自平衡法在南水北调中线沙河渡槽灌注桩桩基检测中的应用

《自平衡法在南水北调中线沙河渡槽灌注桩桩基检测中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、摘要：南水北调中线的沙河渡槽工程是南水北调中线干线的重点项忖，木文主要介绍自平衡检测技术的作用原理、技术指标的计算及其在人氏径桩基检测中的应用。关键词：南水北调沙河渡槽灌注桩检测口平衡应用中图分类号:U443.15+4文献标识码：A文章编号：1•概况南水北调中线干线沙河渡槽工程第一施工标段(以下简称沙河渡槽)位于河南省平顶山市鲁山县境内，是南水北调中线局直管项目，主要山渠道工程、沙河渡杷工程及大郎河渡杷工程组成。沙河梁式渡槽段设计桩号SH(3)2+994.1〜SH(3)4+404・1,长1410m,与沙河正交。基础为摩擦灌注桩,桩径1.8m,桩间距5.05m,每个基础下

2、顺槽向设两排,每排5根，单桩氏20〜30叽沙河梁式渡槽段通过不同地貌单元，该段岩性、岩相及沉积厚度变化较大，地基强度差界明显，第四系上更新统卵石层利上第三系砾质泥岩、泥质砂砾岩强度较高。笫四系卵石含量不均匀，相变校大，部分部位相变为砂砾石，夹冇砂层、土层薄层或透镜体，力学性质差异较人。建议采丿IJ桩基，桩端町置于笫(14)层泥质砂砾岩和砾质泥岩屮，该层允许承载力500kPa，顶板埋深9~23叽桩周土的极限摩阻力砾砂为70kPa,卵石为240kPa,泥质砾岩与砾质泥岩为140kPao在河床漫滩冲刷深度以上，土层不计算桩周摩阻力。基础位于卵、砾石层中，基坑开挖深度一般4.0

3、〜9.6m,勘探期间不同时期地下水(潜水)埋深0~5m,渗透系数K=5.62X10-2^1.41X10-lcm/s,属强透水层。大郎河渡槽段设计桩号SH(3)8+138.1〜SH(3)8+438・1，长300m，基础为灌注桩,桩径1.8m,桩距5.05m,每个基础下顺槽向设两排,每排5根,单桩长22〜46m。该段具土、岩双层结构，上覆第四系松散层，厚14.65〜23.50m；下伏基岩为上第三系洛阳组粘土岩和砂岩，基岩面高程101〜102叽笫(13)-2层卵石呈稍密〜中密状，承载力标准值350kPa；笫⑯-2层粘土岩顶板埋深14〜23m,虽为上笫三系软岩，但该层成岩性好，

4、厚度大，分布稳定,强度较高，承载力标准值350kPao沙河、人郎河梁式渡槽桩基采用钻孔灌注桩，桩径均为1.8m,沙河梁式渡槽总桩数940根,桩长22~33m,大郎河梁式渡槽总桩数180根,桩长33~58m。为了保证施工的顺利进行和结构的安全可靠，提供桩:基础设计和施工实施科学的依据，根据国家规范和设计院冇关文件，采用自平衡法对其进行试桩检测，试桩主要参数见下表。自平衡试桩有关参数2.自平衡法工作原理传统的桩基荷载试验方法有两种，一是堆载法，二是锚桩法。两种方法都是采用油压千斤顶在桩顶施加荷载，前者通过反力架上的堆重与Z平衡,后者通过反力架将反力传给锚桩，与锚桩的抗拔力平

5、衡。其存在的主要问题是：前者必须解决几百吨共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反力大梁，不仅所需费用昂贵，时间较长，而且易受吨位和场地条件的限制(堆载法冃前国内试桩最大极限承载力仅达3000吨，锚桩法的试桩最人极限承载力也不超过4000吨)，以致许多人吨位桩和特殊场地的桩(如山地、桥桩)的承载力往往得不到准确数据，基桩的潜力不能合理发挥。口平衡测桩法是在桩身平衡点位置安设荷载箱，沿垂直方向加载，即可同吋测得荷载自平衡法加载示总图箱上、卜•部各自承载力。自平衡测桩法的主要装置是一种经特别设计可用于加载的荷载箱。它主要由活塞、顶盖、底盖及箱壁四部分组

6、成。顶、底盖的外径略小于桩的外径，在顶、底盖上布置位移棒。将荷载箱与钢筋笼焊接成一体放入桩体后，即可浇捣混凝土成桩。试验时，在地面上通过油泵加压，随着压力增加，荷载箱将同时向上、向下发生变位，促使桩侧阻力及桩端阻力的发挥。由于加载装置简单，多根桩可同时进行测试。东南人学开发了测桩软件，可同时对多根桩测试数据进行处理。2.自平衡法的特点自平衡试桩法相对于传统试桩法（堆载法和锚桩法）具有以卞儿个特点：（1）省时：成桩后待土体稳定（一般15犬左右）即可检测，该工程桩身以岩石为主，只需在桩身混凝土强度达到设计要求的70%即可测试。且可多根桩同时检测，正常悄况2天检测完毕。也就是

7、说，从成桩后起算，采用自平衡法，只要条件允许，每组3根试桩可同时检测，静载检测的吋间最少情况下只耍10天，比常规方法可以节约很多的时间。（2）省力：没有“堆载”，也不要笨重的反力架，检测过程I•分简单、方便、安全，环保。（3）场地要求低：对基坑底试桩，狭窄场地试桩等特殊场地要求低。（4）综合检测费用低：检测桩完全按工程桩制作，不盂到达地面，对冇地下室的结构，与常规方法相比，缩短了检测桩长度，且检测示经压浆处理，检测桩的承载力比普通工程桩高、沉降比普通工程桩小，仍可作为工程桩使用。这就大大降低了试桩的综合费用。3.试验冃的⑴确定单桩竖向抗压