Osterberg试桩总结

杭州市科技发展计划项目

“桩基多功能检测系统高新技术研究”

总结报告

二〇〇二年六月

“桩基多功能检测系统高新技术研究”

总结报告

项目来源：杭州市科技发展计划项目

完成单位：杭州市勘测设计研究院

协作单位：浙江泛华工程有限公司

杭州市绿城建筑设计有限公司

项目负责：周群建

报告撰写：虞兴福

主要研究人员：

张弭、周群建、虞兴福、赵少鹏、厉瑞祥、（杭州市勘测设计研究院）

王苗夫、史佩栋、俞成林、张美珍（浙江泛华工程有限公司）

王虹斌、曹立勇、姚静翔（杭州市绿城建筑设计有限公司）完成时间：2002.6

第一章总论

第一节任务来源

本世纪以来尤其是最近的几十年，随着高层建筑、市政、交通、水电等大型建设项目如雨后春笋般的涌现，桩基础作为最常见的深基础已得到普遍的应用。虽然桩的动测法发展迅速，但作为确定单桩承载力最直观、最可靠方法的静载试验，仍起着不可替代的作用。传统的静载试验始终停留在压重平台或锚桩反力架的基础之上。由于受试验装置笨重，试验工作费时、费力、费钱，试验条件限制等过多因素的影响。对大吨位的桩来说，要准确测定其承载力极为困难，因此，安全隐患和潜力发挥间的矛盾始终因缺乏准确的承载力数据而成为桩基础领域面临的一大困惑。

近年来，一种被称为Osterberg试桩法（又称“反向测桩法”、“自平衡测桩法”、“相反载荷试验”等）的新型桩基承载力测试法在美国、日本等国家得到广泛应用。该试桩方法在场地限制、桩型的适应性及试桩能力等方面具有传统试桩方法不具有的明显优点，近几年的发展速度很快。国外已有专门应用该方法参加桩基承载力测试的招标信息。

根据浙江省建设厅建科发[2000]23号文“关于组织申报2000年度建设科研和推广项目的通知”精神，以杭州市勘测设计研究院为发起单位，由浙江泛华工程有限公司、杭州市绿城建筑设计有限公司协作，向杭州市建委申报了Osterberg试桩法研究开发本项目，该项目于2000年11月正式立项。

第二节国内外研究现状

Osterberg试桩法的思路最早是1969年由日本的中山（Nakayama）和藤关（Fujiseki）提出的。1973年他们取得了对于钻孔桩的测试专

利；1978年Sumii获得了对于预制桩的测试专利。随后，Gibson与Devenny在1973年用类似的技术方法测定钻孔中混凝土与岩石间的胶结应力。基于同样的思路，相似的技术也为Cernak等人（1988）和Osterberg（1989）所开发，并且得到了快速和极大的发展。所以又以Osterberg试桩法闻名于世。

目前，Osterberg试桩法在日本、美国、香港等10余个国家、地区应用广泛，发展较快。日本已研制成功可回收的荷载箱，大大降低了试验成本。在美国完成试验的桩型包括钻孔灌注桩打入式钢管桩、打入式预制混凝土桩及矩形（或条形）“壁板桩”（barrette）等。美国国内使用Osterberg荷载箱的主要为：试验荷载自670kN至27 MN （单向）；直径自133mm至865 mm；行程150 mm。而在日本，多采用多循环加载法，荷载箱最大行程可达400 mm。对单方向荷载大于27 MN 时，多采用多油缸联动装置，以增加荷载箱的上下推力。日本目前单个试验荷载箱使用油缸数最多已超过9个。最新报道，2001年1月30日在美国亚利桑那州土孙地区某立交桥钻孔桩项目中完成17000吨的桩基承载力检测工作，为目前所完成试桩的最高纪录。该试验采用三只荷载箱（每只直径为φ860mm(34英寸)，容量达3000吨）的联动结构，通过上下两块钢板，加载至1.7万吨（即8500 吨向上，8500吨向下）。试验桩径2.03m（8英尺），桩长34.5m(135.5英尺)。三只荷载箱放置于距桩底7.2m（28.5英尺）的同一水平面。

