静载试验检测

静载试验检测（精选十篇）

静载试验检测 篇1

该桥位于陕西省渭南市,为渭潼高速公路线上的一座立交桥。上部结构采用16+2×20+16m预应力先简支后连续部分预应力空心板。

1 静载试验

静载试验是使试验荷载在指定位置对桥梁进行加载,测试桥面的挠度、桥梁控制截面的应力增量。静载试验需首先通过理论分析,在试验前计算出各控制截面的内力影响线,进行静力加载计算,然后根据静力计算结果与荷载试验结果进行比较,再结合原施工控制所获得成桥状态恒载应力以确定桥梁结构的实际工作状态与设计期望值是否相符,并判定结构的施工质量、运营安全度。它是检验桥梁结构实际性能如强度、刚度等的最直接、有效的方法。试验荷载按照桥梁的静力试验活载内力与设计活载内力之比不小于0.85,且不大于1.05的原则确定。一般而言,试验活载内力不小于设计活载内力的0.95。试验时,需尽可能减少温度对测量结果的影响,同时,需注意分级加载。

1.1 应力观测

通过在主梁控制截面处粘贴振弦式应变计或电阻应变片测量结构的应力(应变)。对于对称结,可选择半跨布置测点以节约试验所需人力和物力。通过实测的应力和理论建模分析,可以得到强度校验系数:

其中,△σe为试验测得的应力差值;△σt为理论应力差值。一般而言,要求桥梁结构各点的实测应力差均小于理论计算值,即结构强度校验系数小于1,表明桥梁结构满足强度要求,否则不满足设计要求。

1.2 变位观测

应变及位移观测可采用应变传感器量测桥梁结构各控制截面在荷载作用下的应变;同时可采用变形观测控制网观测桥梁变形,用精密水准仪或全站仪观测桥面在荷载作用下的变形情况。通过实测变形和理论建模分析,可以得到桥梁的结构校验系数:

其中,δe为实测挠度值;δt为理论挠度值。结构校验系数和强度校验系数一样,是评估桥梁承载力的重要参数之一。如各点实测挠度值均小于理论计算值,即结构刚度校验系数小于1,表明桥梁结构的竖向静力刚度满足要求,否则不满足设计要求。

2 荷载试验实施流程

2.1 试验荷载的确定原则

静力试验荷载采用载重汽车进行等效加载。就某一检验项目而言,参照《大跨径混凝土桥梁的试验方法》中的规定,桥梁荷载试验一般采用基本荷载,其中静力试验荷载的效率系数η取值范围为1.05≥η≥0.8。在实际加载过程中,为了减少试验时间及简化工况的目的,在保证主要检验项目荷载系数满足要求的前提下,可适当减小某些项目的荷载效率系数。

2.2 理论计算

为准确进行荷载试验,试验前先进行理论计算。本桥拟采用MIDAS程序进行结构静力计算、活载效应计算及相应的加载效率的计算。在计算中,MIDAS采用了空间梁单元建立模型进行结构的内力分析和结构的应力应变分析,如空心板桥梁计算模型(见图1)。

试验加载车单车总重为30吨,轴重分配为6t、12t、12t。

2.3 加载工况

测试跨径为16m,与试验内容对应,分为两种工况,其一是按跨中截面最不利正弯矩布载(中载);其二是按跨中截面最不利正弯矩布载(偏载)。具体工况为:

(1)工况一:最不利正弯矩布载(中载),2车。

(2)工况二:最不利正弯矩布载(偏载),2车。

2.4 静载试验效率

静载试验各工况最终加载效率,见表1。

2.5 分级加载控制

在正式加载前分级加载。

分级加载时,加载车加载顺序及位置应符合相关规定,卸载时车辆按照后上先下的原则进行。

3 结论

从整个检测过程实测结果可以看出,桥梁的实际应力小于理论计算值,表明强度满足以及桥梁结构的竖向静力刚度满足要求设计要求。

摘要：我国近年来公路桥梁建设发展迅猛,而质量是公路桥梁建设的永恒的主题。该文综述了桥梁静载试验检测方法,及其主要工作内容和发展方向。

关键词：桥梁,静载试验,检测

参考文献

[1]王建华,孙胜江.桥涵工程试验检测技术[M].北京:人民交通出版社,2004.

[2]刘自明,王邦楣.既有桥检测评估的若干要点[J].桥梁建设,2002(3):1-7.

[3]李亚东.既有桥梁评估初探[J].桥梁建设,1997(3):18-21.

大跨径悬索桥静载试验研究 篇2

阐述了大跨径悬索桥静载试验的方法、内容和实际加载方案,为检验既有大跨径悬索桥结构的静力性能,对主跨128m地锚式悬索桥进行静载试验.测试了结构的应变(应力)、挠度、吊索索力等值,并将实测值与有限元计算的`理论值进行了对比分析.结果表明,吊索索力与挠度测试结果与理论数据相符,索力校验系数在0.90~1.10之间,吊索工作性能良好;应变值的校验系数超出规范的范围,且卸载后的残余应变较大,该桥承载力处于较不安全的状态.

作 者：叶建峰 颜桂云 江星 YE Jian-feng YAN Gui-yun JIANG Xing 作者单位：叶建峰,颜桂云,YE Jian-feng,YAN Gui-yun(福建工程学院,土木工程系,福建,福州,350007)

江星,JIANG Xing(福建省建协桥梁检测评估有限责任公司,福建,福州,350011)

跨河人行天桥静载试验分析 篇3

关键词：桥梁荷载检测分析

1 桥梁静载试验简叙

桥梁静载试验主要测试桥梁控制截面的应变、挠度和裂缝开展情况。将静力计算结果与荷载试验结果进行对比，并结合原施工控制时所获得的成桥状态恒载应力以确定桥梁结构的实际工作状态与设计期望值是否相符，可判定结构的施工质量、运营安全度，并评估桥梁结构的承载能力。

1.1 应变观测。首先由计算确定桥梁的控制截面，然后在主梁控制截面处粘贴振弦式应变计或电阻应变片测量其应变。由于混凝土材料自身的离散性及裂缝的影响，混凝土桥梁的应变测试结果可能不太理想。通过实测的应变值和理论建模分析计算值的对比，可得到桥梁结构的强度校验系数，该系数反映了桥梁结构实际强度与设计预计值的偏差程度。

1.2 挠度观测。用百分表、精密水准仪或全站仪观测桥梁结构在荷载作用下的变形情况。通过实测变形和理论建模分析的对比，可得到桥梁的结构刚度校验系数，它反映了桥梁结构实际刚度与设计预计值的偏差程度。

