a）位移杆应具有一定的刚度，宜采用直径10mm~32mm的钢管或钢筋；位移丝应绷紧，宜选用 合适的配重； b）护套管应顺直无扭曲，接头处应密闭不渗漏； c）当护套管兼做注浆管或代替主筋时，尚应满足相关设计要求

5.2.4基准桩和基准梁应符合下列规定

a）基准桩与受检桩之间的中心距离不应小于受检桩直径的3倍白砂糖标准，且不应小于2.0m：基准桩

入地面以下足够的深度，不宜小于1.0m； b）基准梁应具有足够的刚度，梁的一端应固定在基准桩上，另一端应简支于基准桩上： c）对于固定和支撑位移传感器的夹具及基准梁，应采取遮挡措施，以减小受气温、振动及其他外 界因素的影响。

6.0.1自平衡法静载试验应采用慢速维持荷

自平衡法静载试验应采用慢速维持荷载法。

6.0.2试验加、卸载应符合下列规定：

a）试验前应进行预加载； b）加载应分级进行，且采用逐级等量加载，分级荷载宜为最大加载值的1/10，其中，第一级加载 量可取分级荷载的2倍； C) 卸载应分级进行，每级卸载量宜取加载时分级荷载的2倍，且应逐级等量卸载； 加、卸载时，应使荷载传递均匀、连续、无冲击，且每级荷载在维持过程中的变化幅度不得超 过分级荷载的土10%： 采用双层荷载箱时，可根据受检桩情况确定上、下荷载箱的测试顺序。 6.0.3 慢速维持荷载法试验应符合下列规定： a) 每级荷载施加后，应分别按第5min、15min、30min、45min、60min测读位移，以后每隔30min 测读一次位移； 位移相对稳定标准：每一小时内的位移增量不超过0.1mm，并连续出现两次（从分级荷载施 加后的第30min开始，按1.5h连续三次每30min的位移观测值计算）； C 当位移变化速率达到相对稳定标准时，可施加下一级荷载； d 卸载时，每级荷载应维持1h，分别按第15min、30min、60min测读位移后，即可卸下一级荷 载；卸载至零后，应测读残余位移，维持时间不得小于3h，测读时间分别为第15min、30min， 以后每隔30min测读一次残余位移。 6.0.4 当荷载箱处向上或向下位移出现下列情况之一时，可终止加载： 某级荷载作用下，荷载箱处向上或向下位移增量大于前一级荷载作用下位移增量的5倍，且位 移总量超过40mm； b） 某级荷载作用下，荷载箱处向上或向下位移增量大于前一级荷载作用下位移增量的2倍，且经 24h尚未达到本规程第6.0.3条第2款相对稳定标准； C 已达到设计要求的最大加载值或位移总量，且荷载箱处向上或向下位移达到本规程第6.0.3条 第2款相对稳定标准； d）当荷载一位移曲线呈缓变型时，荷载箱处向上位移总量可加载至40mm～60mm，荷载箱处向 下位移总量可加载至60mm～80mm；当桩端阻力尚未充分发挥时，荷载箱处向下位移总量可 加载至超过80mm； e）荷载已达荷载箱加载极限，或荷载箱处向上、向下位移总量之和已达荷载箱最大行程。 6.0.5测试桩身应变和身截面位移时，数据的测读时间宜符合本规程第6.03条的规定。

