DBJ/T 15-268-2024 基桩与锚杆内力测试技术标准

　　广东省标准

　　DBJ/T15-268-2024

　　备案号J17623-2024

　　基桩与锚杆内力测试技术标准

　　Technical standard for internal force testing offoundation piles and anchors

　　2024-05-14发布2024-12-01实施

　　广东省住房和城乡建设厅发布

　　广东省住房和城乡建设厅关于发布广东省标准《基桩与锚杆内力测试技术标准》的公告

　　粤建公告〔2024〕19号

　　经组织专家委员会审查，现批准《基桩与锚杆内力测试技术标准》为广东省地方标准，编号为DBJ/T 15-268-2024。本标准自2024年12月1日起实施。

　　本标准由广东省住房和城乡建设厅负责管理，由主编单位负责具体技术内容的解释，并于出版后在广东省住房和城乡建设厅门户网站(http://zfcxjst.gd.gov.cn)公开标准全文。

　　广东省住房和城乡建设厅

　　2024年5月14日

　　前言

　　根据《广东省住房和城乡建设厅关于发布〈2017年广东省工程建设标准制订和修订计划〉的通知》(粤建科函〔2017〕2904号)的要求，编制组经过广泛调查研究，认真总结基桩与锚杆内力测试的实践经验和科研成果，参考有关国内外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，完成了本标准。

　　本标准的主要技术内容是：1 总则;2术语和符号;3基本规定;4 传感装置与测试仪器设备;5测试元件安装;6基桩内力测试;7锚杆内力测试。

　　本标准不涉及专利。

　　本标准由广东省住房和城乡建设厅负责管理，由主编单位负责具体技术内容的解释。在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结经验，并将意见和建议寄送广东省建筑科学研究院集团股份有限公司(地址：广州市先烈东路121号;邮编：510500;传真：02087252610;电子邮箱：guangpinglidr@163.com)。

　　本标准主编单位：广东省建筑科学研究院集团股份有限 公司

　　本标准参编单位：广东省建筑工程集团有限公司

　　广东省建设工程质量安全检测总站有限公司

　　广东天信电力工程检测有限公司

　　中铁西北科学研究院有限公司深圳南方分院

　　广东省建筑设计研究院集团股份有限公司

　　中交四航工程研究院有限公司 苏交科(广州)工程勘察设计有限公司广东三和管桩股份有限公司

　　广州欧美大地仪器科技有限公司华南理工大学

　　清远市建设工程服务站

　　本标准主要起草人员：李广平 徐天平杨 眉 王凯程小俊王建松周洪波桑登峰尹 科李 龙 廖永初杨 春邝文浩徐权辉 宋露露李超华毛悦

　　本标准主要审查人员：黄俊光 钟显奇 陈 凡李素华郑建民 陈霞 陈晓丹

　　目次

　　1总则 1

　　2 术语和符号 2

　　2.1术语 2

　　2.2 符号 3

　　3基本规定 5

　　3.1一般规定 5

　　3.2 测试工作程序 7

　　3.3测试报告 9

　　4 传感装置与测试仪器设备 11

　　4.1一般规定 11

　　4.2振弦式传感器 13

　　4.3光纤光栅传感器 15

　　4.4 电阻应变式传感器 16

　　4.5分布式光纤传感器 18

　　4.6滑动测微计 20

　　5测试元件安装 23

　　5.1一般规定 23

　　5.2 点测式测试元件安装 23

　　5.3分布式传感光缆布设 27

　　5.4 滑动测微计测管安装 30

　　6 基桩内力测试 33

　　6.1一般规定 33

　　6.2 测试元件埋设与试验桩制作 3

　　6.3 试验现场操作与测试数据采集 36

　　6.4 测试数据分析与结果评价 37 7 锚杆内力测试 43

　　7.1一般规定 43

　　7.2 测试元件埋设与试验锚杆制作 43

　　7.3 试验现场操作与测试数据采集 45

　　7.4 测试数据分析与结果评价 45

　　附录A 传感器的传感系数率定 48

　　附录B 滑动测微计测试探头的率定 50

　　附录C基桩与锚杆内力测试记录表格 52

　　本标准用词说明 58

　　引用标准名录 59

　　附：条文说明 61

　　Contents

　　1GeneralProvisions 1

　　2TermsandSymbols 2

　　2.1Terms 2

　　2.2Symbols 3

　　3BasicRequirements 5

　　3.1 GeneralRequirements 5

　　3.2 Testing Procedures 7

　　3.3 Testing Reports 9

　　4SensingDeviceandTestingEquipment 1

　　4.1General Requirements 11

　　4.2VibrationalChordSensor 13

　　4.3OpticalFiber Grating Sensor 15

　　4.4Resistance StrainSensor 16

　　4.5DistributedFiber OpticalSensor 18

　　4.6Sliding Micrometer 20

　　5TestingComponent Installation 23

　　5.1 GeneralRequirements 23

　　5.2 Point TestingComponent Installation 23

　　5.3 DistributedOpticalFiber Deployment 27

　　5.4 Sliding Micrometer GaugingPipeInstallation 30

　　6 Internal ForceTestingfor Foundation Piles 3

　　6.1 General Requirements 3

　　6.2 Testing ComponentEmbedment andTesting Pile Manufacture 3

　　6.3 FieldTesting Operation and TestingData Collection 36

　　6.4 Testing DataAnalysisand Result Asessment 37 7Internal Force Testingfor Anchors 43

　　7.1GeneralRequirements 43

　　7.2 TestingComponentEmbedmentTestingAnchorManufacture 43

　　7.3FieldTesting OperationandTestingDataCollection 45

　　7.4TestingData AnalysisandResultAssessment 45

　　Appendix A Sensor CoefficientCalibration 48

　　Appendix B SlidingMicrometer Probe Calibration 50

　　Appendix C Record TableofInternal Force Testing 52

　　ExplanationofWording in ThisStandard 58

　　List of QuotedStandards 59

　　Addition : Explanation ofProvisions 61

　　1总则

　　1.0.1 为了在基桩与锚杆内力测试中贯彻执行国家技术经济政策，规范基桩与锚杆内力测试方法，做到技术先进、测试准确，为基桩与锚杆的承载能力设计与研究提供依据，制定本标准。

　　1.0.2本标准适用于广东省基桩与锚杆内力测试工作。

　　1.0.3基桩与锚杆内力测试应根据测试目的，综合考虑测试对象、设计要求、施工工艺、场地地质条件等因素，合理选择传感器、测试元件的安装方法和测试方法，正确分析与评价测试数据。

　　1.0.4基桩与锚杆内力测试除应符合本标准外，尚应符合国家和广东省现行有关标准的规定。

　　2术语和符号

　　2.1术语

　　2.1.1 基桩内力测试 internalforcetestingforfoundationpiles

　　在进行基桩静载试验时，通过安设于桩身的测试元件，测试桩身变形，计算桩身内力，分析基桩桩侧阻力、桩端阻力、桩周土水平抗力等参数的测试技术。

　　2.1.2 锚杆内力测试 internalforcetestingforanchors

　　在进行锚杆抗拔试验时，通过安设于杆体的测试元件，测试杆体变形，计算杆体内力，分析锚固体与岩土体之间的粘结力等参数的测试技术。

　　2.1.3 振弦式传感器 vibrationalchordsensor

　　利用振弦固有频率随振弦张力的变化来感测相关参数的传感器。

　　2.1.4 光纤光栅传感器 opticalfibergratingsensor

　　利用光纤光栅的敏感性来测试桩身或杆体变形的传感器。

　　2.1.5 电阻应变式传感器 resistancestrainsensor 以电阻应变计为转换元件的电阻式传感器。

　　2.1.6 分布式光纤传感器distributedfiberopticalsensor

　　利用光纤作为传感媒介和传输光波的布里渊散射技术，测试光纤沿线连续分布的桩身或杆体应变与温度的传感器;传感光缆是分布式光纤传感器的主要组成部分，是将一根或多根光缆经特定方式封装后作为传感和传输媒质，并实现应变和温度感知的光纤线缆。

