試驗原理

本試驗采用自平衡法進行試驗。其檢測原理是將一種特制的加載裝置—荷載箱，在混凝土澆注之前和鋼筋籠一起埋入樁內相應的位置（具體位置根據試驗的不同目的而定），將加載箱的加壓管以及所需的其他測試裝置從樁體引到地面，然后灌注成樁。由加壓泵在地面向荷載箱加壓加載，荷載箱產生上下兩個方向的力，并傳遞到樁身。由于樁體及樁周巖土體側阻自成反力，我們將得到相當于兩個靜載試驗的數據：荷載箱以上部分，我們獲得反向加載時上部分樁體的相應反應系列參數；荷載箱以下部分，我們獲得正向加載時下部分樁體的相應反應參數．通過對加載力與這些參數（位移等）之間關系的計算和分析，我們不僅可以獲得樁基承載力,而且可以獲得每層巖土體的極限側阻力參數、樁極限端阻力等一系列樁基工程設計數據。此原理試樁被國內業界稱為自平衡法試樁。這種方法可以用于為設計提供數據依據，也可用于工程樁承載力的檢驗。

實驗裝置

1. 加載系統

包括高壓油泵、特制荷載箱以及高壓油管。采用荷載箱為具有專利技術的專業荷載箱。其特點為：設計時，荷載箱的形狀、布局形式等參數，充分考慮注漿、補漿等任務預留實施空間。荷載箱直徑和加載面積的設計，充分兼顧加載液壓的中低壓力和樁體試驗后的高承載能力。荷載箱通過內置的特殊增壓技術設計，以很低的油壓壓強，產生很大的加載力，從而能夠極大地降低加載系統的故障率。

2. 荷載箱的安裝埋設

為保證樁基質量和試樁的成功，埋設荷載箱時，將有以下安全措施：為保證樁體因加載產生應力集中而破壞，荷載箱附近鋼筋籠箍筋適當加密。荷載箱與鋼筋籠連接強度適當，以方便試驗時打開荷載箱。因本次荷載箱放在樁中間，中心設有通孔，為保證樁底沉渣厚度，建議荷載箱與鋼筋籠連接成一體，待清孔結束后，一次性下入樁底。

3. 數據采集系統

項目的數據采集，采用電腦讀數和人工記錄的方式同步進行。電腦系統實時顯示數據，并每30秒自動存儲一次。記錄內容包括： 油壓， 荷載箱上部位移， 荷載箱下部位移， 樁頂位移等。

4. 數據傳感裝置

位移傳感器：傳統的位移棒作為位移測量的裝置，安裝要求高， 安裝效率低， 特別是不適應長樁的檢測。此次項目采用位移絲外套護管的方式，以簡化安裝過程并提高檢測精度。檢測點截面引出若干組位移絲（通常3組），到樁頂后，用一特定裝置將這些位移絲進行固定，并讀取這些位移的平均值。位移值由位移傳感器進行測量， 其讀數精確到0.01mm，先進的位移傳感器固定結構的設計和安裝，在原理上保證了位移測量值只受樁體位移和基準梁運動的影響。

3.3試驗方法

1. 加載方法

如原理所述：以流體為加載介質，向埋設于樁基內一定深度位置的荷載箱中加壓，從而對荷載箱上下兩部分接觸面同時施加載荷。為保證試驗數據和試驗結論的可比性，加載具體方法（包括加載級別、加載時間、穩定狀態判斷條件、停止加載條件以及卸載步驟等）應符合相關試驗規范的規定。試驗時，采用通莫試驗監控系統，對各種試驗參數同步進行如實記錄。試驗出現意外情況時，應及時與設計單位和委托單位進行溝通，以保證試驗相關各方對意外情況的同等的知情權，并就試驗的以后進程達成共識。

2. 試驗加/卸載方法

根據國內規范和相關設計要求，采用慢速載荷維持法進行加載。(考慮到本次項目的情況,我們采用再加倍分級加載)；加載：分12級加載，每級加載為預估極限承載力的1/12,首級取分級荷載的2倍；卸載：分5級卸載，每級卸載為加載級別的4倍