1.3 裂缝观测。加载试验中裂缝观测重点应放在结构承受拉力较大部位及原有裂缝较长、较宽的部位。

2 工程实体概况

浙江湖州南浔长申线航道上一座人行天桥为跨河跨度62m的系杆拱桥，该桥建于1982年，是某公司员工的人行及自行车通道，由于年代较久，需要对该桥进行静载试验分析，才能继续使用。该桥全长62m，桥面板宽3.3m，通航净空为38×5m，主孔跨径计算跨径为60米，矢高为12m。拱肋采用高1.0m、宽0.5m的工字型断面，为C40钢筋混凝土，拱肋轴线为二次抛物线Y=4fX(L-X)/L2；系梁采用高度为1.05m、宽0.5m的矩形梁，为C50预应力砼构件；桥面系分为端横梁和中横梁；全桥11根吊杆采用φj15.24预应力钢绞线，标准强度为1860MPa；共设置3道风撑，风撑采用高0.8m、宽0.4m的工字型断面；桥面采用水泥混凝土铺装，中心厚度为15cm，横坡通过铺装层调整，下部采用桩基接盖梁的结构。该桥设计荷载为5kN/m²人群荷载。

3 荷载试验目的、依据及内容

通过荷载试验检测桥梁整体受力性能及承载力是否达到设计文件和规范要求，评定桥梁运营状况，为实施桥梁管制、日常监测及维修加固提供基础资料。本次静载试验方案是根据《大跨径混凝土桥梁试验方法》(以下简称《方法》)和我国现行的《公路桥梁设计规范》，以及有关的竣工文件和理论分析计算制定的。

4 静载试验方法、内容与结果

为检验该桥的施工质量是否符合设计要求，根据该桥主要试验目的，我中心根据现场实际情况，对人行天桥进行静载试验，静载试验测试项目主要包括以下几个方面：①拱肋控制截面在试验荷载下的应力及挠度；②系梁控制截面在试验荷载下的应力及挠度；③试验前后梁体的开裂情况调查。

4.1 截面选择 利用桥梁结构分析专用程序Midas/Civil对该桥进行结构静力和动力分析。根据设计荷载作用下的

弯矩、挠度包络图，确定测试截面，各测试截面的具体位置如图所示。

4.2 测点布置

4.2.1 应力测点 混凝土拱肋、系杆截面应力采用混凝土表面应变计进行测试，主要测试各控制截面的应力分布规律和受力性能。

4.2.2 位移测点 在拱肋上面放置棱镜采用全站仪观测其位移，桥面竖向挠度采用高精度的电子水准仪进行测量。

4.3 加载工况 静载试验采用堆沙袋的方式进行加载，使得在试验荷载作用下结构控制截面的内力值和设计正常使用荷载作用下的内力值的比值，即荷载试验效率系数达到，以满足试验规范要求。试验过程加载采用分级加载的方式，分4级加载，分别为：25％→50％→75％→100％。

4.4 试验结论 主桥各控制截面在试验荷载作用下挠度实测值均小于理论计算值，挠度校验系数小于1.0，且基本接近常值下限，表明其整体刚度较大，满足设计要求。主桥各控制截面在分级试验荷载作用下挠度变化基本符合线性变化趋势，表明其处于良好的弹性工作状态。拱肋和系梁控制截面在试验荷载作用下应力实测值均小于理论计算值，满足应力校验系数小于1.0，说明结构强度满足设计要求，在试验荷载下具有一定安全储备。在分级加载作用下，控制截面應力变化趋势基本符合线性关系，说明结构在试验荷载作用下，结构的受力状态基本处于弹性范围之内。在试验荷载作用下，主桥各测试断面卸载后其残余变形量均在《大跨径混凝土桥梁试验方法》规定的20％以内，说明结构产生的挠度能够得到恢复，表明结构处于线弹性工作状态。在试验前后对结构各关键部位和控制截面进行了检查，无明显可见裂缝产生，表明结构在试验荷载作用下结构抗裂性基本满足设计要求。

5 结语

桥梁荷载试验结果在人行天桥结构承载力评估中具有不可替代的作用，工程上比较通用的方法是采用堆载的方法进行静载试验，就目前而言，存在的主要问题是如何更精细、更有效地利用荷载试验得到的数据结果有效地识别结构的损伤和承载力水平状况，并由此评估结构的可靠度水平和预期寿命，并用以指导结构的维修养护。对于桥梁荷载试验本身，一些不需要中断桥梁交通，历时短的快速检测试验方法如环境脉动激励试验也将会进一步得到发展，以更快速有效地评估桥梁的承载能力。

参考文献：

桥梁静载试验分析 篇4

桥梁静力荷载试验简称桥梁静载试验,是将静止的荷载作用在桥梁上的指定位置,测试桥梁结构的静位移、静应变、裂缝等参数的试验项目,进而推断桥梁结构在试验荷载作用下的工作性能及承载能力。

桥梁静载试验的目的是检验桥梁整体受力性能和承载力是否达到设计文件和规范的要求,了解结构在荷载作用下的实际工作状态,为科学地评价该桥结构的使用性能和健康状况做出准备评价,为下一步有重点的治理桥梁病害提供设计依据。

2 桥梁静载试验的内容

桥梁静载试验是一项复杂而细致的工作,它能否顺利进行,取决于前期工作是否到位,应根据静载试验的目的进行认真的调查,进行相关理论分析,在此基础上制订出切实可行的试验方案。它的内容主要包括:

1)静载试验的目的及要求;

2)试验的准备工作,包括技术资料的收集、桥梁现状检查、理论计算、现场准备;

3)加载方案设计;

4)测点位置与测试;

5)加载控制与安全措施;

6)试验结果分析与承载力评定;

7)试验报告编写。

3 试验荷载的计算

桥梁静载试验既要能客观全面地评定结构的承载能力与使用性能,又要兼顾试验费用、试验,因此有必要进行必要的简化,选择桥梁最合理的截面进行试验,以得到理想的结果。一般情况下,有1～2个主要内力控制截面工况,再根据桥梁具体情况可设置几个附加内力控制截面工况。对于常见的桥,桥梁的控制截面大多处于截面的最不利内力位置,取决于内力包络图的需要,最不利活载内力的计算一般是先求出截面的各类影响线,并按最不利情况加载,根据冲击系数,车道折减系数及车道数计算该截面的最不利荷载内力。影响线的计算时通过使用荷载横向分布系数将空间结构变形问题转换为平面问题进行计算。

常见的桥型的荷载工况:1)简支梁桥主要取跨中及L/4处最大正弯矩工况;2)无铰拱桥主要取跨中最大正弯矩工况及拱脚处最大负弯矩工况;3)连续梁桥主要取主跨跨中最大正弯矩工况,主跨支点负弯矩工况及边跨最大正弯矩工况;4)刚架桥取跨中截面最大正弯矩工况,节点截面附近最大负弯矩工况。