　　2.1.7滑动测微计slidingmicrometer

　　能在预埋测管内滑动，利用球面-锥面接触定位原理连续

　　地测定固定在测管上相邻两测标之间的距离，系统测试分辨力达到0.001mm/m 的机械式长度测量仪器。

　　2.2符号

　　2.2.1抗力和材料性能

　　E—— 钢材弹性模量;

　　E.——混凝土弹性模量;

　　E——钢筋弹性模量;

　　E,——填芯混凝土弹性模量。

　　2.2.2作用与作用效应

　　M—— 桩身弯矩;

　　P——桩身轴力、杆体轴力;

　　qs——桩侧摩阻力、锚杆锚固段注浆体与岩土层之间的粘结力;

　　qp——桩端阻力;

　　se——桩身弹性压缩量或拉伸量;

　　△L——测微计测标间发生的变形;ε——应变值。

　　2.2.3几何参数

　　A——桩身型钢截面面积;

　　A.——桩身混凝土截面面积;

　　Ap——预应力钢筋截面面积;

　　A₅——钢筋面积、锚杆杆体的截面面积;

　　A——填芯混凝土截面面积;

　　d——锚杆锚固段钻孔直径;

　　h₀——拉、压应变测点的间距;

　　L——桩长、锚杆长度、测试探头标距;

　　u——桩身周长。

　　2.2.4其他参数

　　f——振弦式传感器输出频率;

　　k——传感器传感系数，探头率定系数;

　　R—— 电阻应变计传感器输出电阻;

　　V——光纤的布里渊散射光频移量;

　　λ——光纤光栅传感器输出波长值;

　　v(ε)——分布式光纤传感器的布里渊频移。

　　3基本规定

　　3.1一般规定

　　3.1.1 本标准的内力测试适用于静载试验条件下的桩身内力测试和拉力型钢筋锚杆抗拔试验条件下的杆体内力测试。基桩内力测试按桩型可分为灌注桩、预制混凝土桩和钢桩内力测试;按受力形态可分为竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷桩内力测试。

　　3.1.2 基桩与锚杆内力测试的测试目的、测试对象、测试方法和测试计算参数宜符合表3.1.2的规定。

　　表3.1.2基桩与锚杆内力测试的测试目的、

　　测试对象、测试方法和测试计算参数

　　测试目的 测试对象 测试方法 测试计算参数 分析确定桩侧摩阻力、桩端阻力 灌注桩、预制 混凝土桩和钢桩 竖向抗压桩内力测试 桩身变形、桩身轴力 分析确定桩侧抗拔摩阻力 灌注桩、预制 混凝土桩和钢桩 竖向抗拔桩内力测试 桩身变形、桩身轴力 分析确定桩周土水平抗力 灌注桩、预制 混凝土桩和钢桩 水平受荷桩内力测试 桩身变形、桩身弯矩、剪力 分析确定锚固段

　　注浆体与岩土层

　　之间的粘结力

　　拉力型钢筋锚杆

　　锚杆内力测试 杆体变形、锚杆轴力

　　3.1.3基桩内力测试应根据桩的受力形态，测试其桩身结构体或主要受力材料的变形，并应符合下列规定：

　　1灌注桩，竖向抗压桩宜测量混凝土变形;竖向抗拔桩应测量主筋变形;水平受荷桩，受压区宜测量混凝土变形，也可测

　　量主筋变形，受拉区应测量主筋变形。

　　2 预制混凝土桩，桩成型前预埋传感器的预应力混凝土桩宜测量混凝土变形;桩成型前预埋传感器的非预应力混凝土桩，变形测量宜符合本条第1款的规定;桩成型后采用桩身表面安装传感器的大直径竖向受荷管桩，应测量桩身混凝土变形;桩成型后采用混凝土填芯处理安装传感器的管桩，竖向抗压桩宜测量混凝土变形，竖向抗拔桩应测量植筋变形。

　　3 钢桩内力测试应测量桩身型钢变形。

　　3.1.4锚杆内力测试应测量杆体变形。

　　3.1.5 当设计有要求或有下列情况之一时，桩基工程(试验桩) 应进行基桩内力测试;其他条件下的桩基工程(试验桩)宜进行基桩内力测试：

　　1设计等级为甲级的桩基;

　　2无相关试桩资料且设计等级为乙级的桩基;

　　3地质条件复杂、基桩施工质量可靠性低的桩基;

　　4本地区采用的新型桩基或采用新工艺施工的桩基。

　　3.1.6当设计有要求或有下列情况之一时，基本试验的锚杆应进行锚杆内力测试：

　　1 设计等级为甲级的基础锚杆，安全等级为一级的支护锚 杆;

　　2无相关测试资料，且设计等级为乙级的基础锚杆或安全等级为二级的支护锚杆;

　　3 地质条件复杂、锚杆施工质量可靠性低的锚杆;

　　4本地区采用的新型锚杆或采用新工艺施工的锚杆。

　　3.1.7 基桩内力测试的测试桩数量，同一受力形态不应少于3根;锚杆内力测试的锚杆数量不应少于3根。

　　3.1.8基桩与锚杆内力测试，应优先选用工程环境适应性强、安装便捷、测试量程与测试精度适宜的传感器。

　　3.1.9基桩与锚杆内力测试，宜优先采用数字测试技术和可无线传输的传感器。

　　3.2测试工作程序

　　3.2.1测试工作应按图3.2.1所示的程序进行。

　　接受委托

　　资料收集和现场调查

　　制定测试技术方案

　　传感装置与测试仪器设备选择

　　测试元件安装与试验桩(锚杆)制作施工

　　测试元件的保护与过程性能检查

　　现场测试

　　需要与允许时

　　数据处理和结果分析

　　测试报告

　　图3.2.1 测试工作程序

　　3.2.2 测试单位应根据测试目的进行资料收集和现场调查。资料收集和现场调查宜包括下列内容：

　　1 收集被测试工程的概况、岩土工程勘察资料、设计初步方案与拟采用的施工工艺;

　　2收集现场试验可能采用的基桩静载试验、锚杆抗拔试验方案;

　　3 确定测试 目的，并进一步明确委托方的具体要求;

　　4分析测试项目现场实施的可行性。

　　3.2.3测试单位应根据测试目的制定测试技术方案。测试技术方案宜包含下列内容：

　　1工程概况;

　　2测试所依据的标准规范;

　　3 相关单位确定的测试对象、测试参数和测试数量;

　　4 传感器选型、标定，测试元件制作安装与埋设方法;

　　5 试验桩与锚杆的制作和施工要求;

　　6 所需的测试仪器，试验时间要求;

　　7 现场测试元器件保护措施;

