巖土工程中，樁基作為隱蔽工程存在獨(dú)特復(fù)雜性——其承載力受樁型、材料、工藝、地層特性等多因素交織影響。與地上結(jié)構(gòu)不同，理論計(jì)算難以精確量化樁基承載力，尤其當(dāng)面臨軟土、裂隙巖體等復(fù)雜地層時(shí)。

因此，《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50007-2011）與《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 3650-2020）均強(qiáng)制要求甲/乙級(jí)建筑、特大橋及地質(zhì)復(fù)雜工程必須通過(guò)靜載試驗(yàn)確定承載力，相當(dāng)于為建筑“地下骨骼”開(kāi)具精準(zhǔn)的“力學(xué)體檢報(bào)告”。

類(lèi)型一

設(shè)計(jì)依據(jù)試驗(yàn)——工程安全的“先行軍”

目的：驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)（樁長(zhǎng)、樁徑）與施工工藝可行性，優(yōu)化方案避免盲目保守或冒險(xiǎn)

實(shí)施特點(diǎn)

1. 超前性：在工程樁施工前進(jìn)行，為調(diào)整為調(diào)整設(shè)計(jì)預(yù)留窗口期。

設(shè)計(jì)試樁驗(yàn)證的是樁的設(shè)計(jì)參數(shù)和工藝參數(shù)，一般在經(jīng)驗(yàn)不足或重要工程的情況下要先設(shè)計(jì)試樁。一方面勘察報(bào)告提供的承載力參數(shù)往往偏于保守，靜載試驗(yàn)確定的單樁承載力一般高于估算值，可以減少樁數(shù)。另一方面可以驗(yàn)證工藝參數(shù)，驗(yàn)證成樁可行性，以便及時(shí)調(diào)整成樁工藝、施工機(jī)具等，否則會(huì)拖延工期、增加費(fèi)用。

2. 破壞性加載：

● 以樁周土控制承載力時(shí)→加載至地基土破壞（如沉降驟增）

● 以樁身強(qiáng)度控制時(shí)→加載至樁材達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度極限

3.經(jīng)濟(jì)價(jià)值：

● 糾偏勘察誤差：某變電站未試樁直接施工，實(shí)際承載力僅為設(shè)計(jì)值50%，導(dǎo)致千萬(wàn)級(jí)損失；

● 減少資源浪費(fèi)：保守設(shè)計(jì)易致樁數(shù)過(guò)剩（如某住宅區(qū)“樁頭林立”阻礙地下空間開(kāi)發(fā)）

例如：用靜載荷試驗(yàn)檢驗(yàn)單樁豎向極限承載力時(shí)，發(fā)現(xiàn)有的樁基承載力有很多富余，無(wú)形浪費(fèi)大量的可用資源；有的樁基承載力達(dá)不到要求是由于設(shè)計(jì)引起的；有的工程改有經(jīng)過(guò)靜載試驗(yàn)就開(kāi)始施工，給工程帶來(lái)了隱患。萬(wàn)一承載力沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求?？赡懿坏貌徊扇p層處理、補(bǔ)樁或改變基礎(chǔ)型式，樁間土加固處理等措施，顯而易見(jiàn)會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的靜載試驗(yàn)，一般情況下工程樁尚未施工，試樁靜載試驗(yàn)的結(jié)果可能會(huì)改變工程樁的樁長(zhǎng)、樁數(shù)等。對(duì)于以樁周土控制承載力情況，一般應(yīng)加載至地基土破壞或試樁下沉量達(dá)到一定限度；對(duì)于以樁身強(qiáng)度控制承載力的情況，一般應(yīng)加載至樁身材料達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。試樁的位置，宜靠近地質(zhì)鉆探位置，以便相互核對(duì)。

行業(yè)痛點(diǎn)破解

● 擠土效應(yīng)防控：密集樁基需控制沉樁速率，避免土體側(cè)擠引發(fā)斷樁。

● 試樁選址原則：鄰近地質(zhì)鉆探點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)巖土參數(shù)交叉核驗(yàn)。

建議盡量采取先試樁，后設(shè)計(jì)的方法，一方面克服低估樁的承載力的盲目性，減少在部分樁基工程中仍然存在的某些過(guò)于保守的現(xiàn)象，另一方面可為提高設(shè)計(jì)水平提供可靠的數(shù)據(jù)積累。

例如：

①有的樁基工程，為了所謂“安全”，打樁過(guò)多，造成資金浪費(fèi)不說(shuō)，還由于擠土效應(yīng)，大范圍地?cái)_動(dòng)了地下土層，其后果一是對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響；二是土體產(chǎn)生的巨大側(cè)向擠壓造成斷樁等工程事故；三是引起更大的工后沉降量，反而不安全。大片住宅小區(qū)，尤其是多層住宅如果大量使用樁基，地下“樁頭林立”，會(huì)妨礙地下空間的利用，對(duì)地下空間的規(guī)劃、施工都會(huì)產(chǎn)生巨大影響。

② 江蘇昆山某變電所工程，勘察單位提供的承載力參數(shù)嚴(yán)重失真，在沒(méi)做試樁的情況下按錯(cuò)誤的資料設(shè)計(jì)，單柱實(shí)際承載力只有設(shè)計(jì)承載力的一半，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

