双自平衡法在长大直径桩中的极限承载力测定
传统的桩基荷载试验方法有两种，一是堆载法，二是锚桩法。前者必须解决几百吨甚至上千吨的荷载来源、堆放及运输问题，后者必须设置多根锚桩及反力大梁，不仅所需费用昂贵，时间较长，而且易受吨位和场地条件的限制，以致许多大吨位桩和特殊场地的桩的承载力往往得不到准确数据，基桩的潜力不能合理发挥，这是桩基础领域面临的一大难题。
美国学者Osterberg于上世纪80年代首先提出了自平衡测试法，该法在国内东南大学最先开展了该项研究，并于1999年制定了相应的《桩承载力自平衡测试技术规程》(DB32／T291—1999)。该方法具有如下优点：
① 该法适用范围广，能测定达几千吨的承载力，且无需堆载与反力梁。
② 该法对场地要求低。
③ 该法费用低，不需要堆载与反力梁，且试桩仍可作用工程桩用。
④ 各种测试元件配合该方法能准确地确定桩侧阻力和桩端阻力。
l 自平衡原理
自平衡测桩法的主要装置是一种经特别设计可用于加载的荷载箱。它主要由活塞、顶盖、底盖及箱壁4部分组成。顶、底盖的外径略小于桩的外径，在顶、底盖上布置位移棒。试验时，在地面上通过油泵加压，随着压力增加，荷载箱将同时向上、向下发生变位，促使桩侧阻力及桩端阻力的发挥(见图1)。由于加载装置简单，多根桩可同时进行测试。
荷载箱中的压力可用压力表测得，荷载箱的向上、向下位移可用位移传感器测得。因此，可根据读数绘出相应的“向上的力与位移图”及“向下的力与位移图”，根据向上、向下Q—S曲线判断桩承载力、桩基沉降、桩弹性压缩和岩土塑性变形。
由于自平衡试桩法本身的特点，因此可以满足某些特殊的设计要求，有时需要测出桩身上段的极限侧阻力、下段的极限侧阻力以及极限端阻力，可以采用双荷载箱测试技术。采用两只荷载箱，一只放在桩下部，一只放在桩身某个位置，便可分别测出桩身上段的极限侧阻力、下段的极限侧阻力以及极限端阻力。
基桩自平衡试验开始后，荷载箱产生的荷载沿着桩身轴向往上、往下传递。假设基桩受荷后，桩身结构完好(无破损，混凝土无离析、断裂现象)，则在各级荷载作用下混凝土产生的应变量等于钢筋产生的应变量，通过量测预先埋置在桩体内的钢筋应变计，可以实测到各钢筋应变计在每级荷载作用下所得的应力一应变关系，可以推出相应桩截面的应力一应变关系，那么相应桩截面微分单元内的应变量亦可求的。由此便可求得在各级荷载作用下各桩截面的桩身轴力及轴力、摩阻力随荷载和深度变化的传递规律。
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