浅析建设工程静载试验检测方法

浅析建设工程静载试验检测方法

陈念精

广州市番禺区建设工程质量检测中心511400

摘要：静载试验是检测基础与地基承载力的一种最直观、最可靠的传统方法，本文就根据本地区的建设工程检测的实际情况，对静载试验的不同检测方法进行归纳总结，介绍了各检测方法的适用范围及检测的现状，既提出了静载试验检测存在的问题，也提出了如何提高检测质量以及对新形式下检测人员面对的挑战。

关键词：静载试验；检测；桩基；规范

引言

随着建筑市场的持续火爆，全国各地地王与楼王不断刷新纪录，土地不断升值，除了向上发展外，更多地开始向地下空间发展，于是深基坑，大直径桩随处可见，在时间就是金钱的年代，建设速度也是日新月异。地基基础属于隐蔽工程，其施工质量的好坏主要通过检测来确定，检测作为建设工程质量监督把关的最后一道关卡，所以如何合理地利用检测手段真实准确地反映基础工程质量十分重要。静载试验是检测基础与地基承载力的一种最直观、最可靠的传统方法，也是一种被普遍认可的检测方法，广泛应用于基桩、地基的承载力检验，为保证建筑质量和安全发挥了重要的作用，但同时也存在一些问题需要我们去改进和提高。

1现阶段的静载试验方法

1.1单桩竖向抗压静载试验

单桩竖向抗压静载试验采用接近于竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法，是检测桩基竖向抗压承载力最直观、最可靠的传统方法，其试验目的主要有：为桩的设计与工程验收提供依据，同时可验证高应变法单桩承载力检测结果等。静载试验方法主要是维持荷载法，并可分为慢速维持荷载法和快速维持荷载法。

1.2单桩竖向抗拔静载试验

单桩竖向抗拔静载试验采用接近于竖向抗拔桩的实际工作条件的试验方法，确定单桩竖向抗拔承载力，其试验目的主要有：为设计提供依据、为工程验收提供依据、验证试验等，单桩竖向抗拔静载试验方法主要是慢速维持荷载法。

1.3单桩水平荷载试验

单桩水平静载试验适用于桩顶自由时的单桩水平静载试验；同时有竖向设计荷载下单桩水平静载试验的及其他形式的水平静载试验可参照使用。此试验可用于确定试验桩的水平承载力和地基土的水平抗力系数的比例系数，或对工程桩的水平承载力进行检测和判定。

1.4地基平板荷载试验

地基平板载荷试验是在一定面积的承压板上向地基土施加荷载，测定承压板下应力主要影响范围内岩土的承载力和变形特性的原位测试方法，能较为准确地提供地基上的承载力和变形参数。地基平板载荷试验实际上是一种与建筑物基础工作条件相似，直接对地基土进行的现场模拟试验。一般认为，地基平板载荷试验确定的地基承载力比用其他测试方法得到的地基承载力更接近实际。

2静载试验检测现状

2.1基础形式

基础的形式主要为天然地基、复合地基与桩基础，对于天然地基与复合地基通常承载力要求不高、地质情况较理想时采用，静载试验通常采用平板载荷试验。桩基础是一种历史悠久又常见的基础形式，我国应用桩基已经有几千年的历史。桩的作用是将上部结构荷载传递到深部坚硬的、压缩性小的土层或岩层，从而保证建筑物的稳定和安全使用。包括人工挖孔灌注桩、钻孔灌注桩、旋挖桩、预应力管桩、长螺旋成桩后插钢筋笼灌注桩等。CFG桩复合地基、水泥土搅拌桩复合地基、旋喷桩复合地基等。检测时视桩的作用，分别采用抗压、抗拔与水平抗力的静载试验进行检测。

2.2静载试验方式

静载试验方式有常规堆载法、锚桩法，随着承载力的提高和地方监管的规范，专门用于堆载的配重块广泛普及，吨位较大的静载试验一般不允许采用沙包等易塌落的配重。对于大直径灌注桩个别地区和检测单位利用自身桩侧阻力采用自平衡法静载试验进行检验。

2.3仪器设备与试验能力

静载试验主要仪器设备包括：千斤顶、油泵、油管、百分表（机械式、电感式、容栅式）、压力表（压力传感器）、钢平台、基准梁、表座、垫板、自动数据采集仪等。目前各检测单位的设备、能力参差不齐，有的单位已全面采用全自动静载仪并实施远程监控，仪器检测数据实时传送，有的还在采用人工手动记录数据；有的单位最大堆载试验能力已达到4000t以上，有的还主要依靠社会上的堆载劳务队伍，最大堆载试验能力仅有几百吨。