Osterberg试桩法在国外已能较准确地分清试桩的侧阻力与端阻力。试验结果也表明，绝大部分试桩的极限侧阻力常大于或远大于设计假定值，这是传统静荷载试验所难以做到的，对分析和利用桩的承载力具有积极的意义。

国内清华大学水利水电工程系及东南大学土木工程学院等单位对

Osterberg试桩法的引进开发也做了大量的工作。清华大学从试验、数值计算、理论解析几个方面已对此进行了系统研究。1994年的第一阶段工作。在饱和粉砂土中放置内外直径分别为12 mm和18mm、表面有粉砂的不锈钢空心圆柱模型管柱，通过应变片和特殊的桩身结构，对桩身和桩头进行不同的试验，并进行组合，从而得出不同加载方式下的荷载沉降关系曲线、单位摩阻力沿桩的分布情况、不同断面的单位摩阻力f与断面位移ω间的关系等一系列试验结果。1999年下半年进行了第二阶段的工作。在清华大学校内做了2根桩的现场模型试验。设计桩型为Φ350×4.0m现浇钢筋混凝土桩。试验主要在粉质粘土中进行。试验结果对桩的摩阻力分布、负正摩阻力间的关系及桩的极限承载力与粘聚力c和内摩擦角φ的关系有了定量的认识。清华大学水电系进行了第三阶段的现场试验工作。选用Φ600×23.0m的钻孔灌注桩为试验桩型，设计荷载为200吨，Osterberg荷载箱直径为Φ325，根据预估的摩阻力与端阻力关系，将荷载箱放置于离孔底一定距离。试验由于实际的桩端阻力比预估的桩端阻力要小的多，未能获得准确的桩端阻力和桩侧摩阻力等有关桩基参数。但对认识该试验方法起到了一定的指导作用。

已有文章报导东南大学也已用Osterberg试桩法完成人工挖孔桩、钻孔灌注桩等桩型的现场试验。在江苏润扬大桥水上钻孔桩的应用及同一工程120000kN大吨位的静载荷试验，据报道在国内均属首次。试验用钻孔灌注桩桩径为ф2.8m，桩长达55～70m。人工挖孔桩的试验桩型长约18～19m，荷载箱置于桩身不同位置。通过试验发现试验结果与规范基本吻合，也从另一面证实了该试桩法的有效性。

第二章Osterberg试桩法基本原理

与传统静载荷不同的是，Osterberg试桩法将置于桩身（多数在桩底）的液压千斤顶，受高压液压油作用对桩或地基产生上顶、下推力，分别与桩的摩阻力与端承力相平衡。通过测定上顶、下推力的大小与液压千斤顶的缸体、柱塞的上下位移，得到桩的荷载位移曲线，经叠加后得到桩的承载力Ｐ～Ｓ曲线，用以确定桩的实际承载力。㈠、 Osterberg试桩法的试桩装置及操作方法

以钢管打入桩为例进行说明。图1表示Osterberg荷载箱被焊接于钢管桩的底端。该荷载箱主要由活塞⑴、顶盖⑵及箱壁⑶三部分组成。当荷载箱随钢管桩打入土中至预定标高后，将输压竖管⑷插入钢管桩，直至荷载箱顶盖⑵的漏斗口而与其拧紧。再在输压竖管⑷中插入芯棒⑸直至活塞⑴顶面的锥形小孔而与其拧紧。芯棒的外径适当小于输压竖管⑷的内径。

图2表示钢管桩顶部的装置。输压竖管⑷伸出桩顶并与输压横管⑾相连。输压竖管的顶端焊有密封圈⑹，以使芯棒⑸定位。当试验进行时，对输压横管⑾加入油料并加压，经输压竖管与芯棒之间的环状空隙，而传至荷载箱内（见图3），随着压力增加，活塞与顶盖被推开，桩侧阻力与桩端阻力阻随之发生作用。再从图2还可看到，输压横管⑾设有压力表⑿，可显示所施加压力的大小。压力与荷载的关系系事先用专门的试验架在Bliss大功率万能试验机上进行率定。图2中千分表⒀和⒁分别与芯棒及输压竖管相连，它们均支于基准梁⒃之上，分别量测活塞向下位移及顶盖向上的位移，亦即钢管桩桩底土向下的位移及桩底向上的位移。

