分析承载力基桩承载力自平衡测试案例与感受

摘要：基桩承载力自平衡测试技术较传统的基桩静载试验方法更广，经济效益更加明显，更多地应用于工程实践中。介绍基桩自平衡测试技术在某工程中的应用情况，提出在项目实践中的一些体会，供同仁参考。
关键词：基桩 静载试验 承载力 自平衡 案例 体会
1007-3973（2012）011-010-02
1前言
传统的基桩荷载试验方法有两种：一是堆载法，二是锚桩法。两种方法都是采用油压千斤顶在桩顶施加荷载，而千斤顶的反力，前者通过反力架上的堆重与之平衡，后者通过反力架将反力传给锚桩，与锚桩的抗拔力平衡。其存在的主要问题是：前者必须解决几百吨甚至上千吨的荷载来源、堆放及运输问题，后者必须设置多根锚桩及反力大梁，不仅所需费用昂贵，时间较长，而且易受吨位和场地条件的限制以致许多大吨位桩和特殊场地的桩（如山地、桥桩）的承载力往往得不到准确数据，基桩的潜力不能合理发挥，这是桩基测试领域面临的一大难题。
2基桩自平衡测试技术
自平衡试桩法是将一种特制的加载设备——荷载箱，与钢筋笼相接，埋入桩的指定位置，并将荷载箱的高压油管和位移棒一起引到地面，由高压油泵向荷载箱充油而加载（如图1）。其上部桩身的摩擦力与下部桩身的摩擦力及端阻力相平衡（即自平衡）来维持加载。根据向上向下Q-s曲线判断基桩承载力、桩基沉降、桩弹性压缩和岩土塑性变形。
=
自平衡试桩法相对于传统试桩法（堆载法和锚桩法）具有以下几个特点：
（1）装置简单，不占用场地：每桩只需一台高压油泵、一台数据采集仪，检测设备体积小、重量轻，任何场地（基坑、山上、地下、水中）都可。
（2）试桩准备工作省时省力：土体稳定即可测试，一般15天左右（与土的种类有关），并可多根桩同时测试，大大节省试验（检测）时间。
（3）试验后试桩仍可作为工作桩使用，必要时可利用压浆管对荷载箱处进行压力灌浆。
（4）不受加载吨位限制：目前最大加载值已超过100000KN。
3案例介绍

3.1项目概况

某公路桥梁建设过程中，为确保基础的安全、检验基础承载力和施工工艺，并为最终确定桩基长度提供依据，以确保大桥的可靠性与经济性，需进行试桩试验工作。因为工程所在地水泥、钢筋等建筑主材缺乏，经济落后，要求采用工程桩作试桩以节约工程费用。本文介绍该项目中直径

1.2m基桩自平衡测试过程及结果。

3.2工程地质情况

工程试桩桩长为30m，按规范要求参考应用某一钻孔位地质条件参数，具体见表1。

3.3计算及加载方案

1.2m试桩计算轴向受压极限承载力值为7253kN，根据参考钻孔位地质条件计算平衡点位置距桩底距离为10.7m。按规范确定试桩加载极限值为5440kN，均分15级加载。

3.4测试结果及分析

1.2m试桩自平衡测试主要检测成果汇总见表2、图2。

根据《基桩静载试验 自平衡法》（JT/T 738-2009），上、下段桩竖向承载力分析如下：
（1）在第10级荷载作用下（加载值为3627kN），下段桩Q-S曲线正常，T-S曲线斜率稳定，稳定位移量为

5.28mm，由此判定下段桩极限承载能力大于3627kN。

（2）在第10级荷载作用下（加载值为3627kN），上段桩Q-S曲线正常，T-S曲线斜率稳定，稳定位移量为1

3.75mm，按测试规程计算上段桩的极限承载力为4 719kN。

综合有， 1.2m试桩实测竖向抗压极限承载力大于 （3627 + 4719）=8346kN，大于试桩计算极限承载力7 253kN。
4总结与体会
如前所述，基桩承载力自平衡测试方法较传统的基桩荷载试验方法省时省力，且综合造价低，且能适用大吨位和特殊场地桩，适用范围更广，在各项工程实践中技术可行性得到了验证且受到了更多的关注和使用。在某直径

1.2m试桩自平衡测试项目实践中，笔者深刻体会以下几点，供同仁参考。

（1）基桩自平衡测试技术难度不大，但准备环节较多且与施工技术水平和系统保护措施是否到位息息相关，直至测试顺利开展时刻方能确保系统正常运行，所以在各准备环节，各方应充分重视，相互配合，认真的准备并细致的检查。
（2）基桩自平衡测

源于：论文网www.udooo.com

试技术难点在于三个方面，即平衡点计算、桩头质量保证及测试数据分析，项目技术人员应就此三个方面做好充分的考虑、准备，做好技术保障。
参考文献：
JT/T 738-2009 基桩静载试验 自平衡法[S].