　　8 现场安全生产措施。

　　3.2.4进行内力测试的基桩与锚杆所在位置的地质条件、设计条件和施工工艺应具有代表性。

　　3.2.5 从成桩到开始测试的混凝土强度与间歇时间应符合下列规 定 ：

　　1混凝土灌注桩龄期不得少于28d或预留立方体试块强度不得低于设计强度等级。

　　2混凝土预制桩强度不得低于设计强度等级或制作养护时间不得少于28d。

　　3混凝土预制桩与钢桩的承载力测试间歇时间：砂土不宜少于7d; 粉土不宜少于10d; 非饱和黏性土不宜少于15d; 饱和黏性土不宜少于25d; 桩端持力层为遇水易软化的风化岩层，不应少于25d。

　　3.2.6锚杆测试开始时间，锚固段注浆体强度不应低于设计强度，或锚固段注浆体的龄期应达到28d。

　　3.2.7 基桩桩身主要受力材料与锚杆杆体材料试验应符合下列规 定 ：

　　1 灌注桩与预制混凝土桩的桩身混凝土、填芯混凝土，应按批次进行混凝土标准试块抗压强度试验。

　　2 当预测基桩桩身主要受力材料与锚杆杆体材料在内力测

　　试期间可能发生塑性变形或非线性变形时，材料试验尚宜符合下列规定：

　　1)灌注桩、预制混凝土桩宜进行钢筋应力一应变曲线试验、混凝土应力一应变曲线试验;

　　2)钢桩宜进行钢材应力一应变曲线试验;

　　3 )锚杆宜进行杆体或钢筋应力一应变曲线试验。

　　3.2.8 基桩桩身材料与锚杆杆体材料弹性模量的确定宜符合下列规定：

　　1 灌注桩与预制混凝土桩的桩身混凝土、填芯混凝土的弹性模量，宜根据同批次混凝土标准试块抗压强度试验结果按现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T 50010的有关规定 确定;

　　2灌注桩与预制混凝土桩、锚杆杆体的钢筋弹性模量，可根据同批次钢筋型号规格按现行国家标准《混凝土结构设计标准》GB/T50010的有关规定确定;

　　3 钢桩桩身弹性模量，可根据同批次型钢型号规格按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017的有关规定确定。

　　3.2.9 灌注桩成孔后，宜进行成孔质量检测;试验桩宜在测试前进行桩身完整性检测。

　　3.3测试报告

　　3.3.1 数据处理时应对数据进行有效性判断，并剔除异常数据。

　　3.3.2 竖向受荷桩内力测试应绘制受测桩的桩身变形与内力图表，并应提供静载试验的竖向荷载一位移(Q-s) 关系曲线、位移一时间对数(s-lgt)关系曲线，或上拔荷载-桩顶上拔量(U-δ)关系曲线、桩顶上拔量-时间对数(δ-1gt)关系曲线，并评价桩侧摩阻力与桩端阻力。

　　3.3.3 水平受荷桩内力测试应绘制受测桩的桩身变形与内力图表，且应提供静载试验的水平力-水平位移(H-Y₀)关系曲线、 水平力-位移梯度(H-△Y₀/△H)关系曲线、水平位移-时间对

　　数(Y₀-1gt) 关系曲线和水平力-水平位移双对数(lgH-1gY₀) 关系曲线，并估算桩周土水平抗力。

　　3.3.4 锚杆内力测试应绘制受测锚杆的杆体变形与轴力图表，应提供抗拔试验的荷载一锚头位移(Q-s) 关系曲线、锚头位移-时间对数(s-1gt) 关系曲线，并评价锚固段注浆体与岩土层之间的粘结力。

　　3.3.5测试报告应结论准确、用词规范;测试报告应包含以下内容：

　　1 委托方名称，工程名称、工程地点，建设、勘察、设计和施工单位，设计要求，测试目的，测试依据，测试数量，测试日期;

　　2代表性钻孔岩土工程勘察资料;

　　3 主要测试仪器设备及传感器的规格、型号、量程、精度、标定结果;

　　4 测试元件安装方法、安装位置、过程检查记录、异常情况描述;

　　5 测试方法、测试过程叙述及异常情况描述;

　　6 测试数据图表及结果评价;

　　7与测试内容相对应的结论及建议。

　　4传感装置与测试仪器设备

　　4.1一般规定

　　4.1.1基桩与锚杆内力测试可分为点测式测量与线测式测量。点测式测量，传感装置可选用振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器;线测式测量，传感装置可选用分布式光纤传感器、滑动测微计。

　　4.1.2 基桩与锚杆内力测试应根据桩型和传感装置安装方法等因素选择传感装置，并宜符合下列规定：

　　1 灌注桩宜选择振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器或 滑动测微计，也可选择分布式光纤传感器;水平受荷桩选择滑动测微计时，桩径宜大于等于800mm。

　　2 预制混凝土桩内力测试的传感装置选择宜符合下列规定：

　　1)桩成型前安装测试元件的桩，宜选择振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器，也可选择分布式光纤传感器。

　　2)桩成型后采用桩身表面安装测试元件的桩，可选择分布式光纤传感器;大直径管桩也可选择振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器。

　　3)桩成型后采用混凝土填芯处理的管桩，宜选择振弦式、光纤光栅、电阻应变传感器，也可选择分布式光纤传感器;直径大于等于500mm的竖向受荷管桩，也可选择滑动测微计。

　　3钢桩可选择振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器，也可选择分布式光纤传感器;直径大于等于800mm的竖向受荷钢管桩，也可选择滑动测微计。

　　4锚杆宜选择振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器，也可选择分布式光纤传感器。

　　4.1.3用于基桩与锚杆内力测试的振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器的选择应符合下列规定：

　　1 灌注桩，竖向抗压桩宜选择适合测量混凝土变形的传感器;竖向抗拔桩应选择适合测量主筋变形的传感器;水平受荷桩的受压区宜选择适合测量混凝土变形的传感器，也可选择适合测量主筋变形的传感器，受拉区应选择适合测量主筋变形的传感 器 。

　　2 预制混凝土桩，桩成型前预埋传感器的预应力与非预应力混凝土桩，宜选择适合测量混凝土变形的传感器;桩成型后采用桩表面安装传感器的大直径竖向受荷管桩，应选择适合测量桩身混凝土变形的传感器;桩成型后采用混凝土填芯处理安装传感器的管桩，竖向抗压桩宜选择适合测量填芯混凝土变形的传感器，竖向抗拔桩应选择适合测量植筋变形的传感器。