若钢管桩内不灌混凝土，桩顶尚可另设千分表⒂，也支于基准梁⒃上，以量测桩顶向上的位移。桩顶与桩底向上的位移之差即为桩身

摩阻力所引起的桩身弹性压缩。

因此，当活塞与顶盖之间的空间（亦即压力室）内的压力逐渐增加时，可根据压力表及各千分表的读数绘出相应的“向上的力与位移关系图”及“向下的力与位移关系图”。最后，可能是钢管桩与土之间的摩阻力发生破坏，也可能是桩端土的支承力发生破坏。由于压力室内向上的力在任何时候必等于向下的力，故按传统试桩法在桩顶向下施加直至引起破坏的荷载（包括桩身自重），将至少用Osterberg法所测得的破坏荷载的两倍。若以此破坏荷载作为桩顶的工作荷载，则桩将具有大于2的抗压安全系数。

图1 钢管打入桩的试验装置

Osterberg试桩装置对于预制混凝土打入桩，则应在桩预制时将输压竖管预埋于桩身中，并在桩底预埋一块钢板。对于大直径钻孔灌注

桩和人工挖孔桩，Osterberg荷载箱系焊接于钢筋笼底部，并做好输压紧管与顶盖及芯棒与活塞之间的连接工作，然后一起沉入孔底（如图3）。

㈡、 Osterberg试桩法的特点

实践证明，Osterberg试桩法大致有以下特点：1．试验设备简单，占用场地小，适用面广；2．能直接测得侧阻与端阻；3．试桩准备工作省力省时，在美国已有专业公司(如 LOADTEST公司)供应相关的商品及技术服务；4．试验可用快速法也可用慢速法进行(以灌注桩静载试验为例，美国最快仅用约一天时间)；5．试验费用较省,在美国，Osterberg法与传统方法相比可节省试验费（包括直接费及人力、管理费等）约25%～75%；6．可利用同一根桩打至不同深度逐一进行试验，从而选择桩的最佳长度；7．试验后试桩仍可作为工程桩使用,必要时可利用输压管对桩底进行压力灌浆；8．该法目前较多地用于测定嵌岩桩的嵌固力，这是传统方法难以做到的。

第三章测试系统的开发、研制与应用

1999年10月由杭州市勘测设计研究院、浙江泛华工程有限公司、杭州市绿城建筑设计有限公司三个单位的工程技术人员组成科研攻关小组，并开始起动研究项目。2000年得到市建委批准、立项并得到部分经费上的支持。经过近两年的研制开发知没有经验，没有图纸的条件下，课题组全体人员，不计较个人得失，攻克了一个又一个技术难题，成功开发季O-cell静载测试系统的全套设备，掌握了几十项关键技术，并且在预制预应力管桩、人工挖孔桩及钻孔灌注桩三种不同的桩型上进行Osterberg法静载荷试验的工程应用，取得了比较可观的试验效果，达到了原设计要求。现分别介绍如下：

（一）预制预应力管桩

试验最初从预制预应力管桩着手。预应力管桩中荷载箱的安置类同于钢管桩的安置。试验设备的安装主要分荷载箱的安置、输油管线的安装及地面仪表的安装三部分。通过研究分析，充分利用管桩内部的空间，决定将荷载箱同管线在成桩时即一起安装的常规安装方法分解为荷载箱在成桩时安装（荷载箱的上下箱体直接焊接在管桩的接头处），而输油管线在试验时安装的分开安装方法，对该种试验方法的设备安装作出了很好的尝试，并取得了成功。

