根據(jù)現(xiàn)有可查證的檔案記錄,被國(guó)內(nèi)冠之以”自平衡法“之名的樁內(nèi)預(yù)埋加載設(shè)備進(jìn)行樁基承載特性檢測(cè)的方法,最早于1960年代有以色列AfarVasela公司提出并實(shí)施。根據(jù)專(zhuān)利資料,該法被稱(chēng)為”一種新的承載力測(cè)試方法“,俗稱(chēng)為“通莫靜載法”。
其檢測(cè)原理是將一種特制的加載裝置-----荷載箱,在混凝土澆筑之前和鋼筋籠一起埋入樁內(nèi)相應(yīng)的位置,將加載箱的加壓管以及所需的其他測(cè)試裝置從樁體引到地面,然后灌注成樁。有加壓泵在地面向荷載箱加壓加載,使得樁體內(nèi)部產(chǎn)生加載力,通過(guò)對(duì)加載力與這些參數(shù)之間的關(guān)系的計(jì)算和分析,我們不僅可以獲得樁基承載力,而且可以獲得每層土層的側(cè)阻系數(shù)、樁的側(cè)阻、樁端承力等一系列數(shù)據(jù),這種方法可以用于為設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)依據(jù),也可用于工程樁承載力的檢驗(yàn)。
自平衡法樁基檢測(cè)預(yù)埋設(shè)備
荷載箱—顧名思義在進(jìn)行樁基檢測(cè)的前期需根據(jù)樁的具體噸位、樁基、孔深等一些列數(shù)據(jù)提前指定相應(yīng)的適合試驗(yàn)的荷載箱,并且在樁進(jìn)行灌注混凝土的前期將荷載箱和鋼筋籠焊接在一起,最后一起埋入樁內(nèi)的相應(yīng)位置最后灌注混凝土;
組合式荷載箱
導(dǎo)流結(jié)構(gòu)—在灌注混凝土的過(guò)程中(特別是水下灌注的情況下),由于荷載箱置于樁體內(nèi)部,會(huì)對(duì)混凝土的流通起到一定阻擋作用,容易在荷載箱部位形成薄弱層,影響成樁質(zhì)量和檢測(cè)結(jié)果. 通莫荷載箱采用了兩項(xiàng)措施完美地解決了這個(gè)問(wèn)題:首先,在加壓體的表面,預(yù)澆注高強(qiáng)度混凝土,保證荷載箱加壓面與混凝土體的無(wú)空隙結(jié)合.其次,在荷載箱體下部 (大直徑樁的情況下,也在上部)安置錐形導(dǎo)流體, 在混凝土通過(guò)荷載箱層面時(shí),能對(duì)流體起到順利的引導(dǎo)作用;
合理的加載面積以及封閉型加載機(jī)構(gòu):自平衡法在試驗(yàn)完成后,內(nèi)部的荷載箱會(huì)打開(kāi)并將樁體拉斷。在不存在橫向承載破壞隱患的情況下(常規(guī)樁深情況下,可以不用考慮這種隱患),荷載箱斷面需要進(jìn)行試驗(yàn)后補(bǔ)強(qiáng),并且補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)果必須使該截面的承載能力不小于該位置樁體所需傳遞的最大設(shè)計(jì)承載力(通常是50%)?;诖嗽?,在保證漿液強(qiáng)度不低于樁身混凝土強(qiáng)度的前提下,通常將荷載箱的加載面積設(shè)計(jì)在樁身截面的50%左右,一方面保證加載力的均勻分配,另一方面保證了注漿后有足夠的面積承受該截面所傳遞的承載力。示意如下(白色部位表示荷載箱加載體的截面,綠色部位表示樁體截面);
封閉型設(shè)計(jì)保證試驗(yàn)后注漿效果:通莫荷載箱采用封閉形加載結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的意義在于,試驗(yàn)后荷載箱產(chǎn)生位移所引起的樁體內(nèi)的空隙,必定是連續(xù)的斷面。從而當(dāng)通過(guò)預(yù)埋在該層的注漿管進(jìn)行注漿時(shí),能保證漿液充滿空隙層。2100433B
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評(píng)分: 4.5
