單樁水平靜載試驗(yàn)

1、單樁水平靜載試驗(yàn)一、一般規(guī)定1.1 本方法適用丁在樁頂口由的試驗(yàn)條件下，檢測(cè)單樁的水平靜載力，推定地基土水平 抗 力系數(shù)的比例系數(shù)。當(dāng)樁身埋設(shè)有應(yīng)變測(cè)量傳感器時(shí)，可按(JGJ 106-2021)附錄 A 測(cè) 定樁身橫截面的彎曲應(yīng)變， 計(jì)算樁身彎矩以及確定鋼筋混凝土樁受拉區(qū)混凝土開(kāi)裂時(shí)對(duì)應(yīng)的水1.2 為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的試驗(yàn)樁，宜加載至樁頂出現(xiàn)較大水平位移或樁身結(jié)構(gòu)破壞：對(duì)工 程 樁抽樣檢測(cè)，可按設(shè)計(jì)要求的水平位移允許值控制加載。二、設(shè)備儀器及其安裝2.1水平推力加載設(shè)備宜采用臥式千斤頂，其加載能力不得小丁?最大試驗(yàn)加載量的1.2 倍。2.2 水平推力的反力可由相鄰樁提供；當(dāng)專門(mén)設(shè)置反力結(jié)構(gòu)時(shí)，其承

2、載能力和剛度應(yīng)大于試驗(yàn)樁的 1.2 倍。2.3荷載測(cè)量及其儀器的技術(shù)要求應(yīng)符合 (JGJ 106-2021)第 423條的規(guī)定：水平力作用點(diǎn)宜與實(shí)際工程的樁基承臺(tái)底面標(biāo)高一致：千斤頂和試驗(yàn)樁接觸處應(yīng)安裝球形餃支座，千斤頂作用力應(yīng)水平通過(guò)樁身軸線；當(dāng)千斤頂與試驗(yàn)樁接觸面的混凝土不密實(shí)或不平整時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)或補(bǔ)平處理。2.4樁的水平位移測(cè)量及其儀器的技術(shù)要求應(yīng)符合(JGJ 106-2021)第 424條的有關(guān)規(guī)定。 在水平力作用半面的受檢樁兩側(cè)應(yīng)對(duì)稱安裝兩個(gè)位移計(jì)；當(dāng)測(cè)量樁頂轉(zhuǎn)角時(shí)，尚應(yīng)在水 平力 作用平面以上 50cm 的受檢樁兩側(cè)對(duì)稱安裝兩個(gè)位移計(jì)。2.5 位移測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置不應(yīng)受試驗(yàn)和

3、其他因素的影響，基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在與作用力方向垂直 IL 與位移方向相反的試樁側(cè)面，基準(zhǔn)點(diǎn)與試樁凈距不應(yīng)小于 1 倍樁徑。2.6 測(cè)量樁身應(yīng)變時(shí)，各測(cè)試斷面的測(cè)量傳感器應(yīng)沿受力方向?qū)ΨQ布置在遠(yuǎn)離中性軸的受拉和受壓主筋上；埋設(shè)傳感器的縱剖面與受力方向之間的夾角不得大于10%地面下 10 倍樁徑或樁寬的深度范圍內(nèi)，樁身的主要受力局部應(yīng)加密測(cè)試斷面，斷面間距不宜 超過(guò) 1 倍 樁徑；超過(guò) 10 倍樁徑或樁寬的深度，測(cè)試斷面間距可以加大。樁身內(nèi)傳感器 的埋設(shè)應(yīng)符 合(JGJ 106-2021)附錄A的規(guī)定。三、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)3.1 加載方法宜根據(jù)工程樁實(shí)際受力特征，選用單向多循環(huán)加載法或按 (JGJ 106-2

4、021)第 4章規(guī)定的慢速維持荷載法。當(dāng)對(duì)試驗(yàn)樁樁身橫截面彎曲應(yīng)變進(jìn)行測(cè)量時(shí)，宜釆用慢速維持荷載法。3.2 試驗(yàn)加、卸載方式和水平位移測(cè)量，應(yīng)符合以下規(guī)定：3.2.1 單向多循環(huán)加載法的分級(jí)荷載，不應(yīng)大于預(yù)估水平極限承載力或最大試驗(yàn)荷載的1/10：每級(jí)施加荷載后，恒 a 4min 后，至此完成一個(gè)加載 ; 循環(huán)；如此循環(huán) 5 次，完成 一級(jí)荷載 的位移觀測(cè)；試驗(yàn)不得中間停頓；3.22慢速維持荷載法的加、卸載分級(jí)以及水平位移的測(cè)讀方式，應(yīng)分別符合(JGJ 106-20第 條和第 條的規(guī)定。3.3當(dāng)出現(xiàn)以下情況之一時(shí)，可終止加載：3.3.1 樁身折斷；水平位移超過(guò)30mm? 40mm :軟土中的樁