管桩试验主要在杭州桂花城房地产开发公司的杭州桂花城幼儿园、舟山绿城“丹枫苑”住宅小区、杭州凤起国都房产“凤起-国都花园”、拱西拱宸桥旧城改造指挥部拱西R10组团1#楼和舟山路小学、杭州绿城育华学校等六个预应力管桩桩基工程。共计试验了ф400桩径的管桩11根，ф500桩径的管桩3根，ф500桩径的管桩1根，ф600桩径的管桩1根，均取得成功。试验情况如下表1所示：试验随项目的开展进程对荷载箱、输油管线、测位移管等设备进行了不断地加工改进工作，最终取得对应于各种不同桩径的、最为合理的试验设备。分述如下：

1）荷载箱

荷载箱是应用该方法进行桩基承载力测试的决定试验成本及试验可行性的最关键设备，也是具有桩基检测试验特色的一种设备。从一开始项目组即投入了最大的精力进行攻关研制。开始拟寻求专业生产厂家进行横向合作，但鉴于设备的特殊的性能及成本上的要求，未能取得理想的效果。后在项目组技术人员的努力下，积极采用自给的方针，自己设计图纸，由专业厂家生产，使试验得以正常开展。

预应力管桩试验各工程概况统计表表1

最早在浙江绿城房产公司的桂花城九班幼儿园工程中进行应用。当时设计提供的试验承载力为1600kN，根据国内液压系统能提供的最大压力现状，考虑结合桩径的油缸标准系列以及试验用荷载箱试验时间短暂性等特点，决定采用比较保守的油缸内径及试验压力。荷载箱内径为ф280mm，荷载箱的试验压力为30MPa。其设计理论单向推力达1840kN，总承载力（双向叠加）可达3680kN。试验设备标定后实际单向推力为1790kN，总承载力达3585kN，满足试验所需要求。实际最后所用的承载力值由表1知为1769kN和2135kN。应该说荷载箱的富余

量比较大。

经试验证明，荷载箱的设计加工是完全满足试验要求的。

同样的荷载箱在“凤起国都花园”预应力管桩的工程中得到应用。由于在其它钻孔灌注桩及人工挖孔桩中荷载箱的试验应用证明，设计的荷载箱试验压力可达到50MPa以上，在该工程ф550mm和ф600mm 桩径的桩基承载力测试中仍然采用了同样直径的荷载箱，但输油压力最大提高达到50MPa。满足设计提供的测试承载力要求。理论可提供单向承载力为3080kN（双向总承载力为6016kN）。实际测得承载力为5600kN以上。给设计提供了比较准确的承载力。

鉴于随后的管桩承载力检测试验中以ф400mm桩径为主，桩的承载力也在1500kN以下的现实，故根据高压油、低直径的荷载箱制作特点，所用的荷载箱直径可大大缩小，充分利用管桩中间空心的特点，进一步开发了可回收式荷载箱，用于本试验的应用，大大降低了试验成本，取得了突破性进展。基本原理是，针对不同桩型，可采用相应的荷载箱，通过特制接头与桩连接，在试验完毕，对荷载箱进行回收。对桩径为ф400mm、壁厚小于60mm的工程桩，我们设计了内径为ф180mm的荷载箱，其理论最大单向推力可达1270kN（双向总承载力达2540kN），在随后的4个工11根管桩承载力测试中均采用该种荷载箱，由于荷载箱可重复利用，取得了较明显的经济效益。

2）输油管线及测位移管

如何保证将地表的液压油传入数十米地层以下的荷载箱，并将荷载箱的动作传至地表，关键在于输油管线及测位移管，它们必须满足一定的强度和刚度要求，对试验人员也是一个极大的考验。第一个工程——桂花城九班幼儿园桩基工程的基桩深达36米，需要配以相同长度的输油管线及测位移管，对于管（杆）线的连接，尤为重要。根据

初步考虑，决定采用内径为ф28mm的无缝钢管作为输油管，钢管两端接头用螺栓连接。共用约4米长钢管9根。测位移管则采用ф12mm的钢筋，长约12米的钢筋共用三根。根据测试结果，试验数据满足测试的精度要求。