作为桥梁的鉴定荷载试验,应尽量采用与控制荷载相同的荷载,当客观条件所限,采用的试验荷载与控制荷载有差别时,为保证试验效果,在选择试验荷载的大小和加载位置时采用静载试验效率:

式中:

Ss-静载试验荷载作用下控制截面内力计算值;

S-控制荷载作用下控制截面最不利内力计算值;

μ-按规范采用的冲击系数,平板桂车、履带车、重型车辆,μ=0。

当桥梁的调查、检算工资比较完善而又受加载设备能力所限,ηq可取低限;当资料不充分时宜取高限。一般情况下,ηq值不宜小于0.95。

4 测点应力的计算

在进行荷载试验后,根据测量到的测点应变,当结构处于弹性工作弹性阶段后时可以利用胡克定律计算测点的应力。

1)单向应力状态

2)平面应力状态

①当主应力方向已知时

式中:E-构件材料弹性模量;

v-构件材料泊松比;

ε1,ε2-方向相互垂直的主应变;

σ1,σ2-方向相互垂直的主应力。

②主方向未知时需用应变花测量其应变计算主应力,应变花的常见形式为直角形或等变形,由三个应变片组成,也可以增加校核片布置为扇形或伞形。这里不另作探讨。

5 试验结果与理论分析比较

为了评定结构整体受力性能,需对桥梁荷载试验结果与理论分析值进行比较,以检验新建桥是否达到设计要求的荷载标准。比较时可以将结构位移、应变等实验值与理论值列表比较,对最不利荷载工况作用下主要控制点位移、应力的实测值与理论分析值,要分别绘制出荷载-位移(p-Δ)曲线,荷载-应力(P-Δ)曲线进行对比分析,最后绘制出最不利荷载下控制截面的横向分布曲线,记录好结构裂缝分布和发展状况。此三条线的意义如下:

1)荷载-位移(p-Δ)曲线

荷载与位移的关系能从总体上说明结构的基本状态和工作性质,根据它的形与特征点,可以研究试验构件的工作状态,在试验曲线性状发生特别变化的地方,一定与结构中某些特殊现象相联系,从中分析其受力行为。

2)荷载-应力(P-Δ)曲线

绘制荷载-应力曲线能够反映结构是处于弹性,还是处于弹塑性工作阶段,并能反映某些局部现象如开裂与否以及节点的工作状态

3)横向分布曲线

绘制横向分布曲线,描述桥梁横截面方向实测挠度值连接起来的挠度曲线,可以进行横向分布系数计算,进而验证所采用的横向分布计算理论的合理性。

为了量化以及描述试验值与理论分析值比较的结果,此处引入结构校验系数:

式中:Se-试验荷载作用下量测的弹性变位(或应变)值;

Ss-试验荷载作用下的理论计算变位(或应变)值。

Se与Ss的比较可用实测的横截面平均值与计算值比较,也可以考虑荷载横向不均匀分布而选用实测最大值与考虑横向增大系数的计算值进行比较。横向增大系数最好采用实测值,如无实测值也可采用计算值。

通过对上述曲线的分析、整理,就能最终评定桥梁结构的承载能力做出鉴定结论,并出编制桥梁承载能力鉴定报告和桥梁承载能力鉴定表,以供相关人员作出参考。

6 结束语

桥梁检测对桥梁的安全越来越重要,它是一项复杂而细致的活,要求检测方案要尽量模拟真实荷载情况,检测人员具有丰富的检测技术和经验,近年来我国在桥梁检测、评估方面逐渐积累丰富资料和经验,桥梁工程的重点已逐步向桥梁的检测维修与加固方面发展。

参考文献

[1]刘自明,王邦楣.桥梁工程检测手册[M].北京:人民交通出版社,2002

[2]朱先祥.荷载试验在桥梁检测中应用[J].公路交通科技,2008

下承式钢管混凝土拱桥静载试验研究 篇5

对某主跨为80 m的下承式钢管混凝土系杆拱桥进行承载能力静载试验.测试内容主要包括该桥跨中和四分点处的荷载横向分布系数、各截面主要控制点的应变影响线以及在基本荷载作用下各控制截面主要测点的.应变、挠度.测试结果表明:各测点的应变校验系数和挠度校验系数均低于规范值,说明正截面强度和结构刚度均满足正常使用要求.

作 者：包启航 陆康 BAO Qi-hang LU Kang  作者单位：东南大学,交通学院,江苏,南京,210096 刊 名：山东交通学院学报 英文刊名：JOURNAL OF SHANDONG JIAOTONG UNIVERSITY 年，卷(期)：2009 17(3) 分类号：U448.22 关键词：下承式钢管混凝土拱桥   系杆拱桥   静载试验  

静载试验检测 篇6

番禺区某小学综合楼工程高四层，建筑面积3680m2，由于施工现场特殊性，基础采用Φ400（壁厚95 mm）Φ500（壁厚100 mm）静压预应力管桩68根和Φ800钻孔灌注桩4根总共72根桩。预应力管桩单桩极限承载力分别为2 000 kN、2 800 kN；钻孔灌注桩极限承载力4600 kN。预应力管桩工程施工完工后，选取2根桩进行单桩竖向抗压静载试验，2根桩均满足设计要求；钻孔灌注桩施工完工后，待28天后选取一根桩进行单桩竖向抗压静载试验，结果出现承载力异常现象，承载力很小。

二、场地岩土工程地质概况

根据《番禺区某小学场地岩土工程勘察报告》，场地岩土分层及其物理力学指标见表1。

表1岩土分层及物理力学指标

层名岩土名称厚度（m）层顶埋深（m）承载力特征值fａｋ（kPa）天然含水量(%）液性指数压缩模量（MPa）钻孔灌注桩

桩侧阻力特征值（kPa）桩端阻力特征值（kPa）

1人工填土1.500.00～1.50未完成固结

2粉质粘土2.730.00～1.7016024.00.1214.0830--

3砂质粘性土11.700.00～3.6026031.00.294.4535--

4全风化花岗岩7.4213.60～18.4035020.6-0.115.3660900

5强风化花岗岩6.8523.70～24.4050018.4-0.225.25801200

6中风化花岗岩4.1532.30～37.40--------3000

三、竖向抗压静载试验承载力异常情况

基桩全面完工后，待28天后选取48号钻孔灌注桩进行竖向抗压静载试验。检测中发现该桩承载力异常，加载至第1级（960 kN）时，桩出现突然大幅沉降，不满足设计要求。应委托单位要求为了查明异常沉降的原因和桩的可用性，再次对该桩进行试验性试验。检测结果仍不能满足设计要求。出现异常沉降的48号桩检测结果及Q-s曲线见表2(第一次检测)、表3（第二次检测）和图1、图2。