5、或大直徑樁時(shí)可取髙值；3. 3. 3 水平位移到達(dá)設(shè)計(jì)要求的水平位移允許值。3. 4檢測(cè)數(shù)據(jù)可按(JGJ 106-20附錄C表的格式進(jìn)行記錄。3.5 測(cè)試樁身橫截面彎曲應(yīng)變時(shí)，數(shù)據(jù)的測(cè)讀宜與水平位移測(cè)量同步。四、檢測(cè)數(shù)據(jù)分析與判定4.1檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理應(yīng)符合以下規(guī)定：采用單向多循環(huán)加載法時(shí)，應(yīng)分別繪制水平力-時(shí)間-作用點(diǎn)位移H-t-Yu 關(guān)系曲 線和水平力-位移梯度H-AY./AH 關(guān)系曲線；4丄2釆用慢速維持荷載法時(shí)，應(yīng)分別繪制水平力-力作用點(diǎn)位移H-丫。關(guān)系曲線、水半力-位移梯度HMYoMH 關(guān)系曲線、力作用點(diǎn)位移-時(shí)間對(duì)數(shù)YO-Igt 關(guān)系曲線和水 平力-力作用點(diǎn)位移雙對(duì)數(shù)IgH-lgYo

6、 關(guān)系曲線；繪制水平力、水平力作用點(diǎn)水平位移-地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)的關(guān)系曲線(H-m、 丫 () -m) o4.2當(dāng)樁頂口由II水平力作用位置位于底面處時(shí)，m值應(yīng)按以下公式確定:仏蟲(chóng)7boYEl(mboEl式中：m-地基土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù) kN/m>a樁的水平變形系數(shù)m'1；v，樁頂水平位移系數(shù)，當(dāng)ahA4. 0時(shí)h為樁的入土深度，Vy=2. 441 :H 作用于地面的水平力kN ：丫。一水平力作用點(diǎn)的水平位移m;EI 樁身抗彎剛度kN*!'其中E為樁身材料彈性模量，I為樁身?yè)Q算截面慣 性矩：b。一樁身計(jì)算寬度m;對(duì)于圓形樁：當(dāng)樁徑 DWIm時(shí)，b°

7、;=0.9 1.5D+0.5； 當(dāng) 樁徑D>lm時(shí)，b尸0.9 D=l:對(duì)于矩形樁，當(dāng)邊寬 BWIm時(shí)，bo=l. 5B-0. 5,當(dāng)邊寬 B >lm 時(shí)，bo=B+lo4. 3對(duì)進(jìn)行樁身橫截面彎曲應(yīng)變測(cè)定的試驗(yàn)，應(yīng)繪制以下曲線，11應(yīng)列表給出相應(yīng)的數(shù) 據(jù):4. 3.1各級(jí)水平力作用下的樁身彎矩分布圖：水平力-最大彎矩截面鋼筋拉應(yīng)力H-Os曲線。4. 4單樁的水平臨界荷載可按以下方法綜合確定：取單向多循環(huán)加載法時(shí)的H-t-Yo曲線或慢速維持荷載法時(shí)的H-丫。曲線出現(xiàn)拐點(diǎn)的前一級(jí)水平荷載值；取H-AYo/AH曲線或lgH - lgY。曲線上第一拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載值；4. 4. 3取H

8、- 5曲線第一拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載；值。4. 5單樁水平極限承載力可按以下方法確定：4. 5.1取單向多循環(huán)加載法時(shí)的H-t-Y。曲線產(chǎn)生明顯陡降時(shí)的前一級(jí)，或慢速維持荷載 法時(shí)的H- Y。曲線發(fā)生明顯陡降的起始點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載值；4. 5. 2取慢速維持荷載法時(shí)的Yo-Igt曲線尾部出現(xiàn)明顯彎曲的前一級(jí)水平荷載值：4. 5. 3取H-4Y/AH曲線或IgH-lgYo曲線上第二拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水平荷載值；4. 5. 4取樁身折斷或受拉鋼筋屈服時(shí)的前一級(jí)水平荷載值。4. 6為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的水平極限承載力和水平臨界荷載，可按 JGJ 106-2021第4. 4.3條 的統(tǒng)計(jì)方法確定。4. 7 單樁水平承載

9、力的特征值確實(shí)定應(yīng)符合以下規(guī)定：4.7.1 但樁身不允許開(kāi)裂或灌注樁的樁身配筋率小于0.65%時(shí)，可取水平臨界荷載的 0. 75倍作為單樁水平承載力特征值。4. 7.2 對(duì)鋼筋混凝土預(yù)制樁、鋼樁和樁身配筋率小T 0. 65%的灌注樁，可取設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高處水平位移所對(duì)應(yīng)荷載的 0. 75 倍作為單樁水平承載力特征值；水半位移可按以下規(guī) 定取 值：4. 7. 2. 1 對(duì)水半位移敏感的建筑物取 6mm；4. 7. 2. 2 對(duì)水平位移不敏感的建筑物取 lOmme4. 7. 3 取設(shè)計(jì)要求的水平允許位移對(duì)應(yīng)的荷載作為單樁水平承載力特征值， II 應(yīng)滿足樁 身 抗裂要求。4. 8 檢測(cè)報(bào)告除應(yīng)包括 (JGJ 106-2021)第 3. 5. 3 條規(guī)定的內(nèi)容外，尚應(yīng)包括以下內(nèi)容：4. 8. 4 受檢樁樁位對(duì)應(yīng)的地質(zhì)柱狀圖；4. 8. 2 受檢樁的截面尺寸及配筋情況；4. 8.3