浅谈水利工程基桩水平承载力试验分析

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1、2010年第4期东北水利水电水利科研【文章编号】1002-0624(2010)O4—0o59一o3水利工程基桩水平承载力试验分析谭丽娥，汪魁峰(辽宁省水利水电科学研究院，辽宁沈阳110003)[摘要]文中采用单向多循环加载法，分析3根试桩水平承栽力特征值，试验结果表明，3根试桩水平承栽力特征值均满足设计要求。[关键词]多循环加载法；水平承栽力特征值；试验分析[中图分类号]TV223．21[文献标识码】A1基桩水平承载力试验目的评估，对墙体的抗滑稳定性、抗倾覆稳定性、防渗漏稳定性和墙体高度进行安全

2、复核，并依据复核基桩是一种应用十分广泛的基础形式．如何结果对现有的防洪墙体进行除险加固处理。加固正确评价桩的承载力．选择合理的设计参数是一方案之一是在墙体背水侧基础设置抗滑桩以提高个关系到桩基是否安全与经济的重要问题【”。桩抗滑移稳定性。桩的类型分为机械钻孔灌注桩和所受的水平荷载有多种形式，如风力、制动力、地人工挖孔灌注桩。由于相邻建筑物之间的防洪墙震力、船舶撞击力及波浪力等等。近年来，随着高墙体空间较为狭窄，不具备机械作业的条件，为此层建筑物的大量兴建，风力、地震力等水平荷载成抗滑桩选用了人工

3、挖孔桩。桩径为1000mrn。为建筑物设计中的控制因素．建筑基桩的水平承载基桩所在地段地质条件为：(1)杂填土。主要力和位移计算成为建筑物设计的重要内容之一l引。为浅黄色粉土或粉质粘土夹杂碎石、少量碎砖块、水平承载桩的工作性能主要体现在桩与土的相互炉渣、局部少量白灰等，厚度为0．3~3．1m。(2)素作用上。即利用桩周土的抗力来承担水平荷载。基填土。为粉土或粉质粘土、细砂，局部夹零星碎石桩水平静载力特征值取决于桩的材料强度、截面和少量砖块，厚度为0-3．1m。(3)淤泥质粉质粘刚度、入土深度、土

4、质条件、桩顶水平位移允许值土夹粉土。浅灰黑色．局部夹小于1mm的粉砂和桩顶嵌固情况等因素。应通过水平静载试验来层，很湿，软～可塑状态，中压缩性土，厚度为1．7-提供相关参数，即采用接近于水平受荷桩实际工4．9rn。(4)淤泥质粉质粘土与细砂互层。浅灰黑作条件接近的试验方法，确定单桩水平临界荷载色，2~3nⅡn淤泥质粉质粘土与1-21Tlln细砂夹和极限荷载．为工程设计提供依据或对工程桩的层，湿，1

5、变为淤泥质细砂。(5)文中引用的工程实例为某河流混凝土防洪卵石层。黄色或灰黑色，圆形、亚圆形居多，粒径墙，该工程修建于1987~1993年间，墙体形式有混大于2cm占50％以上．含少量中粗砂。凝土重力式、混凝土桩基、楼坝结合体和混凝土扶该次试验为判定单桩水平承载力特征值是否臂式等多种结构形式。1999年8月对防洪墙进行·59-水利科研n东北水利水电2010年第4期满足设计要求【3】。表1试桩参数及设计参数、，2试验装置与试验方法2．1试验装置试验装置连接见图1。位移传感器传力柱球铰传力柱千斤顶试

6、桩位移传感器3．1水平力一时间一作用点位移(一t—Y。)关系曲线基准梁和水平力一位移梯度(日一△y。／AH)关系曲线绘制对试验测得的原始数据进行整理分析，绘制水平力一时间一作用点位移(H—t—Y。)关系曲线和水平力一位移梯度(一AYJAH)关系曲线，见图图1水平静载试验装置示意图2～7。(1)加载与反力装置。水平加载装置采用卧式油压千斤顶，其加载能力不小于最大试验荷载O23456789OO的1．2倍。根据现场条件结合规范要求【3】，采用与试验桩相邻的工程桩作为反力装置。水平力作用点与工程的桩基承

7、台底面标高一致，千斤顶与试桩接触处安装球形支座，使水平作用力方向始终水平和通过桩身轴线，不随桩的倾斜和扭转而改变，同时可以保证千斤顶在试桩施力点位置的试验中保持不变。(2)量测装置。所加荷载值采用专用静载测读设备读取。对于位移的测量采用大量程的位移传感器，在水平力作用平面受检桩两侧对称安装2图218号桩H一卜Y。曲线个位移传感器，通过数据线与主机相连。2．2试验方法-(1)加、卸载方式。本试验根据规范翻及委托要求，采用单向多循环加载法，根据预估的水平极限承载力和规范的要求，每级施加的荷载值为50

8、kN，每级荷载施加后横载4min即测读水平位移，然后卸载为零，停2min即测读残余水平位移，如此循环5次，试验过程中不得停顿。．(2)终止试验条件。结合规范和设计要求，当出现桩身折断或水平位移达到6ITUTI时终止加载。图319号桩H—t—曲线3试验数据处理及分析3．2水平静载试验结果本次试验选取了3个试桩。桩参数及设计要试验采用单向多循环加载法，单桩的水平临求见表1。界荷载取H—t—Y。关系曲线出现拐点的前一级水·60·2010年第4期东北水利水电水利科研1Ol34679O2300．511．5