单桩竖向抗压静载试验数据汇总表２

工程名称:某小学综合楼试桩编号: 48-1#

桩径: 800mm桩长: 17.5m检测日期: 2011-5-25

荷 载 (kN)时 间 (min)位 移 (mm)本次位移 (mm)累计位移 (mm)

253--2.372.372.37

651--27.0224.6527.02

852--45.3818.3645.38

图1

单桩竖向抗压静载试验数据汇总表３

工程名称:某小学综合楼试桩编号: 48-2#

桩径: 800mm桩长: 17.5m检测日期: 2011-05-25

级 数荷 载(kN)本级位移(mm)累计位移(mm)本级历时(min)累计历时(min)

13521.211.213030

27042.203.416090

38801.144.5560150

410561.115.6660210

512321.377.0360270

614083.0110.0460330

715847.8317.8790420

8176024.4842.35150570

919367.8150.165575

图2

可以看出： 48#桩第一次检测时，加载到第一级（960kN）过程中，荷载加到253 kN时，桩身出现明显下沉，当累计沉降量达到45.38mm时，荷载只能稳定在852 kN左右,根据规范终止加载 注1。应委托单位要求，为了查明突然沉降的原因，再次对48#桩进行试验性检测（极限承载力1760kN）重新试验。试验结果圖2表明：第9级累计沉降量为17.87 mm,加载到第10级（1760 kN）时,沉降突然加大，达42.35 mm，根据规范终止加载。

四、动测分析

1、低应变反射波动测法

低应变反射波法的基本原理是在桩顶竖向激振，弹性波沿着桩身向下传播，当桩身存在明显波阻抗差异的界面（如桩底、断桩和严重离析等部位）或桩身截面面积变化（如缩径或扩径）时，该部位将产生反射波，经对反射波的放大、滤波和数据处理，可识别来自桩身不同部位的反射信息。通过对反射波信息进行分析计算，①判断桩身混凝土的完整性。②判断桩身缺陷的程度及其位置。用标准手锤瞬态激振，测得48#桩的时域信号曲线。测试结果见图3

图3

2、钻芯法检测

钻芯法是一种微破损或局部破损检测方法，具有科学、直观、实用等特点，不仅可检测混凝土质量及强度，而且可检测沉渣厚度、混凝土与持力层的接触情况，经及持力层的岩土性状、是否存在夹层等。检测结果如下图4

注1：第一次检测时，桩身累计沉降达到45.38mm左右后，桩身承载力也出现明显上升。

图4

综合以上两种检测方法可以表明：48#桩桩身混凝土芯样基本连续、完整，其中1.5m左右存在严重缺陷，5.5m处左右可能存在缩径，13.50～14.41m芯样半边夹泥，桩身完整性为Ⅳ类；抽检的强度代表值满足设计等级C30的要求，实测有效桩长14.31m；桩端支承于全风化花岗岩，不满足设计强风化花岗岩要求。

五、承载力计算分析

虽然试验桩处于相同地质环境，但土层的分层厚度存在差异，不同土层的桩周侧阻力标准值不同，必然导致承载力差异，这种差异的幅度，可通过计算确定单桩竖向极限承载力标准值Quk应按《建筑桩基设计规范》JGJ94-2008根据地基土的物理力学指标（表1）与承载力参数等经验关系估算单桩竖向极限承载力标准值时，可按公式5.3.6（桩端持力层未进入中风化岩时）计算。

1、由于桩身1.5m左右存在明显缺陷,静载试验时当荷载加到251kN时，桩身出现明显下沉，所以按该桩上部1.5m处于可能的最有利和最不利土层厚度组合，可计算出单桩可能的最大和最小极限侧阻力标准值：计算结果与第一检测时实测承载力接近，由此可以证明桩身1.5m左右存在严重缺陷是成立。

2、先假设桩身完整无缺陷，设计算该桩单桩竖向极限承载力标准值，按该桩处于可能的最有利和最不利土层厚度组合，可计算出单桩可能的最大和最小极限侧阻力标准值： , 单桩极限端阻力按相同取值 ，则由于土层厚度差异导致的最大，最小单桩极限承载力分别为 ， 可见计算结果与二次检测时极限承载力1584kN差异很大。

六、造成承载力异常的原因分析

根据上述动测结果和现场施工情况分析，造成承载力异常的原因是地质环境因素，施工现场处于低洼地带，施工时正值于雨季，地下水丰富，受地下水活动的影响或导管密封不良，冲洗液浸入使混凝土水灰比增大，造成桩身上段出现混凝土不凝体从而造成桩身浅部出现结构缺陷；其次成孔时间也是一方面原因，正常的钻孔灌注桩施工应尽快完成该桩的成孔工作，成后应尽快浇灌桩身混凝土，据现场对施工人员了解到施工过程中发生发生了意外故障出现过短暂的停顿，可能会使钻孔灌注桩的承受力发生损失，因为钻孔灌注为非挤土桩，成孔后由于孔壁侧向应力解除，孔壁自由面势必向临空面位移变形，孔壁周围土出现松弛效应，从而影响各土层的极限摩阻力，成孔时间越长，松弛效应越明显；另一方面，由于成孔时间越长，孔壁泡水软化现象越严重，同样影响摩阻力正常发挥；桩端支承于全风化花岗岩，不满足设计要求的强风化花岗岩层，而全风化花岗岩属于遇水易软化性状，施工现场地下水丰富，端阻力可靠性相对偏低。以上可能该桩在第二次检测时极限承载力与理论极限承载力差异较大主要原因。

结束语

由于钻孔灌注桩的施工大部分是在地面以下进行，但施工环节多、工艺复杂，成桩质量可能受到多种因素的干扰与制约。严重时会导致成桩承载力明显的降低，甚至造成病桩、断桩等重大质量事故。作为一个合格的动测人员，对钻孔灌注桩试验的特殊性必须予以足够的重视，充分认识和研究试验中出现的各种问题，结合各种相关检测方法进行验证，并给予合理的解决，否则会大大降低试验结果的可靠性。

参考文献:

[1] 基桩质量检测员上岗证培训教材. 广东省建设工程质量安全监督检测总站,2006.5

[2] 陈凡、徐天平.基桩质量检测技术. 北京：中国建筑工业出版社，2003.11

斜拉桥静载试验检测方法研究 篇7

桥梁荷载试验是对桥梁结构工作状态进行直接测试的一种检定手段。它是检验结构的强度、刚度以及其他性能最直接、最有效的办法。

本文以主跨436m的钢箱主梁、钻石型索塔的半漂浮体系斜拉桥为工程背景,通过交工验收荷载试验,检测桥梁结构在试验荷载作用下控制截面的挠度、应力和指定斜拉索的索力变化,并与理论计算值相比较,对实际结构的使用性能和工作状态作出评价,检验结构承载能力是否符合设计、规范要求;通过动载试验检测桥梁的各动态参数,分析桥梁的动态性能是否满足要求,并为今后该桥的养护与运营管理提供基础数据。