为适应回收型荷载箱应用于桩基承载力测试的要求，对输油管线也进行了重新设计制作。由原来的无缝钢管改为内径为ф40mm的厚壁钻杆，使输油管不仅作输送液压油用，还作回收荷载箱时拉杆用，并考虑适应随后的任意型式的荷载箱试验用。

在桂花城九班幼儿园管桩工程中应用的测位移管，实践证明在安装及测试过程中是满足使用要求的，但在回收时，由于钢筋的柔性，回收以后不易重复进行利用。以后的工程中采用了同直径的钢绞线，效果良好。钢绞线对于合适的桩长，在测位移杆件中间不必进行专门的连接（对尺寸不确定的桩，也只用进行一次连接），其强度和刚度比钢筋还高，重复利用的效果很好。

至此，经过几个工程的工作，对预制预应力管桩的测试工作已逐渐趋于完善、成熟，取得了很好的经济和社会效益。

（二）钻孔灌注桩

相对于预应力管桩而言，钻孔灌注桩的试验难度要大得多。不同于一般的预制预应力管桩，钻孔灌注桩直径普遍要大得多，而对本类试验方法，也是在大直径大吨的钻孔灌注桩桩型中进行试验有较明显的优势。钻孔桩中荷载箱的安置，只能在浇注混凝土前安放在钻孔内，随同混凝土浇注到桩身里面。目前国内外常用的方法就是同钢筋笼连成一体，随钢筋笼下放时一起放入钻孔内。这样可根据桩基端阻力和侧摩阻力的分配及桩基钢筋配筋的需要，确定荷载箱在桩体中的安放位置，或在桩底，或在离开桩底一定位置。

本次试验用桩为ф1200mm的工程桩，本类试验的一个较显著的特点就是试验能直接在工程桩上进行，且不需要锚桩等辅助设施。试桩根据如下表2所示：

钻孔灌注桩试验工程概况表表2

限于国内设备加工的能力和试验成本的核算，对大直径钻孔灌注桩，国内不具备国外该种试验采用大直径荷载箱的试验能力，而采用多个荷载箱串联的方式。试验所采用的荷载箱和输油管线同预制预应力管桩均完全不一样，均重新进行设计制作。

1）荷载箱

本次试验采用九个小直径荷载箱串联的形式，实现大推力效果。试验采用的荷载箱越多，用于连接的管路就越多，对管路连接的要求也就越高。小直径的荷载箱内径为ф180mm，单个荷载箱单向最大推力达1270kN，九个合计可达11430kN。则总推力可达22860kN。满足设计要求的试验承载力。仅靠小直径荷载箱不能实现推力的集中，我们采用了在荷载箱两头加承压板的形式，使串联后的荷载箱组能同单个荷载箱一样，实现对桩的上下推动。

考虑安装及侧摩阻力的分布，试验用荷载箱被设计在离开桩底1.5m的位置。后续的试验表明，这种安置方法，对保证钻孔桩底、荷载箱下的混凝土强度有很明显的效果。

2）输油管线及测位移管

钻孔灌注桩由于荷载箱的串联，除了地面液压油向荷载箱输油本身需要的输油管线要求外，还需在荷载箱间的连接中设置必要的管线。

应承受高压液压油的需要，荷载箱间的连接管均采用ф10mm的无缝钢管，用焊接或螺纹连接的方式连接。荷载箱同地面油泵的连接油管采用ф28mm的无缝钢管螺纹连接。为防止混凝土的凝固，输油管外另设保护套管。

钻孔灌注桩的测位移管采用成熟的钢绞线，在进行正式试验前进行安装。输油管线一保护套管均在放置钢筋笼时、混凝土浇注前安装完成。由于测试精度的要求，在大直径钻孔桩测试中应设置多个测点，保证测试数据的有效性，故输油管线及测位移管也均设置多套。本试验中采用三套，以等边三角形分布在桩身外侧。

