靜載荷測試儀

一說到樁基靜載荷測試分析儀，相關建筑人士還是比較陌生的，樁基靜載荷測試分析儀基本概況如何？以下是中達咨詢為建筑人士梳理相關樁基靜載荷測試分析儀基本內容，具體內容如下：中達咨詢通過本網站建筑知識專欄的知識整理，梳理樁基靜載荷測試分析儀的相關內容，基本概況如下：為了幫助相關人員進一步了解樁基靜載荷測試分析儀，基本內容如下：靜載測試儀： 是指按樁的使用功能，分別在樁頂逐級施加軸向壓力、軸向上拔力或在樁基承臺底面標高一致處施加水平力，觀測樁的相應檢測點隨時間產生的沉降、上拔位移或水平位移，根據荷載與位移的關系（即Q~S曲線）判定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。樁基靜載荷測試分析儀現場測試說明：現場安裝說明1 測試系統應有可靠的安全接地，以確保人身安全。2 儀器不應受到陽光的直接照射，嚴禁進水。3 所有的連線應在系統加電以前接好。4 高壓油管不能打結，彎曲半徑不得小于1米，以免高壓油外泄危機人身安全。6 儀器出現故障時，請先檢查傳感器連線和插頭是否有短路或松動的現象。現場測試要素1 測試前檢查儀器工作是否正常，配件是否完善。2 攜帶儀器設備進現場，平整測試場地，鏈接安裝測試儀器設備和液壓設備。3 將測試儀器連接通電，打開筆記本電腦進入測試程序，檢查無線連接信號情況，進行相應的調整，確保信號質量優質，并做好測試前的其他準備工作。4 設置測試工作參數，正式進入測試狀態。5 監視測試工作的正常運行，在出現異常時，人為及時干預。6 試驗結束，可以將數據通過網絡傳輸到數據處理中心，也可以將筆記本電腦帶回數據分析中心，使用數據分析軟件進行處理，繪制成果圖件，出具報告。7 所有試驗完成后，進行儀器設備保養，然后入庫妥善保管。更多關于標書代寫制作，提升中標率，點擊底部客服免費咨詢。

隨著電子技術的發展，樁基靜載測試技術也向著自動化測試方向不斷發展。在早期階段，還只是使用“點動”裝置，實現了加壓的電動泵控制。到了80年代，天津建筑科學研究院率先研制出了具有當時較高水平的“自動化”靜載測試儀，可惜的是并沒有形成商品化，只是在內部使用；隨后，江蘇省徐州建筑科學研究所研制成功并商品化了在當時技術含量較高的自動化靜載測試儀，雖然還存在許多不盡人意的地方，但這畢竟代表著在樁基靜載荷測試儀的研發方面走在了世界前面。進入90年代以后，又有許多單位從事此項儀器的開發工作，1996年，武漢巖海公司研制成功了具有當時較高水平的自動化靜載測試儀，進入21世紀以后，在自動化靜載測試儀的研制開發方面，武漢建科科技有限公司異軍突起，將先進的虛擬儀器技術和無線數據傳輸技術應用到了自動化靜載測試儀的研制開發上面，先后推出了ST1000型靜載測試儀和ST2000型靜載測試儀，實現了在一種型號儀器內多種測試方法并存的無線數據采集系統，解決了現有的測試儀器只能做單一的樁基檢測的弊端，可以提供給用戶多種測試模式，涉及到了樁基、地基、基巖、錨桿等需要同時采集位移和壓力的測試場合，并且利用武漢建科科技有限公司提供的透明數據接口，具有科研實力的研究機構也可以自己編寫符合本單位實際需要的數據采集分析軟件，真正實現了人性化設計、理性化產品。目前，武漢建科科技有限公司仍然根據用戶的需求和現場測試的要求不斷改進現有產品，現在可以說武漢建科科技有限公司的ST2000型靜載測試儀已走在了全國同類產品的前列。