2 荷载试验模型建立

利用同济大学“桥梁博士3.10”有限元软件对成桥运营阶段进行整体分析与计算(有限元模型图见图1),全桥共428个单元,381个节点。边界条件见图2,将两索塔塔底(1号、294号节点)模拟为弹性支承,其弹性支撑系数由设计部门模拟刚度矩阵获得。主梁与过渡墩、辅助墩之间根据设计上使用不用的支座类型而采用不用的约束方式。经计算成桥状态索力计算结果与该桥设计文件提供的索力计算结果一致,证明有限元离散模型与设计模型是相符的。

3 静载试验方案与实施

3.1 静载试验内容

静载试验主要是检验结构的承载能力是否满足设计要求,按照反应结构最不利受力状态的原则,并结合现场的实际情况确定静载试验工况。选取荷载试验的主要内容包括:主梁控制断面的正弯矩、塔根断面及辅助墩顶断面的负弯矩、主塔塔顶的变位检测、主梁梁端纵桥向位移检测、主梁挠度变形检测(其中主梁的正弯矩检测分为对称布载和偏心布载两种)、斜拉索的活载索力检测,并满足静力荷载试验效率在0.8～1.0之间。

3.2 测点布设及试验结果分析

3.2.1 主梁测点布设及试验结果

在第1孔L/2、辅助墩支点、第2孔L/4、L/2、3L/4、主墩支点、主孔L/4、L/2、3L/4共9个主梁截面,每个截面布置8个测点,共72个测点。主梁应变(应力)测点布置详见图3。

在第1孔L/2、第2孔每隔L/4断面、主孔每隔L/8断面共11个主梁截面布置挠度测点,每个截面在上、下游测防撞护栏处各置1个测点,共22个测点。在过渡墩主梁梁端处设置主梁纵向位移测点。主梁挠度测点布置详见图4。

各挠度断面的挠度实测值在各主梁挠度工况下的挠度曲线见图5。以主梁竖向向下的挠度为正,向上的挠度为负。从实测主梁挠度值及其计算值的对比可以看出:梁体挠度变形的一致性良好,各加载工况下的梁体挠度结构校验系数在0.73～1.05之间。这说明实际结构受力变形与计算值吻合良好,也说明桥跨结构具有较好的刚度;结构上下游两线挠度对称,卸载后归零良好,说明结构整体变形处于弹性状态。

在偏载作用下的主梁挠度加载侧实测值与偏载侧实测值的比较后可知:1孔跨中截面偏载挠度增大系数为1.13;2孔3L/4截面偏载挠度增大系数介于1.11～1.14之间,均小于设计偏载系数1.15,在正常范围内。

主梁梁端伸缩缝的宽度变化实测值为1.0cm,与理论值1.4cm相比,校验系数为0.71。

在各工况下主梁截面底板、斜腹板测点正应力实测值与计算值的比较后可以看出,钢主梁应力增量较均匀,结构的校验系数介于0.55～1.00之间,在合理范围之内,卸载后归零较好,这说明主梁结构具有足够的强度。

偏载作用下,主梁桥轴线对称两侧测点应力差异较大,以辅助墩墩顶截面、1孔1/2L截面和2孔3/4L三个截面为例,偏载作用一侧应力大于偏离侧的应力,取对称点(3#、6#)偏载系数计算,可得出以上三个截面的应力偏载增大效应系数为1.10、1.06、1.15,与挠度偏载增大系数相吻合,满足设计要求。截面作用下各截面应力实测结果见表1。

3.2.2 主塔测点布设及试验结果

在主墩塔脚截面、距桥面1m处截面共两个截面布置应变测点,每个截面布置4个测点,共8个测点。主塔应变(应力)测点布置详见图6。

各加载工况下塔顶纵向偏位实测值与计算值见表2。从试验结果和理论值比较来看,塔东西两侧变形一致性较好,结构校验系数在0.66～0.94之间,实际结构受力变形与设计计算总体吻合良好,也表明桥塔结构具有足够的刚度。

注:表中塔顶偏位正值表示向盘锦侧移动,负值表示向营口侧移动。

主塔上塔柱根部截面和下塔柱塔脚截面在试验荷载作用下的应力实测值及其计算值的比较见表3。从实测数据来看,塔柱截面的应力校验系数介于0.22～0.36之间,实测应力值比较小,表明塔柱结构具有足够的刚度。

3.2.3 拉索测点布设及试验结果

根据主梁各检测工况及拉索工况,选择各工况检测截面(拉索)处及前后各1根索进行索力变化检测,共60个索力测点。

各工况下斜拉桥索力实测值及其与理论值的比较结果见表4。对实测数据的分析可以看出,索力增量结构校验系数在0.96～0.98范围内,拉索实测索力值与计算值吻合较好。

3.2.4 右幅435过渡墩、辅助墩测点布设及试验结果

在1#、2#墩墩柱底部,各设置1个应变检测截面,每个截面布置4个测点,共8个测点。主塔应变(应力)测点布置详见图7。

各工况作用下过渡墩、辅助墩的墩柱支反力见表5。

3.3 结论

由静载试验的实测结果同理论计算结果的对比分析可知:在试验荷载下,斜拉桥结构变形对称性良好,实际受力状态与理论计算模式基本一致,卸载后应力回零良好,说明结构处于弹性受力状态;各加载工况下的梁体挠度结构校验系数在0.73～1.05之间,应力结构校验系数在0.73～0.99之间,主塔偏位结构校验系数在0.65～0.94之间,实际结构受力变形与计算吻合良好,表明主梁结构竖向刚度、强度符合设计要求,桥塔结构具有足够的刚度;斜拉索索力结构校验系数为0.98,拉索实测索力值与计算值吻合较好;偏载作用下,主梁挠度偏载增大效应系数在1.14～1.20之间,主梁应力偏载增大效应系数在1.12～1.22之间,说明结构具有良好的对称与反对称性;试验荷载作用下,主梁最大纵向位移为1.0cm,校验系数为0.71。综上所述,该桥跨结构能满足设计荷载等级的使用要求。

4 结语

斜拉桥是一种高次超静定结构,其静力和动力结构行为和一般桥梁有所不同。因此,建立合理的成桥状态模型,对斜拉桥进行结构检测验算不仅可以直接了解结构实际承载能力状况,为桥梁交竣工验收提供重要依据,而且可以验证斜拉桥结构设计理论和计算方法的合理性。