金测数据的处理应符合下

a）应绘制荷载一位移曲线、位移一加载时间单对数曲线，也可绘制其他辅助分析曲线： b）当进行桩身应变和桩身截面位移测定时，应按本规程附录B的规定整理测试数据，绘制桩身 轴力分布图，计算不同土层的桩侧阻力和桩端阻力。 7.0.2上段桩极限加载值Qu和下段桩极限加载值Qud应按下列方法综合确定： 根据位移随荷载的变化特征确定：对于陡变型荷载一位移曲线，应取其发生明显陡变的起始点 对应的荷载值； b） 根据位移随时间变化的特征确定：应取位移一加载时间单对数曲线尾部出现明显弯曲的前一级 荷载值： 符合本规程第6.0.4条第2款情况时，宜取前一级荷载值； d 对于缓变型荷载一位移曲线，宜根据位移总量确定：上段桩极限加载值取荷载箱处向上位移总 量等于40mm对应的荷载值，或按设计要求的位移总量取值；下段桩极限加载值取荷载箱处 向下位移总量等于40mm对应的荷载值，对直径大于或等于800mm的桩，可取荷载箱处向下 位移总量等于0.05D（D为桩端直径）对应的荷载值；当上段桩长或下段桩长大于40m时，宜 考虑桩身弹性压缩量； e）不满足本条第1~4款情况时，宜分别取荷载箱处向上、向下的最大加载值。 7.0.3基桩自平衡法静载试验测得的荷载一位移曲线，宜等效转换为相应传统静载试验桩顶加载时的 荷载一位移曲线，转换方法宜符合本规程附录E的规定，

7.0.4单桩竖向抗压极限承载力，应按下式计算：

式中： Qu一一单桩竖向承载力极限值，单位为千牛（kN)； 一上段桩极限加载值，单位为千牛（kN）； 荷载箱上段桩自重与附加重量之和，单位为千牛（KN），附加重量包括桩顶配重或施加的反 力、设计桩顶以上超灌段自重和空桩段回填土自重，地下水位以下应取浮重度计算； 抗压侧阻力转换系数，宜根据实际情况通过相近条件的比对试验和地区经验确定。当无可靠 比对试验资料和地区经验时，可根据上段桩长范围内的岩土类型确定：黏性土、粉土取0.8， 砂土取0.7，岩石取1.0，若该范围内有不同类型的岩土层时，可取加权平均值。 0.5单桩竖向抗拔极限承载力，应按下式计算：

7.0.6由深层平板载荷试验确定桩端竖向抗压极限承载力，应按下式计算：

式中： QuD一一桩端竖向承载力极限值，单位为千牛（kN)； Ap一一桩端面积，单位为平方米（m)； Ahd一一荷载箱底板面积，单位为平方米（m）； 一一尺寸效应系数； dhd一一荷载箱底板直径，单位为米（m)；

QaD一一桩端竖向承载力极限值，单位为千牛（kN)； Ap一一桩端面积，单位为平方米（m）； Ahd一一荷载箱底板面积，单位为平方米（m） 一一尺寸效应系数； dhd一一荷载箱底板直径，单位为米（m)； k一一系数，黏性土、粉土取1/4，砂土、碎石土取1/3。 .0.7为设计提供依据的单桩竖向抗压（抗拔）极限承载力的统计取值，应符合下列规定： 对参加算术平均的试验桩检测结果，当极差不超过平均值的30%时，可取其算术平均值为单 桩竖向抗压（抗拔）极限承载力 极差超过 30%时 应分析原因，结合桩型、施

a）对参加算术平均的试验桩检测结果，当极差不超过平均值的30%时，可取其算术平均值为单 桩竖向抗压（抗拔）极限承载力；当极差超过平均值的30%时，应分析原因，结合桩型、施 工工艺、地基条件、基础形式等工程具体情况综合确定极限承载力：不能明确极差过大的原因 时，宜增加试桩数量： b）试验桩数量小于3根或桩基承台下的桩数不大于3根时，应取低值。 7.0.8单桩竖向抗压（抗拔）承载力特征值应按单桩竖向抗压（抗拔）极限承载力的50%取值，

附录A （规范性附录） 荷载箱的技术要求

A.1荷载箱宜进行整体校准，加载分级数不宜少于五级；当无法进行整体校准时，可对组成荷载箱的 液压缸逐一进行校准。液压缸应为同型号，且客液压缸相同油压时的出力相对误差应小于3%。 A.2荷载箱或液压缸的校准示值重复性不应大于3%。 A.3荷载箱的极限输出推力不应小于额定输出推力的1.2倍。加载达到1.2倍额定输出推力后，持荷 30min，不应出现泄漏、压力减小值大于5%等异常现象。 A.4荷载箱应进行整体试压检验，其耐压性能应符合下列规定： a）检验压力通常情况下不应小于额定压力； b）荷载箱在检验压力下持荷2h，不应出现泄漏、压力减小值大于5%等异常现象。 A.5荷载箱的打开压力应小于额定压力的10%。 A.6荷载箱有效面积比P应按下式计算：