1.壓力－沉降量關系曲線 （1）首先，應對載荷測試的原始數據進行檢查和校對，整理出荷載與沉降量、時間與沉降量匯總表。然后，繪制壓力P與沉降量S關系曲線（圖4—3）。該曲線是確定承載力、地基土變形模量和土的應力－應變關系的重要依據。 （2）在載荷試驗中，由于各種因素的影響，會使P-S曲線偏離坐標原點。這時，應對P-S關系曲線加以校正，也就是校正沉降量觀測值。其方法有： 圖4—3　壓力與沉降量關系曲線 P0—比例界限；PL－極限界限；Ⅰ—壓實階段；Ⅱ—剪變階段；Ⅲ—破壞階段 ①圖解法：在按原始試驗數據繪制的P-S關系曲線上找出比例界限點。從比例界限點引一直線，使比例界限前的各沉降點均勻靠近直線，直線與縱坐標交點的截距即為S0。將直線上任一點的S、P和S0代入下式，求得P-S曲線直線段的斜率C。 因　S=S0+CP 故　 ②最小二乘法：其計算式如下： 土體原位測試機理、方法及其工程應用 解（4—2）方程組，得： 土體原位測試機理、方法及其工程應用 式中，N為直線段加荷次數；其他符號意義同前。 以上兩式中，除S為變數外，其余均可預先計算成現成表格，用時可查表4—1、表4—2。 表4—1　每級荷載間隔為100kPa時的有關值 表4—2　每級荷載間隔為50kPa時的有關值 ③求得P-S曲線直線段截距S0及斜率C后，就可用下述方法對原始沉降觀測值S進行校正。對比例界限以前各點，根據C,P值按（4—5）式校正： 土體原位測試機理、方法及其工程應用 對于比例界限以后各點，按（4—6）式校正： 土體原位測試機理、方法及其工程應用 式中，S′為沉降量校正值；其他符號意義同前。 （3）根據校正后的S′值繪制P-S′（壓力－沉降量）關系曲線，即一般稱的P-S曲線。 2.曲線特征值的確定 （1）當P-S曲線具有明顯的直線段及轉折點時，一般將轉折點所對應的壓力定為比例界限值，將曲線陡降段的漸近線和橫坐標的交點定為極限界限值（圖4—3）。 （2）當曲線無明顯直線段及轉折點時（一般為中、高壓縮性土），可用下述方法確定比例極限。 ①在某一級荷載壓力下，其沉降增量△Sn超過前一級荷載壓力下的沉降增量△Sn-1的2倍（即△Sn≥2△Sn-1）的點所對應的壓力，即為比例界限。 ②繪制lgP-lgS(或 ）曲線，曲線上的轉折點所對應的壓力即為比例界限。其中，△P為荷載增量，△S為相應的沉降增量。 3.計算變形模量E0 土的變形模量是指土在單軸受力，無側限情況下的應力與應變之比。由于土是彈塑性體，其變形包括土的彈性變形和塑性變形，故可稱為總變形模量，其值可由載荷試驗成果P-S曲線的直線變形段，按彈性理論公式求得，僅適用于土層屬于同一層位的均勻地基。當承壓板位于地表時： 土體原位測試機理、方法及其工程應用 式中：P,S——分別為P-S曲線直線段內一點的壓力值（kPa）及相應沉降值（cm）; B——承壓板的寬度或直徑（cm）； μ——土的泊松比，其值見表4—3； ω——承壓板形狀系數。剛性方形板，ω＝0.886；剛性圓形板， 。 表4—3　土的泊松比μ值（側膨脹系數） 當承壓板位于地表面以下時，應乘以深度修正系數I1： 土體原位測試機理、方法及其工程應用 式中，I1為承壓板埋深h時的修正系數；當h≤B， ；；當h＞B，I1=0.5 。 對非均質土層，可用小承壓板于不同深度處進行載荷測試，將承壓板影響范圍內的土層作為均質土處理。

