4.4 检测数据分析与判定

4.4.1 检测数据的处理应符合下列规定：
    1. 确定单桩竖向抗压承载力时，应绘制竖向荷载-沉降(Q-s)曲线、沉降-时间对数(s-1gt)曲线；也可绘制其他辅助分析曲线；
    2. 当进行桩身应变和桩身截面位移测定时，应按本规范附录A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。
4.4.2 单桩竖向抗压极限承载力应按下列方法分析确定：
    1. 根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型Q-s曲线，应取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值；
    2. 根据沉降随时间变化的特征确定：应取s-1gt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值；
    3. 符合本规范第4.3.7条第2款情况时，宜取前一级荷载值；
    4. 对于缓变型Q-s曲线，宜根据桩顶总沉降量，取s等于40mm对应的荷载值；对D(D为桩端直径)大于等于800mm的桩，可取s等于0.05D对应的荷载值；当桩长大于40m时，宜考虑桩身弹性压缩；
    5. 不满足本条第1～4款情况时，桩的竖向抗压极限承载力宜取最大加载值。
4.4.3 为设计提供依据的单桩竖向抗压极限承载力的统计取值，应符合下列规定：
    1. 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；
    2. 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。
4.4.4 单桩竖向抗压承载力特征值应按单桩竖向抗压极限承载力的50％取值。
4.4.5 检测报告除应包括本规范第3.5.3条规定的内容外，尚应包括下列内容：
    1. 受检桩桩位对应的地质柱状图；
    2.受检桩和锚桩的尺寸、材料强度、配筋情况以及锚桩的数量；
    3. 加载反力种类，堆载法应指明堆载重量，锚桩法应有反力梁布置平面图；
    4. 加、卸载方法；
    5. 本规范第4.4.1条要求绘制的曲线；
    6. 承载力判定依据；
    7. 当进行分层侧阻力和端阻力测试时，应包括传感器类型、安装位置，轴力计算方法，各级荷载作用下的桩身轴力曲线，各土层的桩侧极限侧阻力和桩端阻力。

条文说明

4.4.1 除Q-s、s-1gt曲线外，还可绘制s-1gQ曲线及其他分析曲线，如为了直观反映整个试验过程情况，可给出连续的荷载-时间(Q-t)曲线和沉降-时间(s-t)曲线，并为方便比较绘制于一图中。同一工程的一批试桩曲线应按相同的沉降纵坐标比例绘制，满刻度沉降值不宜小于40mm，当桩顶累计沉降量大于40mm时，可按总沉降量以10mm的整模数倍增加满刻度值，使结果直观、便于比较。
4.4.2 太沙基和ISSMFE指出：当沉降量达到桩径的10％时，才可能出现极限荷载；黏性土中端阻充分发挥所需的桩端位移为桩径的4％～5％，而砂土中可能高到15％。故第4款对缓变型Q-s曲线，按s等于0.05D确定大直径桩的极限承载力大体上是保守的；且因D大于等于800mm时定义为大直径桩，当D等于800mm时，0.05D等于40mm，正好与中、小直径桩的取值标准衔接。应该注意，世界各国按桩顶总沉降确定极限承载力的规定差别较大，这和各国安全系数的取值大小、特别是上部结构对桩基沉降的要求有关。因此当按本规范建议的桩顶沉降量确定极限承载力时，尚应考虑上部结构对桩基沉降的具体要求。
    关于桩身弹性压缩量：当进行桩身应变或位移测试时是已知的；缺乏测试数据时，可假设桩身轴力沿桩长倒梯形分布进行估算，或忽略端承力按倒三角形保守估算，计算公式为 。

4.4.3 本条只适用于为设计提供依据时的竖向抗压极限承载力试验结果的统计，统计取值方法按《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定执行。前期静载试验的桩数一般很少，而影响单桩承载力的因素复杂多变。为数有限的试验桩中常出现个别桩承载力过低或过高，若恰好不是偶然原因造成，简单算术平均容易造成浪费或不安全。因此规定极差超过平均值的30％时，首先应分析、查明原因，结合工程实际综合确定。例如一组5根试桩的极限承载力值依次为800kN、900kN、1000kN、1100kN、1200kN，平均值为1000kN，单桩承载力最低值和最高值的极差为400kN，超过平均值的30％，则不宜简单地将最低值800kN去掉用后面4个值取平均，或将最低和最高值都去掉取中间3个值的平均值，应查明是否出现桩的质量问题或场地条件变异情况。当低值承载力的出现并非偶然原因造成时，例如施工方法本身质量可靠性较低，但能够在之后的工程桩施工中加以控制和改进，出于安全考虑，按本例可依次去掉高值后取平均，直至满足极差不超过30％的条件，此时可取平均值900kN为极限承载力；又如桩数为3根或3根以下承台，或以后工程桩施工为密集挤土群桩，出于安全考虑，极限承载力可取低值800kN。
4.4.4 《建筑地基基础设计规范》GB 50007规定的单桩竖向抗压承载力特征值是按单桩竖向抗压极限承载力除以安全系数2得到的，综合反映了桩侧、桩端极限阻力控制承载力特征值的低限要求。
    本条中的“单桩竖向抗压极限承载力”来自两种情况：对于验收检测，即为按第4.4.2条得到的单根桩极限承载力值；而对于为设计提供依据的检测，还需按第4.4.3条进行统计取值。
4.4.5 本条规定了检测报告中应包含的一些内容，有利于委托方、设计及检测部门对报告的审查和分析。