公路桥涵试桩试验办法

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1、附录 L 试桩试验办法 - 409 - 附录附录 L 试桩试验办法试桩试验办法 L.1 一般规定一般规定 L.1.1 本办法适用于施工阶段检验性的试桩，内容包括工艺试验、动力试验及静 压、静拔和静推试验。不适用于在多年冻土、湿陷性黄土等地层的试桩试验。 L.1.2 试桩的位置应符合设计规定；设计未规定时，宜选择在有代表性地质的地 方，并尽量靠近地质钻孔或静力触探孔，其间距宜为 15m。试桩的桩径、桩长和 测试内容应符合设计要求。 L.1.3 施工阶段的试桩数量应符合下列规定： 1 静压试验应按施工合同规定的数量进行试桩，且宜按下列要求进行： 1）试桩的数量宜根据设计要求和工程地质条件确定，但不

2、宜少于 2 根。 2）位于深水处的试桩，应根据具体情况，由主管部门研究确定。 2 静拔、静推试验试桩的数量宜根据合同要求确定。 3 工艺试验应由施工单位拟定，报主管部门批准。 L.1.4 试桩前应进行下列准备工作： 1 试桩的桩顶如有破损或强度不足，应将破损和强度不足段凿除后，修补平整。 2 做静推试验的桩，如系空心桩，则应在直接受力部位填充混凝土。 3 做静压、静拔的试桩，当在原地面处施加荷载时，对承台底面以上部分或局部 冲刷线以上部分设计不能考虑的摩擦力应予扣除。 4 做静压、静拔的试桩，对桩身需通过尚未固结新近沉积的土层或湿陷性黄土、 软土等土层对桩侧产生向上的负摩擦力部分，应在桩表面涂

3、设涂层，或采用设置套 管等方法予以消除。 5 在冰冻季节试桩时，应将桩周围的冻土全部融化，其融化范围：静压、静拔试 验时，离试桩周围应不小于 1m；静推试验时，应不小于 2m。融化状态应保持到试验 结束。在结冰的水域做试验时，桩与冰层间应保持不小于 100mm 的间隙。 L.2 工艺试验和冲击试验工艺试验和冲击试验 L.2.1 施工阶段的工艺试验和冲击试验的主要目的： 公路桥涵施工技术规范 - 410 - 1 选择合理的施工方法和机具设备。 2 检验桩沉入土中的深度能否达到设计要求。 3 选定锤击沉桩时的锤垫、桩垫及其参数。 4 利用静压试验等方法，验证选用的动力公式在该地质条件下的准确程度。

4、 5 选定射水设备及射水参数(水量、水压等)。 6 确定沉桩时有无“假极限”或“吸入”现象，并确定是否需要复打以及决定复 打前的“休止”天数。 7 确定施工工艺和停止沉桩的控制标准。 L.2.2 冲击试验应符合下列规定： 1 采用柴油锤、振动锤沉桩时，应记录桩身每下沉 1.0m 的锤击(或振动)时间和 全桩的总锤击(或总振动)时间。 2 当桩沉至接近设计高程附近(约 1.0m 左右)时，采用柴油锤、振动锤沉桩的， 应记录每 100mm 的锤击(或振动)时间， 算出最后 100mm 每分钟平均值(以 mm/min 计)， 作为停锤贯入度。 3 冲击（复打）试验应符合下列规定： 1）冲击试验的复打

5、应经过“休止”后进行，“休止”时间宜按土质不同而异，由 试验确定。一般情况下，当桩穿过砂类土，或桩尖位于大块碎石土、紧密的砂类土 或坚硬的黏质土上时，宜不少于 1d；在粗、中砂和细砂中时，宜不少于 3d；在黏质 土和饱和的粉质土中时，宜不少于 6d。 2）沉桩时应采用能达到最后贯入度相同的功能(采用柴油锤时，应使落锤高度相 同； 采用振动锤时， 应使其各项技术条件相同)和相同的设备(包括桩锤规格、 桩帽、 锤垫、桩垫等)进行锤击或振动。 3）采用柴油锤、振动锤沉桩时，应取其最后 l00mm 的锤击、振动时间的每分钟平 均贯入度作为最终贯入度。贯入度的单位分别为 mm/击、mm/min。 4 冲