Ah?100% (A

式中： Ah一一荷载箱投影面积，单位为平方米（m）； Ap一一桩身截面面积，单位为平方米（m）。 灌注桩的荷载箱置于桩间时45%

桩身内力测试适用于桩身横截面尺寸基本恒定

3.3应变传感器测量断面应设置在两种不同性质土层的界面处，且距桩顶和桩底的距离不宜小于1倍 桩径。在荷载箱附近应设置一个测量断面作为应变传感器标定断面，且距荷载箱的距离不宜小于1倍桩 经。标定断面处应对称设置4个应变传感器，其他测量断面处可对称设置2~4个应变传感器，当桩径较 大或试验要求较高时取高值。 3.4指定桩身断面的位移以及两个指定桩身断面之间的位移差，应采用位移传递装置测量，且应符合

B.5测试数据整理应符合下列规定：

a）根据选用的应变传感器， 计算得出各测点处的应变值： b）剔除异常数据后，求出同一断面有效测点的应变平均值，并应按下式计算该断面处的桩身轴力：

式中： Q;一一桩身第i断面处轴力，单位为千牛（kN)； e；一一第i断面处应变平均值，长期监测时应消除桩身徐变影响； E;一一第i断面处桩身材料弹性模量，单位为千帕（kPa)；当混凝土桩桩身测量断面与标定断面两 者的材质、配筋一致时，应按标定断面处的应力与应变的比值确定； 第i断面处桩身截面面积，单位为平方米（m）。 c）每级试验荷载下，应将桩身不同断面处的轴力值制成表格，并绘制轴力分布图。桩侧土的分层 侧阻力和桩端阻力应分别按下列公式计算：

qsi 桩第i断面与计1断面间侧阻力，单位为千帕（kPa） 4p 桩的端阻力，单位为千帕（kPa)； 桩检测断面顺序号： 桩身周长，单位为米（m）； 1一一 第i断面与第计1断面之间的桩长，单位为米（m)； 桩端轴力，单位为千牛（kN)。

D.1检测数据宜按表D.1的格式记录

D.1检测数据宜按表D.1的格式记录。

表D.1自平衡法静载试验检测数据记录表

D.2结果汇总宜按表D.2的格式记录

表D.2自平衡法静载试验结果汇总表

Q(i) +3Q(i +1) Sm(i)= s(i +1) + h(i) (E.5) A,(i)E,(i)+3A.(i+1)E,(i+1)2

1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的； 正面词采用“必须”； 反面词采用“严禁”。 2） 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词： 正面词采用“应”； 反面词采用“不应”或“不得”。 3） 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词： 正面词采用“宜”： 反面词采用“不宜”。 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合….的规定”或“应按.执行”。 按所指定的标准执行时，写法为“可参考…”

基桩自平衡法静载试验技术规程

范围 4基本规定 19 4. 1 一般规定 19 4.2 检测工作程序 20 5仪器设备及其安装 21 5.1仪器设备 21 5.2设备安装 21 6现场检测 23 7检测数据分析与判定 23 附录A（规范性附录） 荷载箱的技术要求. 24 附录B（规范性附录） 桩身内力测试， 24 附录C（规范性附录） 灌注桩荷载箱的安装要求。 25 附录E（规范性附录） 等效转换方法 25

泡围 基本规定 19 4. 1 一般规定 19 4.2 检测工作程序 20 5仪器设备及其安装 21 5.1仪器设备 21 5.2设备安装 21 6现场检测 23 7检测数据分析与判定 23 附录A（规范性附录） 荷载箱的技术要求. 24 附录B（规范性附录） 桩身内力测试， 24 附录C（规范性附录） 灌注桩荷载箱的安装要求。 25 附录E（规范性附录） 等效转换方法 25

