静压桩试验

1.静压桩测试的目的

施工前进行静压试验。 打桩 质量评估旨在确定桩的承载力，桩的强度、变形和荷载-位移关系数据可作为设计或调整设计方案以及选择合适的设备和施工技术的基础。.

2.实验原理

试验采用静载荷法沿桩轴向施压，使桩在压力作用下沉入地基深处。桩头荷载由液压千斤顶施加，其反力系统可为加载框架、锚杆或两者结合。试验获得的荷载、位移、变形等数据是分析和评估桩在地基中的承载力和荷载-位移关系的基础。.  

3.试桩数量

由于设计规定，工程总桩数通常取1%，但任何情况下不得少于02根桩。.  

4.实验室设备

实验设备包括：

配重： 在建筑工地进行静桩压缩试验时，使用预制混凝土配重块，将其分块排列在钢支撑梁系统上。.

最大总载荷：≥120%最大试验载荷 

梁支撑系统： 该系统由钢筋框架构成，其设计和制造均符合承受最大试验荷载 Pmax = 300 吨的要求。主承重梁为 400 毫米高的钢箱梁，内部设有箱形钢筋。次梁系统为 500 毫米高的钢梁，由支撑系统支撑。该次梁系统经过加固，能够承受荷载，并且在荷载作用下及整个试验过程中均不会发生变形。.

轴承系统：   它是由许多不同尺寸和负载的预制钢筋混凝土块组成的系统（吨不同的支撑结构足以支撑放置在地面上的实验配重系统，该系统用于支撑加载梁系统。支撑系统采用足够的横截面积进行计算，以确保在实验加载过程中不会发生沉降，并且不会影响桩基或其他设备在整个实验过程中的运行。.

负载系统： 它是由许多不同尺寸和负载的预制钢筋混凝土块组成的系统（吨针对不同类型的桩，试验配重放置在辅助梁系统上以确保平衡。配重荷载根据每种桩类型的要求和所需的设计荷载计算得出。.

装载系统：该建筑工程的荷载试验系统采用提升能力大于等于最大试验荷载150%的液压千斤顶。液压千斤顶经授权单位检验认证。该千斤顶系统放置于试验桩顶部，其轴线与试验桩轴线重合。千斤顶系统和荷载传递梁确保荷载力精确传递至试验桩中心。 （见液压千斤顶检验证书附件）

测力系统：采用液压表测力系统，测量载荷0-600 kg/cm². .作用于试桩桩头的压力是通过压力表读数和液压千斤顶的顶升系数计算得出的，并经主管单位检验合格。. （见压力表检验证书附件）

液压泵系统：  液压泵系统通过管道与液压千斤顶连接，管道向千斤顶供油，从而可以根据需要调节千斤顶的提升能力。泵的流量为3升/分钟，最大压力为600公斤/平方厘米。².

位移测量系统：  其中包括04个沉降计，最大测量范围50mm，精度0.01mm，通过磁力支撑系统和钢卸扣牢固地固定在测试桩身上，并经主管单位检验合格。. （见04千分表检验证书附件） 

位移计安装系统：  它是一个使用永磁体的磁腿支撑系统，牢固地固定在安装在测试桩顶部的钢夹系统上。.

标准梁系统： 参考梁，也称为米桥，具有必要的刚度，且不受天气振动的影响（可以是箱形梁、U形梁、I形梁、V形梁）。米桥支撑脚、参考标记到测试桩中心的距离不小于3D。

基准系统：  该项目采用的基准体系为埋入地下的钢框架体系，基准杆的刚度保证了其在试验过程中不会发生变形，也不会受到外界影响。.

5.实验准备

检测的桩基必须按照现行桩基施工及验收标准进行质量检查。.

静压试验适用于已有足够的时间恢复施工期间受损的土体结构或混凝土已达到强度的桩。对于预应力混凝土桩，施工结束后的剩余时间 混凝土桩压实 直到实验 07 天。对于钻孔灌注桩，从施工结束到测试的剩余时间为 21 天。.

试验桩头可以切割或延长，但必须保证以下要求：

– 桩头到主梁的距离必须足够大，以便安装千斤顶和测量设备；;

– 桩头应平整且垂直于桩轴线；如有必要，应进行额外加固以防止在试验荷载下发生局部破坏；;

– 如果认为桩身基础上方的摩擦会影响试验结果，则应采取措施消除桩身部分的摩擦。.