自平衡法樁基檢測(cè)實(shí)例 一、前 言 杭州市某改造工程,全線長(zhǎng) 918.76m。主線高架標(biāo)準(zhǔn)寬度為 25m。一座 半互通式立交。高架橋基礎(chǔ)采用大直徑鉆孔灌注樁, 樁徑為 250cm、150cm、 120cm、100cm四種,主要樁徑為 120cm。 受業(yè)主委托,我院于于 2007年 11月 1日對(duì)整治工程 1根試樁進(jìn)行荷載 箱預(yù)埋,整個(gè)預(yù)埋工作都在現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的指導(dǎo)監(jiān)督下順利進(jìn)行 ,并于 2007 年 11月 28日~ 11月 29日進(jìn)行了靜載荷試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試工作。試驗(yàn)采用自 平衡法,并用慢速維持荷載法加載,按預(yù)先制定的試驗(yàn)方案嚴(yán)格遵照測(cè)試 規(guī)程進(jìn)行,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試順利。 二、工程地質(zhì)概況 根據(jù)場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告, 場(chǎng)地樁長(zhǎng)范圍內(nèi)主要地層分布參見(jiàn)下表 1, 巖土主要物理力學(xué)特征詳見(jiàn)地質(zhì)勘察報(bào)告。 表 1: 主要地層分布表 (對(duì)應(yīng) Z6 孔) 層號(hào) 土層名稱(chēng) 層底標(biāo)高 (m) 層厚 (m) 樁周土摩
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自平衡法樁基檢測(cè)解析——本資料為自平衡法樁基檢測(cè)解析,共36頁(yè)。內(nèi)容簡(jiǎn)介:樁基礎(chǔ)是現(xiàn)代建筑中應(yīng)用較普遍的一種地基處理技術(shù)。但樁基礎(chǔ)施工存在隱蔽性高,施工地形復(fù)雜,施工機(jī)械性能不穩(wěn),人員素質(zhì)參差不齊等因素,影響樁基的質(zhì)量。樁基質(zhì)量不僅關(guān)系到建筑物...
1 技術(shù)理念:
Tomer測(cè)樁技術(shù)的內(nèi)容可以簡(jiǎn)單總結(jié)為:通過(guò)加載,盡量充分地調(diào)動(dòng)土層的性能,并將其表現(xiàn)參數(shù)準(zhǔn)確記錄;通過(guò)科學(xué)的數(shù)據(jù)分析,得到土層的真實(shí)特性,并得到樁的極限承載力和承載力特性等一系列信息和結(jié)論。
Tomer認(rèn)為,樁基檢測(cè)的作用,更重要的應(yīng)該是準(zhǔn)確了解土層的實(shí)際性能,而不僅僅是得出一個(gè)簡(jiǎn)單的極限載荷。
而國(guó)內(nèi)許多人所說(shuō)的自平衡法,由于時(shí)間較短,還未見(jiàn)到有更深入的理論研究和實(shí)踐,目前只是簡(jiǎn)單地對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)論進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性的推導(dǎo),這不但是沒(méi)有必要的,也是非常不正確的。
2 試驗(yàn)過(guò)程:
由于技術(shù)理念的不同,其主要過(guò)程與自平衡法有以下區(qū)別:
測(cè)樁方法 |
過(guò)程 |
Tomer測(cè)樁過(guò)程 |
選擇荷載箱安裝位置—>荷載箱安裝 —> 加載試驗(yàn)及參數(shù)記錄 —> 數(shù)據(jù)處理及土層性質(zhì)分析 —> 結(jié)論 |
國(guó)內(nèi)自平衡法 |
選擇荷載箱安裝位置—>荷載箱安裝 —> 加載試驗(yàn)及參數(shù)記錄 —> 以簡(jiǎn)單系數(shù)處理試驗(yàn)載荷,求得極限載荷。 |
3 試驗(yàn)手段:
做為發(fā)明者,由于幾十年的研究和積累,目前Tomer測(cè)樁手段在國(guó)際上處于領(lǐng)先水平。以下舉例略表一二:1)荷載箱內(nèi)部采用增壓加強(qiáng)裝置,能輕易達(dá)到試驗(yàn)所需的任何加載力;2)通過(guò)位移絲來(lái)檢測(cè)位移是試驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確;同時(shí),利用位移絲精確地測(cè)量樁體的位移,而不是用荷載箱的位移來(lái)推斷樁體位移;3)通過(guò)特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),保證荷載箱周邊在混凝土灌注同時(shí)浮渣能輕易排除,從而確保荷載箱加載力順利地加到樁體上,而且在試驗(yàn)做完壓漿后,用作工程樁沒(méi)有任何隱患等等。我們注意到在國(guó)內(nèi)自平衡法的實(shí)踐出,在上述問(wèn)題上存在普遍的原則性錯(cuò)誤。
4 試驗(yàn)結(jié)果:
由于試驗(yàn)手段的先進(jìn)和方法的科學(xué)性,以及滿足各種不同種類(lèi)的項(xiàng)目要求和處理各種不同地質(zhì)情況的豐富經(jīng)驗(yàn),從而保證了Tomer靜載試驗(yàn)的結(jié)果當(dāng)然更加準(zhǔn)確和安全。2100433B
在樁基檢測(cè)中,各個(gè)檢測(cè)手段需要配合使用,利用各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),按照實(shí)際情況,靈活運(yùn)用各種方法,才能夠?qū)痘M(jìn)行全面準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。
該檢測(cè)技術(shù)具有不占用施工場(chǎng)地、不影響施工進(jìn)度、工地安全易保障、檢測(cè)單樁承載力大、檢測(cè)成本易控制的明顯優(yōu)點(diǎn)。
1、大噸位試驗(yàn)的可靠性。國(guó)內(nèi)的自平衡法,在大噸位情況下,均需要用高油壓(40-65Mpa)來(lái)產(chǎn)生,可靠性不高,通莫測(cè)樁法采用專(zhuān)用特制荷載箱,只需要很小的油壓(一般不超過(guò)20Mpa)就能產(chǎn)生所需要的大加載力,大大增加了試驗(yàn)的可靠性,如杭州灣跨海大橋7000噸加載力,僅需20Mpa左右。
2、樁底沉渣對(duì)試驗(yàn)的影響。國(guó)內(nèi)的自平衡法,混凝土灌注時(shí),沉渣易滯留在荷載箱下部造成兩方面的后果
(1)荷載箱下部行程是虛的,不代表樁身的實(shí)際位移
(2)國(guó)內(nèi)的荷載箱體內(nèi)部是開(kāi)放式的,沉渣在混凝土灌注過(guò)程中,會(huì)滯留在荷載箱箱體內(nèi)部,影響試樁用于工程樁的質(zhì)量,造成隱患,通莫測(cè)樁法采用錐形導(dǎo)流結(jié)構(gòu)和封閉式荷載箱方案,解決了這個(gè)問(wèn)題。
3、位移測(cè)量的準(zhǔn)確性。國(guó)內(nèi)自平衡法采用連接在荷載箱上下表面的位移棒來(lái)測(cè)量樁體位移,在某些情況下并不準(zhǔn)確,通莫測(cè)樁法采用位移絲綁定的方式,可以優(yōu)化測(cè)量點(diǎn),并且在每個(gè)測(cè)量截面上多點(diǎn)測(cè)量,能準(zhǔn)確反映出樁體在加載力作用下的位移。
4、試驗(yàn)樁用于工程樁的保障。國(guó)內(nèi)自平衡試驗(yàn)在荷載箱打開(kāi)后,會(huì)在荷載箱箱體內(nèi)部產(chǎn)生不可預(yù)見(jiàn)的斷層,而且由于不可預(yù)見(jiàn)性,我們無(wú)法獲知試驗(yàn)后補(bǔ)漿的效果,造成質(zhì)量隱患,通莫荷載箱能保證產(chǎn)生有規(guī)則的連續(xù)斷面,并通過(guò)荷載箱截面的優(yōu)化設(shè)計(jì),確保荷載箱截面在試驗(yàn)后得到郵箱而可靠的注漿效果,保證試驗(yàn)樁用于工程樁的質(zhì)量。
5、荷載箱自重輕
6、試驗(yàn)費(fèi)用省