1.0.1~1.0.2基桩首平衡法静载试验利用 的荷载箱进行加载，由桩侧阻力和桩端阻力互为 反力进行测试。与传统静载试验相比，自平衡法具有如下优点：

的荷载箱进行加载，由桩侧阻力和桩端阻力互为

a）不受场地条件限制。水上、坡地、高山、深谷、基坑底、狭窄场地等皆方便测试： b 不受加载吨位限制。最大加载能力（荷载箱）已达4.0万吨，最大实测承载力已达3.2万吨； C 不受基础尺寸限制。沉井直径已达8.0m，圆形桩直径已达3.6m，壁桩截面尺寸已达6.0×1.2m 圆端形桩截面尺寸已达5.5×2.4m；最大桩长已达140m； d 不受基础倾斜限制。不仅可用于直桩测试，也可用于斜桩测试； e 不影响工程桩使用。测试后对荷载箱处注浆，工程桩便可正常使用；当进行抗拨承载力测试时， 桩身不会产生受拉裂缝，不影响耐久性： 方便进行多次测试和长期观测。加载设备预埋在桩身，地面仪器设备简单，便于进行压浆前、 后承载力测试，或者进行多次观测以确定承载力随时间的变化等； g） 显著缩短工期。2~3根桩的试验周期可缩短10~20天； h 安全环保。没有潜在危及人身安全的地面反力系统，无配重、反力梁的运输、吊装、转场等工 作； 无额外费用。无需平整道路、处理地基、加固桩头、施打锚桩等，桩顶有埋深时无需接桩至地 面便可测试； j 综合费用低。工期越紧张、场地条件越复杂、试验荷载越大，经济效益越好。 自平衡法适用于黏性土、粉土、砂土、碎石土、岩石以及软土、冻土、湿陷性土等特殊性土中的基 旺承载力测试。 目平衡法适用于能够安装荷载箱的各种桩型，如机械成孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、预制桩等。 自平衡法的加载方向为桩身轴向，故可用于斜桩的轴向抗压、抗拔承载力测试。目前，自平衡法已 用于水上钢管桩和钢管混凝土组合桩斜桩的测试。 斜桩轴向承载力的测试，可参照本规程相关内容执行

1.0.3自平衡法适用于基桩竖向抗压、抗拔承载力测试，对于斜桩则为轴向抗压、抗拨承

当荷载箱底板为整体刚性板、置于桩端测试持力层（桩端）承载力时，试验条件与深层平板载荷试 验类似，但此时桩端处岩土的受力状况与基桩使用条件更加接近，故其测试结果也更加准确。自平衡法 深层平板载荷试验的荷载箱底板直径宜与桩径接近。 自平衡法可用于施工前为设计提供依据的试验桩检测，此时应加至桩周岩土破坏；当试验桩无其他 用途时，试验后可不作处理， 自平衡法可用于施工后为验收提供依据的工程桩检测，此时应按设计要求加载；试验后应对荷载箱 处进行注浆处理，以保证工程桩的正常使用

1.1受检桩数量应满足设计要求。本条引用现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106， 受检桩数量的下限。

4.1.2试验桩的大量测试结果表明，按照岩土工程勘察报告预估的极限承载力加载，往往达不到桩周 岩土破坏。为测得桩周岩土的极限承载力，宜将预估的极限承载力放大后作为最大加载值进行加载。若 桩长较短或地层较差，放大系数可取1.2；若桩长较长或地层较好，放大系数可取1.5；对于强度高的岩 石，放大系数有时需取2.0以上才会出现破坏。 工程桩的最大加载值，应满足按照此值进行试验后，得到的单桩竖向承载力极限值满足设计要求。 对于抗压桩，单桩竖向承载力极限值一般要达到承载力特征值的2.0倍；抗拔桩也可按2.0倍考虑。当设 计有要求时，如抗拔桩按上拨量控制加载等，则应按设计要求执行