　　3 钢桩应选择适合测量桩身型钢变形的传感器。

　　4 锚杆应选择适合测量杆体变形的传感器。

　　4.1.4 测量基桩与锚杆变形的传感光缆，应选用背向散射衰减系数较大的单模光纤，不宜选用低水峰或多模光纤。

　　4.1.5 传感器传感系数的抽查和使用应符合下列规定：

　　1传感器在使用前应按本标准附录A 的规定进行传感系数的率定抽查，同一批次传感器的抽检数量不宜少于传感器总数的1%,且不宜少于3个传感器或3个传感光纤试件。

　　2按本条第1款的规定抽查合格的某一批次传感器，可按产品证书提供的应变传感系数，以及振弦式传感器自由状态输出值(C)使用。

　　3按本条第1款的规定抽查有不合格的某一批次传感器，应加倍抽查;仍有不合格的，应全数率定，或按不合格产品处 置 。

　　4.1.6 频率采集仪、光纤光栅解调仪、电阻静态应变采集仪和

　　光纤解调仪应在检定或校准的有效期内使用。滑动测微计的率定筒应通过检定或校准，并在检定或校准有效期内使用。

　　4.2振弦式传感器

　　4.2.1振弦式传感器的分辨力、滞后、不重复度、非线性度、综合误差等应变性能参数应符合表4.2.1的规定。

　　表4.2.1振弦式传感器的应变性能参数

　　应变性能参数 指标 分辨力 ≤0.2%FS 滞后 ≤1.0%FS 不重复度 ≤0.5%FS 非线性度 ≤2.0%FS 综合误差 ≤2.5%FS

　　4.2.2 传感器的标距、量程、耐水压性能、工作温度和外形尺寸等其他参数的选择应符合下列规定：

　　1 传感器的标距，测量混凝土变形的传感器标距宜为150mm～250mm; 测量钢桩桩身型钢变形的传感器标距宜为100mm～150mm;测量桩身主筋或锚杆杆体变形的传感器标距宜为50mm～150mm。

　　2 传感器的量程宜大于基桩与锚杆在预估最大加载量作用下变形量的1.25倍;且在变形测试范围内传感器性能应保持良好 。

　　3 传感器的耐水压性能，干作业成桩不应低于0.5MPa; 水下成桩不应低于1MPa, 桩长超过100m 的桩不宜低于1.5MPa,且不宜小于实际水压的1.5倍。

　　4传感器的工作温度宜为0℃~80℃。

　　5传感器的外形尺寸应与基桩或锚杆的尺寸匹配。

　　4.2.3 振弦式传感器应设置相应的与基桩主筋、辅助钢筋、预

　　制桩桩身和锚杆杆体安装的连接装置，制作成适合与基桩或锚杆连接的测试元件，并应符合下列规定：

　　1埋入桩身混凝土、填芯混凝土中的传感器，其测试元件的制作应符合下列规定：

　　1 )测量基桩主筋或锚杆杆体变形的传感器，宜设置与基桩主筋或锚杆杆体规格型号相同的一体焊接的连接杆，制作成钢筋应力计。

　　2)测量混凝土变形的传感器，宜在传感器的两端设置与钢筋连接并固定传感器的焊接端块，制作成一端固定、一端自由的端块固定型应变计(图4.2.3);对量程小于等于1500μc 或2000μe的传感器，也可设置与辅助钢筋连接的直径为12mm～22mm的连接杆，制作成小直径连接杆应变计。

　　2

　　45

　　1—应变计主体;2—自由端;3—固定端;4—滑动型端块正视图;

　　5—滑动型端块侧视图;6—螺钉;7—固定型端块

　　图4.2.3 端块固定型应变计示意图

　　2安装于预制桩桩身表面的传感器，其测试元件的制作应符合下列规定：

　　1)安装在大直径管桩桩身内表面测量桩身变形的传感器，宜设置机械连接底座，制作成机械连接型应变计;

　　2)安装在型钢表面的传感器，宜设置焊接底座，制作成两端固定的端块焊接型应变计。

　　4.2.4振弦式传感器与测试仪表组成的测量系统应符合下列规定：

　　1 频率采集仪应具有数据采集、显示和存储功能，且宜具有多点自动测量功能;

　　2 振弦式测量系统测量误差不得大于2.5%FS,分辨力宜为1Hz;

　　3 测试数据采集仪应能在温度为0℃~45℃的环境中工作。

　　4.2.5 振弦式传感器测点应变可根据现行国家标准《土工试验仪器岩土工程仪器振弦式传感器通用技术条件》GB/T13606的规定，按下式进行计算：

　　(4.2.5)

　　式中：ε——测点应变(με);

　　k——振弦式传感器传感系数(μc/Hz²);

　　f——振弦式传感器输出频率(Hz);

　　fo——振弦式传感器初始频率值(Hz);

　　C——振弦式传感器的自由状态输出(με)。

　　4.3 光纤光栅传感器

　　4.3.1 光纤光栅传感器的测量范围、综合误差、分辨力、重复 性等性能参数应符合表4.3.1的规定。

　　表4.3.1光纤光栅传感器主要性能参数

　　性能参数 指标 测量范围(μe) -500～+500、-1000～+1000、-500～+1500、-1000～+2000、-1500～+1500、-2000～+1000 综合误差(μe) ≤±1.0%FS 分辨力(μe) ≤0.1%FS 重复性(%) ≤0.5

　　4.3.2 传感器的标距、量程、耐水压性能、工作温度和外形尺寸等其他参数的选择应符合本标准第4.2.2条的规定。

　　4.3.3光纤光栅传感器应设置相应的与基桩主筋、辅助钢筋、

　　预制桩桩身和锚杆杆体安装的连接装置，制作成适合与基桩或锚杆连接的测试元件，并应符合本标准第4.2.3条的规定。

　　4.3.4 光纤光栅传感器与测试仪表组成的测量系统应符合下列 规定：

　　1 光纤光栅解调仪应变采集仪应具有数据采集、显示和存储功能，且宜具有多点自动测量功能;

　　2 光纤光栅测试系统的测量误差不得大于1%FS,分辨力宜为1pm;

　　3 测试数据采集仪应能在温度为0℃~45℃的环境中工作。

　　4.3.5 光纤光栅传感器测点应变可根据现行行业标准《土木工程用光纤光栅应变传感器》JG/T 422的规定，按下式进行

　　计算：

　　(4.3.5)

　　式中：ε——测点应变(με);

　　λ——光纤光栅传感器输出波长值(nm);λ₀——光纤光栅传感器初始波长(nm);

　　k——光纤光栅传感器传感系数(nm/με)。

　　4.4电阻应变式传感器

　　4.4.1电阻应变式传感器的传感器分辨力、滞后、不重复度、非线性度、综合误差等应变性能参数应满足表4.4.1的规定。

　　表4.4.1电阻应变式传感器的应变性能参数

　　应变性能参数 指标 分辨力 ≤0.2%FS 滞后 ≤1.0%FS 不重复度 ≤0.5%FS 非线性度 ≤1.0%FS 综合误差 ≤1.0%FS

　　4.4.2 传感器的标距、量程、耐水压性能、工作温度和外形尺寸等其他参数的选择应符合本标准第4.2.2条的规定。

　　4.4.3 电阻应变式传感器应设置相应的与基桩主筋、辅助钢筋、预制桩桩身和锚杆杆体安装的连接装置，制作成适合与基桩或锚杆连接的测试元件，并应符合本标准第4.2.3条的规定。

　　4.4.4 电阻应变式传感器与测试仪表组成的测量系统应符合下列规定：

　　1 电阻静态应变采集仪应具有数据采集、显示和存储功能，且宜具有多点自动测量功能;

　　2电阻应变测试系统测量误差不得大于1%FS,分辨力应优于或等于1με;

　　3 测试数据采集仪应能在温度为0℃~45℃的环境中工作。

　　4.4.5 电阻应变式传感器测点应变可根据现行国家标准《金属粘贴式电阻应变计》GB/T 13992的规定，按下式进行计算：

　　(4.4.5)

　　式中：ε——测点应变(μe);

　　R——电阻应变式传感器输出电阻(Ω);

　　R₀——电阻应变式传感器初始读数(Ω);

　　k——电阻应变式传感器传感系数(1/με)。

　　4.4.6 电阻应变计导线补偿修正，当采用电阻应变式传感器测量且未采用六线制长线补偿时，实测应变值可按下列公式进行修正：

　　1 采用半桥测量时：

　　2采用全桥测量时：

　　式中：ε——修正后的应变值;

