自平衡试桩法及应力测试施工指南
1 试验方法简介
桩自平衡法承载力测试法是将一种特制的加载设备—荷载箱，与钢筋笼相接，埋入桩的指定位置，由高压油泵向荷载箱充油而加载。荷载箱上部桩身的摩擦力与下部桩身的摩擦力及端阻力相平衡来维持加载，如图1dota重金属
所示。根据向上Q-s、s-lgt和s-lgQ等曲线确定桩承载力。 自平衡测桩法与传统测桩法相比具有三方面的优点：
凯膜过滤技术1. 工期短 荷载箱埋设后待混凝土达到一定（70%左右）强度，且土体稳定（砂类土10天，粉土和粘性土15天）后即可测试，一般15天就足够了。对于嵌岩端承桩，可用提高混凝土强度等级或在混凝土中加早强剂的方法使测试时间提前，并且多根桩同时测试，测试时间大大缩短。 2. 材料省 试桩完全按工程桩制作，桩顶无需特殊处理，因而节省材料，降低试桩本身的造价。
3. 场地小 由于无需笨重的反力架和大量的“堆载”，加载只需几台高压油泵，占用场地极小，且不受场地条件的限制。
图1 桩承载力自平衡法试验示意图
2 测试仪器设备
1、环形荷载箱：专利产品，行程20cm，加载值的率定曲线由计量部门标定，荷载箱的埋设位置根据现场地质资料确定，如图2所示。
2、高压油泵：最大加压值为60MPa，加压精度为每小格0.4MPa，其压力表亦由计量部门标定，如图3所示。
3、位移传感器（或百分表）：用于量测桩身荷载箱处的向上位移，桩身荷载箱处的向下位移及桩顶向上位移，由计量部门标定，如图4所示。
4、钢筋计（振弦式传感器）：由于量测桩身在荷载作用下的受力情况。振弦式传感器根据频率的改变来计算力的大小，由计量部门标定，如图5所示。
5、位移杆：用于将环形荷载箱的位移传递至地面，以实施位移数据采集，如图6所示。
防滑垫片6、护管：用于保护位移杆、钢筋计、信号线等装置，防止泥浆和混凝土对这些设备造成损坏，如图7所示。
7、基准梁：用于为试装量测提供工作平台，使位移传感器得以固定。如图8所示。
图2 环形荷载箱 图3 高压油泵
图4 百分表 图5 钢筋计
图6 位移管 图7 护管
图8 基准梁
3 施工步骤
3.1 焊接环形荷载箱
基本步骤：地面上绑扎和焊接钢筋笼，由施工单位负责，测试单位配合，声测管（钢管）连接用套筒围焊，确保声测管不渗泥浆，与钢筋笼绑扎成整体，如图9红外对射模块所示。
图9 焊接环形荷载箱
荷载箱应立放在平整地上，吊车将上节钢筋笼（声测管）吊起与荷载箱上顶板焊接（所有主筋围焊，并确保钢筋笼与荷载箱起吊时不会脱离）保证钢筋笼与荷载箱在同一水平线上，再点焊喇叭筋，喇叭筋上端与主筋，下端与内圆边缘点焊，保证荷载箱水平度小于5‰；然后荷载箱下底板与下节钢筋笼连接，焊接下喇叭筋。
3.2 焊接钢筋应力计
基本步骤：地面上绑扎和焊接钢筋应力计，由施工单位负责，测试单位配合，在绑扎和焊接过程中，一定要保证不让钢筋计受过大的热量和撞击，与钢筋笼绑扎、焊接成整体，如图10所示。
图10 焊接钢筋应力计
3.3 下荷载箱
导管通过荷载箱到达桩端浇捣混凝土，当混凝土接近荷载箱时，拔导管速度应放慢，当荷
载箱上部混凝土大于2.5m时导管底端方可拔过荷载箱，浇混凝土至设计桩顶；荷载箱下部混凝土坍落度宜大于200mm，便于混凝土在荷载箱处上翻，如图11所示：
智慧珠拼盘图合欢椅11 汉口火车站自平衡试桩施工现场
3.4 其他注意事项
3.4.1 埋完荷载箱，保护油管及声测管封头（用钢板焊，防止水泥浆漏入）。
3.4.2灌注混凝土时，要求制作一定量的混凝土试块，待测试时作混凝土强度及弹模试验。
3.4.3测试期间应保证不间断供电（380V、220V两种电源），试桩周围10米内不得有较大的振动。
3.4.4布置平衡梁（基准梁）。基准梁一端与基准桩铰接，另一端与基准桩焊接，基准梁长度8m，采用I30工字钢，基准桩打入地下1m。
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