参考文献

静压管桩静载试验分析 篇8

关键词：静压管桩,应力计,竖向抗压静载试验,残余应力

1 引言

目前,预应力管桩以其施工速度快、压桩力可控制以及单位承载力造价低等优点得到广泛应用。本文通过对静压桩贯入过程中桩身轴力的测试,结合试桩的静载试验,分析了静压桩贯入过程及静载试验过程中桩身轴力分布、桩身侧摩阻力的变化规律。

2 现场试验

2.1 工程地质概况

场地位于郑州市市区,拟建地上30层,地下3层的返迁住宅楼,地貌单元属黄河泛滥冲积平原。按地层的成因类型、岩性及工程地质特性划分为如下工程地质单元层:(1)杂填土:多为地坪、墙基、建筑垃圾。平均厚度1.94m。(2)～(5)粉质黏土与粉土互层:褐黄～暗黄色,湿,稍密～中密。平均厚度15.17m。承载力100kPa-140kPa,中等压缩性。(6)粉土:灰色,湿,夹有可塑状灰色透镜体粉质黏土薄层。平均厚度2.22m。承载力180kPa,低压缩性。(7)细砂:浅黄～暗黄色,饱和,密实,颗粒较优纯,级配良好。平均厚度11.25m。承载力250kPa,低压缩性。(8)粉质黏土:褐黄夹灰黄或棕黄色,硬塑状,切面有亮纹,含较多钙质结核及冲洪积成因的小卵石。平均厚度5.09 m。承载力280kPa,中等压缩性。

场地内地下水含水层主要为粉土、粉质黏土或细砂层,18m以上地下水类型为孔隙潜水,18m以下的细砂层,富水性好,透水性强,具微承压性,承压水静止水位埋深6.00m,水头高约12m。

2.2 试验概况

本文现场试验试验制作了3根20m(两根10m桩相接)预应力管桩,应力计绑扎在桩身的主筋上。根据场地的土层分类及深度情况,在土层分界的合适位置埋设应力计,每根桩(20m)五处埋设应力计,每处载面上布置3个应力计,应力计埋设如图1所示。埋设过程确保应力计处于竖直方向及应力计要和静压桩的主筋有很好的固定,也要保证应力计导线合理布置,同时,在桩成型过程中注意导线的保护,确保每个载面上应力计的成活率[1～4]。

用压桩机把静压桩压入地层中预定的深度,在压入的过程中通过测量仪器测得应力计的读数,进而计算桩身轴力。在静压桩贯入过程测得桩身的应力变化情况,也即在静压桩贯入过程,超孔隙水压力没有消散,桩周土体处于破坏状态时,桩土相互作用力。

成桩后7～25d内,待桩周土体重新固结及超孔隙水压力完全消散后,对静压试验桩进行竖向抗压静载试验,记录静载试验常规成果之外,还记录在静载试验中各级荷载作用下的桩身应力变化,从而可以得到桩端阻力和侧摩阻力。

3 试验结果

3.1 数据处理依据

本次试验以压桩前的频率为初始读数,通过压入过程的频率读数,可以计算出应力计的应力,依据变形协调原理,由应力计的应力计算出桩身截面的轴力,进而求得桩在贯入土层和静载试验时的侧摩擦力。

本次试验结果计算的基本假定[5]:

1)桩身材料质量均一性,即桩身混凝土材料在整个桩长各截面位置上的应力应变关系是相同的。

2)钢筋计和桩身纵向钢筋的变形与桩身混凝土变形一致,即钢筋计也桩身混凝土能够共同工作。这是进行桩身轴力计算的重要前提假定。

3)一定深度范围内的同一层土与桩身材料的摩擦力是均匀分布的。

3.2 静压桩贯入土层中的数据处理结果

1#和2#桩在压入土层一定深度时的桩身轴力数据见图2、图3。

从预应力管桩不同入土深度的轴力图分析如下:

1)从试验结果可以看出,轴力基本上趋于直线,而且桩端和桩顶的轴力变化不大,这就表明了,在静压桩动态贯入的过程中,桩端阻力起主要作用,约占压桩力的90%～94%,而桩侧阻力很小,约占压桩力的6%～10%。有两方面的原因:一方面桩在贯入土层时,当桩端附近的土体达到塑性破坏后,桩侧土体强度迅速下降,使桩周摩擦力变得很小;另一方面,在沉桩过程中,桩周被含水量较大土体形成的泥皮包围着,使桩侧摩擦力大大降低。

2)试验过程中,当压桩机的抱压千斤顶松开提升的时候,发现桩顶有轻微的回弹,桩顶上升约1～2cm,随着贯入深度的增加桩顶回弹量变小。当桩端遇到承载力较高的土层时,桩端阻力就越大,反映出来的桩顶回弹量也就越大,回弹量是由桩端阻力以及桩侧摩阻力的大小所决定的。

3)在桩顶不受力时,通过测试桩身埋设的应力计计算桩身轴力可知,桩身截面轴力都大于压桩前的桩身轴力。这就表明桩顶不受压力时,桩储藏了部分能量,即桩在压入后的残余应力,使桩身受到桩端土对桩端的向上作用力,随着桩贯入深度的增加,压桩力也不断增加,这种残余应力相应有所增加。

4)压桩完成后15d和23d,测试并计算桩身轴力,可知静压桩在施工完成后,桩端存在一定的残余应力,残余应力的大小与地质条件、施工工艺及压桩力大小有关系。压桩刚完成时的桩端残余应力大致是桩极限承载力的24%～32%,随着休止期的增加,桩端残余应力越来越趋于零。在15d后残余应力消散了40%～50%,在23d后可以消散90%。

3.3 竖向抗压静载试验结果

三根竖向抗压静载试验单桩竖向抗压极限承载力分别为:4号桩2800kN、5号桩2450k N、6号桩2450kN。其平均值为2 567k N,极差为350kN,其与平均值之比为13.63%,小于30%。因此该工程试桩单桩竖向抗压极限承载力为2 567k N。

3.4 桩身轴力、摩阻力统计

通过应力计计算出桩身不同位置的轴力,4#桩竖向抗压静载试验每级荷载作用下各桩不同位置处的轴力和分段摩阻力如图4、图5:

通过竖向抗压静载试验加载过程中桩身不同位置的轴力图和分段摩阻力图,可知桩身轴力随着荷载作用力的增加而增大。每级荷载作用下,桩身轴力上大下小,桩端阻力占每级荷载作用力的比值随着荷载的增加有所增大,约占25%～45%;侧摩阻力是上小下大,随着荷载作用的增加,桩身的摩阻力有所增加,增幅因土层而异。

管桩混凝土强度较高,桩身的压缩性可忽略不计,桩顶位移可传到桩端,桩身摩阻力随着荷载作用的增加而增大,不同位置处的摩阻力增幅不同。2～8m段桩侧土体压缩性较高段,侧摩阻力容易达到极限值,增幅较小;而17～19m段桩侧土体压缩性较低段,桩侧摩阻力发挥的空间较大,增幅相对较大。

4 结语

静压桩沉桩过程的受力机理研究相对较少,通过本次试验,可以深入了解静压桩沉桩过程的受力性状和残余应力的消散,为实际工程提供了指导意义。

参考文献

[1]张明义,邓安福.预制桩静力贯入层状地基的试验研究[J].岩土工程学报,2000,22(4):490-492.

