中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
橋梁下部結(jié)構(gòu)如橋墩、橋臺(tái)、基礎(chǔ)是橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分，它承擔(dān)著上部結(jié)構(gòu)的自重和汽車、人群等活荷載，并將這些荷載傳遞給地基。因此，下部結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的安全正常使用有決定性的影響。下部結(jié)構(gòu)的靜載試驗(yàn)是確定其承載能力的主要途徑之一，也是將設(shè)計(jì)理論與工程實(shí)踐統(tǒng)一起來的重要方法。下部結(jié)構(gòu)的荷載試驗(yàn)包括墩臺(tái)荷載試驗(yàn)和樁基礎(chǔ)荷載試驗(yàn)，其中，樁基礎(chǔ)靜載試驗(yàn)是橋梁檢測(cè)中較常進(jìn)行的試驗(yàn)，特別是鉆孔灌注樁在橋梁工程中廣泛使用之后。主要介紹樁基礎(chǔ)靜載試驗(yàn)的方法。
一、試驗(yàn)的目的與內(nèi)容
樁基礎(chǔ)靜載試驗(yàn)的主要目的是確定樁的承載能力，即確定樁的允許荷載和極限荷載，查明樁基礎(chǔ)強(qiáng)度的安全儲(chǔ)備，了解樁基礎(chǔ)的變位情況，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，修改原定的樁長(zhǎng)或樁徑，增減樁的數(shù)量，以確保樁基礎(chǔ)的安全性與經(jīng)濟(jì)性。此外，通過樁基礎(chǔ)靜載試驗(yàn)還可以推求樁的計(jì)算參數(shù)，積累相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算資料，發(fā)展樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)理論與計(jì)算方法，完善樁基礎(chǔ)的施工工藝。由于靜載試驗(yàn)是在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的，樁的類型、尺寸、施工方法，尤其是工程地質(zhì)條件都十分接近擬建橋梁的實(shí)際情況。因此它的成果是最可靠準(zhǔn)確的，樁基礎(chǔ)的靜載試驗(yàn)不僅可以鑒定樁的承載能力，而且對(duì)樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、施工、科研都具有重要的意義。
樁基礎(chǔ)靜載試驗(yàn)分為豎向荷載試驗(yàn)與水平荷載試驗(yàn)。豎向荷載試驗(yàn)是對(duì)試驗(yàn)樁逐級(jí)施加豎向荷載，測(cè)量試驗(yàn)樁在各級(jí)荷載作用下的穩(wěn)定沉降量，得出樁基礎(chǔ)荷載與變位之間的關(guān)系，從而判定樁基礎(chǔ)的豎向承載能力，簡(jiǎn)稱“試樁”。水平荷載試驗(yàn)是對(duì)試驗(yàn)樁逐級(jí)施加水平荷載，測(cè)量試驗(yàn)樁在各級(jí)荷載作用下的水平變位，得出樁基礎(chǔ)荷載與水平變位之間的關(guān)系，并由此判斷試驗(yàn)樁的水平承載能力。為了能夠準(zhǔn)確地推斷樁基礎(chǔ)的承載力，試樁的數(shù)量應(yīng)不少于樁基總數(shù)的2%，且不少于2 根，試樁的施工方法、施工工藝、材料、尺寸及人土深度均應(yīng)與設(shè)計(jì)樁基相同；同時(shí)，一些規(guī)范、規(guī)程對(duì)加載等級(jí)的劃分、試樁的時(shí)間、變形穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)、破壞的特征、資料的分析與評(píng)價(jià)等方面均有詳細(xì)的規(guī)定。一般說來，試樁試驗(yàn)內(nèi)容主要是測(cè)定荷載-變位關(guān)系，必要時(shí)還可增加一些應(yīng)力、反力測(cè)試項(xiàng)目，大致內(nèi)容如下。
1．荷載的測(cè)試。進(jìn)行豎向荷載試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)測(cè)定豎向荷載的大??；進(jìn)行水平荷載試驗(yàn)時(shí)，要測(cè)定水平荷載的大小。所有荷載都要分級(jí)施加在試樁上，直至達(dá)到規(guī)定的荷載或試樁出現(xiàn)破壞標(biāo)志為止。由于荷載是試驗(yàn)的主要觀測(cè)項(xiàng)目，所以應(yīng)進(jìn)行精確的測(cè)定。
2．變位的測(cè)試。變位是指樁在地面處和其他各截面的豎向位移、水平位移和轉(zhuǎn)角。變位與荷載的關(guān)系說明了樁的工作性能，所以它是試樁必須測(cè)定的項(xiàng)目。此外，對(duì)于鑒定性試樁，還必須測(cè)定樁在地面處的變位以及試樁開裂情況。
3．應(yīng)力的測(cè)試。通過測(cè)試樁中主要受力鋼筋的應(yīng)力、混凝土的應(yīng)力，可以推算出測(cè)試截面的彎矩、軸力等，然后與理論計(jì)算結(jié)果比較，以便為修正計(jì)算參數(shù)或計(jì)算理論積累資料。
4．樁底反力測(cè)試。由于直接測(cè)定樁側(cè)摩阻力有困難，通常多通過樁底反力和各截面軸向力的測(cè)定來推算樁側(cè)摩阻力，以便通過試樁荷載試驗(yàn)修正單位摩阻力。測(cè)定樁底反力，還可以查明鉆孔樁底部的工作狀態(tài)，判斷樁底沉淀土的厚度。
5．土中應(yīng)力測(cè)試。土中應(yīng)力測(cè)試主要是測(cè)定試樁對(duì)土的水平壓力（土抗力）的大小，此外，往往還鉆取樁位處的原狀土，以通過試驗(yàn)取得土的物理力學(xué)性能指標(biāo)。
6。地面變形測(cè)試。地面變形是判斷樁承載能力的重要因素，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)盡可能觀測(cè)地面變形和開裂的情況。