　　(4.4.6-1)

　　(4.4.6-2)

　　ε'——修正前的应变值;

　　r——导线电阻(Ω);

　　R——应变计电阻(Ω)。

　　4.5分布式光纤传感器

　　4.5.1 分布式光纤传感器的光学衰减、应变隔离长度、应变均匀性、定位误差、采样间隔、空间分辨率、重复误差、综合误差等应变性能参数宜符合表4.5.1的规定。

　　表4.5.1分布式光纤传感器的应变性能参数

　　应变性能参数 指标 光学衰减 ≤0.3dB/km(1550nm) 应变隔离长度 ≤50cm 应变均匀性 ≤500μe 定位误差 ≤30cm 采样间隔 ≤10cm 空间分辨率 U形、双端 ≤20cm 短纤、单端 ≤50cm 重复误差 U形、双端 5μe 短纤、单端 10μe 综合误差 U形、双端 10μe 短纤、单端 20μe 注：1应变隔离长度：应变传感光缆的性能指标，指应变衰减至5%的长度;

　　2应变均匀性：表征一定长度传感光缆初始应变分布均匀程度的指标，用两倍均方差表示。

　　4.5.2 分布式光纤传感器的传感光缆直径、应变测量量程、耐水压性能、工作温度和机械强度等其他参数的选择应符合下列规定：

　　1钢筋与杆体宜选用直径小于3.0mm的传感光缆;桩身混 凝土与型钢宜选用直径小于6.0mm的传感光缆。

　　2应变测量量程应大于基桩与锚杆在预估最大加载量作用下变形量的1.25倍，且应按实际可能使用的量程进行控制。

　　3耐水压性能，干作业成桩不应低于0.5MPa;水下成桩不应低于1MPa,桩长超过100m的桩不宜低于1.5MPa,且不宜小于实际水压的1.5倍。

　　4工作温度宜为0℃~80℃。

　　5机械强度应满足现场施工条件和测试环境的要求。

　　4.5.3 分布式光纤传感器与解调仪组成的测量系统应符合下列规 定：

　　1光纤解调仪具有数据采集、显示和存储功能，且宜具有多点自动测量功能;

　　2当传感光缆构成回路时，应采用基于布里渊散射光时域分析技术(BOTDA)、 布里渊散射光频域分析技术(BOFDA)等技术的光纤解调仪;

　　3当传感光缆未构成回路或光损大于10dB时，可采用基于布里渊散射光时域反射技术(BOTDR)等技术的光纤解调仪;

　　4测试数据采集仪应能在温度为0℃~45℃的环境中工作。4.5.4 分布式光纤传感器的数据预处理应符合下列规定：

　　1 数据标准化，宜采用数据插值或抽稀等方法统一测试数据的离散间距;

　　2数据对齐，当测试过程中光缆连接线长度发生变化时，应将各测次数据的空间位置进行对齐;

　　3 数据定位，应在应变分布曲线上确定桩顶和桩端特征点位置，将测试数据曲线与桩身测点位置进行匹配;

　　4数据分段截取，宜根据定位结果截取测试目标段对应的应变分布曲线;

　　5 数据平滑，宜利用多点平均等数学方法对数据进行平滑处理 。

　　4.5.5分布式光纤传感器测点应变可按下式进行计算：

　　(4.5.5)

　　式中：ε——分布式光纤传感器测点应变(με);

　　v(ε)—— 分布式光纤传感器的布里渊频移(MHz);

　　v(c。)——分布式光纤传感器的初始布里渊频移(MHz);8o——分布式光纤传感器测点初始应变值(με);

　　k——分布式光纤传感器传感系数(MHz/με)。

　　4.6滑动测微计

　　4.6.1滑动测微计与滑动变形计探头的主要性能参数应符合表4.6.1的规定。

　　表4.6.1滑动测微计与滑动变形计探头主要性能参数

　　探头种类 滑动测微计 滑动变形计 标距 (mm) 1000 承受水压能力(MPa) 1.5

　　沿测线方向 每米测量范围(mm) 995.0～1005.0 977.5～1022.5 分辨率(mm) 0.001 0.01 精度 (mm) ±0.003 ±0.03 线性度 ≤0.02%FS <0.2%FS

　　4.6.2 当采用测试分辨力比滑动测微计低一个数量级的滑动变形计时，其测试方法可按滑动测微计的相关规定执行。

　　4.6.3套管、测标和测管的性能应符合下列规定：

　　1 套管的材质和构造应利于测标随被测体一起发生位移。

　　2测标锥形环应有足够刚度，材质可为不锈钢、铜或铝合金等;锥面的加工精度应优于IT7级，椭圆度不应大于0.001mm; 测标外壳与锥形环的结合应牢固，外表面宜有凹凸。

　　3 由套管与测标连接后并埋设于桩身中的测管，其耐水压性能(承受水压能力为1.5MPa)适用于干作业成桩、水下成桩;桩长超过100m 时应采取提高抗水压性能的措施，不宜小于实际水压的1.5倍。

　　4测管的工作温度宜为0℃~80℃。

　　4.6.4 测试探头应在每天或每次测试前后按本标准附录B的规定进行率定，获得仪器的零点漂移和探头率定系数。

　　4.6.5 当出现探头读数不稳定或同一方向连续5次读数最大值与最小值之差超过0.003mm/m时，探头应停止使用。

　　4.6.6 滑动测微测试系统由测试探头、导向链、绞车、套管和测标、数据采集仪、操作杆、测量电缆等部件以及标定筒组成。测量装置应符合下列规定：

　　1 数据采集仪应与测试探头性能指标相匹配，连续正常工作时间应大于4h; 且应在检定或校准的有效期内使用;

　　2 测量电缆应为加强电缆，应具有满足测试要求的抗拉能力，长度应满足测试深度要求;

　　3 操作杆应具有满足测试要求的抗拉能力，材质宜轻且应耐腐蚀，单节长度宜为2m,连接后进行测试时，应可顺利转动和上下滑动测试探头;

　　4测试系统应能够在0℃~45℃的环境下工作。

　　4.6.7 当采用滑动测微计测试时，测试单元沿测线的变形与应变应按下列公式计算：

　　△L=(δ₀—z₀)k—(δ—z₀)k (4.6.7-1)ε=△L/[L—(δ₀—zo)k]×10⁶ (4.6.7-2)

　　式中：△L——测试单元沿测线的变形(mm), 负值表示压缩，正值表示拉伸;

　　δ₀——滑动测微计初始读数(mm);

　　δ——滑动测微计读数值(mm);

　　Zo——仪器零点漂移(mm);

　　k——探头率定系数;

　　ε——测试单元沿测线的应变(με),正值表示拉应变，

　　负值表示压应变;

　　L——测试探头标距(mm)。

　　5测试元件安装

　　5.1一般规定

　　5.1.1测试元件安装应符合下列规定：

　　1 应确保测试元件与被测对象整体协调变形，且不得明显改变待测试区域的应力应变状态;

　　2应根据传感器特性、桩型和桩的受力形态，采用合适的方法进行测试元件安装，并应真实反映测试断面的变形;