经过后续的实验证明，在连接接头数量相对较多的钻孔灌注桩中进行本方法桩基承载力测试，我们的设备经受了严峻的考验，事实证明是安全可行的。

（三）人工挖孔桩

虽然人工挖孔桩类似于钻孔灌注桩的形式，但由于其桩长较短及本身的施工工艺特点，在设备安装上要比钻孔灌注桩容易得多，测试机理则又完全不同于普通的钻孔灌注桩。

人工挖孔桩一般均在桩端承载力较大的地区，而桩身长度不大的特点也决定了其桩侧摩阻力要远小于桩端阻力，故从测试原理上看似乎不适于本方法的应用。但通过课题组人员的开发，我们也找到了一种较为理想的测试人工挖孔桩的试验方法。传统的实践证明，桩基承载力检测一般检测桩基所在地基的承载能力，桩基承载力的大小主要决定于桩基本身以外的地基承载力等因素。基桩的极限破坏也以地基的破坏为主。故在人工挖孔桩中也可以模拟压强和压力的关系，将地基的极限承载力强度假设为压强，则基桩的极限桩端阻力假设为压力。在地基承载力强度和桩端阻力确定的前提下，可以通过调整桩端受力

面积来确定它们间的平衡关系。本次试验就是在桩的侧摩阻力较小的情况下，来调整荷载箱下端面的受力面积，可以获得较大的人工挖孔桩的地基承载力。试桩概况如下表3：

人工挖孔桩试验工程概况表表3

人工挖孔桩测桩用的荷载箱可采用普通的荷载箱，不同的是荷载箱上下压板的面积是不一样的。本次测桩采用内径为ф280mm的荷载箱。上压力板面积为ф600mm，下压力板面积为ф400mm。上压力板直接同钢筋笼连接，下部则直接接触碎石地基。测试用的测位移杆采用钢绞线。测试结果表明，通过改进后的该试验方法，对小摩阻力的人工挖孔桩是很合适的，试验结果也验证地基达到了其极限状态。

第四章O-cell试桩法的方法研究与成果分析

（一）测试方法研究

本试验方法所采用的桩基承载力检测类同于传统方法的静载试验，可完全应用其检测设备，只是具体测试的对象有所不同。传统的测试方法主要通过检测基桩桩顶的沉降来判断桩基承载力性状，对桩的摩阻力和端阻力综合进行考虑；而本测试方法则可测定桩顶和桩底的位移，通过测定荷载箱顶板产生的向上位移和荷载箱底板产生的向下位移，可分别测算桩的摩阻力和端阻力，有利于分析桩的承载力性状。根据一定的数学方法，转换为传统方法模式下的承载力曲线，进行相互比较，提供更为准确的设计参数。典型的一组测试曲线如下图3、图4所示。

图3 O-cell 法某试桩的Q ～S 曲线

图4 O-cell 法某试桩的S ～lgt 曲线

（二）成果分析

新的测试手段的可行性，不仅要吸取原有测试方法的优点，更主要的是在原有方法的基础上更有进一步的发展。本测试方法正是充分考虑了原有的高应变及传统堆载法或锚桩法静载荷试验的基础上，针

-20.0-18.0-16.0-14.0-12.0-10.0-8.0-6.0-4.0-2.00.0í?ày488kN 549kN 610kN 671kN 732kN 793kN 854kN 915kN 976kN 1037kN 1098kN lgt(min)

s(mm)

-20.0-16.0-12.0-8.0-4.00.04.08.012.016.020.0s(mm)Q(kN)

对不同桩型、不同情况，开发研制的一种新型测试方法。对某些桩型能达到特有的效果；提高测试效率；及至解决某些传统方法不能进行的桩基承载力检测；等等。我们也在多个场地选择性的进行了针对性的对比试验。从试验的结果看，测试成果基本上同传统的方法所得到的结果相一致，并解决了传统方法不能解决的问题，应该说是一种值得推广的新方法。

