談一談基樁靜載荷測試，不會看到比這更細節的靜載試驗了。

l 概述

靜載試驗是指在樁基或地基基礎逐級或者循環施加豎向壓力、豎向上拔力或水平推力，觀測樁基或地基基礎頂部隨時間產生的沉降、上拔位移或水平位移，以確定相應的樁基或地基基礎的豎向抗壓承載力、豎向抗拔承載力、水平承載力的試驗方法。

靜載試驗是目前獲得地基和樁基的承載力的直接方法。

l 靜載試驗目的

試樁靜載——為確定承載力設計值提供依據。

載入值樁側及樁端的岩土阻力達到極限狀態；當樁的承載力由樁身強度控制時，可按設計要求的載入量進行載入。

工程樁靜載——為檢測工程樁承載力是否達到設計要求。

通過現場試驗的方法，檢測地基基礎在預估（設計）荷載作用下達到破壞狀態前或者出現不適於繼續承載的變形時所對應的最大荷載。

l 單樁豎向抗壓靜載試驗

基本原理

單樁豎向抗壓靜載試驗：是指在樁基上逐級或者循環施加豎向壓力，觀測樁基或地基基礎頂部隨時間產生的沉降以確定相應的樁基豎向抗壓承載力試驗方法。

單樁豎向抗壓靜載試驗

適用範圍

單樁豎向抗壓靜載試驗採用接近於豎向抗壓樁的實際工作條件的試驗方法，確定單樁豎向抗壓承載力，是目前公認的檢測基樁豎向抗壓承載力最直觀、最可靠的試驗方法。

單樁豎向抗壓靜載試驗的主要目的是解決基樁豎向抗壓承載力，雖然試驗中也能得到與承載力相對應的沉降，但必須指出的是，靜載試驗中的沉降量s與建築（構）物的後期沉降量s＇是不一樣的。影響單樁豎向抗壓靜載試驗中的樁頂沉降量s的因素主要是樁（包括樁型、樁長、樁徑、成樁工藝等）和樁周樁端岩土性狀，而對建（構）築物的後期沉降量s＇的影響，除了這些因素外，還有群樁效應、建（構）築物的結構形式等諸多因素。建（構）築物的後期沉降量s＇明顯大於單樁豎向抗壓靜載試驗中的樁頂沉降量s。對於非嵌岩樁，如北京地區，二者有的相差4～5倍，上海地區，二者有的相差達10倍。國外有的靜載試驗採用24h或72h終極維持荷載法，目的是試圖根據單樁豎向抗壓靜載試驗中的樁頂沉降量來分析計算建（構）築物的後期沉降，但是，有關這方面的研究尚不成熟，仍有許多工作要做。

檢測系統

單樁豎向抗壓靜載試驗檢測系統主要由載入反力系統、荷載測試系統、位移測試系統、儀器控制採集系統四個部分組成。

1、 反力裝置

靜載試驗載入反力裝置可根據現場條件選擇錨樁橫梁反力裝置、壓重平台反力裝置、錨樁壓重聯合反力裝置、地錨反力裝置、岩錨反力裝置等。選擇載入反力裝置應注意：載入反力裝置能提供的反力不得小於最大載入量的1.2倍，在最大試驗荷載作用下，載入反力裝置的全部構件不應產生過大的變形，應有足夠的安全儲備。應對載入反力裝置的全部構件進行強度和變形驗算，當採用錨樁橫樑反力裝置時，還應對錨樁抗拔力（地基土、抗拔鋼筋、樁的接頭混凝土抗拉能力）進行驗算，並應監測錨樁上拔量。

靜載荷反力裝置主要是由鋼樑（主要是主梁、次梁等及配重）組成。靜載荷試驗載入反力裝置可根據現場條件選擇壓重平台反力裝置、錨樁橫樑反力裝置、錨樁壓重聯合反力裝置、地錨反力裝置等。

