载荷试验 静载荷试验设备组成及试验方法介绍

本文将重点介绍静载荷试验设备的组成和试验方法，以下是详细的分析:

1.测试设备

载荷试验设备主要由四部分组成:刚性承压板、加载装置、反作用系统和载荷及沉降测量系统等。

1.1刚性承压板。

在承压板的作用下，施加的荷载被均匀地传递到地基土。承重板多采用钢板，也有采用钢筋混凝土或铸铁板。承压板的尺寸应根据土层的软硬情况或岩体的裂缝发育程度来选择。

承压板的尺寸对地基承载力的评价有一定的影响。为了使试验结果具有可比性，应遵循《岩土工程勘察规范》(GB50021―2001)的规定。对于浅平载荷试验，承压板面积不应小于0.25米；对于软土和粒径较大的填土，不应小于0.50m；岩石载荷试验的承载板面积不得小于0.07米..刚性承压板下应设置中砂或粗砂找平层，厚度不超过20毫米。铺设找平层和安装刚性承压板时，试验坑内不得积水。

1.2装载装置。

加载系统的功能是通过反作用系统向承载板施加所需的载荷。最常见的加载系统由液压千斤顶组成，施加的载荷由与液压千斤顶相连的油泵上的油压表测量和控制。

1.3反应系统。

反应系统的功能是提供加载所需的反作用力。最常见的反作用系统有两种:一种是地锚反作用梁，加载系统的千斤顶托起反作用梁，地锚产生反拉力加载承重板；其次是由堆垛平台组成，平台上重物的重力提供装载所需的反作用力

1.4测量系统。

测量系统一般分为两种:一种是压力观测系统。由于千斤顶的油泵压力表可以指示施加的压力，一般不需要设置专门的压力观测系统，只需要利用油泵压力表的读数进行换算就可以得到施加的载荷；第二种是沉降观测系统，一般由一个用钢管制成的带脚和手的观测支架组成，然后在支架上安装观测仪器，形成沉降观测系统。观察仪器有两种:千分表和位移传感器。精度不得小于0.1毫米..

2.承载力测试方法根据工程需要，测试方法可采用常规慢速法(分级以保持荷载沉降的相对稳定性)；有区域经验时，可采用快速法(分步加载沉降失稳法)或等沉降速率法。慢法主要用于饱和软粘性土和对变形要求明确的建筑物；快速法一般适用于可塑硬粉质粘土、淤泥、砂土、砾石土和软岩。试验应在基础破坏状态下进行，否则最大荷载不得小于基础承载力设计值的2倍。

装载级别可分为10 ~ 12级，不应少于8级。第一次可以应用两个级别的加载，以后必须逐步应用。负载测量精度不得低于最大负载的1%。

对于慢速法，当试验对象为土壤时，每级加载后，每隔5min、10min、15min测量一次沉降，然后每隔30min测量一次。连续两次沉降小于等于每小时0.1mm时，可认为沉降已达到稳定标准，可施加下一级荷载；当试验对象为岩体时，每加载1分钟、2分钟、2分钟、5分钟，然后每10分钟测量一次沉降。连续三次读数之差≤0.01min时，可认为沉降已达到稳定标准，可施加下一次荷载。

此外，还要做好现场检查，包括试桩的成桩工艺和质量控制标准要与工程桩一致；桩顶应高于试验坑底部，试验坑底部应与承台底部标高一致；对于用作锚桩的灌注桩和带接头的预制混凝土桩，应在测试前测试其桩的完整性。

执行试验装载和卸载方法时，请注意以下几点:

首先，加载要分阶段进行，分步等加载；分级荷载应为最大荷载或估计极限承载力的1/10，其中一级荷载可为分级荷载的两倍。其次，卸载应分阶段进行，每一阶段的卸载量为装载时分级载荷的两倍，卸载应逐步均等。此外，装卸时，载荷应均匀、连续、无冲击地传递，维护过程中每一级载荷的变化范围不得超过该级增减的10%。

单桩竖向抗压极限承载力的统计值应确定如下:首先，当试验结果与平均值相差不超过30%时，取平均值作为单桩竖向抗压极限承载力。其次，当范围超过平均值的30%时，应根据项目的具体情况，分析并综合确定超出范围的原因。必要时可增加试桩数量。最后，当桩数小于等于3时，或工程桩数小于3时，取低值。

综上所述，地基承载力的检测关系到工程质量和安全。这就要求检验员不仅要有高度的责任心，还要掌握专业技术知识。只有这样，才能保证测试结果的客观、公正和准确。本工程采用浅基础静载试验，检测工程基础承载力，确保工程质量和安全。