6、击试验应填写试验记录。 L.3 静压试验静压试验 L.3.1 试验目的：通常用来确定单桩承载力和荷载与位移的关系，以及校核动力 公式的准确程度。 L.3.2 试验方法：采用慢速维持荷载法，设计无特殊要求时，可采用单循环加载 试验。 附录 L 试桩试验办法 - 411 - L.3.3 试验时间：静压试验应在冲击试验后立即进行。对钻(挖)孔灌注桩，应待 混凝土达到能承受设计要求荷载后，方可进行试验。 L.3.4 试验加载装置：可采用油压千斤顶加载。千斤顶的反力装置可根据现场的 实际条件选用下列三种形式之一： 1 锚桩承载梁反力装置：锚桩承载梁反力装置能提供的反力， 应不小于预估最大 试验荷载的 1

7、.31.5 倍。锚桩宜采用 4 根，入土较浅或土质松软时可增至 6 根。 锚桩与试桩的中心间距，当试桩直径(或边长)小于或等于 800mm 时，可为试桩直径 (或边长)的 5 倍；当试桩直径(或边长)大于 800mm 时，上述距离不得小于 4m。 2 压重平台反力装置：利用平台上压重作为对桩静压试验的反力装置。 压重不得 小于预估最大试验荷载的 1.3 倍，压重应在试验开始前一次加上。试桩中心至压重 平台支承边缘的距离与上述试桩中心至锚桩中心距离相同。 3 锚桩压重联合反力装置：当试桩最大加载量超过锚桩的抗拔能力时， 可在承载 梁上放置或悬挂一定重物，由锚桩和重物共同承受千斤顶反力。 L.3.

8、5 测量位移装置：测量仪表应精确，可使用 1/20mm 光学仪器或力学仪表， 如水平仪、挠度仪、偏移计等。支承仪表的基准架应有足够的刚度和稳定性。基准 梁的一端在其支承上应能自由移动，不受温度影响引起上拱或下挠。基准桩应埋入 地基表面以下一定深度，不受气候条件等影响。基准桩中心与试桩、锚桩中心(或压 重平台支承边缘)之间的距离宜符合表 L.3.5 的规定。 表L.3.5基准桩中心至试桩、锚桩中心(或压重平台支承边缘)的距离 反力系统 基准桩与试桩 基准桩与锚桩(或压重平台支承边缘) 锚桩承载梁反力装置 4d 4d 压重平台反力装置 2.0m 2.0m 注：表中为试桩的直径或边长 d800mm

9、的情况；试桩直径或边长 d800mm 时，基准桩中心至试桩中 心(或压重平台支承边缘)的距离宜不小于 4.0m。 L.3.6 加载方法应符合下列规定： 1 加载重心应与试桩轴线相一致。加载时应分级进行，使荷载传递均匀，无冲 击。加载过程中，不应使荷载超过每级的规定值。 2 加载分级时，每级加载量宜为预估最大荷载的 1/101/15。当桩的下端埋入 巨粒土、粗粒土以及坚硬的黏质土中时，第一级可按 2 倍的分级荷载加载。 3 预估最大荷载：对施工检验性试验，可采用设计荷载的 2.0 倍。 公路桥涵施工技术规范 - 412 - L.3.7 沉降观测应符合下列规定： 1 下沉未达稳定时不得进行下一级加

10、载。 2 每级加载的观测时间规定为：每级加载完毕后，每隔 15min 观测一次；累计 1h 后，每隔 30min 观测一次。 L.3.8 稳定标准：每级加载后的下沉量，在下列时间内如不大于 0.1mm 时即可认 为稳定： 1 桩端下为巨粒土、砂类土、坚硬黏质土，最后 30min。 2 桩端下为半坚硬和细粒土，最后 1h。 L.3.9 加载终止及极限荷载取值应符合下列规定： 1 总位移量大于或等于 0.05D（D 为桩的直径），本级荷载的下沉量大于或等 于前一级荷载的下沉量的 5 倍时，加载即可终止。取此终止时荷载小一级的荷载为 极限荷载。 2 总位移量大于或等于 0.05D， 本级荷载加上后