[2]冷伍明,魏丽敏.无黏结预应力筏板基础地基反力测试研究[J].岩土工程学报.2000,22(4):456-460.

[3]陈福全,简洪钰,等.小截面静压预制桩的现场试验及其应用研究[J].岩土力学,2002(2):213-216.

[4]施峰.PHC管桩荷载传递的试验研究[J].岩土工程学报,2004(1):95-99.

芜宁桥静载试验研究 篇9

关键词：静载试验,挠度,应变,刚度,强度

上跨铁路的芜宁桥, 全长127.2 m, 为先简支后连续体系, 设计荷载为公路-级。上部结构采用30 m跨径部分预应力混凝土箱梁, 梁高1.6 m, 顶板厚18 cm, 端部腹板厚度为28 cm, 底板厚度为25 cm, 中部腹板和底板厚度为18 cm, 每跨由2片边梁和6片中梁组成。桥梁纵坡单向0.98%, 横坡双向为2%。桥墩采用单排桩柱式墩, 墩柱直径1.4 m, 墩下接直径为1.5 m的钻孔灌注桩, 桩间设高1.0 m, 宽1.2 m的系梁。桥台采用肋板式桥台, 肋板宽1.0 m, 承台厚1.5m, 基础为直径1.2 m的钻孔灌注桩。图1为该桥的立面布置图。

1测试截面确定和测点布置

1.1测试截面确定

根据该桥梁的特点和试验的要求, 经计算确定桥梁的第1跨 (边跨) 、第2跨 (中跨) 的第1和第4号梁的跨中截面以及边跨边梁至支座2 m处的支点附近截面为控制截面 (如图2所示) , 由此确定加载工况为5个工况。

1.2应变测点布置

在本次试验中, 共选择4片主梁的跨中截面以及边跨边梁至支座2 m处的截面作为应变测试截面, 由于边跨和中跨梁的跨中截面形式基本相同, 因此, 4片梁的应变测点布置相同, 如图3所示。

1.3挠度测点布置

由于受到现场条件的影响, 挠度测点的布置如图4所示 (只测量了加载的半幅桥面, 即1#～4#梁的跨中位置) 。

2测试结果分析

2.1挠度测试结果分析

图5是加载工况1时仿真分析模型的全桥竖向变形情况, 图6给出了该加载工况下第1跨 (边跨) 及第2跨 (中跨) 的第1～4片梁的跨中挠度实测值与计算值的比较情况, 向下为正、向上为负。

图7是加载工况3时仿真分析模型的全桥竖向变形情况, 图8给出了该加载工况下第1跨 (边跨) 及第2跨 (中跨) 的第1～第4片梁的跨中竖向变形的实测值与计算值的比较情况。

在5个加载工况中, 跨中发生最大挠度梁的试验实测挠度与计算挠度的比值, 即挠度校验系数如表1所示。

2.2应变测试结果分析

图9和图10分别给出了加载工况1和工况3情况下相应应变测点应变值的现场实测值与计算值的比较情况。

在5个加载工况中, 跨中发生最大应变梁的试验实测应变与计算应变的比值, 即应变校验系数如表2所示。

2.3残余变形

表3是各个工况中变形最大梁在卸载后的残余变形情况, 并且列出了各个梁的残余变形百分率。

3结论

1) 本次静载试验的静载效率在0.86～0.94, 满足大跨度混凝土桥梁静力试验荷载效率0.80～1.05的要求。试验方法、测点数据采集及试验加载均按照要求进行, 试验过程情况正常, 静载试验是有效的。

2) 在静载试验的各个工况中, 实测的跨中挠度与计算的跨中挠度相比, 其校验系数在0.76～1.03;实测的最大应变值与相应点处的计算应变值相比, 其校验系数在0.53～0.91。除个别点外, 满足预应力混凝土梁桥荷载试验校验系数0.7<η<1.0的要求。

3) 在静载试验的各个工况中, 对测试的应变结果进行分析, 截面测点的混凝土应变沿高度分布的规律与理论计算基本相符, 实测的应变值小于理论计算值。

4) 在静载试验的各个工况中, 横向各片梁发生最大变形的梁挠度实测值一般小于理论计算值, 但个别点超过理论计算值, 离加载车辆较远处梁的挠度实测值小于理论计算值, 这表明实际结构整体刚度未完全满足要求。

5) 在静载试验各个工况中, 变形最大梁的实测残余变形在9.1%～21.2%, 不能完全满足小于20%的要求。这与该桥的湿接缝混凝土强度不能满足设计规定强度的测试结果符合。

参考文献

[1]邵旭东.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 2005.

[2]王建华, 孙胜江.桥涵工程试验检测技术[M].北京:人民交通出版社, 2006.

[3]章关永.桥梁结构试验[M].北京:人民交通出版社, 2002.

[4]姚玲森.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 1985.

静载试验基本概念及要点简述 篇10

关键词：地基,静载试验,基桩,设计参数

1 概述

“万丈高楼平地起”,在建筑工程中,地基与基础的作用毋庸赘言。而人工地基和基桩的检测作为控制地基(桩基)质量的重要环节,是按国家有关试验标准,应用科学技术手段,取得代表地基和基桩质量特征的有关数据,作为施工依据,客观、准确反映地基和基桩质量的真实水平,是保证工程建设的安全性、合理性以及降低成本的一项重要工作。提起人工地基检测业务,人们通常俗称“测桩”,而提起“测桩”,又经常与“静载”划等号。其实,人工地基检测涵盖的范围较广,还包括强夯、垫层的承载力、湿陷性、液化消除等。通过CFG、砂石、水泥土等形成土体增强体(也就是广义的“桩”),与地基土共同承担荷载的复合地基作为其中最主要的组成部分,作为基础的桩基,检测时往往以“桩”为试验主体,即为“测桩”。而测桩也不仅限于静载试验,低应变、高应变、钻芯法等也是常见的测桩方法,但静载荷试验是人们公认的最常规、最直观、最准确的测量地基和基桩承载力的方法,也是国家相关规范、标准强制性条文规定的验收检测方法。静载试验是指在桩或承压板顶部逐级施加压力,观测桩顶随时间产生的沉降,以确定承载力的试验方法。静载试验的分级、加卸载方法、试验步骤、终止加载条件、结果判定等,规范中已有明文说明,无需抄录。本文仅对静载试验实际工作中应掌握的参数、用途及注意事项等做一些总结。另外,本文中“静载”仅指竖向抗压试验,不涉及水平、抗拔和浸水试验。

