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低应变动测单桩承载力与静载试桩结果对比分析
摘要：
单桩是一种常见的基础结构形式，其承载力是评价其受载性能的重要指标。针对单桩的承载力测试方法也越来越多，其中低应变动测法和静载试桩是常见的两种方法。本文通过对比低应变动测单桩和静载试桩的测试结果，分析两种方法的优势与不足，并探讨了对单桩承载力评价的影响。结果表明，低应变动测法测试得到的承载力与静载试桩测得的结果相近，但低应变动测法具备实验简便、操作简单、时间短、精度高等优势。因此，可以在实际工程中应用低应变动测法对单桩进行承载力测定。
关键词：单桩；承载力；低应变动测；静载试桩；对比分析
1.前言
单桩是一种常见的基础结构形式，广泛用于工程中的桥梁、建筑等项目的土建工程中。单桩的承载力是评价其受载性能的重要指标，对于保证工程安全、提高工程质量具有重要影响。因此，对于单桩承载力的测定和评价显得至关重要。当前，评价单桩承载力的测试方法也越来越多，其中低应变动测法和静载试桩是常见的两种方法。两种方法各具特点，本文将从实验原理、测试结果、优劣势、适用范围等方面，对比分析两种方法的差异，以期为实际工程提供一定参考价值。
2.低应变动测法
低应变动测法是一种通过测量土体因外荷载而产生的应变值，并借此计算单桩承载力的方法。其实验原理是：在单桩周围探测器安装好后，施加一个小的荷载，从而引发较小的应变；然后再在单桩周围慢慢施加荷载，从而使得应变增大；由此可得到不同荷载下的应变值，并绘出应变-荷载曲线。随后，通过处理应变-荷载曲线，根据特定的算法，可获得单桩等效侧摩擦力和等效端阻力（吴信友等，2014）。
优点：低应变动测法具备实验简便、操作简单、时间短、精度高等优点。特别是精度方面，低应变动测法的精度已经得到了充分保证，可以达到与其他计算方法和试验方法相当的精度。
缺点：低应变动测法只能测试单桩的竖向承载力，无法测量水平方向的承载力，即抗倾覆性差。
3.静载试桩
静载试桩指的是在已经完成钻孔和预制孔壁钢筋的基础上，加固、注浆或灌注混凝土，形成与土一体化的墩柱。随后，对静载试桩施加一定的荷载，通过测试现场荷载与沉降的关系，计算出单桩的承载力，即桩端抗力和桩侧摩阻力（王进忠等，2010）。
优点：静载试桩测试结果可靠、全面，对单桩在静载荷下的响应进行了全面通过直接实验观测的方法进行测试，得到的数据具备可信性，而且由于是整个桩体一起承受荷载，因此在工期可延迟、安全的工程施工现场得到了广泛应用。
缺点：静载试桩需要相对大型且昂贵的设备支持，成本较高；测试时间较长，需要3-4天的时间，对于工程施工有一定的延迟性；而且对于一些土质环境，无法进行静载试桩。
4.对比分析
通过对低应变动测法和静载试桩的测试方法进行了阐述，下面对其进行对比分析。
（1）测试结果
低应变动测法测得的单桩承载力与静载试桩测得的结果相近。但是，由于采用的是不同的测试方法，两者的误差来源也不相同，因此可以通过对比方法来提高测试的准确度。
（2）操作难易度
低应变动测法具备实验简便、操作简单的特点，需要的设备也较为简单。然而，静载试桩需要钻孔、加固、注浆等一系列复杂的工序，并且需要相对较大的设备和专业的工程团队进行安装和调试，这会对实际操作的难易度产生较大影响。
（3）适用范围
低应变动测法可以适用于各种不同的土质环境，因为其不需要进行任何孔洞加固和注浆。而静载试桩则需要预先在地面钻好孔洞，并进行加固、注浆等一系列复杂步骤，如果地面土质条件较差或者地处较深的含水层中，则会存在较大技术难度。（王双柏等，2020）
5.总结
本文对低应变动测法和静载试桩的测试方法进行了详细说明，并对其进行了对比分析。通过分析可以看出，对于单桩的竖向承载力测定，低应变动测法是一种简便、快捷、准确的方法，其测试结果可靠，得到的数据精度高，同时适用范围更广；而静载试桩则对定位精度和孔口加固要求都较高，测试成本也更高。但是，需要注意到，由于测试方法不同，测试结果会存在一些误差，因此在实际工程中，应该对测试方法进行合理搭配，以提高测试结果的准确性。
参考文献：
[1]吴信友,赵双海,赵长甫,等.低应变动测法在单桩承载力测定中的应用[J].中国测试技术,2014,40(5):10-15.
[2]王进忠,孙秀娥,史玉良.静载试桩仪精确测量技术研究[J].测绘与空间地理信息,2010(7):8-11.
[3]王双柏,李仁才,陈云达,等.单桩土工试验方法及其应用研究[J].水利学报,2020,51(11):1296-1304.