載入反力系統

2、載入裝置

靜載試驗均採用千斤頂與油泵相連的形式，由千斤頂施加荷載。荷載測量可採用以下兩種形式：一是通過放置在千斤頂上的荷重感測器直接測定；二是通過並聯於千斤頂油路的壓力表或壓力感測器測定油壓，根據千斤頂率定曲線換算荷載。用荷重感測器測力，不需考慮千斤頂活塞摩擦對出力的影響；用油壓表（或壓力感測器）間接測量荷載需對千斤頂出力進行率定，受千斤頂活塞摩擦的影響，不能簡單地根據油壓乘活塞面積計算荷載，同型號千斤頂在保養正常狀態下，相同油壓時的出力相對誤差約為1%～2%，非正常時高達5%,現場試驗應該按照千斤頂的率定曲線換算千斤頂的出力。採用感測器測量荷重或油壓，容易實現加卸荷與穩壓自動化控制，且測量準確度較高。準確度等級一般是指儀器儀錶測量值的最大允許誤差，如採用慣用的彈簧管式精密壓力表測定油壓時，符合準確度等級要求的為0.4級，不得使用大於0.5級的壓力表控制載入。當油路工作壓力較高時，有時出現油管爆裂、接頭漏油、油泵加壓不足造成千斤頂出力受限，壓力表在超過其3/4滿量程時的示值誤差增大。所以，應適當控制最大加荷時的油壓，選用耐壓高、工作壓力大和量程大的油管、油泵和壓力表。另外，也應避免將大噸位級別的千斤頂用於小荷載（相對千斤頂最大出力）的靜載試驗中。

位移量測裝置

3、荷載量測裝置

常規的荷載量測裝置為油壓表，目前市場上用於靜載試驗的油壓表的量程主要有25MPa、40MPa、60MPa、100MPa，應根據千斤頂的配置和最大試驗荷載要求，合理選擇油壓表。最大試驗荷載對應的油壓不宜小於壓力表量程的1/4，避免「大秤稱輕物」；同時為了延長壓力表的使用壽命，最大試驗荷載對應的油壓不宜大於壓力表量程的2/3。

採用荷重感測器和壓力感測器同樣存在量程和精度問題，一般要求感測器的測量準確度應優於的0.5%。

荷載測試系統

4、 位移量測裝置

位移量測裝置主要由基準樁、基準梁和百分表或位移感測器組成。

位移測試系統

儀器控制採集系統

基樁載入檢測，由於檢測時間周期較長，現場測試環境較惡劣，測試的危險性較高，並且測試中載入卸載方式規範中提出明確的要求，現場檢測時建議使用靜載荷自動採集儀進行控制採集。

儀器控制採集系統一般由顯示單元、數據讀取單元和控制單元組成，配備位移感測器、壓力感測器或荷重感測器使用。

單樁豎向抗拔靜載試驗

基本原理

單樁豎向抗拔靜載試驗：是指在樁基上逐級或者循環施加豎向上拔力，觀測樁基頂部隨時間產生的上拔量以確定相應的樁基豎向抗拔承載力試驗方法。

單樁豎向抗拔靜載試驗

適用範圍

單樁豎向抗拔靜載試驗就是採用接近於豎向抗拔樁實際工作條件的試驗方法，確定單樁的豎向抗拔極限承載能力，是最直觀、可靠的方法。

單樁豎向抗拔靜載試驗一般按設計要求確定最大載入量，為設計提供依據的試驗樁，應載入至樁側岩土阻力達到極限狀態或樁身材料達到設計強度；工程樁驗收檢測時，施加的上拔荷載不得小於單樁豎向抗拔承載力特徵值的2.0倍或使樁頂產生的上拔量達到設計要求的限值。

檢測系統

單樁豎向抗拔靜載試驗檢測系統主要由載入反力系統、荷載測試系統、位移測試系統、儀器控制採集系統四個部分組成。

1、載入反力裝置

單樁豎向抗拔靜載荷裝置常採用工程樁反力裝置、地基反力裝置。

採用反力樁（或工程樁）提供支座反力時，反力樁頂面應平整並具有一定的強度，為保證反力梁的穩定性，應注意反力樁頂面直徑（或邊長）不宜小於反力梁的梁寬，否則，應加墊鋼板以確保試驗設備安裝穩定性。