　　3 测试元件的敏感轴应与桩或锚杆轴线方向平行，并应避免受施工过程的影响而产生移位、偏斜、弯曲等变形。

　　5.2点测式测试元件安装

　　5.2.1 振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器等点测式测试元件的安装应符合下列规定：

　　1埋入桩身混凝土、填芯混凝土中的测试元件，其安装可选择下列安装方式(图5.2.1):

　　1)测量基桩主筋、锚杆杆体应力应变的钢筋应力计，宜采用与基桩主筋、锚杆杆体对接焊接的方式安装;

　　2)测量混凝土变形的测试元件，端块固定型应变计宜采用与辅助钢筋或主筋并联焊接的方式安装;小直径连接杆应变计宜采用与辅助钢筋串联焊接的方式安装。

　　(a) 钢筋应力计 (b)端块固定型(c) 端块固定型 (d) 小直径连接应变计(主筋)应变计(辅助钢筋)杆应变计

　　1—主筋;2—辅助钢筋;3—钢筋应力计;4—端块固定型应变计;5—小直径连接杆应变计

　　图5.2.1 传感器安装示意图

　　2 安装于预制桩桩身表面的测试元件，其安装可选择下列安装方式：

　　1)测量预制混凝土桩桩身变形的机械连接型应变计，应采用与大直径管桩桩身内表面预埋螺杆机械连接的方式安装;

　　2 )测量钢桩桩身变形 的端块焊接型应变计 ，应采用与型钢表面焊接的方式安装。

　　5.2.2钢筋应力计与桩身主筋或锚杆杆体的安装应符合下列规定：

　　1 应与基桩主筋或锚杆杆体对接安装，当连接杆采用普通钢筋时，钢筋应力计与主筋、杆体的安装宜采用对接焊连接。

　　2 焊接连接时应采取有效措施消除焊接时的高温对传感器的影响。

　　3 可将连接有传感器的主筋与钢筋笼连接，并应在传感器安装位置设置1～2个加强定位箍。

　　5.2.3测量混凝土变形的端块固定型应变计安装应符合下列规定：

　　1 应将其焊接端块与主筋或辅助钢筋焊接连接，然后再采用机械方式等将传感器固定于焊接端块的孔径内，安装成一端固定一端自由的测试元件。

　　2 当采用主筋连接时，应采取有效措施消除焊接时的高温对基桩主筋的影响。

　　3 当采用辅助钢筋连接时，辅助钢筋的直径宜为12mm~

　　22mm, 宜与焊接端块相适应，且应在传感器埋设深度范围内通长配置，根据测点布置的要求裁截钢筋;对预应力管桩宜优先选用预制桩中配置的非预应力筋。

　　4 可将连接有传感器的主筋与钢筋笼连接，或将连接有传感器的辅助钢筋置于两排主筋之间，将辅助钢筋与钢筋笼连接;且应在每层传感器安装位置设置1～2个加强定位箍，间隔应与传感器长度相适应。

　　5.2.4 测量混凝土变形的小直径连接杆应变计安装，应将其连接杆与辅助钢筋串联式焊接连接，辅助钢筋和其与钢筋笼的连接应符合本标准第5.2.3条的有关规定。

　　5.2.5 测量大直径管桩桩身变形的机械连接型应变计，其安装应符合下列规定：

　　1大直径管桩宜预埋连接螺杆。

　　2可将配置螺栓连接底座的传感器与管桩内壁机械连接。

　　3 安装过程应采取有效措施确保桩身免受损坏，避免过大的桩身应力集中。

　　4 连接后的传感器应采取适当的措施消除机械连接的间隙和成桩过程引起的机械松弛。

　　5.2.6 测量钢桩桩身变形的端块焊接型应变计，其安装应符合 下列规定：

　　1 型钢桩可采用传感器与钢桩外壁焊接连接，钢管桩可采用传感器与桩内壁焊接连接;并加型钢保护，底端设置楔形挡土板。

　　2 安装过程应采取有效措施消除焊接时的高温对桩身和传感器的影响，确保桩身免受损坏，避免过大的桩身应力集中。

　　3 连接后的传感器应采取适当的措施消除焊接连接引起的应力集中和成桩过程引起的机械松弛。

　　5.2.7灌注桩内力测试元件的安装应符合下列规定：

　　1 竖向抗压桩，测试元件的安装应符合本标准第5.2.3条、第5.2.4条的规定。

　　2 竖向抗拔桩，测试元件的安装应符合本标准第5.2.2条的规定。

　　3水平受荷桩，受拉区应符合本条第2款的规定;受压区宜根据传感器选用情况采用合适的测试元件安装方式。

　　5.2.8预制混凝土桩内力测试元件的安装宜符合下列规定：

　　1 成型前预埋传感器的桩，测试元件的安装应符合本标准第5.2.4条的规定。

　　2 桩成型后采用混凝土填芯处理安装传感器时，测试元件的安装宜符合本标准第5.2.7条的有关规定。

　　3 大直径管桩成型后采用桩身内表面安装传感器时，测试元件的安装应符合本标准第5.2.5条的规定。

　　5.2.9 钢桩内力测试元件的安装应符合本标准第5.2.6条的规定。

　　5.2.10锚杆内力测试元件的安装应符合本标准第5.2.2条的

　　规定 。

　　5.2.11传感器编号、线缆编号与连接应符合下列规定：

　　1加长传感器电缆时，芯线的连接应牢固，各芯线之间应有绝缘层隔离，且防水密封可靠。

　　2传感器与线缆均应有固定编号，可采用多色系线缆对应唯一传感器编号;且应在引出线缆上间隔10m～15m的距离设置传感器编号标签，线缆排布编号记录清晰，测试断面与传感器编号对应一致，并做好存档工作。

　　3传感器线缆编号应外覆保护套且无破损或松动;测点较多时，宜设置集线箱。

　　4接线完成后应检查传感器的绝缘电阻和传感器初值是否正常 。

　　5.3分布式传感光缆布设

　　5.3.1 传感光缆布设可采用钢筋表面粘贴式、预制混凝土桩桩身刻槽粘贴式、钢桩桩身表面粘贴式、钢桩桩身点焊式等方式进行布设(图5.3.1),其选用宜符合下列规定：

　　1 灌注桩传感光缆布设，抗压桩宜采用辅助钢筋表面粘贴式布设，抗拔桩应采用主筋表面粘贴式布设;水平受荷桩传感光缆布设，受压区宜采用辅助钢筋表面粘贴式布设，也可采用主筋表面粘贴式布设，受拉区宜采用主筋表面粘贴式布设。

　　2 预制混凝土桩传感光缆布设，桩成型前安装传感光缆宜采用非预应力筋表面粘贴式布设;桩成型后安装传感光缆宜采用桩身刻槽粘贴式布设。

　　3 钢桩，传感光缆宜选用桩身点焊式、表面粘贴式布设。

　　4锚杆，传感光缆宜采用杆体表面粘贴式布设。

　　(a)钢筋表面(b) 预制混凝土桩粘贴式桩身刻槽粘贴式

　　(c) 钢桩桩身(d) 钢桩桩身表面粘贴式点焊式 1—传感光缆;2—粘贴剂粘贴;3—钢筋;4—刻槽粘贴;5—预制混凝土桩;6—型钢保护;7—钢桩;8—点焊

　　图5.3.1传感光缆布设方式示意图

　　5.3.2传感光缆布设作业应符合下列规定：

　　1 在布设传感光缆前，应对传感光缆出厂指标进行核查。

　　2光缆布设准备工作应根据系统设计方案，通过划线、标记方式确定光缆布设位置，计算光纤长度，并选择开槽机、光 纤切割刀、光时域反射仪(OTDR)和光纤熔接机等辅助安装