11、24h 未达稳定， 加载即可终止。 取此终止时荷载小一级的荷载为极限荷载。 3 巨粒土、密实砂类土以及坚硬的黏质土中，总下沉量小于 0.05D，但荷载已 大于或等于设计荷载乘以设计规定的安全系数，加载即可终止。取此时的荷载为极 限荷载。 4 施工过程中的检验性试验，一般加载应继续到桩的 2 倍设计荷载为止。 如果 桩的总沉降量不超过 0.05D，且最后一级加载引起的沉降不超过前一级加载引起的 沉降的 5 倍，则该桩可予以检验。 5 极限荷载的确定困难时，应绘制荷载沉降曲线(P-s 曲线)、 沉降时间曲 线(s-t 曲线)确定，必要时还应绘制 s-lgt 曲线、s-lgP 曲线(单对数法)、 s

12、-1-P/Pmax曲线(百分率法)等进行综合比较，确定比较合理的极限荷载取值。 L.3.10 桩的卸载和回弹量观测应符合下列规定： 1 卸载应分级进行，每级卸载量宜为两个加载级的荷载值。每级荷载卸载后， 应观测桩顶的回弹量，观测办法与沉降相同。直到回弹稳定后，再卸下一级荷载。 回弹稳定标准与下沉稳定标准相同。 2 卸载到零后，至少应在 2h 内每 30min 观测一次，如果桩尖下为砂类土，则 开始 30min 内，每 15min 观测一次；如果桩尖下为黏质土，第 1h 内，每 15min 观测 一次。 附录 L 试桩试验办法 - 413 - L.3.11 试验记录：所有试验数据应按表 L.3.

13、11 及时填写记录，绘制静压试验曲 线（图 L.3.11），并编写试验报告。 表L L.3.11静压试验记录表 线桥号试桩 地质情况_ 沉桩方法及设备型号 桩的类型、截面尺寸及长度_ 桩的入土深度（m） 设计荷载（kN） 最终贯入度（mm/击） 加载方法 加载顺序_ 荷载 编号 起止时间 间歇 时间 （min） 每级 荷载 （kN） 各表读数（mm） 平均 读数 （mm） 位移 （mm） 气温 （） 备 注 日 时 分 1号 2号 下沉 上拔 水平 其他记录： 图图 L.3.11 静压试验曲线静压试验曲线 公路桥涵施工技术规范 - 414 - L.4 静拔试验静拔试验 L.4.1 试验目的：

14、在个别桩基中设计承受拉力时， 用以确定单桩抗拔容许承载力。 L.4.2 试验时间： 可在复打规定的 “休止” 时间以后进行。 对于钻(挖)孔灌注桩， 应待灌注的混凝土强度达到设计要求的强度后方可进行。静拔试验也可在静压试验 后进行。 L.4.3 加载装置：可采用液压千斤顶加载。千斤顶的反力装置宜由两根锚桩和承 载梁组成， 试桩和承载梁采用拉杆连接， 将千斤顶置于两根锚桩之上， 顶推承载梁， 引起试桩上拔。试桩与锚桩间的中心距离可按本规范第 L.3.4 条第 1 款确定。 L.4.4 加载方法：可采用慢速维持荷载法进行。施加的静拔力必须作用于桩的中 轴线。加载应均匀、无冲击。每级加载量宜不大于预

15、计最大荷载的 1/101/15。 L.4.5 位移观测：应符合本规范第 L.3.7 条沉降观测的规定。 L.4.6 稳定标准：位移量小于或等于 0.1mm/h，即可认为稳定。 L.4.7 加载终止：勘测设计阶段，总位移大于或等于 25mm，加载即可终止；施工 阶段，加载应不大于设计容许抗拔荷载。 L.4.8 试验记录：所有试验观测数据应按本规范表 L.3.11 及时填写记录，并绘 制如图 L.3.11 所示曲线(代表拔出位移的纵坐标改为向上)。 L.5 静推试验静推试验 L.5.1 试验目的：主要是确定桩的水平承载力、桩侧地基土水平抗力系数的比例 系数。试验方法：对于承受反复水平荷载的基桩，采用多循环加卸载方法；对于承 受长期水平荷载的基桩，采用单循环加载方法。 L.5.2 加载装置的设置应符合下列规定： 1 可采用两根单桩通过千斤顶相互顶推加载；或在两根锚桩间平放一根横梁， 采用千斤顶向试桩加载；有条件时可利用墩台或专设反力座以千斤顶向试桩加载。 附录 L 试桩试验办法 - 415 - 在千斤顶与试桩接触处宜安设一球形铰座