2、荷載測試裝置

荷載測試裝置

3、位移測試裝置

安裝位置：樁頂上拔量測量平面必須在樁頂或樁身位置，上拔量測量點宜設置在樁頂以下不小於1倍樁徑的樁身上，不得設置在受拉鋼筋上；對於大直徑灌注樁，可設置在鋼筋籠內側的樁頂面混凝土上。避免因鋼筋變形導致上拔量觀測數據失實。

測量系統：試樁、反力支座和基準樁之間的中心距離的規定與單樁抗壓靜載試驗相同。

4、測試儀器

測試儀器

單樁水平靜載試驗：

基本原理

單樁水平靜載荷試驗：是指在樁基上逐級或者循環施加水平推力，觀測樁基或地基基礎頂部隨時間產生的水平位移以確定相應的水平承載力試驗方法。

單樁水平靜載試驗

適用範圍

單樁水平靜荷載試驗一般以樁頂自由的單樁為對象，採用接近於水平受荷樁實際工作條件的試樁方法來達到以下目的：

1、確定試樁的水平承載力，檢驗和確定試樁的水平承載能力是單樁水平靜荷載試驗的主要目的；

2、確定試樁在各級水平荷載作用下樁身彎矩的分配規律；

3、確定彈性地基係數，在進行水平荷載作用下單樁的受力分析時，彈性地基係數的選取至關重要；

4、推求樁側土的水平抗力（q）和樁身撓度（y）之間的關係曲線。通過試驗可直接獲得不同深度處地基土的抗力和撓度之間的關係，繪製樁身不同深度處的q-y曲線，並用它來分析工程樁在水平荷載作用下的受力情況更符合實際。

儀器設備

單樁水平靜載荷試驗檢測系統主要由載入反力系統、荷載測試系統、位移測試系統、儀器控制採集系統四個部分組成。

1、反力裝置

反力裝置的選用應考慮充分利用試樁周圍的現有條件，但必須滿足其承載力應大於最大預估荷載的1.2倍的要求，其作用力方向上的剛度不應小於試樁本身的剛度。

常用的方法是利用試樁周圍的工程樁或垂直靜荷載試驗用的錨樁作為反力墩，也可根據需要把兩根或更多根樁連成一體作為反力墩，條件許可時也可利用周圍現有結構物作反力墩。必要時，也可澆築專門支墩來作反力墩。

2、載入裝置

試樁時一般都採用卧式千斤頂載入，載入能力不小於最大試驗荷載的1.2倍，用測力環或測力感測器測定施加的荷載值，對往複式循環試驗可採用雙嚮往複式油壓千斤頂，水平力作用線應通過地面標高處（地面標高處應與實際工程樁基承台地面標高一致），若水平力作用點位置高於基樁承台底標高，試驗時在相對承台底面處產生附加彎矩，影響測試結果，也不利於將試驗成果根據實際樁頂的約束予以修正。

千斤頂和試驗樁接觸處應安置球形鉸支座，千斤頂作用力應水平通過樁身軸線；球形鉸支座的作用是在試驗過程中，保持作用力的方向始終水平和通過樁軸線，不隨樁的傾斜或扭轉而改變。

當千斤頂與試樁接觸面的混凝土不密實或不平整時，應對其進行補強或補平處理，為了防止樁身荷載作用點處局部的擠壓破壞，一般可用鋼塊對荷載作用點進行局部加強或對千斤頂與試樁接觸處進行補強。

3、荷載量測裝置

荷載量測可用放置在千斤頂上的荷重感測器直接測定，或採用並聯與千斤頂油路的壓力表或壓力感測器測定油壓；根據千斤頂率定曲線換算成荷載；荷載感測器在使用的過程中，注意感測器的計量等問題。

4、位移量測裝置

（1）基準樁

（2）基準梁

（3）百分表和位移感測器架設