　　器 材。

　　3 光缆连接宜使用熔接连接，每个熔接点处的光损不宜大于0.05dB,每个光缆回路的总光损不宜大于10dB; 光纤布设施

　　工过程中应尽量减少接头数量，并避免在多尘或潮湿环境中进行熔接操作。

　　5.3.3 钢筋表面粘贴式的传感光缆布设应符合下列规定：

　　1钢筋包括辅助钢筋、非预应力筋、主筋和锚杆杆体。

　　2粘贴前应打磨处理所粘贴钢筋的表面，并做表面抹平处理;粘贴过程中，宜将光缆间隔一定距离初步固定于钢筋表面;与钢筋连接时，应将粘结剂均匀地涂抹在光缆表面及其周围，确保光缆与钢筋的有效连接。

　　3辅助钢筋直径宜为12mm～22mm, 且应在传感器埋设深度范围内通长配置。

　　4布设有传感光缆的钢筋可采用绑扎法或点焊法与对应的钢筋笼连接，且宜每3m～5m设置1个加强定位箍。

　　5当钢筋笼为多段时，应提前安装传感光缆接口;当钢筋笼连接完成后，连接传感光缆，并设置保护装置。

　　5.3.4预制混凝土桩桩身刻槽粘贴式的传感光缆布设应符合下列规定：

　　1布设前应在预制混凝土桩桩身切割出适宜光缆铺设的凹槽，并做表面抹平处理。

　　2粘贴过程中，宜将回填材料均匀涂抹于凹槽的底面及侧壁，确保光缆受力均匀，与桩身连接紧密。

　　3预制混凝土桩接桩处理，对于闭口桩或开口桩土塞位置低于底节桩长的，可分别在上、下节管桩靠近接桩的位置打引线 孔，将上、下两节管桩上的传感光缆经引线孔穿到桩内，在桩身内部进行连接;同时应提前安装传感光缆接口，并设置保护装置。

　　5.3.5钢桩桩身点焊式、表面粘贴式的传感光缆布设应符合下列规定：

　　1 点焊前或粘贴前应打磨处理所粘贴桩身型钢表面，并做表面抹平处理。

　　2 钢桩桩身点焊式布设，应采用密集点式焊接，点焊过程

　　中，宜将光缆间隔一定距离初步固定于桩身型钢表面;与桩身型钢连接时，应采用焊接固定、全面粘贴、铺设防火材料和焊接保护型钢。

　　3 钢桩桩身表面粘贴式布设，粘贴过程中，宜将光缆间隔一定距离初步固定于型钢表面;与型钢连接时，应将粘结剂均匀地涂抹在光缆表面及其周围，确保光缆与型钢的有效连接。

　　4 接桩处理应采取合适的传感光缆接口装置的安设与保护措施。

　　5.3.6传感光缆的保护应符合下列规定：

　　1传感光缆的断点熔接段应采用套管保护。

　　2 光缆引线应从桩身侧面引出，出线位置应比设计桩顶标高低0.5m或以上;在灌注桩浇筑过程中，预制桩与钢桩沉桩前应做好桩头引线的临时固定与保护。

　　3 启封后的传感光缆应按照原有缠绕方向，按圈依次解开，避免受扭或受弯，控制光缆的弯曲半径应大于5cm,且不得小于光缆外径的20倍。

　　5.3.7 传感光缆安装完成后应采用光时域反射仪(OTDR)、红光笔等对传感光缆的通光完整性进行检查。

　　5.4滑动测微计测管安装

　　5.4.1 测管安装前的准备工作应符合下列规定：

　　1测管在埋入桩身前宜进行预连接，预连接长度不宜超过3m,进行预连接的场地应平整，并保持清洁。

　　2测标排列的方向和顺序应统一，测标宜按1m 等间距排列。

　　3套管进入测标的方向和长度应能使套管和测标上的螺钉孔对齐。

　　4埋入桩中的各测标锥形环应和被测试体同步位移，测管的底部应封闭，顶部有密封盖，管内注满清水。

　　5套管与测标连接处的防水措施应可靠，安装过程中测管

　　内发现漏浆现象时，应采用高压清水将测管内侧清洗干净。

　　5.4.2 混凝土灌注桩的测管安装应符合下列规定：

　　1 试验桩应通长配筋，配筋量上下一致;钢筋笼应稳固、无扭曲。

　　2 测管应绑扎在钢筋笼内侧主筋上。

　　3 钢筋笼放入桩孔之前，应根据单节钢筋笼的长度和下放次序，将预连接的测管组装并临时绑扎。

　　4 在钢筋笼放入桩孔的过程中，应将测管牢固绑扎在钢筋笼上，钢筋笼间测管的连接应在钢筋笼焊接后进行，每一节测管安装完成后，应注入清水检查测管渗漏性。

　　5 浇筑混凝土的导管的下放和提升过程应缓慢，避免碰撞测管，导管最大直径宜比钢筋笼直径小30cm 以上;浇筑混凝土过程中，测管内水头高度应高于混凝土浇筑面及桩孔中的液面高度。

　　6 测管安装过程中和完成后，应采取保护措施防止杂质进入测管。

　　7 测管顶端应高出桩头顶面不少于10cm。

　　5.4.3 预制管桩的测管安装应符合下列规定：

　　1宜制作钢筋笼，并每隔2m～3m 设置一个定位装置。

　　2填芯处理的材料可加膨胀剂，其强度等级不得低于C20,并应浇筑均匀。

　　3桩底部应闭口。

　　4测管安装应符合本标准第5.4.2条的规定。

　　5.4.4钢管桩的测管安装应符合下列规定：

　　1宜预先在钢管桩内壁焊接薄壁钢管，沉桩后将测管浇筑在薄壁钢管与桩壁之间的孔洞中(图5.4.4)。

　　1—钢管桩桩壁;2—半圆形薄壁钢管;3—测管;4—填充材料

　　图5.4.4钢管桩测管安装示意图

　　2 填充材料可加膨胀剂，其强度等级不得低于C20, 并应浇筑均匀。

　　3薄壁钢管与桩壁之间的孔洞底部应闭口。

　　4测管安装应符合本标准第5.4.2条的规定。

　　6基桩内力测试

　　6.1一般规定

　　6.1.1本方法适用于竖向受荷桩的内力测试，桩身变形测试，桩身轴力计算，桩侧摩阻力、桩端阻力分析;适用于水平受荷桩的内力测试，桩身弯矩、剪力计算，桩周土水平抗力分析。

　　6.1.2试验桩最大试验荷载预估值应取单桩承载力特征值的

　　2.0～3.0倍;特征值应由设计提供，也可根据岩土条件按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94等相关标准的规定计算确定。

