静载荷试验设备组成及试验方法介绍

本文将重点介绍静载荷试验设备组成及试验方法,下面是详细分析:

1、试验设备

载试验的设备主要由4个部分组成:刚性承载板、加荷装置、反力系统和量测荷载及沉降的系统等。

1.1刚性承载板。

承压板的作用时将所加荷载均匀传递到地基土。承压板多采用钢板制成,也有采用钢筋混凝土或铸铁板制成。承载板的大小应根据土层的软硬条件或岩体的裂隙发育程度来选用。

承载板的大小对评定地基承载力有一定的影响,为了使实验结果具有可比性,应遵循《岩土工程勘察规范》(GB50021―2001)的规定,对于浅层平板荷载试验,承压板的面积不应小于0.25m;对于软土和粒径较大的填土不应小于0.50m;对于岩石荷载试验的承压板的面积不应小于0.07m。

刚性承载板下应设置中砂或粗砂找平层,其厚度不超过20mm,铺设找平层和安装刚性承载板时,试坑内不得积水。

1.2加荷装置

加荷系统的功能是借助反力系统向承压板施加所需的荷载。最常见的加荷系统采用油压千斤顶构成,施加的荷载通过与油压千斤顶相连的油泵上的油压表来测读和控制。

1.3反力系统。

反力系统的功能是提供加载所需的反力。最常见的反力系统有两种:一是采用地锚反力梁构成,加荷系统的千斤顶顶升反力梁,地锚产生抗拔反力,以达到对承压板加载的目的;二是采用堆载平台构成,由平台上重物的重力提供加载所需反力

1.4量测系统。

量测系统一般分为两类:一是压力观测系统,由于千斤顶的油泵所配压力表可以指示所加的压力,因此,一般不需要再专门设立压力观测系统,而仅需利用油泵压力表的读数进行换算即可得到所加的荷载大小;二是沉降观测系统,一般用脚手钢管构成观测支架,再在支架上安装观测仪器即可构成沉降观测系统。观测仪器有百分表和位移传感器两种。其精度不应低于±0.1mm。

静载荷试验设备组成及试验方法介绍

2、荷试验荷承载力试验方法  

根据工程需要,试验方法可采用常规慢速法(分级维持荷载沉降相对稳定法);当有地区经验时,可采用快速法(分级加载沉降非稳定法)或等沉降速率法。慢法主要用于饱和软粘性土及对变形有明确要求的建筑物;快法一般适用于可塑~坚硬状粉质粘土、粉土、砂类土和碎石类土及软质岩。试验应进行到地基的破坏状态,或最大加载量不小于地基承载力设计值的2倍。

加荷等级可分10~12级,并不应小于8级,第一次可施加2级的加荷量,以后必须逐级施加。荷载量测精度不应低于最大荷载的±1%。

对慢速法,当试验对象为土体时,每级加载后,间隔5min、10min、15min测读一次沉降,以后每隔30min测读一次沉降,当连续两次出现每小时沉降小于或等于0.1mm时,可以认为沉降已达到稳定标准,可以施加下一级荷载;当试验对象为岩体时,每级加载后,间隔1min、2min、2min、5min测读一次沉降,以后每隔10min测读一次沉降,当连续3次出现读数差值≤0.01min时,可以认为沉降已达到稳定标准,可以施加下一级荷载。

另外,还要做好现场检测工作,主要包括试桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩一致;桩顶部宜高出试坑底面,试坑底面宜与桩承台底标高一致;对作为锚桩用的灌注桩和有接头的混凝土预制桩,检测前宜对其桩身完整性进行检测。

在进行试验加卸载方式时要注意以下几点

首先加载应分级进行,采用逐级等量加载;分级荷载宜为最大加载量或预估极限承载力的1/10,其中第一级可取分级荷载的2倍。其次卸载应分级进行,每级卸载量取加载时分级荷载的2倍,逐级等量卸载。再者加、卸载时应使荷载传递均匀、连续、无冲击,每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超过该级增减量的10%。

单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定要做到:首先,参加统计的试桩结果,当满足其极差不超过平均值的30%时,取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力。

其次当极差超过平均值的30%时,应分析极差过大的原因,结合工程具体情况综合确定。必要时可增加试桩数量。最后对桩数为3根或3根以下的柱下承台,或工程桩抽检数量小于3根时,应取低值。

综上所述,地基承载力的检测关系到工程质量及安全。这就要求检测人员不仅具有高度的责任心,还应掌握专业的技术知识,只有这样才能保证检测结果的客观、公正、准确。该工程采用浅层地基静荷载试验,对于工程地基的承载力进行了试验,保证了工程质量与安全。

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