（1）加荷系統 a.承壓板，面積一般為5000cm2 b.加荷設備(油壓千斤頂)（2）反力系統 a.堆載：堆載平臺 b.地錨與錨樁 c.聯合反力方式（3）觀測系統 a.百分表 b.基準梁試驗方法：將試坑挖到基礎的持力層位置，用1~2cm中粗砂找平，放上承壓板； 施加荷載試驗時，總加荷量約為設計荷載的2倍；荷載按預估極限荷載的1/8~1/10分級施加，每級荷載穩定的標準為連續2小時內，每小時的沉降增量不大于0.1mm。試驗應做到破壞，破壞的標志是：承壓板周圍土有明顯的側向擠出，或同一級荷載下，24小時內沉降不穩，呈加速發展的趨勢。達到破壞時應停止加荷。發生整體剪切破壞的地基，分為三個階段： 線性變形階段、彈塑性變形階段、破壞階段。

靜載實驗是確定單樁豎向極限承載力的實驗。 1、試樁頂部一般應予加強，可在樁頂配置加密鋼筋網2——3層，或以薄鋼板圓筒作成加勁箍與樁頂混凝土澆成一體，用高標號砂漿將樁頂抹平。對于預制樁，若樁頂未破損可不另作處理。 2、為安置沉降測點和儀表，試樁頂部露出試坑地面的高度不宜小于600mm，試坑地面宜與樁承臺底設計標高一致。 3、試樁的成樁工藝和質量控制標準應與工程樁一致。為縮短試樁養護時間，混凝土強度等級可適當提高，或摻入早強劑。 4、從成樁到開始試驗的間歇時間:在樁身強度達到設計要求的前提下，對于砂類土，不應少于10d；對于粉土和粘性土，不應少于15d；對于淤泥或淤泥質土，不應少于25d。 靜載實驗加載方式： 靜載實驗是指在樁頂部逐級施加豎向壓力、豎向上拔力或水平推力，觀測樁頂部隨時間產生的沉降、上拔位移或水平位移，以確定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。 靜載試驗采用慢速維持荷載法，即逐級加載，每級荷載達到相對穩定后加下一級荷載，直到試樁破壞，然后分級卸載到零。 當考慮結合實際工程樁的荷載特征可采用多循環加、卸載法。當考慮縮短試驗時間，對于工程樁的檢驗性試驗，可采用快速維持荷載法，即一般每隔一小時加一級荷載。

靜載試驗英文翻譯：Static Load Testing。是指在樁頂部逐級施加豎向壓力、豎向上拔力或水平推力，觀測樁頂部隨時間產生的沉降、上拔位移或水平位移，以確定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。 擴展資料： 靜載試驗-試驗加載方式 采用慢速維持荷載法，即逐級加載，每級荷載達到相對穩定后加下一級荷載，直到試樁破壞，現場圖片然后分級卸載到零。當考慮結合實際工程樁的荷載特征可采用多循環加、卸載法（每級荷載達到相對穩定后卸載到零）。當考慮縮短試驗時間，對于工程樁的檢驗性試驗，可采用快速維持荷載法，即一般每隔一小時加一級荷載。 參考資料來源：百度百科-靜載試驗

A、每級荷載加載后維持1h，按5、10、15、30、45、60min測讀樁頂沉降量，即可施加下一級荷載；對于最后一級荷載，加載后沉降測讀方法及穩定標準按慢速荷載法執行；

B、卸載時每級荷載維持15min，測讀時間為第5、15min，即可卸下一級荷載。卸載至零后應測讀穩定的殘余沉降量，維持時間為2h，測讀時間為5、15、30min，以后每隔30min測讀一次。