1）与传统桩基静载荷试验的比较

我们选择了“桂花城九班幼儿园”(图３、４、５、６)和“凤起国都房产”（图7、８、９、１０）的预应力管桩工程中进行了类比试验。试验均在相同场地、桩径的条件下进行。从试验结果看，传统试桩的Q～S曲线均是渐变的，比较圆滑，不易确定其桩基的承载力值。在S～lgt曲线图的曲线簇中，也未能出现折线（即判定极限承载力所需的曲线）。而且提供的承载力只有一个总荷载，对桩端和桩侧承载力不能加以区别。而对O－cell法测桩，不论是在持力层为硬土的“桂花城九班幼儿园”工程，还是在持力层为卵砾石的“凤起国都房产”工程中，都发现桩的桩端承载力曲线有明显的折线，说明其已达到极限破坏，而桩侧摩阻力则远未到极限破坏状态，位移量很小。而即使使用该试验结果，也均能满足设计所要求的试桩承载力要求。如果应用国外常用的数学对数曲线拟合的方法对未位移量较小一侧的承载力曲线进行似合的话，则所测的承载力值将会大大增大。通过试验，不仅获得了桩的承载力，而且对桩的桩端阻力和桩侧阻力则有了比较明确的认识，易于设计人员正确的设计桩的参数。在试验以前，通过调整荷载箱位置或对桩底进行处理，则可获得比较理想的试验结果。2）与高应变测桩试验的对比

桩的承载力高应变检测本身就是一种间接的测试手段，与传统

的静载荷相比就存在试验数据准确性不足的问题。从实测对比来看，也是传统静载荷与O-cell法测出的结果较一致，而用高应变检测方法所得到的结果略偏小（如图11），对工程来说其安全性是增加的，但对桩的承载力发挥则大大不利。不能准确反映桩的受力状态。只是由于其试验费用低、试验相对简单，而目前仍在应用。

以上是从技术角度来分析。从试验费用及难易程度上来分析，将O-cell法测桩应用于预应力管桩中，我们的试验成本已降低到接近于高应变的费用，试验周期略高于高应变方法，试验稍难于高应变方法，但其准确性要大大高于高应变。可见从应用角度来看，高应变是远远不能相比的。而同传统的静载荷相比，其试验费用、周期、难易程度、准确性来说均不及O-cell法，只是市场中传统方法容易接受，所以有待O-cell法试桩的进一步推广宣传。

传统静载荷、O-cell法、高应变法测桩的比较表4

在钻孔灌注桩和人工挖孔桩中，O-cell法试桩表现出在环境苛刻的条件及大吨位的桩基中进行试，有明显的优越性。O-cell法能应用于水上、场地狭窄等特殊场合的试桩，对传统方法则不允许。对大吨位的桩基，传统方法是有很大限制的，而对O-cell法，据报道最大能在上万吨以上，这是传统方法想都不敢想的。鉴于经费和时间上的限制还有待进一步的开发研究。

图5 桂花城传统法某试桩的Q～S曲线图6 桂花城传统法某试桩的S～lgt曲线

图7 凤起国都O-cell法某试桩的Q～S曲线图8 凤起国都O-cell法某试桩的S～lgt曲线

图9凤起国都传统法某试桩的Q～S曲线图10凤起国都传统法某试桩的S～lgt曲线

图11 桂花城管桩高应变法测桩Q～S曲线

第五章结论与建议

1、通过基于Osterberg法的桩基多功能检测系统高新技术项目的研究表明，作为一种新型的桩基承载力检测手段，能适合中国国情，并在某些桩型及某些场地具有明显的优势，值得推广应用；

2、该测桩方法设备简单，装置灵活，便于大规模开发应用。O-cell 静载荷试验与传统压桩载荷试验比，还具有安装容易，劳动强度低，试验周期短，费用低等优点，尤其是对大直径、大吨位或山坡地桩的静载荷试验具有极大的优势；

3、研究、开发及结果分析表明，工们已经掌握了在预应力管桩、钻孔灌注桩及人工挖孔桩等桩型上进行的该多功能的桩基静载荷试验的测试设备的设计、制造及测试要求、成果分析要点。试验结果同传统试验基本一致。理论研究表明，该静载荷的测试结果应小于传统的压桩静载荷试验。因此，采用本方法测定的结果是偏于安全的；

4、本静载荷试验不仅能测出整个桩的极限承载力，而且可以根据

需要准确地测出桩的极限端阻力和侧摩阻力；