锚桩法声测管桩基静载荷试验的注意事项
(一)锚桩梁反力装置的选择问题
1、锚桩横梁反力装置
由于受现场条件和加载吨位限制,许多工程使用锚桩提供反力,特别对于小吨位的试验,地锚更受欢迎。锚桩反力梁装置在软土地区使用较广,通过邻近工程桩或预设锚桩提供反力,安装快捷,特别对于大吨位试桩,经济效益明显。
此种装置形式在安装过程中,荷载对中容易失控,在试验的初始会发生过冲问题,并且加载时锚筋很难受力均衡,所以就很可能会使有些锚筋受力过大而断裂,以此导致整个试验不能继续。当使用工程桩做锚桩时,会对工程桩的承载力产生一定的影响,如果为试验桩设置专用的锚桩,则会大大增加试验成本。锚桩在试验过程中受到上拔力的作用,其桩周土的扰动同样会影响到试桩,《建筑桩基技术规范》(JGJ94-提出的试桩与锚桩之间的中心位置应≥4d且≮2.0m就是为了减小这种影响(d―试桩或锚桩的设计直径)。对于桩身承载力较大的钻孔灌注桩锚桩反力梁装置无法进行随机抽样检测。小吨位(kN以内)试验,地锚反力装置比较适用。这种装置小巧轻便、安装简单、成本较低,但同样也存在荷载不易对中,油压会产生过冲的问题,且在试验过程中一旦拔出地锚,试验将无法继续。
2、锚桩压重平台联合反力装置
这种装置一般用于能够用工程桩作为锚桩提供反力,但反力不足或保证锚桩不被破坏时采用的一种方法。该方法不但可以减少安装时间,还在一定程度上降低了试验成本;并且由于堆载的作用,锚桩混凝土裂缝的开展及试验开始阶段,加载过冲现象都可以得到有效的控制。但这种装置由于桁架或横梁上挂重或堆重的存在使得由于桩的突发性破坏而引起振动、反弹,对安全性不利。
(二)锚桩抗拔承载力
在施工过程中,锚桩与试桩一般入土深度相同,因此由四根锚桩提供抗拔力一般能满足试桩要求。
(三)锚桩与次梁的联结
锚桩与次梁之间的联结通过顶梁来完成。而顶梁与锚桩之间的联接,对于钢管桩通过型钢焊接在一起,对于混凝土桩则通过锚桩主筋与顶梁焊接的方式。因此,型钢(或钢筋)的截面与焊缝质量以及钢筋与锚桩混凝土之间握裹力是试桩工程系统成败的关键。对于混凝土桩,当锚桩自身主筋截面或握裹力不满足要求时,采取植筋的方式增加受力钢筋的截面积及握裹力。
(四)斜锚桩水平位移的控制
在锚桩法中,要利用的锚桩的抗上拔力。斜锚桩在加载过程中承受沿轴线的拉力,因此斜锚桩除承受竖向力外,还承受水平方向作用力。水平力使锚桩特别是桩顶发生水平方向位移,如果锚桩桩顶水平位移过大,会造成顶梁偏位(向内偏位)使联结构件应力重新分布,进而会造成安全隐患。因此必须对顶梁偏位进行控制。在设计过程中,将四个顶梁联结在一起成为一个整体,从而限制顶梁向内偏位。在实际施工过程中,将四根锚桩也联结起来,使锚桩系统更具整体性,效果很好。
(五)避免实验未开始,就先无形的给地基施加压力
在实验前,按照规范的要求进行预压,对于锚桩式静载荷装置,一般是在下好地锚后安装横向支撑、传力装置及伞形反力构架,然后对各个部位进行调试,使其受力均匀。因为千斤顶的伸缩量是有限的,如果地基的沉降量和地锚的上拔量较大时,很多时候千斤顶的伸缩量不能满足实验要求,所以我们一般把伞形反力构架都紧到不能再紧位置,这样基本可以解决千斤顶伸缩量不足的问题。
结束语
现场静载荷试验情况是多变的,应视具体情况,按照《规范》的要求,在《规范》允许的范围内,采取灵活的应变措施。做一次静荷载试验,不管是从费用上,还是时间、精力等方面来说,都是不容易的,所以我们在试验的过程中,特别注意一些问题,确保试验的准确性。
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