双荷载箱自平衡法在长大直径桩中的极限承载力测定

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1、第35卷，第1期公路工程Vo1．35，No．12010年2月HighwayEngineeringFeb．，2010双荷载箱自平衡法在长大直径桩中的极限承载力测定胡勇(怀化市国道绕城公路建设有限责任公司，湖南怀化418000)[摘要]通过运用双荷载箱自平衡法对某大桥长大直径桩基极限承载力测定，介绍了双荷载箱自平衡法在桩基础承载力测定中的运用，并通过等效转换曲线对试验数据的处理，得出软弱地基softfoundation中长大直径桩基础桩端承载力具有一定的贡献，并经初步分析得出，长大直径桩基中首先是侧摩阻力的充分发挥之后才是端阻力的充分

2、发挥。这为同类工程桩基承载力的确定与设计提供了依据。[关键词】长大直径桩；自平衡法；双荷载箱；等效转换曲线[中图分类号]U443．1[文献标识码]B[文章编号]1674—0610(2010)O1-0128—06Self-BalancedApproachforBearingCapablityofMajorDiameterLongPilesusingDoubleLoadCellsHUYing(HuaihuaNationalRingRoadConstructionCo．，Ltd．，Huaihua，Hunan418000，China)[K

3、eywords]Majordiameterlongpiles；self-balancedapproach；doubleloadcells；equivalentup—loadedCurve④各种测试元件配合该方法能准确地确定桩O引言侧阻力和桩端阻力。传统的桩基荷载试验方法有两种，一是堆载法，l自平衡原理二是锚桩法。前者必须解决几百吨甚至上千吨的荷载来源、堆放及运输问题，后者必须设置多根锚桩及自平衡测桩法的主要装置是一种经特别设计可反力大梁，不仅所需费用昂贵，时间较长，而且易受用于加载的荷载箱。它主要由活塞、顶盖、底盖及箱吨位和场地条

4、件的限制，以致许多大吨位桩和特殊壁4部分组成。顶、底盖的外径略小于桩的外径，在场地的桩的承载力往往得不到准确数据，基桩的潜顶、底盖上布置位移棒。试验时，在地面上通过油泵力不能合理发挥，这是桩基础领域面临的一大难题。加压，随着压力增加，荷载箱将同时向上、向下发生美国学者Osterberg于上世纪80年代首先提出变位，促使桩侧阻力及桩端阻力的发挥(见图1)。了自平衡测试法，该法在国内东南大学最先开展了由于加载装置简单，多根桩可同时进行测试。该项研究，并于1999年制定了相应的《桩承载力自荷载箱中的压力可用压力表测得，荷载箱的向平衡测试

5、技术规程》(DB32／T291—1999)。该方法上、向下位移可用位移传感器测得。因此，可根据读具有如下优点：数绘出相应的“向上的力与位移图”及“向下的力与①该法适用范围广，能测定达几千吨的承载位移图”，根据向上、向下Q—S曲线判断桩承载力、力，且无需堆载与反力梁。桩基沉降、桩弹性压缩和岩土塑性变形。②该法对场地要求低。由于自平衡试桩法本身的特点，因此可以满足③该法费用低，不需要堆载与反力梁，且试桩某些特殊的设计要求，有时需要测出桩身上段的极仍可作用工程桩用。限侧阻力、下段的极限侧阻力以及极限端阻力，可以[收稿日期】2009～l2

6、—06[作者简介】胡勇(1973一)，男，湖南怀化人，工程师，主要从事公路工程施工与管理工作。第l期胡勇：双荷载箱自平衡法在长大直径桩中的极限承载力测定129数图l桩承载力自平衡试验示意图采用双荷载箱测试技术。采用两只荷载箱，一只放式中：or。、为在某一荷载下的相应的砼、钢筋应力在桩下部，一只放在桩身某个位置，便可分别测出桩值；A、A为某一截面时的砼、钢筋面积值；E。、E为身上段的极限侧阻力、下段的极限侧阻力以及极限相应的砼、钢筋弹性模量。端阻力。2工程概况及试验步骤基桩自平衡试验开始后，荷载箱产生的荷载沿着桩身轴向往上、往下传递

7、。假设基桩受荷后，桩身2．1工程概况结构完好(无破损，混凝土无离析、断裂现象)，则在某大桥大桥全长约5．4km，大桥桥跨组成为堤各级荷载作用下混凝土产生的应变量等于钢筋产生道桥(40．25m+35×40．5m)+弓l桥(40m+7×的应变量，通过量测预先埋置在桩体内的钢筋应变80m+72m)+主桥(192113+434m+192m)+弓l计，可以实测到各钢筋应变计在每级荷载作用下所桥(72m+7×80m+40m)+堤岸桥(44X40．5m得的应力一应变关系，可以推出相应桩截面的应力一+40．25m)，全桥共103个墩位和两个桥台。

8、大桥应变关系，那么相应桩截面微分单元内的应变量亦主墩为大直径钻孔灌注桩群桩基础，采用56根直径可求的。由此便可求得在各级荷载作用下各桩截面为2．4m梅花形布置的钻孔桩，桩中心最小间距为的桩身轴力及轴力、摩阻力随荷载和深度变化的传6Ill。单桩桩顶在