千斤顶必须直接放置在桩头垫块上，并位于桩中心。使用多个千斤顶时，必须将千斤顶布置成使载荷轴向传递，并以桩头为中心。.

桩头夹紧于桩身，夹紧尺寸约为桩头直径或截面宽度的0.5倍。.

将参考梁平行放置在测试桩的两侧，梁支架牢固地埋入地下。位移计对称安装在桩头两侧，并稳定地安装在参考梁上，位移计的支脚放置在桩头夹具或桩头垫块上（也可以反向安装）。

设备安装距离规定如下：

– 试验桩中心到锚桩或锚翼中心的距离大于 3D，但无论如何不得小于 2 米；;

– 试验桩到较大支座最近点的距离必须大于 3D，但无论如何不得小于 1.5 米；;

– 试验桩到标准梁支座的距离不得小于1.5米；;

– 从参考点到试验桩，桁架的锚杆和支座的加载距离大于 5D，但在任何情况下都不小于 2.5 米。.

6.实验步骤

试验前，试验人员进行预加载，检查设备运行情况，使试验桩头与试验设备接触。预加载5%设计荷载，保载10分钟后，将荷载降至0%级别，并根据0%荷载级别重新调整位移计。.

 实验步骤表

增加和减少负载的规定

– 逐步施加荷载，直至达到预期最大试验荷载 200% Ptk，每次荷载增量等于设计荷载的 25%。仅当桩头沉降速率达到常规稳定状态（ΔS ≤ 0.25mm）时，方可施加新的荷载增量，但每次施加荷载的时间不得超过 2 小时。保持最大荷载直至桩头沉降达到常规稳定状态或持续 24 小时，以时间较长者为准。.

– 加载完成后，如果桩身没有损坏，则继续将荷载减至 0。每个荷载减量步骤是前一个荷载减量步骤的两倍，每个步骤的保持时间为 30 分钟，但 0 吨荷载步骤的保持时间可能会更长。.

关于破坏、停止和终止实验的规定

• 桩基破坏规定

– 当荷载水平低于最大试验荷载时，桩头沉降量会持续增加，而荷载不会增加。.

– 桩在承受任何荷载 24 小时后，并未达到常规的稳定沉降。.

– 在任何荷载下，总位移均超过 10% 桩的尺寸。 .

桩基材料已损坏。.

– 每个荷载水平下的桩基沉降速率是前一个荷载水平的五倍（沉降量突然增加）。.

• 如果发现以下现象，必须停止实验：

– 基准点位置不正确、不稳定或已损坏。.

触发器不起作用。.

推进系统不稳定。.

桩头断裂，受压梁倾斜。 

地面已遭到破坏。.

待问题得到解决后，实验可以继续进行。

• 实验结束 

– 实现了计划中概述的实验目标。 

试验桩遭到破坏。. 

7. 实验结果报告

根据TCVN 9393:2012标准进行的静桩压缩试验结果报告，包括：

– 结果报告说明。.

– 实验结果汇总表。.

– 田间试验数据表。.

– 实验结果图表：

• 载荷-位移关系图。.
• 转置-时间关系图
• 载荷-时间-位移关系图
• 加载时间关系图 

结论和建议。.

 8.试验桩头的处理和加固

– 桩头可能需要根据需要进行修剪或延长；这项工作由测试承包商根据分配的测试工作的性质进行处理（这取决于施工现场和测试设备）。.

– 使用西卡GP砂浆抹平桩身表面。 

检查实验设备系统，液压千斤顶、油泵的举升能力，检查压力表、位移表的灵敏度及均匀性。设备、量具的检验周期。.

9. 施工现场的安全和防火措施
实验过程中除应遵守施工安全规定外，还必须遵守以下规定：

未经授权的人员不得进入测试区域。.

– 检查承重梁系统、支架和轴承的安全性。.

雨季期间，实验装置必须用防水布遮盖，以免被雨淋湿。 

– 由于静态压缩试验是在现场进行的，并且使用重型设备，因此必须采取适当的安全措施，以防止工作场所事故和试验设备损坏。.

– 实验期间，实验区域附近不允许其他设备运行，以确保所收集数据的安全性和准确性。.

– 实验结束后，所有实验设备必须拆卸、运离现场并妥善维护。.

为防止火灾，必须始终采取措施防止火源和易燃环境的产生，并遵守有关可能成为火源的机械、设备、材料和产品的使用、操作和储存的具体规定。易燃材料必须整齐妥善地存放，并与易燃环境隔离。.

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