類(lèi)型二

驗(yàn)收性試驗(yàn)——工程質(zhì)量的“終審官”

目的：抽樣驗(yàn)證工程樁施工質(zhì)量，確保實(shí)際承載力達(dá)標(biāo)。

驗(yàn)收性試驗(yàn)驗(yàn)證的是樁的施工質(zhì)量。全面施工后抽取一定樁數(shù)進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)，驗(yàn)證單樁豎向承載力特征值是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，不滿(mǎn)足時(shí)要采取補(bǔ)強(qiáng)措施。所有工程在樁基施工完畢后都要進(jìn)有施工試樁，根據(jù)試樁報(bào)告進(jìn)行質(zhì)量評(píng)定及驗(yàn)收。

為工程驗(yàn)收而進(jìn)行抽樣檢測(cè)的靜載試驗(yàn)，工程樁已經(jīng)完畢，試驗(yàn)僅是為了檢驗(yàn)基樁是否符合設(shè)計(jì)要求，最大加載量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)要求的單樁豎向抗壓承載力特征值的2.0倍，以保證足夠的安全儲(chǔ)備。所謂單樁承載力特征值是指正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)采用的單樁承載力，其涵義即為在發(fā)揮正常使用功能時(shí)所允許采用的抗力設(shè)計(jì)值。

核心差異

● 非破壞性：最大加載量≥2倍承載力特征值（如設(shè)計(jì)值500噸→加載至1000噸），為安全儲(chǔ)備加裝“雙保險(xiǎn)”。

● 抽樣邏輯：按總樁數(shù)≥1%比例抽檢，地質(zhì)復(fù)雜時(shí)增至3%

樁身強(qiáng)度VS土體承載力的博弈

● 矛盾點(diǎn)：驗(yàn)收試驗(yàn)若加載量過(guò)大（如超2倍特征值），可能使抗裂配筋不足的樁身產(chǎn)生不可逆損傷

● 平衡方案：

抗拔樁驗(yàn)收時(shí)，按《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》（JGJ 106-2014）要求：

● 常規(guī)情況→加載至2倍特征值；

● 抗裂控制優(yōu)先時(shí)→按設(shè)計(jì)允許裂縫寬度反推加載上限（通常取1.35倍特征值）；

上海市標(biāo)準(zhǔn)明確：灌注樁驗(yàn)收需增配臨時(shí)鋼筋抵抗試驗(yàn)拉力，試驗(yàn)后切除。

應(yīng)注意的兩個(gè)問(wèn)題

① 對(duì)于密集沉樁施工，工程樁應(yīng)采用靜載試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)收檢測(cè)。同時(shí)，前期為設(shè)計(jì)提供依據(jù)的靜載試驗(yàn)，試樁數(shù)量一般很少，群樁擠土效應(yīng)沒(méi)有充分顯現(xiàn)，施工后的單樁承載力與施工前的試樁結(jié)果可能相差甚遠(yuǎn)，故試樁的檢測(cè)結(jié)果不應(yīng)作為工程樁的檢測(cè)結(jié)果，也不應(yīng)作為工程樁的驗(yàn)收依據(jù)。

② 樁的豎向載荷試驗(yàn)其加載量要否考慮樁身強(qiáng)度因素？

樁的極限承載力的出現(xiàn)分兩種情況，一種是樁周土的破壞（包括大的變形），另一種是樁身的破壞。能否僅僅根據(jù)柱的載荷試驗(yàn)得到的極限承載力直接確定樁的承載力特征值，是值得商榷的，原因是某些樁的實(shí)際樁身強(qiáng)度可能遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度，對(duì)于采用實(shí)際強(qiáng)度確定承載力的情況可能造成樁的承載力被夸大而喪失代表性。

因此，樁的豎向載荷試驗(yàn)其加載量（尤其在試樁階段）不應(yīng)超過(guò)樁的設(shè)計(jì)強(qiáng)度決定的極限承載力，如果樁的極限承載力已經(jīng)超過(guò)按照樁身設(shè)計(jì)強(qiáng)度確定的極限承載力，則應(yīng)重新?lián)Q算樁身強(qiáng)度，進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)調(diào)整，否則提交的試驗(yàn)結(jié)果是不合理的，容易為工程埋下隱患。地基土對(duì)樁的支承能力盡量接近樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

行業(yè)趨勢(shì)

靜載試驗(yàn)的智能化升級(jí)

● 數(shù)字孿生預(yù)演：通過(guò)BIM模型模擬試樁加載過(guò)程，優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)方案（如長(zhǎng)三角某超高層節(jié)省試樁成本40%）

● 物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)：植入式傳感器實(shí)時(shí)回傳荷載-沉降曲線，替代人工讀數(shù)（精度提升至0.01mm）

●區(qū)塊鏈存證：2025年起多地試點(diǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上鏈，杜絕報(bào)告篡改（如粵港澳大橋樁基數(shù)據(jù)庫(kù)）

靜載試驗(yàn)的本質(zhì)是用可控成本規(guī)避不可控風(fēng)險(xiǎn)——設(shè)計(jì)試驗(yàn)的萬(wàn)元投入可能避免百萬(wàn)損失，驗(yàn)收試驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)抽樣則是建筑百年壽命的“第一道封印”。