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1、锚桩法静载桩基检测在港口工程试桩中的应用本文以某港区建设为例,通过试桩试验能够看出,在工程区域,钢管桩沉桩工艺和预应力混凝土管桩施工技术具有较高的可行性。,供学习和研宄使用,己关键词锚桩法;静载桩基检测;港口工程试桩U6A2095-6363(2017)06-0062-01随着桩基础在建筑设计中的广泛使用,静载桩基检测技术得到丫快速发展,基桩工程质量的好坏主要取决于承载力,通过准确测试单桩承载力,能够科学推算出工程结构的整体承载力。在目前,最为可靠和准确的检验方法就是静载试验。静载桩基检测就是将固定时间段的沉降量作为稳定标准,通过将不同大小
2、的荷载施加在桩基,对桩身的沉降量进行测读,从而使沉降量与荷载的关系曲线展现出来,桩的承载力的大小通过试验数据的判读来确定。1工程概况本文以某港口工程为例,该港口计划建设10万t级通用泊位2个,保持1000万t的吞吐景,其码头岸线建设为600m左右,根据15万t级散货船靠泊设计水工结构。钢管桩和混凝土管桩是码头基桩的主要形式,基桩直径控制在120cm左右。通过对资料的分析和对工程的勘察得知,粉砂层可作为桩基持力层,但各区域标贯击数具有较大的差异,而中砂层具有均匀的标高及厚薄分布。桩基的持力层如果根据不同区域进行中砂层或粉砂层的选择,需要通过
3、一组基桩的静载试验对桩长和施工工艺进行适当确定,通过积累的基础资料来进一步优化该港区建设地基处理方案。2试桩方案的设计本次在3#引桥的变电站平台处布置试桩,由6根锚桩、2根试打桩、2根试桩以及1根基准桩组成的检测平台。试桩S1为钢管桩,其长度为54m,直径为1.2m。试桩S2为预应力混凝土管桩,其长度为51m,直径为1.2m。基准桩J、锚桩Ml—M6以及试打桩DI、D2均为预应力混凝土管桩,其长度为51m,直径为1.2m。按照地质报告中土层埋深和土层的屋里力学指标,对极限承载力标准值进行预估:9130kN为试桩S1的极限承载力,8960k
4、N?槭宰?S2的极限承载力。高应变动力测试和单桩竖向抗压静载试验均属于本次试桩内容。3单桩竖向抗压静载试验单桩竖向抗压静载试验的主要H的是对竖向抗压极限承载力进行确定,对码头区域各土层的桩端极限阻力标准值进行确定,对桩侧极限摩阻力标准值进行适当调整,从而使各试桩的恢复系数和刚性系数得到明确。本次是以《港口工程基桩静荷载试验规程》为主要试验依据进行的。1)搭设试验平台。锚桩与试验操作平台要保持一个整体,锚桩支撑着操作平台,槽钢和工字钢纵横交错布置搭建成平台,将厚度为5mm的花纹钢板铺在上面,以便于仪器和油泵的搁置,同时能够给工作人员的操作提
5、供便利,平台承载能力为每平方2kN。2)反力系统。通过锚桩反力架法进行试验,拼装式荷载架一12OOOkN级别的荷载梁为实验设备,荷载梁的组成构件为若干桩帽、2根次梁、部分拉杆以及2根主钢梁。施工人员要使用钢筋和钢圈来连接锚桩与桩帽。3)加载系统。按照试桩的最大加载量,并连4台分离式油压千斤顶,其型号均为5OOOkN,加载时利用高压油泵联动完成,利用2个精密压力表和液压传感器对荷载进行同时控制,要适当对两者进行校4)测量系统。将4个电子位移计对称安装在试桩的四周,便于对桩下沉量进行测量。将电子位移计分别安装在各个锚桩上,对桩的上拔量进行测量
6、,在搁置于基准桩上的基准梁上安装测量仪表。通过应变计对桩侧阻力和桩端阻力进行测定。沿桩侧对称布置应变测点,在每土层进行一对以上的测点设置。截面处桩的轴向力耍按照不同截面的应变测量值进行计算,随后再将桩端阻力和桩侧摩阻力分别计算出来。5)加载方法。通过加速维持荷载法进行加载,最大试验荷载的1/10是每级加载的范围,按照2倍分级荷载进行第一级的加载。2倍加载级为每级卸载量。为了使基桩承载力得到准确确定,如果达到预估荷载的70%进行加载,则1/2级荷载为每次加载量。6)加载分级。试桩加载顺序一般从0至1500kN,再从1500kN到3OOOkN
7、,再从3OOOkN到4500kN,再从4500kN到4800kN,再从4800kN到5600kN,再从5600kN到6400kN,再从6400kN到7200kN,再从7200kN到8OOOkN,再从8OOOkN到8400kN,再从8400kN到8800kN,再从8800kN到9200kN,再从9200kN到9600kN,再从9600kN到10OOOkN,再从10OOOkN到10400kN,再从10400kN到10800kN,再从10800kN到11200kN,再从11200kN到11600kN,最终达到12⑻OkN。想要确定刚性系数,需要
8、按照设计提供的永久荷载标准值,4500kN和1500kN分别为永久荷载与可变荷载标准值的组合值。想要使循环加卸载应力路径得到确定,需要遵循以下路径:1500->3000->4500->1500