樁身自平衡靜載試驗(yàn)的測(cè)試原理-展示頁(yè)
2025-04-04 01:54本頁(yè)面
【正文】 接從試驗(yàn)結(jié)果區(qū)分樁側(cè)摩阻力與樁端阻力；同時(shí)它使樁側(cè)摩阻力與樁端阻力兩者互為反力，所以，該方法所施加的荷載只需傳統(tǒng)加載技術(shù)的一半左右。隨著對(duì)荷載箱內(nèi)腔加壓，使其箱蓋頂著樁體向上移動(dòng)，同時(shí)使箱底向下移動(dòng)，從而調(diào)動(dòng)樁周土阻力和樁底土阻力。 試驗(yàn)裝置示意圖Fig Testing equipment diagrammatic sketch由于自平衡靜載試驗(yàn)方法的加載不是在樁頂，而是將加載點(diǎn)放在樁體的某個(gè)位置內(nèi)。由于加載裝置簡(jiǎn)單，多根樁可同時(shí)進(jìn)行測(cè)試。試驗(yàn)時(shí)，在地面上通過(guò)油泵給荷載箱加壓，隨著壓力增加，荷載箱將同時(shí)向上、向下對(duì)樁施加作用力。頂、底蓋的外徑略小于樁的外徑，在頂、底蓋上布置位移棒。 自平衡法自平衡測(cè)樁法的主要裝置是一種經(jīng)特別設(shè)計(jì)可用于加載的荷載箱。自1996年起，我國(guó)江蘇、河南、浙江、云南、安徽等省開(kāi)始使用該法，如江蘇的潤(rùn)揚(yáng)大橋、新三漢河大橋及張公橋，云南的元江大橋、磨江大橋、思茅大橋等橋梁樁基試驗(yàn)均采用了該技術(shù)。第一章 樁身自平衡靜載試驗(yàn)的測(cè)試機(jī)理 樁身自平衡靜載試驗(yàn)的測(cè)試原理自從1969年由日本的中山（Nakayama）和藤關(guān)（Fujiseki）提出樁承載力自平衡測(cè)試到現(xiàn)在，經(jīng)歷20世紀(jì)80年代中期類似技術(shù)為Cernac和Osterberg等人所發(fā)展，其中1984年osterberg研制成功的樁底圓形試驗(yàn)方法(即自平衡測(cè)試法)將此項(xiàng)技術(shù)用于工程實(shí)踐，他通過(guò)預(yù)埋在樁底的測(cè)壓盒進(jìn)行鉆孔樁靜載試驗(yàn)的方法，先是在橋梁鋼樁中得到了成功應(yīng)用，后來(lái)逐漸推廣至各種樁型以來(lái)，據(jù)美國(guó)聯(lián)邦公路管理局調(diào)查統(tǒng)計(jì)，1994年全美鉆孔灌注樁荷載試驗(yàn)中該方法的使用超過(guò)了65%，后來(lái)在世界各地得到了推廣，該法對(duì)于劃分樁側(cè)摩阻力與樁端阻力以及確定抗拔樁的承載力有重要意義，現(xiàn)已取代了傳統(tǒng)載荷試驗(yàn)。歐洲及日本、加拿大、新加坡等國(guó)也廣泛使用該法。該方法較好地解決了傳統(tǒng)加載技術(shù)存在的諸如費(fèi)時(shí)、費(fèi)用高、對(duì)試驗(yàn)場(chǎng)地要求高、大噸位常規(guī)靜載試驗(yàn)一般很難進(jìn)行、不借助樁身應(yīng)力測(cè)試，從試驗(yàn)結(jié)果很難區(qū)分樁側(cè)摩阻力與樁端阻力的準(zhǔn)確性等問(wèn)題。它主要由活塞、頂蓋、底蓋及箱壁四部分組成。將荷載箱與鋼筋籠焊接成一體放入樁體后，即可澆搗混凝土成樁。 試驗(yàn)原理示意圖Fig Testing principle diagrammatic sketch當(dāng)在地面上通過(guò)油泵給荷載箱加壓時(shí)，隨著荷載箱壓力的不斷增加，荷載箱將同時(shí)向上、向下發(fā)生變位，荷載箱對(duì)樁的作用力也不斷增加，進(jìn)而促使樁側(cè)阻力及樁端阻力的不斷發(fā)揮，當(dāng)達(dá)到一定程度時(shí)，可從相關(guān)曲線判斷出樁的承載力情況。荷載箱中的壓力可用壓力表測(cè)量，荷載箱的向上、向下位移可用位移傳感器測(cè)得，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)繪出相應(yīng)的“向上的力與位移圖”及“向下的力與位移圖”，根據(jù)兩條QS曲線及相應(yīng)的slgt、slgQ曲線，可分別求得荷載箱上段樁及下段樁的極限承載力，將上段樁極限承載力經(jīng)一定處理后與下段樁極限承載力相加即為單樁的極限承載力。是接近于豎向抗壓(抗拔)樁的實(shí)際工作條件的一種試驗(yàn)方法。試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)繪出相應(yīng)的“向上的力與位移圖”及“向下的力與位移圖”及兩條QS曲線及相應(yīng)的slgt、slgQ曲線，可求得的荷載箱上段樁及下段樁的極限承載力。隨著對(duì)荷載箱內(nèi)腔加壓的增大，樁側(cè)摩阻力與樁端阻力隨之增大，直至破壞。如:側(cè)阻—位移曲線、端阻—位移曲線、QS曲線及相應(yīng)的slgt、slgQ曲線等等。我們知道，傳統(tǒng)的靜壓加載時(shí)，側(cè)阻力將使土層壓密，而該法加載時(shí)，上段樁側(cè)阻力將使土層減壓松散，故該法測(cè)出的摩阻力小于常規(guī)摩阻力，對(duì)于這上點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外大量的對(duì)比試驗(yàn)已證明了此點(diǎn)。荷載箱的位置的確定是決定測(cè)試目的能否實(shí)現(xiàn)以及測(cè)試精度的關(guān)鍵因素，荷載箱的位置必須根據(jù)地質(zhì)條件、樁形、測(cè)試要求等因素來(lái)確定。樁在樁頂受壓時(shí)樁周土產(chǎn)生身上的摩阻力，它與樁在底部受托時(shí)樁周土產(chǎn)生向下的摩阻力，兩者是有區(qū)別的。結(jié)果表明，在粘性土中樁側(cè)向上的摩阻力基本上與向下的摩阻力相等，兩者相差不大；在砂土中向上的摩阻力略大于向下的摩阻力。樁的自重在osterberg試驗(yàn)中其方向與樁側(cè)阻力相一致，它使樁側(cè)摩阻力的值增大，故要判
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1