单桩竖向抗压静荷载试验实例分析
摘要：本文结合具体的工程实例，详细介绍了施工现场利用堆载荷重加载反力装置，按慢速维持荷载法确定试桩的单桩极限承载力的试验方法、原理以及利用q—s曲线、s—lgt曲线分析实验数据的具体方法。
关键词：极限承载力、承载力特征值、慢速维持荷载法、沉降量、回弹量、q—s曲线、s—lgt曲线
abstract: combining with practical examples, detailed introduces the construction site of heavy load of loading counterforce device, according to slow maintain load method is used to determine the piles of the ultimate bearing capacity of single pile test method, principle and the use of q-s curve, s-lgt curve analysis of the specific method experimental data. keywords: limit bearing capacity, characteristic value of bearing capacity, slow maintain load method, the settlement, the springback quantity, q-s curve, s-lgt curve
一、工程概况
本工程为慈溪香格国际广场二期项目，建筑高度208.5m，地下3层，地上54层，该工程抗压试桩采用φ1000mm、长55.40-60.60m的钻孔灌注桩(桩底采用后注42.5级水泥浆4t)，现对该工程中的一根试桩223#（设计单桩承载力特征值为8600kn）进行单桩竖向抗压静载荷试验（桩基施工情况见表1），试验采用堆载荷重，加载反力装置按
慢速维持荷载法确定试桩的单桩极限承载力，为本工程下一步的设计与施工及桩基工程验收提供依据。
二、试验目的及场地力学指标参数
1、确定单桩竖向抗压极限承载力及其在各级荷载（q）作用下的桩顶沉降变形情况（s）、场地地层物理力学指标及设计参数。
2、本场地的工程地质勘察报告中各土层详细的物理力学指标详见下表2，各试桩桩周土情况见附图。
三、试验方法及原理
1、试验加载方式
试验采用慢速维持荷载法，即每小时内桩顶沉降量不超过0.1mm，并连续出现两次（从分级荷载施加后第30min开始，按1.5h连续三次每30min的沉降观测值计算）时加下一级荷载。
2、试验加载装置
采用压重平台反力装置，利用钢梁与立柱在试桩上方搭建伞型堆载平台（平台直径22.5m，高8.5m），在平台上方堆放足量的泥土，在桩顶表面中心设置柒只320t（f）油压千斤顶，用油压千斤顶进行加（卸）载，压力表控制加（卸）载量，同时在试桩顶上两侧对称设置四只百分表以观测桩顶的沉降变形情况。
3、基本要点：
3.1试验加载分级不少于九级，每级加（卸）载量详见每根桩的单桩
竖向抗压静载试验数据汇总表。
3.2沉降观测：
（1）.加载时：
每级加载后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min测读一次，直至达到相对稳定（≤0.1mm/小时），并连续出现两次后加下一级荷载。
（2）.卸载时：
卸载值为对应加载值的两倍，卸载时，每级荷载维持1h，按第5、15、30、60min测读桩顶沉降量后，即卸下一级荷载。
卸载至零后，再连续观测三小时，并测读桩顶残余沉降量。
4、试验的终止加载条件
当出现下列情况之一时，即可终止加载。
1．某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍（注：当桩顶沉降能相对稳定且总沉降量小于40mm时，宜加载至桩顶总沉降量超过40mm）。
2．某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准。
3．已达到设计要求的最大加载量。
4．当荷载——沉降曲线呈缓变型时，可加载至桩顶总沉降量60～80mm；在特殊情况下，可根据具体要求加载至桩顶累计沉降量超过80mm。
5．桩身破坏。
本次所做的三根试桩的试验终止条件皆满足条件3。
四、试验成果与分析
4.1承载力评定标准
1）根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型q-s曲线，取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。
2）根据沉降随时间变化的特征确定：取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。
3）出现某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准时，取前一级荷载值。
4）对于缓变型q-s曲线可根据沉降量确定，宜取s=40mm对应的荷载值；当桩长大于40m时，宜考虑桩身弹性压缩量；对直径大于或等于800mm的桩，可取s=0.05d（d为桩端直径）对应的荷载值。
注：当上述四款判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时，桩的竖向抗压极限承载力应取最大试验荷载值。
4.2试桩在各级荷载作用下的桩顶沉降量（见单桩竖向抗压静载试验数据汇总表）及q—s曲线、s—lgt曲线（见单桩竖向抗压静载试验曲线图）。
4.3单桩竖向承载力试验汇总表
4.4具体情况是：
223#试桩（桩径ф1000mm，桩长60.60m）：按规定荷载级别加载到第一级荷载3440kn时，桩顶累计沉降量为0.59mm；加到第四级荷载
8600kn时，桩顶累计沉降量为3.90mm；继续加载到第九级荷载17200kn时，桩顶累计沉降量为19.40mm。
卸载后测得桩顶回弹量为9.86mm，桩顶残余沉降量为9.54mm。
从试验过程及q—s曲线、s—lgt曲线分析，在荷载加至最大试验荷载（17200kn）时，桩顶沉降能相对稳定，其q—s曲线呈缓变形，相对的s—lgt曲线能趋于稳定。
五、试验结论
通过现场试验资料分析：223#桩的极限承载力为17200kn；本工程同一条件下ф1000抗压桩单桩抗压承载力特征值为8600kn。
参考文献：
1、《建筑基桩检测技术规范》（jgj106-2003j256-2003）、
2、《建筑桩基技术规范》（jgj94-2008）
出师表
两汉：诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。
然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。
诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。
将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。
先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。
臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。
先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。
后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。
受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。
今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。
此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。
至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。
若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。
臣不胜受恩感激。
今当远离，临表涕零，不知所言。
