自平衡法检测基桩竖向承载力简介

《自平衡法检测基桩竖向承载力简介》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、自平衡法检测基桩竖向承载力简介摘要本文对自平衡法检测基桩竖向承载力的原理和操作做了简要的介绍，并接合工程实例对其优缺点进行了分析。关键词自平衡法荷载箱基桩竖向承载力的检测方法主要是静载试验法和高应变法，在《建筑地基基础设计规范》、《建筑基桩检测技术规范》中均有明确的规定，该两类方法已经在各类工程项目中大量应用，具有成熟的经验。而其不足之处也逐渐体现出来，静载试验试验成本高、现场条件一般难以满足《建筑基桩检测技术规范》中4.2.6条规定的试桩、锚桩（压重平台支墩边）和基准桩之间的中心距离条件。而高应变法检测应用范围相对较窄，主要是用于预制桩的检测，对于灌注桩，还

2、需要有可靠的对比验证资料作为结果分析的前提。但对于整个场地基桩承载力施工质量的验收检查，目前还没有其他方法可以替代。而自平衡法是近几年在国内开始应用的一种新型的基桩竖向承载力检测方法，交通部目前已经颁布了其相应的规程《基桩静载试验自平衡法》（JT/T738-2009），浙江、江苏、山东、甘肃、广西等省份也已经制定了地方性标准，其实这种方法早于20世纪60年代由以色列AfarVasela公司提出并实施，俗称为“通莫静载法”。1自平衡法原理与传统的堆载法不同,该技术是在施工过程中将按桩承载力参数要求定型制作的加载装置——荷载箱，预先放置于桩身指定位置，将荷载箱的高

3、压油管和位移杆引到地面,待砼达到规定龄期后,通过顶部高压油泵给荷载箱充油加载,荷载箱将力传递到桩身，其上部桩侧极限摩阻力及自重与下部桩侧极限摩阻力及极限端阻力相平衡来维持加载，由于桩体自成反力，我们将得到相当于两个静载试验的数据：荷载箱以上部分，我们获得反向加载时上部分桩体的相应反应系列参数；荷载箱以下部分，我们获得正向加载时下部分桩体的相应反应参数。通过对加载力与这些参数（位移、应变等）之间关系的计算和分析，我们可以获得荷载箱上下两部分桩的承载力等一系列数据，进而分析获得桩的承载力。测试原理见图1。图1自平衡法检测基桩竖向承载力原理2主要检测设备2.1荷载箱

4、荷载箱其实就是试验过程中的加载装置，可以是独立的液压千斤顶，也可以是多个千斤顶并联而成。从试验原理可知，荷载箱是埋设在桩身混凝土中的，作为自平衡检测的关键设备，荷载箱的设计、制作和安装有着严格的要求，其质量对试验的成功具有至关重要的作用，也是整个试验成本中占的比重最大。目前荷载箱有专门的厂家生产，可根据桩径、承载力大小来定做，荷载箱的形式有组合式、独立式、整体式等多种。荷载箱在使用前应配对油压表进行校准，得出荷载箱压力率定曲线，方便现场控制试验荷载。2.2位移测量装置位移测量装置可以采用位移棒，也可以采用位移丝，最终都通过其带动百分表或电子位移计的变化来读取测

5、点的位移量。位移测点应布置至少2组（根据桩径大小来确定数量），分别用于测定荷载箱处向上、向下位移。3试验过程3.1前期准备自平衡的原理决定我们在试验前应预估荷载箱的大小和埋设位置，并根据试验要求加工制造合理的荷载箱，这就要求我们提前对受检桩的设计参数、钢筋布置、施工工艺、地质柱状图资料、地质报告等技术资料进行确认，以便提前定制荷载箱。3.2荷载箱表面处理在灌注混凝土的过程中（特别是水下灌注的情况下），由于荷载箱置于桩体内部，会一定程度的影响混凝土流动，导致在荷载箱部位形成不密实，影响成桩质量和检测结果。因此，在荷载箱埋设前，应在荷载箱的表面预浇注高强度混凝土，

6、以保证荷载箱加压面与桩身混凝土的无空隙结合。同时在荷载箱体下部（大直径桩时也在上部）安置锥形导流体，在混凝土通过荷载箱层面时，能对流体起到顺利的引导作用。导流原理图荷载箱表面浇筑混凝土3.3荷载箱与钢筋笼焊接为了保证荷载箱的安装位置，需要将荷载箱焊接在钢筋笼的相应位置，同时为了确保加载过程中作用力与桩截面垂直，还得采取措施保证荷载箱处于桩的中心，其位移方向与桩身轴线夹角不得过大，一般不大于5度。当为灌注桩时，现场一般将钢筋笼在对应深度位置处截断，两段钢筋笼的主筋分别与荷载箱上下的方钢或加强筋（现场加工制作）进行焊接，焊接时要确保荷载箱与钢筋笼截面保持垂直，同时

7、处于钢筋笼中心位置。钢筋笼之间设置喇叭筋，喇叭筋的一端与主筋焊接，一端与荷载箱板内圆边缘处焊接，喇叭筋与荷载箱的夹角应大于60度，在荷载箱上下各1米和荷载箱加载面的位置,对钢筋笼横向箍筋进行加密处理。当为预制桩时，荷载箱与上下段桩分别焊接。3.4管线布置荷载箱安装完毕后需要布设位移测量管线和荷载箱油路管道。位移丝（杆）应布置至少2组（根据桩径大小来确定数量），分别用于测定荷载箱处向上、向下位移。上下位移丝（杆）固定位置为荷载箱加压体上下各20~40厘米左右的位置，呈180度布置。油压管：一般采用加压软管。只需要预先盘好在荷载箱处，待下钢筋笼时连续盘开拉直即可，

8、也可事先拉直绑扎固定在钢筋上。管线埋设