精确的保压控制至关重要，因为它确保在记录数据之前，土壤在特定荷载下已完全沉降稳定。没有这种稳定性，测试结果将反映土壤的瞬时反应，而不是地基真实的长期承载能力。
通过在沉降速率下降至特定阈值以下之前保持恒定压力，工程师可以模拟建筑物的长期重量。这使得能够准确计算特征承载力，这是建立可靠工程安全裕度的关键指标。
土壤稳定的力学原理
模拟长期荷载效应
现实世界中的结构在数十年间会对地面施加恒定压力。除非压力随时间稳定保持，否则瞬时测试无法捕捉到这种现实。
实现真正的平衡
土壤在重量下需要时间来压缩和重新排列。精确的压力控制会保持荷载恒定，直到土壤停止移动，确保测量反映的是稳定状态，而不是运动的暂时停止。
防止过早读数
如果压力波动或过早释放，土壤可能尚未完全沉降。这会导致对地基强度的高估，并可能在后期引发结构风险。
通过自动化定义稳定性
沉降速率基准
自动化系统监测地面下沉的速率。稳定性通常通过技术定义，例如当连续沉降率降至每小时 0.1 毫米以下时。
消除操作员变异性
手动液压系统可能因人为错误而出现压力下降或峰值。自动控制可确保荷载精确保持，从而客观地满足稳定性标准。
用于计算的准确数据
特征承载力的最终计算依赖于沉降与承压板宽度的比率。只有当沉降值来自完全稳定的荷载阶段时，此比率才有效。
理解权衡
时间效率与准确性
精确保压的主要缺点是耗时。与快速荷载测试相比，等待沉降稳定至每小时 0.1 毫米以下是一个缓慢的过程，但为了准确性，这是不可或缺的。
设备复杂性
实现这种精度水平需要复杂的自动化液压系统。与简单的手动泵相比，这些系统更复杂且维护成本更高，但对于关键基础设施评估是必需的。
为您的项目做出正确选择
为了确定最适合您特定工程要求的测试方法，请考虑以下几点：
- 如果您的主要重点是严格的安全认证：您必须优先考虑自动保压，以确保沉降符合有效承载力计算的 <0.1 毫米/小时标准。
- 如果您的主要重点是初步场地勘察：您可以选择更快、要求较低的荷载测试，并接受数据将是近似值而非明确的安全指标。
可靠的地基建立在反映长期土壤行为现实的数据之上，而不仅仅是瞬时阻力。
总结表：
| 特征 | 手动液压系统 | 自动液压系统 |
|---|---|---|
| 压力稳定性 | 可变/受人为错误影响 | 高精度/恒定荷载 |
| 沉降监测 | 手动记录 | 实时自动跟踪 |
| 稳定性基准 | 难以维持 <0.1 毫米/小时 | 保证 <0.1 毫米/小时阈值 |
| 数据可靠性 | 高估风险 | 客观且可验证 |
| 最佳用例 | 初步场地勘察 | 严格的安全认证 |
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参考文献
- Yuhao Zhang, Qianyi Zhang. Experimental Study on the Horizontal Bearing Performance of Pile–Soil Composite Foundation Under Coupled Action of Active and Passive Loads. DOI: 10.3390/buildings15173184
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
