桥涵工程基础检测-基桩承载力检测.doc

桥涵工程基础检测 基桩承载力检测 现有确定基桩承载力的检测方法有两种，一种是静荷载试验，另一种是各种桩的动测方 法。静荷载试验是确定基桩承载力最可靠的方法，而各种桩的动测方法，则要在与桩静荷载试验结果大量对比的基础上，找出对比系数，才能推广应用。下面介绍静荷载试验方法和基桩高应变动力检测法。 一、基桩的垂直静载试验 垂直静载试验是在试桩顶上分级施加静荷载直到土对试桩的阻力破坏时为止，从而求得 桩的容许承载力单桩的下沉量。搜现行地基基础规范：“单桩承载力宜通过现场静载试验确 定，在同一条件下试桩数量不宜少于总桩数的1%，并不少于3根”。就地灌注桩的静载试验应在混凝土强度达到能承受预定破坏荷载后开始。斜桩作静载试验时，荷载方向应与斜桩轴线相同。 1．加荷装置 （1）基本要求：首先要求安全可靠，保证有足够的加载量，不能发生加载量达不到要求而中途停止试验的事故。其次从节约材料、少用经费、取用方便，缩短筹备时间等方面进行比较，选用合适的加载系统。 （2）加载量的确定：根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）推荐的地基上强度数据或参考类似的试桩经验并按照鉴定性或破坏性试验的不同要求，确定试桩的破坏荷载或最大的试验荷载（以下称最大加载量）。荷载系统的加载能力至少不低于破坏荷载或最大加载量的1.5倍，最好能达到1.5～2.0倍。 （3）反力装置：反力装置是加载系统中最主要的组成部分，对它应事先作好周密的设计。 反力装置有平台式和杠杆式的加荷装置，但这两种装置不宜用于较大荷载要求，且加荷、卸荷很费时间、劳动强度亦大。因此，目前多采用液压千斤顶、锚桩、横梁等设备加荷。 采用锚桩方案时，应注意锚桩在受力方面和受压桩有所不同。受轴向压力的受压桩，由于桩身材料泊桑比的关系，它的截面在横向有扩大的趋势，这有利于增强桩壁摩阻力，并且地基土受力后的塑性区是在桩的下段发展。而作为反力装置的抗拔锚桩，受力后横向有缩小的趋势，相对地降低了桩壁摩阻力，塑性区在桩的上段发展。因此人士长度相等时，同一地点的锚桩上抗拔力低于受压的抗力。根据一些试验的资料，上拔时桩壁摩阻力极限值约为受压时的1／5～1/3（人土长度在30m以上时用高值）。 锚桩视土质情况用4～8根，锚桩人土深度应大于试桩的深度、锚桩与试桩的净距应大于试桩直径的3倍，且不小于1m。 用实际工程的桩作锚桩时，一般不允许把它拉裂。对此类的桩，应根据要求的锚固荷载， 通过抗裂设计来确定其配筋量。专门用于试验的锚桩允许按开裂设计。锚桩一般在全部长度 内配置钢筋，锚桩同反力梁等联接强度也应验算。 2．基准点与基准梁的设置 作为下沉量测试的基准点和基准梁原则上应该是不动的。但是，由于试桩与锚桩的变位， 气象。日照、潮汐以及附近施工与交通引起的振动等影响，都会使基准点或基准梁产生一定的变位或变形。如果对此掉以轻心或熟视元睹，那么测得的试桩下沉量将是不可靠的。 （1）基准点的设置 基准点的设置应满足以下几个条件：基准点本身不变动；没有被接触或遭破损的危险；附近没有振源；不受直射阳光与风雨等干扰；不受试桩下沉的影响。 （2）基准梁的设置： 基准梁一般采用型钢，其优点是有磁性、刚度大、便于加工、形状一致，缺点是温度膨胀系数大。在受温度影响大的长期荷载试验时，并且当桩本身的下沉又不大时，测试精度会受很大影响。根据宫岛信雄的试验，当基准点间隔为6.87 m，在基准梁跨中产生1/100mm的挠度所需的温度变化，对于角钢（［l00xloo）、H型钢（150xl00）和糟钢（【200x80）等断面，分别为0.4、0.3和0。2℃）试验中气温只在10～15℃范围内变化，而基准梁的挠度变化范围为0.5～0.7mm；用2只100w灯泡，在H型钢（150x1oo）跨中0.5m高处，向基准梁照射30min后，引起2℃温差，使H型钢基准梁产生0．o9mm的挠度。 因此，当量测桩位移用的基准梁如采用钢梁时，为保证测试精度需采取下述措施：基准梁的一端固定，另，端必须自由支承；防止基准梁受日米直接照射；基准梁附近不设照明及取暖炉；必要时基准梁可用聚苯乙烯等隔热材料包裹起来,以消除温度影响。 3. 测试仪器装置 测量仪器必须精确，一般使用精度为1/20mm的光学仪器或力学仪器，如水平仪、挠度仪测力器（包括荷载传感器、拉应力传感器、电子秤、压力环等）、倾角仪＼位移计等，如无此类仪器，可用千分表、游标卡尺、杠杆 指针等，精确度至少为几0.1mm。测量仪器 一般应设2～4套,对称安装在试桩的两侧或 四周。观测用的测桩与试桩和锚桩的净距参 见表3-21,并在任何情况下不得小于