桩基静载试验中快速加载方法略谈

桩基静载试验中快速加载方法略谈

周潇龙

广东宏泰工程检测有限公司523000

摘要：桩基静载试验就是在工程上的一种试验，是用于检测桩基承载力的一种技术。能够准确，可靠的检验单桩极限承载力。能够作为某种动载检验方法的判定方法，能够确定某种动载检验方法是否成熟，能够以静载试验成果对比值误差大小作为试验依据，结论依据。因此，每种地基基础设计处理规范都把单桩静载试验列入首要位置。本文简单探讨了桩基静载试验中快速加载的方法。

关键词：桩基静载试验；快速加载方法；技术；基础设计

随着我国经济不断发展，人们生活水平在各个方面都得到了显著提升，而建筑工程项目的数量也不断上涨。再者，近年来，我国城市化建设不断开展。在这种双重背景下，为了保证建筑居住安全，我国对于建筑工程建设的要求也不断提高[1]。建筑工程建设的好坏直接决定了人们的居住环境，居住安全，直接影响到人们的居住质量，生活质量。而在建筑工程建设中，桩基静载试验更是关键，桩基静载试验的结果，直接决定了建筑工程的建设质量。

1•桩基静载试验简述

桩基静载试验主要是用于评估桩基的承载能力，属于建筑工程手段。相较于其他桩基承载能力检测方法，桩基静载试验更为精准可靠，属于新型技术[2]。桩基静载试验能够通过试验结果，将数据作为基础，分析误差，对比误差，从而准确判断该工程项目的建设情况，并可以判断该工程的动载测定方式，确定该方法是否准确可靠。因此，在现今地基设计过程中，均将桩基静载试验作为首要，规范评测方法[3]。桩基静载试验中有最重要的两部分，其一是评定桩身质量；再者就是承载力试验。评定桩身质量的常用方法就是取芯试验，低应变试验，超声波试验等等。而承载力评定试验通常都使用静载荷试验方法与高应变检测试验方法。

测定桩基承载力在工程桩具有非常特殊的意义，是一个关键步骤。桩基静载试验实施过程中，其实验过程的实际工作情况与受力情况相似。在现今的各种检测方法，桩基静载试验是最为简单，最为最有效的检测手段。因此，桩基静载试验应用非常普遍，广泛。

桩基静载试验又有两种，快速加载试验法与慢速维持荷载试验法。慢速维持荷载试验现在市面应用非常广泛，也是目前最推荐的检测方法。在测定工程桩与试验桩中应用效果较好，大量建筑施工人员对于该方法表示认可，认为该方法非常规范标准，适合在建筑工程中应用。而快速加载试验法则多数应用在工程桩竖向抗压静载试验测定中，能够详细的表达说明每一级别的荷载维持时间（需要大于1小时）。快速加载试验法属于市面上的新型技术手段，相较于慢速维持荷载试验法活动需存在一些不足（无法准确判断试验结果的误差对比分析）。但是有专家进行相关研究[4]后，认为在慢速维持荷载试验法结果误差基础上分析快速加载试验法，并采取一定的措施，是可以提高快速加载试验法的评测精准度的，该方法的评测结果与慢速维持荷载试验法结果无明显差异，甚至快速加载试验法结果误差更为精准，能够为建筑工程评测提供准确依据。

1.1快速加载试验方法的误差分析

慢速维持荷载法主要是指在检测过程中，在桩某一级沉降到比较稳定的标准（一小时的沉降量必须在0.1mm以下，维持该标准2小时以上）之后，才可以继续进行下一级的慢速维持荷载法试验。而快速加载试验法则是按照固定的时间间隔（比如两小时一级或是一小时一级）进行加载评测。但是因为慢速维持荷载法的桩维持时间比较长，与实际结构的实际运转，工作状态类似，得出的值更为准确，依据性更高，因此在临床得到了广泛的应用。