快速維持荷載法的基本依據是快速加載下得到的極限荷載乘以某各修正系數后，可轉換成慢速加載時的極限荷載；在設計荷載下，慢速維持荷載法和快速維持荷載法的樁頂下沉量相差不大，有文章認為在5%以內。大量試樁資料分析表明：快速維持荷載法所得的單樁承載力比慢速維持荷載法高。在上海地區，快速維持荷載法所得的單樁承載力比慢速維持荷載法高一級加荷增量左右，而下沉量要偏小百分之十幾。慢速維持荷載法試驗時間較長，且不易予估；快速維持荷載法試驗時間較短，且易予估。

靜載荷試驗類型有：靜載荷試驗類型：根據試驗對象可分為地基土淺層平板載荷試驗、深層平板載荷試驗、復合地基載荷試驗、巖基載荷試驗、樁（墩）基載荷試驗、錨桿（樁）試驗；根據加載方式可分為：豎向抗壓試驗、豎向抗拔試驗、水平載荷試驗。靜載試驗設備有：試驗使用設備：千斤頂、荷重傳感器、位移傳感器、百分表，最重點當然有靜載荷測試儀樁基靜載荷試驗：是指按樁的使用功能，分別在樁頂逐級施加軸向壓力、軸向上拔力或在樁基承臺底面標高一致處施加水平力，觀測樁的相應檢測點隨時間產生的沉降、上拔位移或水平位移，根據荷載與位移的關系（即Q~S曲線）判定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。它是目前檢驗樁基（含復合地基、天然地基）承載力的各種方法中應用最廣的一種，且被公認為試驗結果最準確、最可靠，被列入各國樁基工程規范或規定中。該試驗手段利用各種方法人工加荷，模擬地基或基礎的實際工作狀態，測試其加載后承載性能及變形特征。其顯著的優點是受力條件比較接近實際，簡單易用，試驗結果直觀而易于為人們理解和接受；但是試驗規模及費用相對較大。靜力載荷試驗（plate load test，縮寫PLT）是工程地質上的一種現場試驗，指通過一定垂直壓力測定土在天然產狀條件下的變形模量、土的變形隨時間的延續性及在載荷板接近于實際基礎條件下估計地基承載力等。靜力載荷試驗應在建筑物基礎砌置深度的承壓層中進行。當需要測定黃土的濕陷性時，可在試驗中進行人工注水。由于取樣方法的改進以及其他先進現場試驗方法的出現，現場靜力載荷試驗已漸遜色，但仍可與其他方法校核使用。靜載試驗主要是解決以下問題：(1) 檢驗橋梁結構的設計與施工質量，驗證結構的安全性與可靠性。對于大，中跨度橋梁，相關規范規程都要求在竣工之后，通過試驗來具體地、綜合地鑒定工程質量的可靠性，并作為評定工程質量優劣的主要依據之一此外，既有橋梁在運營若干年后或遭受各種突發災害后，必須通過靜載試驗來確定其承載能力與使用性能，并以此作為繼續運營或加固改造的主要依據。(2)驗橋梁結構的設計理論與計算方法，充實與完橋梁結構的計算理論與結構構造，積景工程技術資料隨著交通事業的不斷發展，采用新結構、新材料、新工藝的橋梁結構日益增多，這些橋梁在設計、施工中必然會遇到一些新問題，其設計計算理論或設計參數需要通過橋梁試驗予以驗證或確定，在大量試驗檢測數據積累的基礎上，就可以逐步建立或完善這類橋梁的設計理論與計算方法。(3)掌握橋梁結構的工作性能，判斷橋梁結構的實際承載能力。日前，我國已建成了60多萬座各種形式的公路橋梁，在使用過程中，有些橋梁已不能滿足當前通行荷載的要求，有些橋梁由下各種自然原因而產生不同程度的損傷與破壞，有些橋梁由于設計或施工差錯而產生各種缺陷。對于這些橋梁，經常采用靜載試驗的方法，來判定其承能力和使用性能，并由此確定限載方案或加固改造方案，特別是對于那些原始設計施工資料不全的既有橋梁，通過靜載試驗確定其承載能力與使用性能就顯得非常必要。中交路橋工程檢測主要檢測業務：鋼結構檢測、橋梁檢測、隧道檢測。

