单桩水平静载试验

❖ 基准梁的一端应固定在基准桩上，另一端应简支于基准 桩上，以减少温度变化引起的基准梁挠曲变形，并采取有 效的遮挡措施减少环境变化对位移的影响。
❖ 3）百分表和位移传感器架设
❖ 桩的水平位移测量宜采用大量程位移计。在水平力作用 平面的受捡桩两侧应对称安装两个位移计，以测量地面处 的桩水平位移；当需测量桩顶转角时，还应在水平力作用 平面以上50cm的受检桩两侧对称地安装两个位移计，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。
四、现场检测
❖ JGJ106-2014规范对现场检测的规定有：
❖ 6.3.1加载方法宜根据工程桩实际受力特性，选用单向多 循环加载法或本规范第4章规定的慢速维持荷载法，当对 试桩桩身横截面弯曲应变进行测量时，宜采用维持荷载法 。
❖ 6.3.2 试验加、卸载方式和水平位移测量应符合下列规定 ：
❖ 1.单向多循环加载法的分级荷载，不应大于预估水平极限 承载力或最大试验荷载的1/10；每级荷载施加后，恒载 4min后可测读水平位移，然后卸载至零，停2min测读残 余水平位移，至此完成一个加卸载循环。如此循环5次， 完成一级荷载的位移观测。试验不得中间停顿。
一、适用范围
❖ 单桩水平静载试验一般以桩顶自由的单桩为对象，采 用接近于水平受荷桩实际工作条件的试桩方法来达到以下 目的：
❖ (1)确定试桩的水平承载力。检验和确定试桩的水平承载 能力是单桩水平静载试验的主要目的。
❖ (2)确定试桩在各级水平荷载作用下桩身弯矩的分配规律 ❖ (3)确定弹性地基系数。在进行水平荷载作用下单桩的受
力分析时，弹性地基系数的选取至关重要。 ❖ (4)推求桩侧土的水平抗力和桩身挠度之间的关系曲线。
通过试验可直接获得不同深度处地基土的抗力和挠度之间 的关系，绘制桩身不同深度处的水平抗力和桩身挠度曲线 ，并用它来分析工程桩在水平荷载作用下的受力情况。
二、工作性能
❖ 水平承载桩的工作性能是桩-土相互作用的问题、桩在 水平荷载作用下发生变形，促使桩周土发生相应的变形而 产生抗力。这一抗力阻止了桩变形的进一步发展。当荷载 水平较低时，这一抗力主要由靠近地面的土提供，而且土 的变形主要为弹性的，则桩周土处于弹性压缩阶段。
❖ 2．加载装置
❖ 试桩时一般都采用卧式千斤顶加载(见上图)，加载能力 不小于最大试验荷载的1．2倍，用测力环或测力传感器测 定施加的荷载值，对往复式循环试验可采用双向往复式油 压千斤顶，水平力作用线应通过地面标高处(地面标高处 应与实际工程桩基承合地面标高一致)。为了防止桩身荷 载作用点处局部的挤压破坏，一舶需用钢块对荷载作用点 进行局部加强或对千斤顶与试桩接触处进行补强。
❖ 随着水平荷载的增大，桩的变形加大，表层土将产生 塑性屈服，使荷载间更深部位传递。当桩周土失去稳定、 或桩体发生破坏、或桩的变形超过建筑物的允许值时，水 平荷载也就达到极限，桩土体系宣告破坏。由此可见，水 平荷载下桩的工作性状取决于桩—土之间的相互作用。
❖ 在水平荷载下，按照桩土相对刚度的不向可分为刚性
（H-Y0）关系曲线、水平力-位移梯度（H-ΔY0/ΔH） 关系曲线、力作用点位移-时间对数（Y0-lgt）关系曲线 和水平力-力作用点位移双对数（lgH-lgY0）关系曲线
。
❖ 3、绘制水平力、水平力作用点水平位移-地基土水平抗
力系数的比例系数的关系曲线(H-m、Y0m)。
5
m y H 3
❖ 4．位移量测装置
❖ 1)基准桩
❖ 搭设基难桩宜将基准桩搭设在试桩侧面靠位移的反方向 ，与试桩的净距不应小于1倍试桩直径，位移测量的基准 点设置在作用力方向垂直且与位移方向相反的试验侧面。
❖ 设置在与作用力方向垂直与位移方向相反的试桩侧面， 基准点与试桩净距不应小于且不小于2m。
❖
❖ 2)基准梁
❖ 6.3.4 检测数据可按JGJ106-2014规范附录C附表C.0.2 的格式记录。
五、检测数据分析与判定
❖ 6.4.1检测数据应按下列要求整理：
❖ 1.采用单向多循环加载法时应绘制水平力-时间-作用点
位移（H-t-Y0）关系曲线和水平力-位移梯度（HΔY0/ΔH）关系曲线。
❖ 2、采用慢速维持荷载法时应绘制水平力-力作用点位移
5
2
b0 Y0 3 (EI ) 3
❖ 6.4.2当桩顶自由且水平力作用位置位于地面处时，m值 应按下列公式确定：
❖ 单桩水平静载试验的千斤顶一般应有较大的行程。为了 保证千斤顶施加的作用点能水平通过桩身曲线，宜在千斤 顶与试桩接触安置一球形铰座。
❖ 3．荷载量测装置
❖ 荷载量测可用放置在千斤顶上的荷重传感器直接测定， 或采用并联与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成荷载；荷载传感器在使用的 过程中，注意传感器的计仪器与设备
❖ 1．反力装置
❖ 反力装置的选用应考虑充分利用试桩周围的现有条件， 但必须满足其承载力应大于最大预估荷载的1.2倍的要求 ，其作用力方向上的刚度不应小于试桩本身的刚度。
❖ 常用的方法是利用试桩周围的工程桩或竖向静荷载试验 用的锚桩作为反力墩，也可根据需要把两根或更多根桩连 成一体作为反力墩，条件许可时也可利用周围现有结构物 作反力。必要时，也可浇筑专门支墩来作反力。
❖ 固定位移计的基准点宜设置在试验影响范围之外，与作 用力方向垂直且与位移方向相反的试桩侧面，基准点与试 桩净距不小于l倍桩径。可用入土1．5m的钢钎或型钢作 为基准点，同组试桩的基谁点一般不少于2个。搁置在基 准点上的基准梁要有一定的刚度，以减少晃动，整个基准 装置系统应保持相对独立。为减少温度对测且的影响，基 准梁应采取简支的形式，顶上有篷布遮阳。
❖ 2.慢速维持荷载法的加卸载分级、试验方法及稳定标准应 按JGJ106-2014规范第4.3.3条和4.3.5条有关规定执行 。
❖ 6.3.3 当出现下列情况之一时，可终止加载：
❖ 1 桩身折断；
❖ 2 水平位移超过30～40mm; 软土中的桩或大直径桩时可 取高值
❖ 3 水平位移达到设计要求的水平位移允许值。