基桩自平衡静载试验作业指导书

基桩自平衡静载试验作业指导书

自平衡静载试验作业指导书

北京市建设工程质量第三检测所

2006年2月

1依据标准

《建筑桩基检测技术规范》（JGJ106-2003）；

《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；

《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）；

《桩承载力自平衡测试技术规程》（DB32/T291-1999）。

2试验目的

验证单桩竖向抗压极限承载能力；

给出各土层桩侧摩阻力和桩端支承力的承载力；

通过静载试验，为设计提供依据或施工工艺提供依据。

3适用范围

自平衡试桩法适用于粘性土、粉土、砂土、岩层中的钻孔灌注桩、人工挖孔桩、沉管灌注桩等，特别适用于传统静载试桩相当困难的水上试桩、坡地试桩、基坑底试桩、狭窄场地试桩等情况。

当埋设有桩身应力、应变测量元件时，尚可直接测定桩周各土层的极限侧阻力。

4试验仪器设备

1. 桩基静载荷测试分析系统

2. 高压油泵站和荷载箱

3. 荷载量测：油压传感器量测荷载

4. 位移量测：位移传感器

5. 应变量测：应变采集仪

6. 基准梁、基准桩

5、检测流程

检测流程图见图1

技术交底

制定荷载箱及辅料人员组织制定试验方案

提交试验报告

数据分析、整理设备拆卸、撤场静载试验

测量设备安装调试

下放钢筋笼灌注成桩

荷载箱与钢筋笼焊接安装

试验准备

图1 检测流程图

6、准备工作

6.1 前期内业

6.1.1资料准备、理论分析计算及方案编写

1）收集资料，了解试桩场地工程地质情况，试桩的基本情况（如

桩长、桩径、砼强度等级、施工工艺等），以及桩的预估极限

承载力值。

2）在征求设计人员及建设单位对试桩的试验要求和进度要求

后，制定详细的试验方案（包括根据地勘资料进行桩基极限

承载力分析并按自平衡法试桩理论进行计算确定平衡点及试

验荷载值、确定应变计位置等）。

6.1.2仪器、设备测试元件的鉴定及标定

1）加载系统（电动油泵、高压油管、荷载箱等）

2）测试仪器的标定

6.2 荷载箱安装

荷载箱安装前必须对施工单位技术人员进行交底，并留存交底记录。具体技术交底内容如下：

1、成孔时严防偏孔、斜孔；注意孔内水头，防止反串塌孔。终孔时注意清孔，沉渣应小于50mm；

2、荷载箱应立放在平整地上与钢筋笼焊接，位移棒套管与钢筋笼适当固定，位移棒应按要求与荷载箱牢靠连接。荷载箱与钢筋笼焊接时，主筋与荷载箱焊接长度应大于35d（主筋直径）且不少于500mm。保证荷载箱与桩中心线的垂直度误差小于千分之三；

3、埋荷载箱前检查油管及位移棒套管长度、位置；

4、钢筋笼与荷载箱放入孔中后进行二次清孔；

5、埋完荷载箱，保护油管及钢管封头；

6、施工时，导管通过荷载箱到达桩端浇捣混凝土，当混凝土接近荷载箱时，拔导管速度应放慢，当荷载箱上部混凝土大于2.5m时导管底端方可拔过荷载箱，浇混凝土至设计桩顶；

7油管与主筋绑扎。

8、测试期间应保证供电（380V、220 V两种电源），试桩周围10米内不得有较大的振动。

6.3 注浆

当试验桩为工程桩时，必须对施工单位技术人员进行交底，并留存交底记录。在试验完成立刻要求施工单位注浆。具体技术交底内容如下：

1、通过下位移管对荷载箱缝隙进行压水清洗，一管中压入清水，待另一管中流出的污水变成清水时，开始对荷载箱内的缝隙进行压浆；

2、压入的水泥浆水灰比为0.5～0.6，并掺入一定量微膨胀剂（配合比根据实验确定），确保浆体强度达到C40，无收缩。

3、压浆量以从一根声测管压入另一根声测管冒出新鲜水泥浆为准。然后封闭管头采用压力注浆，压力大于2.0MPa，压浆水泥量约0.8～0.1吨。

4、以压浆压力、压浆量双重控制。

6.4 现场工作

1 桩头处理，打开护管封头，进行超声波检测试验（由于荷载箱内设置连接件，探头可顺利通过，对桩身混凝土检测没有影响）；

2 检查荷载箱是否正常工作，仪器初调；

3 布置平衡梁（基准梁）。

4 搭设防风蓬架，尽量减少外部环境（风、温度）的影响。

7试验规定和要求

7.1开始试验时间

在桩身强度达到设计要求的前提下，对于砂类土，不应小于10d：对于粉土和粘性土，不应小于15d。本工程试验开始时间在桩身强度达到设计要求的前提下，成桩后15d。试验前应采用超声波透射法检测桩身完整性。

7.2试验加载、卸载方式

加载采用慢速维荷法，分级荷载为每级加载为预估极限荷载的1/10～1/15，其中第一级可取分级荷载的2倍。卸载每级为加载时分级加载量的的2倍，逐级等量卸载。

7.3位移测读方式

位移观测采用电子位移传感器。其测读方式如下：

（1）每级荷载施加后第5、15、30、45、60分钟测度荷载箱顶底板位移量，以后每隔30分钟测读一次。

（2）桩沉降或上升稳定标准：位移相对稳定标准：每一小时的位移不超过0.1mm并连续出现两次（由1.5h内连续三次观测计算值），认为已达到相对稳定，可加下一级荷载。

（3）当位移速率达到相对稳定标准时，在施加下一级荷载。

（4）卸载时，每级荷载维持1小时，按第15、30、60分钟测读位移量后，即可卸下一级荷载。卸载至零后，应测读桩顶残余沉降量，维持时间为3小时，