4　單樁靜載試驗

4.1　單樁豎向抗壓靜載試驗

4.1.1　本方法適用于檢測單樁的豎向抗壓承載力。當(dāng)埋設(shè)有樁身應(yīng)力、應(yīng)變、樁底反力傳感器或位移桿時，可測定樁周土層的抗壓側(cè)阻力值和樁端阻力值或樁身截面的位移量。

4.1.2　為設(shè)計提供依據(jù)的試驗樁，應(yīng)加載至地基或樁身破壞；對工程樁抽樣檢測時，加載值應(yīng)大于或等于設(shè)計要求的單樁承載力特征值的2.0倍。

4.1.3　單樁豎向抗壓靜載試驗的設(shè)備及儀器安裝應(yīng)符合下列要求：

1　試驗樁樁頂應(yīng)保持平整。對于打入樁，如樁頂因錘擊受損，應(yīng)按原樁身強(qiáng)度要求修復(fù)；對于灌注樁，樁頭處理宜符合本標(biāo)準(zhǔn)附錄A的規(guī)定；

2　加載反力裝置可根據(jù)現(xiàn)場條件采用錨樁橫梁反力裝置、壓重平臺反力裝置及錨樁壓重聯(lián)合反力裝置。當(dāng)采用錨樁作為反力裝置時，應(yīng)驗算錨樁抗拔力，且其應(yīng)大于設(shè)計最大加載時作用在錨樁平均上拔力的1.2倍；采用工程樁作為錨樁時，應(yīng)監(jiān)測錨樁上拔量。當(dāng)采用壓重平臺反力裝置時，所加重物應(yīng)均勻穩(wěn)固地放置于平臺上，且應(yīng)大于設(shè)計最大加載量的1.2倍，宜在檢測前一次加足，施加于地基的壓應(yīng)力不宜大于地基承載力特征值的1.5倍；

3　沉降觀測用基準(zhǔn)梁宜采用2根，并應(yīng)具有一定的剛度，設(shè)置于獨立的基準(zhǔn)樁上。試驗期間應(yīng)采取措施，避免氣溫、振動及其他外界因素的影響。試樁、錨樁或壓重平臺支墩邊和基準(zhǔn)梁之間的中心距應(yīng)符合表4.1.3的規(guī)定；

4　樁頂、樁端沉降量及錨樁上拔量量測宜采用位移傳感器或大量程百分表，傳感器分辨率優(yōu)于或等于0.01mm。樁頂沉降量測時應(yīng)在同一水平面內(nèi)兩個正交直徑方向上對稱布置4個量測儀表，測定平面宜在樁頂200mm以下位置。樁身截面位移測量可在樁身內(nèi)埋設(shè)測管，測管中內(nèi)置測桿；

5　試驗加載宜采用油壓千斤頂，千斤頂應(yīng)平放在試樁中心，當(dāng)采用兩臺及兩臺以上千斤頂加載時，應(yīng)使用同型號和規(guī)格的千斤頂，并聯(lián)同步工作，并使千斤頂?shù)暮狭νㄟ^試樁中心。荷載測量宜用并聯(lián)于油路的壓力傳感器測定油壓，傳感器的測量誤差不應(yīng)大于1％；

6　當(dāng)需要測試樁側(cè)阻力和樁端阻力時，樁身內(nèi)埋設(shè)傳感器應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第6.3節(jié)的有關(guān)要求。

4.1.4　為設(shè)計提供依據(jù)的單樁豎向抗壓靜載試驗應(yīng)采用慢速維持荷載法；當(dāng)工程設(shè)計有特殊要求時，也可采用多循環(huán)加、卸載法等其他方法。工程樁驗收檢測宜采用慢速維持荷載法，當(dāng)有成熟的地區(qū)經(jīng)驗時，也可采用快速維持荷載法。快速維持荷載法每級荷載維持時間不得少于1h。

慢速維持荷載法應(yīng)符合下列要求：

1　加載應(yīng)分級進(jìn)行，采用逐級等量加載；每級加載量為預(yù)估最大加載量的1/10～1/12，其中第一級可取分級荷載的2倍。每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±5％；