3静载试验检测存在的问题

3.1静载试验抽样的局限性

在现实地基基础检测中，无论是地基平板载荷试验还是桩的静载试验，均存在工期长、费用大的问题，从而无论国家规范还是地方规范对于静载试验的抽样检测均是非常有限。而我们知道地质情况通常是较复杂的，勘察时的钻孔间距也较大，尤其是天然基础，那么多独立的承台。如何让并不多的静载试验体现最大的价值，应在检测之初就全盘制定好检测方案，对于天然基础进行其它原位测试，比如动力触探、标准贯入等，对于管桩进行低应变普查等，对于灌注桩进行抽芯、声波测试等，多种检测方法进行综合应用，相互验证，多重保险，以达到检测的目的。

3.2静载试验对场地要求的限制性

随着深基坑的广泛出现，尤其对于沿海地区，场地自身的局限性越来越突出，场地窄、基坑深、桩径大，场地无法进入大型起吊设备，基坑支护（如支撑梁、柱等）的阻挡，单桩承载力特征值有的超过3000吨，桩径达到2.50m及以上，现场根本没有堆载条件，并且很多检测单位不具备检测如此大桩的能力。一方面我们可以考虑采用其他方法和途径对如此大桩进行检测，比如抽芯或考虑类比试验，或者考虑采用利用已有工程桩或者提前准备检测桩作为检测的加荷桩，在设计时就考虑后期的检测问题。随着越来越多的超高层以及日益复杂的建筑，对相应的检测提出了一个又一个难题，需要检测从业者的与时俱进。

3.3静载试验成果应用的条件性

任何一种检测方法都不是万能的，都有其适用的条件和范围，尽管静载试验方法高居工程检测级别之首，但我们还是不能以为静载试验是万能的，是可以推翻所有其它检测方法的。比如浅层平板载荷试验，与实际基础相比较，载荷试验受荷面积相对较小，加载后载荷板下受影响的地基土深度一般不超过2~3倍承压板直径（或边长）。因此，载荷试验成果的应用是有条件的，要充分估计到试验影响深度的局限性，注意分析试验成果与实际基础下地基土的性状之间可能存在的差异。如在沿海软土地区，地表往往分布一层厚度不大的“硬壳层”，当用小承压板时，受力还在“硬壳层”内，其下软弱层未受影响，而下部软弱层对建筑物沉降才是起主要作用的。

抽芯不合格，静载合格，是不是这条桩就可以认为是合格的？抽芯的判定是多方面的，桩身强度、桩长、完整性、沉渣、持力层五个方面，任何一方面不合格均判定为不合格，而静载仅针对承载力。我们考虑一项工程的合格与否，不仅是一个指标，除了承载力，还有耐久性的问题，所以静载试验从理论上讲不应推翻抽芯的结论，因为这两种方法针对的方向都不同。

4如何更好地开展静载试验检测

4.1提高检测人员素质

人是影响检测质量的最重要因素。静载试验检测应配备足够的熟悉静载试验检测的人员、持证上岗。另外，要根据实际情况，经常开展如技术讲座、外送培训、岗位练兵等职工岗位技术培训，以提高检测人员的技术业务水平。对新上岗人员应先经相关主管部门进行培训，并考核合格后方可上岗。

4.2制定适合地方使用的检测标准

根据积累的地方经验和研究成果，形成适合地方使用的检测标准，明确工程桩验收检测可采用快速维荷法的条件，将会对当地的静载检测工作起到很大的推动和规范作用。对同一个工地，要求用两种及以上的检测方法进行检测，相互印证、相互补充，才能更全面、更准确地反应建设工程的质量问题。

4.3充分利用监控平台与数据实时传输4.4增强框架结构的安全性

增强框架结构的安全性是在对混凝土框架结构设计时最应注意的问题。因此，应根据框架结构的独立基础来决定填埋深度，并设计不同的拉梁。以此来避免出现因拉梁问题而存在的安全隐患问题。

结束语

随着科技的发展，我们在厂房的建设中会广泛的应用钢筋混凝土框架结构。在进行厂房结构设计的时候，需要我们满足建设的要求，提升建筑整体的安全性与整体性。而且需要我们提高设计的水平。工业厂房采用钢筋混凝土框架结构是大势所趋，面对这种发展趋势，需要我们不断地提升设计水平和对高科技的应用。

参考文献：

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