2 静载试验应掌握的设计参数

检测人员在工作中经常会遇到这样的情况:某个工地委托方告知“我们这儿要做静载,你们报个价吧,1根多少钱”,这样毫无头绪的话往往让人无所适从。要做静载试验,首先必须了解和掌握该工程地基或桩基的设计参数,有的放矢,才能做出试验安排,进行相应报价。那么哪些参数是委托方必须要提供、检测人员必须要了解的。

2.1 人工地基与桩基

天然地基的承载力不能承受基础传递的全部荷载,需经人工处理后作为地基的土体称为人工地基,属于地基的范畴,其基础可为条形基础、筏板基础、独立基础等。而桩基即桩基础,属于基础的范畴。不同的地基或基础,对应不同的试验方法。人工地基载荷试验方法参见JGJ 79-2012建筑地基处理技术规范附录A,B,C;基桩静载试验参见JGJ 106-2003建筑基桩检测技术规范;垫层、强夯和挤密等地基的静载荷试验参见GB 50025-2004湿陷性黄土地区建筑规范附录J。此外还有天然地基也涉及静载试验,但一般为岩土勘察阶段使用,检测阶段较少遇到,主要有浅层平板载荷试验和深层平板载荷试验两种,可参见GB 50007-2002建筑地基基础设计规范和GB 50021-2001岩土工程勘察规范。

2.2 基桩静载试验

首先要明确一个概念,桩基础的检测是“基桩检测”而非“桩基检测”。基桩即桩基础中的单桩,是我们的检测对象,而非整个桩基础(还包括承台等不属于我们检测范围的内容)。基桩检测应掌握的主要参数如下:

1)桩型。常见的有混凝土灌注桩、人工挖孔混凝土桩、素混凝土桩、预应力管桩等。桩型也是区分复合地基和桩基的主要方法之一。2)桩长、桩身混凝土强度等。这是低应变检测和曲线分析不可缺少的重要参数。3)总桩数。用于决定静载试验检测数量。4)桩端持力层。这点经常被人们所忽略,其实土层性质在Q—s曲线分析时对桩身受力特征有显著影响。另外在低应变检测中判断是否嵌岩桩也很重要。5)承载力要求。静载试验的目的就是要验证承载力是否满足要求。需要注意的是要分清图纸上的承载力要求是特征值Ra还是极限值Qu。6)试验目的。一般有3种情况:试桩、工程桩验收、补充检测(复检)。试桩的桩长、混凝土强度、承载力要求等一般要比工程桩高,检测数量以3根居多;工程桩验收则按设计要求的承载力、数量进行检测;补充检测(复检)则要视初检情况而定。7)反力形式。常见的有堆载(压重平台反力装置)、锚桩(横梁反力装置)、堆锚结合、地锚反力等。基桩静载试验用锚桩还是堆载,对试验成本和报价影响很大,承载力偏大时相差可达5倍以上甚至更高。此外,在工程实践中,在检测预应力管桩时还经常使用现场的静压桩机作为反力,大大降低了检测成本。但需要指出的是,使用静压桩机作为静载反力,经实践证明存在荷载传递不均匀、不连续等弊病,且被检桩、基准桩及静压桩机长短的距离往往过近,相互影响,并不满足JGJ 106-2003建筑基桩检测技术规范中4.2.5条的要求。上海、江苏等地已明文规定不允许用静压桩机作为静载试验反力。

2.3 人工地基载荷试验

人工地基检测应掌握的主要参数如下:1)地基处理方法。主要有换填垫层法、强夯法和强夯置换法、振冲法、砂石桩、水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)、夯实水泥土桩、水泥土搅拌桩、高压旋喷桩、石灰桩、灰土挤密桩和土挤密桩、柱锤冲扩桩。2)桩距、布置形式。常见的布置形式有等边三角形、正方形、长方形等,此两点主要用以选择复合地基载荷试验所用承压板的尺寸。3)桩径。用以复合承载力计算,参见JGJ 79-2012建筑地基处理技术规范条文7.1.5。4)承载力要求。人工地基承载力单位为k Pa(而非基桩的单位是k N),且设计要求一般都是特征值fspk。5)此外还需了解的有桩长、桩身强度、桩端持力层、总桩数、试验目的等,作用与基桩检测相同。

3 静载试验注意事项

静载试验应按规范要求严格操作,认真执行,还应在以下方面特别注意:1)位移传感器(百分表)不少于4个(桩径不大于500 mm时不少于2个),对称安置。在实际检测工作中,可能会出现4个表位移变化不均匀的情况,原因主要有偏心受压、桩顶不够水平、桩的垂直度偏差、加载和反力装置倾斜等,用4个表的位移平均值作为桩顶沉降可有效降低这种误差。其次在偏心较严重时可能会出现1个~2个传感器位移负增长,此时就要及时分析原因、采取措施,避免整体倾覆造成人员和设备损失。2)千斤顶的最大加载压力不小于1.25×最大加载值(k N)。最大加载值一般为极限荷载值Qu,为特征值Ra的2倍。人工地基检测的最大加载值(k N)为承载力特征值fspk(k Pa)×2×压板面积(m2)。3)单桩复合地基载荷试验的承压板面积为一根桩所承担的处理面积,应根据桩距和布置形式计算选择:“正方形”时,为“桩距”的平方;“长方形”时,为“桩距”的长×宽;“等边三角形”时,为0.866ד桩距”的平方。4)工程桩验收时,应严格按照相关规范确定静载检测数量:a.基桩检测,总桩数大于50时,抽样率(检测数量/总桩数)不小于1%且检测数量不小于3;总桩数不大于50时,检测数量不小于2;b.人工地基中的换填垫层、预压地基、压实地基、夯实地基、注浆加固等处理后地基,检测数量不小于3;c.人工地基中的强夯置换,抽样率不小于1%且检测数量不小于3;d.其他人工地基处理方法,抽样率不小于1%且检测数量不小于3;e.设计有特殊要求的,应按设计要求执行。

4 结语

随着科技的发展、检测技术的进步,静载荷试验也逐步脱离传统的人工读表、加压等操作方式。通过新型的静载荷试验仪,可以实现无人值守的全自动检测,微机自动控制试验过程并记录时间、荷载、位移等。但万变不离其宗,无论采取何种先进的仪器,检测人员还是首先要完全理解和掌握试验的各项要点,多学习,勤思考,否则就像电脑打字多了会导致提笔忘字一样,没有基础就难以进步。