4　單樁靜載試驗

4.1　單樁豎向抗壓靜載試驗

4.1.1　本方法適用于檢測單樁的豎向抗壓承載力。當埋設有樁身應力、應變、樁底反力傳感器或位移桿時，可測定樁周土層的抗壓側阻力值和樁端阻力值或樁身截面的位移量。

4.1.2　為設計提供依據的試驗樁，應加載至地基或樁身破壞；對工程樁抽樣檢測時，加載值應大于或等于設計要求的單樁承載力特征值的2.0倍。

4.1.3　單樁豎向抗壓靜載試驗的設備及儀器安裝應符合下列要求：

1　試驗樁樁頂應保持平整。對于打入樁，如樁頂因錘擊受損，應按原樁身強度要求修復；對于灌注樁，樁頭處理宜符合本標準附錄A的規定；

2　加載反力裝置可根據現場條件采用錨樁橫梁反力裝置、壓重平臺反力裝置及錨樁壓重聯合反力裝置。當采用錨樁作為反力裝置時，應驗算錨樁抗拔力，且其應大于設計最大加載時作用在錨樁平均上拔力的1.2倍；采用工程樁作為錨樁時，應監測錨樁上拔量。當采用壓重平臺反力裝置時，所加重物應均勻穩固地放置于平臺上，且應大于設計最大加載量的1.2倍，宜在檢測前一次加足，施加于地基的壓應力不宜大于地基承載力特征值的1.5倍；

3　沉降觀測用基準梁宜采用2根，并應具有一定的剛度，設置于獨立的基準樁上。試驗期間應采取措施，避免氣溫、振動及其他外界因素的影響。試樁、錨樁或壓重平臺支墩邊和基準梁之間的中心距應符合表4.1.3的規定；

4　樁頂、樁端沉降量及錨樁上拔量量測宜采用位移傳感器或大量程百分表，傳感器分辨率優于或等于0.01mm。樁頂沉降量測時應在同一水平面內兩個正交直徑方向上對稱布置4個量測儀表，測定平面宜在樁頂200mm以下位置。樁身截面位移測量可在樁身內埋設測管，測管中內置測桿；

5　試驗加載宜采用油壓千斤頂，千斤頂應平放在試樁中心，當采用兩臺及兩臺以上千斤頂加載時，應使用同型號和規格的千斤頂，并聯同步工作，并使千斤頂的合力通過試樁中心。荷載測量宜用并聯于油路的壓力傳感器測定油壓，傳感器的測量誤差不應大于1％；

6　當需要測試樁側阻力和樁端阻力時，樁身內埋設傳感器應符合本標準第6.3節的有關要求。

4.1.4　為設計提供依據的單樁豎向抗壓靜載試驗應采用慢速維持荷載法；當工程設計有特殊要求時，也可采用多循環加、卸載法等其他方法。工程樁驗收檢測宜采用慢速維持荷載法，當有成熟的地區經驗時，也可采用快速維持荷載法。快速維持荷載法每級荷載維持時間不得少于1h。

慢速維持荷載法應符合下列要求：

1　加載應分級進行，采用逐級等量加載；每級加載量為預估最大加載量的1/10～1/12，其中第一級可取分級荷載的2倍。每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±5％；

2　每級荷載施加后，應按第5min、第15min、第30min、第45min、第60min測讀樁頂沉降量，以后每隔30min測讀一次，當沉降速率達到相對穩定標準時，即可施加下一級荷載；

3　沉降相對穩定標準應為：每一小時的樁頂沉降量不超過0.1mm，并連續出現兩次，從分級荷載施加后的第30min開始，按1.5h連續三次每30min的沉降觀測值計算；

4　卸載應分級進行，采用逐級等量卸載，每級卸載量取加載時分級荷載2倍；

5　每級荷載卸載后，應按第15min、第30min、第60min測讀樁頂沉降量后，即可卸載下一級荷載，卸載至零后，測讀樁頂殘余沉降量，維持時間為3h，測讀時間為第15min、第30min，以后每隔30min測讀一次。

4.1.5　終止試驗加載應符合下列要求之一：

1　某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的5倍。當樁頂沉降量能相對穩定且總沉降量小于40mm時，宜加載至樁頂總沉降量超過40mm；

2　某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經24h尚未達到相對穩定標準；

3　達到反力裝置的最大加載量或設計要求的最大加載量，且沉降量已達到相對穩定標準；

4　已達到樁身材料的極限強度或樁身已出現明顯破損；

5　當工程樁作為錨樁時，錨樁上拔量已達到允許值；

6　當荷載-沉降曲線呈緩變型時，可加載至樁頂總沉降量超過60mm～80mm；也可根據具體要求加載至樁頂總沉降量超過80mm。

4.1.6　檢測數據宜按本標準附錄B中表B.1的格式記錄。

4.1.7　檢測數據的整理應符合下列要求：

1　確定單樁豎向抗壓極限承載力時，應繪制豎向荷載-沉降（Q-s）、沉降-時間（s-lgt）關系曲線，需要時也可繪制其他輔助分析所需曲線；

2　當進行樁身應力、應變和樁底反力測試時，應繪制樁身軸力分布圖，計算樁周不同巖土層的側阻力值和端阻力值。

4.1.8　單樁豎向抗壓極限承載力Qu宜按下列方法確定：

1　對于陡降型Q-s曲線，可取其發生明顯陡降的起始點對應的荷載值；

2　可取s-lgt曲線尾部出現明顯向下彎曲的前一級荷載值；

3　出現本標準第4.1.5條第2款情況時，可取前一級荷載；

4　對于緩變型Q-s曲線的樁，宜取s=40mm對應的荷載值；當樁長大于40m時，宜考慮樁身彈性壓縮量；對于直徑大于或等于800mm的樁，可取s=0.05D對應的荷載值，其中D為樁端直徑；

5　當按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達到極限時，樁的豎向抗壓極限承載力宜取最大試驗荷載值；

6　當最大加載量已達到樁身材料的極限強度和樁頂出現明顯破壞現象時，可取最大加載量的前一級荷載值。

4.1.9　為設計提供依據的試驗樁豎向抗壓極限承載力統計值應根據巖土條件、施工情況等綜合確定，并應符合下列要求：

1　試樁條件基本相同的試驗樁數量不少于3根，且滿足極差不超過平均值的30％時，應取其平均值為單樁豎向抗壓極限承載力的統計值；

2　當極差超過平均值的30％時，應分析極差過大的原因，結合工程實際情況確定，必要時增加試樁的數量。

4.1.10　單樁豎向抗壓承載力特征值應按單樁豎向抗壓極限承載力的一半取值。