2•慢速维持荷载法误差因素与快速加载法误差因素

慢速维持荷载法误差如下：①加载分级误差：慢速维持荷载法的加载分级一般在10级以上，最高15级。多数建筑工程都是使用10级加载。因此，在判定检测实际承载力的时候，误差大概在7-10％。在正常情况下，承载力的误差值越小，工程的安全性就越高，但是还是会存在材料浪费的现象。②加载操作误差：按照慢速维持荷载法试验的要求，每个小时的沉降量必须小于0.1mm，充分满足要求之后才能继续下一级的荷载。但是在实际检测中，桩在某一级荷载下一直下沉后，油压千斤顶就会发生卸载情况，荷载值也会减小。而荷载值的减小与桩沉降量是密切相关的。所以，试验中每小时的沉降量稳定控制标准必须符合，才能继续试验，进行下一集荷载。按照我国的规范要求吗，稳定标准必须在1，5个小时内连续测算三次。但是，在前一小时的观测值小于0.1mm。后一个小时的沉降差就一定会小于0.1mm。无法满足稳定标准，慢速维持荷载法试验就容易出现误差，与实际工程情况出现严重差异。③测度误差，在实际工程中，测度误差是可以减到最小的，只要遵循试验要求，就能够达到工程要求精度。④承载力判定误差，承载力判定误差是根据两条曲线（Q－s，s－lgt）综合测定的。在实际工程建设前提前进行试验桩测定，能够保证施工的质量，该工程的大部分桩的承载力也能够达到工程设计的要求。若试验得到的曲线（Q－s）是缓变型的，那实际工程中桩的实际承载力是超出实际要求的。在这种情况下，承载力判定误差是不存在的。若曲线（s－lgt）若是陡降型，那么就意味着实际工程中，桩承载力若小于设计的要求。由此可见，桩承载力的判定误差值是加载分级值导致的。因此，多数试验是选取陡降段起点作为桩承载力极限值。

而快速加载试验方法的误差因素与慢速维持荷载法试验方法的误差因素是相似的。有研究指出，在分级相同的情况下，两种试验方法的误差值比较，快速加载法的误差要比慢速维持荷载法高5％-10％。但是在实际建筑工程中，快速加载法的承载力判定误差是非常小的，再者，快速加载法的每一级加载时间只要1小时，更能细化加载分级，比如15级-20级。这样能够更有效的降低分级误差，能够提高试验的精度。

3•快速加载法的优势

不管是慢速维持荷载法还是快速加载法，两种的Q－s曲线均是缓变型的，两种试验的承载力判定基本相同[5]，但是快速加载法在试验过程中的桩顶沉降量是比慢速维持荷载法的桩顶每一级沉降量更小的。因为快速加载法得出的承载力较高，所以桩顶沉降量偏低。但是，只要能够在患者桩每级荷载下的前一个小时维持本级荷载，就能够控制本级的总沉降量，保证沉降量在稳定沉降量的90％及以上。所以，实施快速加载法，得到沉降量误差值是小于10％的。而快速加载法的陡降型Q－s曲线，则要求其实际承载力小于设计要求。使用慢速维持荷载法试验看似能够有更多的持续时间，每级荷载沉降量更为精准。但是实际工程检测中，为了缩短检测时间，多数加载为10级，个别情况加载分级仅有8级，因此误差值较高。但是快速加载法则有15级-20级，误差值更小，精准度更高。

4•结束语

为了保证建筑工程质量，进行桩基检测是非常有必要的，而快速加载法优势显著，值得在工程检测中广泛应用。

参考文献：

[1]连鸿源.桩基静载试验中慢速加载方法的研究[J].建材与装饰，2014，（25）：154-155.

[2]梁庭昌.桩基静载试验中快速加载方法[J].建筑安全，2017，32（8）：54-55.

[3]唐小骏，王湛.在役码头桩基承载力静载试验[J].水运工程，2015，（3）：189-191.

[4]陈雨钦.浅谈桩基静载试验中存在的问题和解决对策[J].建设科技，2018，（5）：111-112.

[5]李晓林，汪洪.桩基静载试验常见问题分析及对策[J].江淮水利科技，2016，（5）：32-33.