本条引用现行行业标准《建筑基桩检测技术规

4.1.4受检桩桩身完整性宜采用声波透射法检测，当条件适用时也可采用低应变法检测。

检测技术，如管波法、热完整性法，具备条件时也可采用 对受检桩进行桩身完整性检测时，荷载箱处可能会产生异常，但不应直接判为桩身缺陷，而应注明 该区域为荷载箱。若自平衡法静载试验的前几级加载无异常，则表明荷载箱处桩身质量无异常，不会对 桩身结构承载力产生不利影响。

1.5自平衡法用于工程桩检测时，为确保试验后工程桩的正常使用，施工单位应对荷载箱处因 生的缝隙进行注浆处理。

产生的缝隙进行注浆处理。

试验过程中，组成荷载箱的液压缸缸套和活塞之间产生相对位移，荷载箱处的混凝土被拉开产生缝 隙，其宽度等于卸载后向上、向下残余位移之和，但桩身的其他部位并未损坏，上下段桩仍被荷载箱连 在一起；试验后将不低于桩身强度的水泥浆注入，受检桩就可作为工程桩正常使用，这是因为： a）注浆不仅填满荷载箱处混凝土的缝隙，使该处桩身强度不低于试验前，而且还相当于增加了桩 侧注浆工序，使荷载箱以上12m（或荷载箱上下6m）范围内的桩侧阻力提高40%～100%，即 注浆处理后的受检桩承载力，比同等条件下的工程桩要高； b 试验时已将桩底土压实，试验后的受检桩沉降量，比同等条件下的工程桩要小： C 由于荷载箱置于桩身平衡点处，上段桩即可承担与工作荷载相当的荷载，敌此在工作荷载作用 下，该处桩身的应力水平很低，桩身强度能够满足要求； d）平衡点大多靠近桩底，该处弯矩为零、剪力为零或者很小，不影响其水平承载力。 荷载箱注浆可利用声测管或护套管，也可单独设置注浆管。 注浆顺序宜按清水洗孔一水泥浆置换一压力注浆的顺序进行。当完成水泥浆置换后，荷载箱处缝隙 已被浆液填满，此后的压力注浆一方面确保桩身浆液饱满、密实，另一方面可提高桩侧阻力。

4.2.3从桩身强度来看，因自平衡法静载试验为双向加载，荷载箱处施加的最大荷载是传统静载试验 的一半，故不必等到混凝土龄期28d即可进行试验。但若桩身混凝土强度过低，仍有可能引起桩身损伤 或破坏。为分清责任，规定试验时受检桩的混凝土强度不应低于设计强度的80%，或按该龄期混凝土 强度算得的桩身抗压承载力大于荷载箱单向预估最大加载值的1.5倍。

后注浆桩的休正时间应考虑水泥浆液增强反应所需时间的影响。 若因某些原因使得检测工期无法满足休止时间的规定，应在检测报告中注明。

图1g）适用于单独测试嵌岩段承载力的情况，此时仅灌注嵌岩段桩身混凝土，故其承载力不会与 上覆土层的承载力相混。如仍需测试上覆土层的承载力，则可在灌注土层中桩身混凝土后再次测试。 图1h）适用于测试两个或两个以上土层侧阻力的情况。先将混凝土灌注至下层土顶面进行测试， 然后再灌注至上一层土面进行测试。 图1j）为上部空间受限时的情况，如在地下室中或基坑内支撑下进行测试。 图1k）为预应力混凝土管桩或钢管桩的测试，荷载箱直接与上、下段桩焊接，位移杆（丝）及护 套管、油管从中间孔洞引出至测试平台。 图1m）为采用双层荷载箱，将桩身分成上、中、下三段，分别测试其极限承载力的情况。 图1n）为注浆前、后测试的情况。先进行注浆前测试，然后进行桩底（或桩侧）注浆，再进行注 浆后测试，从而获得同一根桩注浆前、后的承载力变化数据。可根据需要采用单层荷载箱或双层荷载箱。 图1p）在扩底桩中埋设双层荷载箱，上荷载箱测量上段直桩桩侧阻力，下荷载箱测量持力层（桩 端）承载力，最后得到整桩承载力。 图1q）将荷载箱理设在扩大头里，直接测量扩大头桩端全截面承载力。 图1r）为桩侧阻力小，无法测出扩底段承载力的情况，此时可在桩顶施加配重或利用锚桩提供部 分反力。