檢測方法:利用壓重平臺反力裝置,采用快速維持荷載法。荷載由油泵通過千斤頂施加于樁頂,采用千斤頂并聯控制荷載的施加,千斤頂的合力中心應與樁軸線重合。樁頂沉降量由位移傳感器測得,全程采用靜力荷載測試儀器自動采集數據,最后將原始數據進行室內資料整理。檢測步驟(1)荷載分級:根據《建筑地基基礎檢測規范》(DBJ15-60-2008)加載分為10級進行,第一級取分級荷載2倍進行加載。(2)試驗加載方式,在廣東地區大多采用快速維持荷載法。快速維持荷載法的試驗步驟:a.每級荷載施加后按第5、15、30min測讀沉降量,以后每隔15min測讀一次。　　b.受檢樁沉降相對收斂標準:最后15min時間間隔的樁頂沉降量小于相鄰15min時間間隔的樁頂沉降量。　　c.當樁頂沉降速率達到相對穩定標準時,再施加下一級荷載;　　d.卸載時,每級卸載量取分級荷載的2倍。每級荷載維持15 min,按第5、15 min測讀樁頂沉降量;卸載至零后,應測讀樁頂殘余沉降量,維持時間2h。(3)終止加載條件:a.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載大于或等于前一級荷載作用下沉降量的5倍;　　b.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載加上后24h尚未達到穩定標準;　　c.當達到最大試驗荷載。(4)單樁豎向抗壓極限承載力Qu可按下列方法綜合分析確定;a.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載大于或等于前一級荷載作用下沉降量的5倍,取此終止荷載前一級的荷載為極限荷載。　　b.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載加上后24h尚未達到穩定標準,取此終止荷載前一級的荷載為極限荷載。　　c.當達到最大試驗荷載,取此的荷載為極限荷載。　　d.根據沉降隨荷載變化的特征確定:對于陡降型Q-s曲線,取其發生明顯陡降的起始點所對應的荷載值。　　e.根據沉降隨時間變化的特征確定:取s-lgt曲線尾部出現明顯向下彎曲的前一級荷載值。

(1)荷載分級:根據(DBJ15-60-2008)加載分為10級進行,第一級取分級荷載2倍進行加載。(2)試驗加載方式,在廣東地區大多采用快速維持荷載法。快速維持荷載法的試驗步驟:a.每級荷載施加后按第5、15、30min測讀沉降量,以后每隔15min測讀一次。　　b.受檢樁沉降相對收斂標準:最后15min時間間隔的樁頂沉降量小于相鄰15min時間間隔的樁頂沉降量。　　c.當樁頂沉降速率達到相對穩定標準時,再施加下一級荷載;　　d.卸載時,每級卸載量取分級荷載的2倍。每級荷載維持15 min,按第5、15 min測讀樁頂沉降量;卸載至零后,應測讀樁頂殘余沉降量,維持時間2h。(3)終止加載條件:a.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載大于或等于前一級荷載作用下沉降量的5倍;　　b.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載加上后24h尚未達到穩定標準;　　c.當達到最大試驗荷載。　　圖1(單位均為厘米)　　圖2 受壓樁的典型破壞模式(4)單樁豎向抗壓極限承載力Qu可按下列方法綜合分析確定;a.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載大于或等于前一級荷載作用下沉降量的5倍,取此終止荷載前一級的荷載為極限荷載。　　b.某級荷載作用下,樁頂沉降量大于或等于40mm,本級荷載加上后24h尚未達到穩定標準,取此終止荷載前一級的荷載為極限荷載。　　c.當達到最大試驗荷載,取此的荷載為極限荷載。　　d.根據沉降隨荷載變化的特征確定:對于陡降型Q-s曲線,取其發生明顯陡降的起始點所對應的荷載值。　　e.根據沉降隨時間變化的特征確定:取s-lgt曲線尾部出現明顯向下彎曲的前一級荷載值。