养护试块强度达到设计强度，尚不应少 于表3.2.6规定的时间。
桩的分类： 按成桩对地基土影响程度分：非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩 按桩的功能分：抗压桩、抗拔桩、水平受荷桩 按成桩方法分：打（压）入桩、灌注桩，人工挖孔桩等。
桩的承载机理： 单桩竖向抗压极限承载力由以下二个因素决定：一是桩身材
料强度；二是地基土对桩的极限支承能力。一般由第二因素决定。
在竖向受压荷载作用下，桩顶荷载由桩侧摩阻力和桩端阻力承担，在初始受荷阶 段，桩顶位移小，荷载由桩上侧表面的土阻力承担，以剪应力形式传递给桩周土体， 桩身应力和应变随深度递减。随着荷载的增大，桩顶位移加大，桩侧摩阻力由上而下 逐步被发挥出来，在达到极限值后，继续增加的荷载则全部由桩端上阻力承担，随着 桩端持力层的压缩和塑性挤出，桩顶位移增长速度加大，在桩端阻力达到极限值后， 位移迅速增大而破坏，此时桩所承受的荷载就是桩的极限承载力。
沉降观测时间：每级加载后，每隔15min观测一次；累计1h后，每隔 30min观测一次
稳定标准：每级下沉量，在以下时间内不大于0.1mm，认为稳定。 ①巨粒土、砂土、坚硬黏土，最后30min ②半坚硬、细粒土，最后1h。
终止加载： ①本级荷载沉降量大于上一级沉降量的5倍。（桩顶总沉降稳定但小 于40mm,加载至总沉降超过40mm） ②本级荷载沉降量大于上一级沉降量的2倍，且经过24h未达到稳定标准。 ③达到最大加载量 ④工程桩作为锚桩时，锚桩上拔量达到允许值。 ⑤沉降曲线缓慢变形
卸载：分级，每级卸载量为两个加载级的荷载量。
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单桩竖向抗压静载试验
抗压极限承载力的确定
①加卸载方式：慢速维持荷载法，分级加载，每级荷载相对稳定后加下 一级，分级卸载
②加载分级：不少于10级，最大加载量不小于设计要求的2倍。 （特别注 意：施工终压桩力不等于极限承载力！）
③沉降观测时间：每级加载后，每隔15min观测一次；累计1h后，每隔 30min观测一次