灌注桩荷载箱与钢筋笼的连接，宜按本规程附录C进行。 对于预应力混凝土管桩和钢管桩，荷载箱与上、下段桩焊接连接，焊接强度应符合现行国家有关标 准的规定。 由于预应力混凝土管桩一般在工厂中按固定模数生产，平衡点位置未必刚好与模数相符，此时应特 别制作一定长度（非标准模数）的管桩节段，以满足平衡点设置的要求。对于钢管桩，可直接在平衡点 位置切割后焊接荷载箱。 对于双层荷载箱，每层荷载箱的连接均应满足上述要求，

5.2.3位移传递装置一般采用位移杆（丝）及护套管的形式，也可采用满足试验要求的其他形式的位 移传递装置。

5.2.3位移传递装置一般采用位移杆（丝）及护套管的形式，也可采用满足试验要求的其他形式的位

可按传统静载试验的小者取值，即不小于受检桩直径的6倍且不小于4.0m。若大直径桩按6倍受检桩 直径架梁困难时，基准梁的长度可适当放宽冶金标准，但不应小于8.0m。 基准梁的截面高度不宜小于其跨度的1/40，基准桩的线刚度不宜小于基准梁线刚度的3倍。 为减少因温度变化等引起的基准梁挠曲变形，其一端固定于基准桩，另一端简支于基准桩，如图2 所示。其中，简支端可根据现场条件采用圆钢或钢管， ，使基准梁能够自由伸缩

基准梁的截面高度不宜小于其跨度的1/40，基准桩的线刚度不宜小于基准梁线刚度的3倍。 为减少因温度变化等引起的基准梁挠曲变形，其一端固定于基准桩，另一端简支于基准桩 示。其中，简支端可根据现场条件采用圆钢或钢管，使基准梁能够自由伸缩。

附录C（规范性附录）灌注桩荷载箱的安装要求

.1主筋与荷载箱的焊接强度，应能避免施工过程中荷载箱脱落。当荷载箱和下段钢筋笼的重量较大， 又靠主筋与荷载箱的焊接强度不能承受此重量时，应分别在荷载箱板、底板的主筋焊接处增设L形 加强钢筋。L形加强钢筋的直径宜同主筋，焊缝长度不宜小于120mm。 荷载箱上下应分别设置喇叭状的导向钢筋，其作用在于保证混凝土导管能顺利通过荷载箱，避免对 简载箱产生损伤，同时还可增加桩身强度。导向钢筋的数量和直径宜同主筋，有条件时宜采用直径不小 于16mm的圆钢。 因荷载箱处钢制构件占据了较大截面，钢筋数量众多，因此在灌注混凝土时，荷载箱上下2.0m范围 内应放慢灌注速度，有条件时宜

安全生产标准附录E（规范性附录）等效转换方法

附录E（规范性附录）等效转换方法

若先测试下荷载箱，后测试上荷载箱，则先进行中、下段桩的等效转换，将转换结果视为“下”段 桩，再与上段桩进行一次等效转换。 若先测试上荷载箱，后测试下荷载箱，则先进行上、中段桩的等效转换，将转换结果视为“上”段 桩，再与下段桩进行一次等效转换。 E.4等效转换应满足位移连续条件，故此可取某一位移值，在自平衡法测得的向上、向下荷载一位移 曲线上，分别求出与该位移值对应的2个荷载值，再将此荷载进行等效转换。 E.5按附录B进行桩身内力测试时，得出侧阻一位移曲线和端阻一位移曲线后，可采用荷载传递法进 行等效转换。 进行自平衡法等效转换时 从何教