浅谈桩基检测静载试验中常见的问题摘要:结合本人多年的工作经验本文从锚桩法、桩基静载试验、快速法等入手对以上方法中存在的问题进行了简单的介绍。

关键词:桩基检测静载试验承载力
一、锚桩法问题
(1)锚桩钢筋脱焊问题:在试验过程中,由于所选钢筋质量较差
或是工人焊接技术不够等原因,当加载至一定压力后,会出现与锚
桩桩头主筋相接处的锚筋拉断或是焊接点开裂等现象,以至锚桩与钢梁联合的反力架崩塌,造成千斤顶及百分表等受损,试验失败;严重时还危及人员安全。

对于以上问题,我们在施工时,应选择比锚桩主筋直径大一号的钢筋作为拉筋,且焊接长度要求达到10 cm-15 cm,加压荷载较大时还要求双面焊。

(2)试、锚桩间距问题:锚桩在受到上拔作用的过程中,其桩周土也在相应的产生扰动,从而对试桩沉降量产生一定的影响,上拔量
越大,其自身扰动就越大,对试桩的影响也就越大。

《建筑基桩检测技术规范》jgj106-2003表4?2?5中提出对试桩与锚桩中心间距应≥4(3)d(d为试、锚桩桩身外径)且>2?0 m就是为减小这种影响。

为确保试验数据的准确性,在选择锚桩时应严格遵守这一规范规定。

(3)锚桩抗拔力问题:采用锚桩与钢梁联合提供反力时,业主为
了节约成本,往往采用工程桩作为试验锚桩,若试验前未作锚桩抗
拔力计算,试验时钢筋过度受拉,或不对称布置的锚桩系统,锚固力
分配不当时,加载过程中会造成部分锚桩过度上拔,以至局部钢筋拉断,不仅试验不得不中止,试验失败,而且还随时会给操作人员带来危险。

因此要求在试桩方案实施前必须进行锚桩抗拔受力核算,若发现不足或受力不均等问题,应及时与业主或设计方联系。

二、桩基静载荷试验中所出现的问题
2?1基准桩的稳定性问题
在桩基静载荷试验中,测量桩“顶”位移的常用方法是用位移传感器(或百分表)测量桩“顶”相对于基准梁的位移量。

在试验过程中基准梁稳定与否相当关键。

对人工设置的基准桩而言,对其稳定性影响较大且容易被忽视的因素就是堆载重量对地表产生的附加压力引起其稳定性的变化。

尤其大荷载堆载试验,就是严格按规范的要求,即试验桩、基准桩、支承墩三者的距离即使能满足≥4 d,且≥2 m (d为桩身外径),堆载时仍发现支承墩出现明显下沉现象,在一定程度上影响着基准桩(梁)的稳定性。

在没有更科学、可行的测试方法的情况下,较为实际的控制方法是尽量利用附近的工程桩作为基准桩,但工程桩可利用的场合往往不多;在其他情况下设置的基准桩,一般都设置较浅,易受地表土变动的影响。

因此,及时了解基准梁沉浮量情况很有必要。

2?2堆载平台偏心问题
采用堆载平台作加荷系统时,由于堆载量不足,或有时由于堆载吨位过大,堆载中心难以控制,造成偏心过大,试验中还未达到目标吨位堆载便被向上顶动,堆载平台的两支墩局部出现悬空,以至压
力无法加上,试验中止。

若不及时发现,停止加载操作,严重时会出现堆载平台塌方。

对于堆载法试验尤其是大吨位堆载试验,试验前必须编制详细可靠的施工方案,且在现场堆载反力装置过程中应做好二个一致,即平台的中心应与试桩桩头中心一致,重物的中心应与平台的中心一致。

2?3试验前主梁压实千斤顶的问题
堆载法是桩基等静载荷试验工作中用得较频繁的一种方法。

在上海等软土地基工程中,不少工程由于地基土较差,试验开始前,上部载荷已完全加载到支承墩上,支承墩就产生下沉,造成试验前主梁压实千斤顶,以至试验还未开始,就已有一定的荷1载通过千斤顶施加到桩顶上,荷载越大事先施加于桩顶上的压力也越大,此时桩顶实际就已开始下沉,到正式试验时,这部分的沉降由于未能记录而缺失,导致试验前几级的沉降偏小,甚至没沉降。

从而影响了q-s 曲线的形态及最终累计沉降量,严重时还会导致结论的错误。

例如:某工程,桩径为φ400 mm,桩长为21.0 m的ptc管桩,单桩坚向抗压极限承载力为820kn,其q-s曲线如图1所示。

本试验是基坑开挖后在较软的粉质粘土层上进行,由于上部荷载较大,两支墩下陷,堆载结束准备开始试验时,主梁已压实千斤顶。

从曲线上可看出,在410 kn之前各级荷载作用下的桩顶沉降量皆非常小,由此可推测试验前,试验开始前千斤顶上的压力可能已接近410 kn,试桩桩顶已开始下沉,但由于试验未开始,导致一部分沉降流失,虽然之后的各级沉降量趋于正常,但试验的总沉降量已
不能准确把握。

因此,在堆载前应详细了解地基土分布情况,并对地基的承载力进行初步估算,必要时应对支墩周围地基土进行加固处理,或是将支墩高度适当增加。

三、快速法问题
现有规范规定,桩基检测方法可采用慢速维持荷载法与快速维
持荷载法。

为了缩短工期,提高建设效率,业主往往都要求采用快速法,即“一般每隔一小时加下一级荷载”。

问题就出在“一小时一级”上,试验过程中经常遇到加载至最后一级(或二级)时, q—s曲线出现较明显向下弯曲现象,如果只“恒载”1h,可能还够不上“破坏”标准,但只要延长“恒载”时间,就有可能出现“破坏”。

由此造成如不延长时间桩可能达到验收标准,而延长时间则达不到验收标准的情况,或者恒载时间延长或不延长得到的极限承载力相差一个级别。

对最后一级来说,延长时间必然会增大累计沉降量,这对以最终累计沉降量判断桩的承载力达不达到要求的标准来说,也至关重要。

例如:某工程桩径为250×250,桩长为19?0 m,单桩极限承载力为442 kn。

其s-lgt曲线如图2所示。

本试验在最后一级加载至60 min时,其总沉降量为18?25 mm,本级沉降量为9?5 mm,是前一级本级沉降量的3倍以上,若就此判断其承载力,可判其合格。

但从曲线以及最后一级的每次沉降读数分析,其沉降未呈收敛趋势,若继
续恒载,很可能出现破坏,于是又继续测读,直到270 min还未达稳定标准,且s-lgt曲线已明显向下弯曲,才终止试验,总沉降量达28?36 mm,故而认为该试桩在本级荷载作用下无法达到稳定标准,其
极限承载力小于442 kn。

新的《建筑桩基检测技术规程》(dgj08-218-2003)4?3?1第2条中规定:当采用快速维持荷载法时,对最后一级(或二级)荷载,应判据其沉降的收敛性。

这在一定程度上补救了以上出现问题。

故此,要求静载测试过程中必须严格认真执行这一规范规定。