　　6.1.3试验桩桩身性能宜符合下列规定：

　　1 竖向抗压桩宜确保桩身变形在弹性范围内;竖向抗拔桩宜确保桩身主要受力材料变形在弹性范围内;水平受荷桩宜与工程桩相同。

　　2 灌注桩、预制混凝土实心桩可增加配筋量或提高混凝土强度等级;管桩可选择混合配筋、增大壁厚或C 形桩。

　　6.1.4有条件时，预制桩宜在工厂进行测试元件的安装与试验桩制作。

　　6.2测试元件埋设与试验桩制作

　　6.2.1 用于内力测试的试验桩，应根据桩型、传感器类型与安装方法等因素，进行测试元件埋设，并采用适合的方法进行试验桩的制作与施工。

　　6.2.2竖向受荷桩点测式传感器埋设断面的选取应符合下列规定：

　　1在桩头1～2倍桩径范围内或地面以上设置一个测量断面

　　作为传感器基准断面，且应避开试验承台的影响范围。

　　2 测量断面应布置在两种不同性质土层的界面处，各主要土层的上下界面应各布置一个测量断面，同一土层应布设不少于2个断面;当土层较厚时，中间部分宜适当增设断面，断面间距不宜超过5m。

　　3 传感器基准断面处应对称设置4个传感器，其他测量断面处可对称设置2～4个传感器，当桩径较大或试验要求较高时取高值。

　　6.2.3水平受荷桩点测式传感器埋设断面的选取应符合下列规定：

　　1 传感器应沿受力方向对称布置在远离中性轴的受拉和受压区;

　　2 传感器应设置在水平抗力主要区域，测量断面间距宜为1m～2m; 桩中下部的测量断面可适当减少;

　　3 测量断面均按照水平荷载作用方向对称设置2个或4个传感器。

　　6.2.4 传感光缆的布设数量应符合下列规定：

　　1 灌注桩应均匀对称布设不少于4根传感光缆，且宜形成U形回路。

　　2 预制混凝土桩，桩径小于等于800mm的桩应对称布设不少于2根传感光缆;桩径大于800mm的应对称布设不少于4根传感光缆，且宜形成U 形回路。

　　3 钢桩应布设不少于2根传感光缆，且宜形成U形回路。

　　4 竖向受荷桩与锚杆的分布式光纤宜通长布置;水平受荷桩的分布式光纤可不通长布置，但应大于水平力主要影响深度。

　　6.2.5滑动测微计测管的埋设数量应符合下列规定：

　　1 灌注桩测管的埋设数量不宜少于2根，且宜对称均匀布置。

　　2桩径为500mm～800mm的竖向受荷管桩，可埋设1根测管，且测管宜布置在桩几何中轴线附近。

　　3竖向受荷桩的测管宜通长布置，水平受荷桩的测管可不通长布置，但应大于水平力主要影响深度。

　　6.2.6试验桩施工应符合现行广东省标准《建筑地基基础施工规范》DBJ/T 15-152等相关标准的规定，且预制混凝土桩采用锤击法施工时应对测试元件采用抗锤击保护措施。

　　6.2.7 灌注桩、填芯处理管桩的钢筋笼制作和安装，应符合下列规定：

　　1 钢筋笼应适当提高刚度，确保施工过程中不发生过大的变形。

　　2 在制作、运输和安装钢筋笼的过程中，应采取有效措施防止变形，并应设置保护层垫块或垫板。

　　3 浇筑混凝土时，应采取措施固定钢筋笼位置。

　　4 钢筋笼吊装时，不得碰撞孔壁。

　　6.2.8 振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器线缆排线与连接应符合下列规定：

　　1应按钢筋长度分段固定，固定时宜分段留2%自由长度，线缆固定间隔宜按2m～3m控制。

　　2灌注桩与植筋填芯处理管桩，当钢筋笼为多段时，在钢筋笼下设过程中绑扎线缆，线缆宜沿钢筋笼的内缘走线。

　　3桩身安装传感器的预制空心桩，施工过程接桩时的线缆应挂设在每节桩的上端内孔中，完成下一节桩施工;与上一节桩接桩时，可通过拉绳将下一节桩的线缆牵引出来，线缆完成安装后，再挂设于上一节桩的上端内孔中，然后进行接桩。

　　4桩身安装传感器的预制实心桩，应根据具体情况采取有效可行的传感器线缆排线与连接措施。

　　6.2.9在下列施工过程等环节，应采取有效措施对测试元件和线缆进行保护：

　　1灌注桩钢筋笼运输、安装、下设过程和成桩过程。

　　2桩身安装测试元件的预制桩，桩运输、吊装和成桩过程。

　　3采用植筋填芯处理时，植筋钢筋笼运输、安装、下设过

　　程和填芯混凝土浇筑过程。

　　4试桩养护、基坑开挖、试坑开挖、试验承台制作等过程。

　　6.2.10 测试元件的初值应在正常范围内，线缆应完好无损;条件允许时，应对破损测试元件及其连线进行修复或更换。

　　6.2.11 测试元件性能状态与线缆破损状况的检查应符合下列规 定 ：

　　1测试元件安装前后，应进行联机测试。

　　2 钢筋笼下设完毕后，混凝土浇筑前后，宜进行联机测试。

　　3 桩成型前安装测试元件的预制混凝土桩，离心成型后、蒸养完成后、运输前后、施工前后，宜进行联机测试。

　　4桩成型后桩身安装测试元件的预制混凝土桩、钢桩，运输过程、施工前后，宜进行联机测试。

　　5 试验桩施工完成后，应对测试元件的成活率进行联机测试，对异常测试元件进行排查。

　　6 试验前，应对测试元件的初始状态进行检查，并对异常测试元件进行排查。

　　6.2.12 传感器埋设可按本标准表C.0.1的格式进行记录，传感光缆布设可按本标准表C.0.2的格式进行记录，滑动测微计测管安装可按本标准表C.0.3的格式进行记录。

　　6.3试验现场操作与测试数据采集

　　6.3.1 基桩内力测试的静载试验除应符合现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106、现行广东省标准《建筑地基基础检测规范》DBJ/T 15-60等相关标准的规定外，尚应符合下列规 定 ：

　　1 分级荷载宜为最大试验荷载预估值的1/15。

　　2 试验加荷应采用慢速维持荷载法。

　　3 当桩顶位移速率达到相对稳定标准，且内力测试数据完成后，可施加下一级荷载。

　　4 当加载至最大试验荷载预估值而尚未出现静载试验的

　　终止加载情况时，宜按分级荷载增量继续进行1～4级荷载加载试 验 。

　　6.3.2振弦式、光纤光栅、电阻应变式传感器和分布式光纤传感器，测试准备工作与联机测试应符合下列规定：

　　1 将传感器线缆连接到对应接口，且宜采用自动观测用集线箱，记录接口编号和对应的传感器编号。

　　2 记录传感器状态读数，传感器读数应稳定。

　　3联机测试或加卸载过程结束后，应妥善保护好传感器线缆 。

　　6.3.3滑动测微计，测试准备工作应符合下列规定：

　　1 测试探头应放入测管内，同时将测试系统开机预热不少于20min。

　　2各测试单元应按顺序编号。

　　3 每次测试完毕，应将测管孔口封闭;测试过程中若测管内有杂质或探头提放困难，应采取适当措施进行处理。

　　6.3.4基桩内力测试步骤应符合下列规定：

　　1试验前应测读传感装置初始读数;宜采集3次有效读数，取其平均值作为初始读数。

　　2试验测读，每级荷载施加后，宜每隔1h进行一次内力测试，每级荷载位移稳定后应再次进行读数与记录。

　　6.3.5 当发现测试数据异常时，应查找原因，有条件时应重新 测 试 。

　　6.3.6 基桩内力测试的传感器测试数据可按本标准表C.0.4~表C.0.6 的格式进行记录。

　　6.4测试数据分析与结果评价

　　6.4.1测试数据的整