张 智
(阳泉煤业集团吉成建设工程检测有限责任公司,山西 阳泉 045000)
单桩竖向抗压静载试验是目前普遍认可的检测基桩竖向抗压承载力最为直观可靠的试验方法。试验时,在桩顶部逐级施加竖向压力,观测桩顶部随时间产生的沉降位移量,以此确定单桩竖向抗压承载力。静载试验开始前,应重点关注的参数有:工程概况、地质条件及试验现场环境,制定切实可行的检测方案;基桩类型及数量,以确定合理的试验方法标准及抽检数量。
JGJ106-2014第3.3.1条规定:“为设计提供依据的试验桩应依据设计确定的基桩受力状态,采用相应的静载试验方法确定单桩极限承载力。”JGJ106-2014第3.3.7条条文说明认为,对于端承型大直径灌注桩,当受设备或现场条件限制无法做静载试验时,可按地基规范进行深层平板载荷试验、岩基载荷试验;或在同条件下的小直径桩的静载试验中,通过桩的内力测试,确定承载力参数,并建议考虑尺寸效应的影响。另外,采用上述替代方案时,应先通过相关质量责任主体组织的技术论证。
GB50007-2011第8.5.6条规定:建筑桩基设计等级为甲、乙级的桩基应通过单桩静载试验确定单桩竖向承载力;对于单桩竖向承载力很高的大直径端承桩型,当桩端持力层为密实砂卵石或其他承载力类似的土层时,可采用深层平板载荷试验确定桩端土的承载力特征值,试验方法应符合地基规范附录D;对于嵌岩桩,可按GB50007-2011附录H的岩基载荷试验确定桩端岩石承载力特征值。根据JGJ94-2008建筑桩基设计等级为丙级桩基可采用静力触探及标贯试验参数,结合工程经验确定单桩竖向承载力特征值。
JGJ94-2008第5.3.1和5.3.2条规定:甲、乙级建筑桩基应通过单桩静载试验确定单桩竖向承载力,但地质条件简单的乙级桩基可参照地质条件相同的试桩资料,结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定;对于大直径端承型桩,也可通过深层平板(平板直径应与孔径一致)的载荷试验确定极限端阻力;对于嵌岩桩,可通过直径为0.3m岩基平板载荷试验确定极限端阻力标准值,也可通过直径为0.3m嵌岩短墩载荷试验确定极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值。丙级桩基可根据原位测试和经验参数确定。由于本规范第9.4.3条规定,对于施工前未按照桩基规范第5.3.1条规定进行单桩静载试验的工程,应采用静载荷试验进行单桩竖向承载力检测。
JGJ106-2014第3.3.1条规定,检测数量要满足设计要求,且在同一条件下不应少于3根;当预计工程桩总数在50根以内时,不应少于2根。本规范第3.3.1条条文说明认为,同一条件是指地基条件、桩长相近,桩端持力层、桩型、桩径、成桩工艺相同。
JGJ106-2014第3.3.4条规定,当符合下列条件之一时,应采用静载试验检测:甲级建筑桩基应采用静载验收检测;施工前未按本规范第3.3.1条进行单桩静载试验的工程;施工前已进行单桩静载试验,但施工过程变更了工艺参数或施工质量出现异常;地质条件复杂、桩施工质量可靠性低;本地区采用新桩型或新工艺;施工过程中产生挤土上浮或偏位的群桩。第3.3.5条规定,对于除本规范第3.3.4条规定外的预制桩和满足高应变法适用检测范围的灌注桩,可采用高应变法进行检测。第3.3.7条规定,对于端承型大直径灌注桩,当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时,可选择下列方式之一,进行持力层核验:采用钻芯法测定桩底沉渣厚度,并钻取岩土芯样检验桩端持力层。数量不少于10%,且不少于10根。采用深层平板载荷试验或岩基平板载荷试验。检测数量不少于总桩数的1%,且不少于3根。
GB50007-2011第10.2.16条规定:复杂地质条件下应采用静载荷试验;大直径嵌岩桩可根据终孔时持力层岩性报告,结合桩身质量检验报告核验。第10.2.16条条文说明认为:甲、乙级建筑桩基宜采用静载荷试验;对预制桩和满足高应变适用范围的灌注桩,当有静载对比试验时,可采用高应变法;对超过试验能力的大直径嵌岩桩,可根据超前钻及钻芯法检验报告提供的嵌岩深度、持力层轴抗压强度、桩底沉渣情况和桩身混凝土质量,必要时结合岩基荷载试验和桩侧摩阻力试验进行核验。
JGJ94-2008第9.4.3条规定,下列情况应进行静载试验:施工前已进行单桩静载试验,但施工过程变更了工艺参数或施工质量出现异常;施工前未按规定试桩;地质条件复杂、桩施工质量可靠性低;本地区采用新桩型或新工艺。第9.4.4条规定,除本规范第9.4.3条规定条件外的桩基及设计等级为甲、乙级的建筑桩基静载荷试验检测的辅助检测,可采用高应变动测法进行检测。
检测数量JGJ106-2014第3.3.4条规定,同一条件下不应少于总桩数的1%,且不少于3根;当工程桩总数在50根以内时,不应少于2根。GB50007-2011第10.2.16条规定,在同一条件下,不得少于3根,且不得少于总桩数的1%。
综上所述,在基桩静载试验开始之前,需要对具体工程案例进行综合分析,应用有效的措施,对这些问题进行控制,以便使检测结果真实可靠,提升整体工程质量安全。