2　每級荷載施加后，應(yīng)按第5min、第15min、第30min、第45min、第60min測讀樁頂沉降量，以后每隔30min測讀一次，當(dāng)沉降速率達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)時，即可施加下一級荷載；

3　沉降相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為：每一小時的樁頂沉降量不超過0.1mm，并連續(xù)出現(xiàn)兩次，從分級荷載施加后的第30min開始，按1.5h連續(xù)三次每30min的沉降觀測值計算；

4　卸載應(yīng)分級進(jìn)行，采用逐級等量卸載，每級卸載量取加載時分級荷載2倍；

5　每級荷載卸載后，應(yīng)按第15min、第30min、第60min測讀樁頂沉降量后，即可卸載下一級荷載，卸載至零后，測讀樁頂殘余沉降量，維持時間為3h，測讀時間為第15min、第30min，以后每隔30min測讀一次。

4.1.5　終止試驗加載應(yīng)符合下列要求之一：

1　某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的5倍。當(dāng)樁頂沉降量能相對穩(wěn)定且總沉降量小于40mm時，宜加載至樁頂總沉降量超過40mm；

2　某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；

3　達(dá)到反力裝置的最大加載量或設(shè)計要求的最大加載量，且沉降量已達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；

4　已達(dá)到樁身材料的極限強(qiáng)度或樁身已出現(xiàn)明顯破損；

5　當(dāng)工程樁作為錨樁時，錨樁上拔量已達(dá)到允許值；

6　當(dāng)荷載-沉降曲線呈緩變型時，可加載至樁頂總沉降量超過60mm～80mm；也可根據(jù)具體要求加載至樁頂總沉降量超過80mm。

4.1.6　檢測數(shù)據(jù)宜按本標(biāo)準(zhǔn)附錄B中表B.1的格式記錄。

4.1.7　檢測數(shù)據(jù)的整理應(yīng)符合下列要求：

1　確定單樁豎向抗壓極限承載力時，應(yīng)繪制豎向荷載-沉降（Q-s）、沉降-時間（s-lgt）關(guān)系曲線，需要時也可繪制其他輔助分析所需曲線；

2　當(dāng)進(jìn)行樁身應(yīng)力、應(yīng)變和樁底反力測試時，應(yīng)繪制樁身軸力分布圖，計算樁周不同巖土層的側(cè)阻力值和端阻力值。

4.1.8　單樁豎向抗壓極限承載力Qu宜按下列方法確定：

1　對于陡降型Q-s曲線，可取其發(fā)生明顯陡降的起始點對應(yīng)的荷載值；

2　可取s-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級荷載值；

3　出現(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)第4.1.5條第2款情況時，可取前一級荷載；

4　對于緩變型Q-s曲線的樁，宜取s=40mm對應(yīng)的荷載值；當(dāng)樁長大于40m時，宜考慮樁身彈性壓縮量；對于直徑大于或等于800mm的樁，可取s=0.05D對應(yīng)的荷載值，其中D為樁端直徑；

5　當(dāng)按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達(dá)到極限時，樁的豎向抗壓極限承載力宜取最大試驗荷載值；

6　當(dāng)最大加載量已達(dá)到樁身材料的極限強(qiáng)度和樁頂出現(xiàn)明顯破壞現(xiàn)象時，可取最大加載量的前一級荷載值。

4.1.9　為設(shè)計提供依據(jù)的試驗樁豎向抗壓極限承載力統(tǒng)計值應(yīng)根據(jù)巖土條件、施工情況等綜合確定，并應(yīng)符合下列要求：

1　試樁條件基本相同的試驗樁數(shù)量不少于3根，且滿足極差不超過平均值的30％時，應(yīng)取其平均值為單樁豎向抗壓極限承載力的統(tǒng)計值；

2　當(dāng)極差超過平均值的30％時，應(yīng)分析極差過大的原因，結(jié)合工程實際情況確定，必要時增加試樁的數(shù)量。

4.1.10　單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)按單樁豎向抗壓極限承載力的一半取值。