大孔径深桩自反力试桩法制造技术

本发明专利技术是一种大孔径深桩垂直静荷承载力的测试方法，是用两根相同的大孔径深桩做试桩，在两根试桩的桩头和桩身交接部位的同一水平高度处，各设置一组加荷千斤顶，并另挖一个竖井，以水平隧道与这两根试桩所设置的千斤顶处相联通，即可进行试桩操作，分别利用一根桩的桩头和另一根桩的桩身为反力支座来测试其对应的桩身和桩头的静荷承载能力，叠加所测得的桩头和桩身承载力，便得出全桩的承载力．（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑工程的桩基础垂直静荷承载能力的测试方法，特别适用于大孔径深桩的垂直静荷承载能力的测试。当建筑物用桩作基础时，均需预先进行单桩静荷载轴向受压承载能力的试验，以确定单桩的设计承载能力。工程上常用桩的桩径都在30～60厘米以内，单桩设计承载能力约20～200吨，对于这种小型桩，传统的直接测定单桩静荷载轴向受压承载能力的方法有承台加荷试桩法或采用锚桩、横梁反力装置，用千斤顶加荷试桩法。这些直接的静力试桩法虽然试验费用高，周期长，但因所得到数据可靠，因此一些较重要的工程，仍然必需采用。为了提高试桩效率，降低试桩费用，近年来很多间接试桩法不断出现，如动测法、共振法等，但这些间接试桩法仍都需要直接试桩法所积累的数据，建立二者之间的相关关系，才能确定这些间接试桩法的准确性。因此，直接试桩法的资料仍然是必不可少的。随着建筑技术的不断发展，新的大孔径深桩基础被大量采用，这种桩的桩径在1～2米，桩深可达30米，单桩设计承载能力有的在千吨以上，这些大桩多用于重要工程，因此必需试桩。采用上述常用的千斤顶加荷试桩法，至少需要四个大型锚桩和三根巨型横梁才能进行，耗资巨大，工期很长，有时甚至无法试桩，只能估算，而估算是不准确的，造成浪费。若采用间接试桩法，又因为缺少相关的直接试桩数据，无法进行对比分析，故单桩设计承载力难于确定。因此，如何对大孔径深桩进行直接试桩是一个极待解决的问题。本专利技术的目的，是使大孔径深桩在直接静力试验时，不使用耗资巨大的锚桩及横梁反力装置，而是利用大孔径深桩施工时，桩径较大，施工人员可以进入桩孔内部的特点，将加荷千斤顶放入桩头与桩身的间隙中，分别测试这两根试桩中的一个桩头和另一个桩身各自的静荷承载能力，叠加其承载能力，以得到全桩的静荷承载能力。本专利技术的内容是一种大孔径深桩的试桩方法，其特征是将两根试验用的大孔径深桩(A、B)在浇灌桩的混凝土时，使桩头与桩身分别浇灌，都在同一高度处断开60～80厘米长一段，A桩是进行桩头承载能力试验的，为了确保桩身有足够的反力，应把桩身的下端进行扩挖，浇灌混凝土后，形成在桩身下端带有一个混凝土倒圆台的扩大头。若仅为了试桩，可以不浇灌桩身混凝土，只浇灌一个混凝土倒圆台。B桩是进行桩身承载能力试验的，用桩头做反力支座，必要时可适当扩大桩头尺寸。在桩头与桩身断开处放入加荷用千斤顶。然后另挖一个垂直竖井C，在其深度达到与两根试桩已放入加荷千斤顶的断口标高深度相同时，再挖一水平隧道，联通两根试桩的断口，在隧道内接通加荷千斤顶与油泵的油管，即可分别进行桩头与桩身的承载能力试验。将A桩的桩头承载力与B桩的桩身承载力叠加，就是一个全桩的承载能力。试桩结束后，将千斤顶由隧道中撤出，从竖井C中吊出地面，最后填充隧道和竖井C。如果试桩用的是工程桩，只需将桩身做成空心的，空心孔洞直径15～20厘米。试桩任务结束后，由此空心孔洞中浇入高塑性的细石混凝土，填满桩头与桩身间的断口空隙，就可以把桩联成一个整体，保证工程使用。该垂直竖井C也可以用一个工程桩代用，试验结束后继续开挖竖井C桩的桩头，用桩头土方填充隧道，然后用红砖砌堵隧道口，形成桩壁，浇灌混凝土后就是一个工程桩。本专利技术与最常用的锚桩、横梁反力装置及千斤顶加荷试桩法比较，可节省全部四根大型锚桩的混凝土和钢材，以及三根巨型钢梁的制作、运输、安装费用，节省试桩材料70～80%，降低试桩费用90%，试桩周期缩短50%，经济效益十分显著。本专利技术再一优点是，可利用工程桩做试桩，能够直接准确地取得测试结果，有利于保证工程质量。图1是本专利技术的平面示意图。图2是本专利技术图1的Ⅰ-Ⅰ剖面图。图3是本专利技术测试完毕后的桩体结构图。下面结合附图及实施例，对本专利技术做进一步描述。如图所示，在土质为可塑亚粘土，持力层允许承载能力为18吨/平方米、土层深30米的地基上，选取A、B、C三根桩型相同、相距较近、且在同一直线上的工程桩的位置进行试桩。桩身直径90厘米，桩头直径1.4米，全桩长10米。同时开挖A、B桩，直到全部成孔;浇灌A、B桩的桩头混凝土，达到同一标高(-7米)处;桩头混凝土养护24小时后，放入试验用200吨加荷千斤顶(1);在桩头上放入高于千斤顶高度的用钢板焊成的圆筒间隙隔板(2)，套在千斤顶上，以便隔开桩头与桩身的混凝土，使其相距60厘米;在A桩上开挖桩身下端的倒圆台土方，以构成直径为2米的倒圆台反力支座(3);安装A、B桩桩身抽孔的钢管(4);浇灌A、B桩桩身混凝土，并旋转抽孔钢管，在桩身混凝土终凝前，用倒练拔出抽孔钢管;养护桩身混凝土期间，开挖作为竖井用的C桩桩孔(5)，达到A、B桩桩头与桩身间隔处的标高后，再开挖水平隧道(6)，使A、B桩已放入千斤顶的间隙处与隧道连通。在隧道内，接通千斤顶与油泵的油管，进行桩的承载能力的试验;A桩用桩身下端的混凝土倒圆台作反力支座，测试桩头的端承力，实测极限承载力为176吨;B桩用扩大的桩头作反力支座，测试桩身的磨擦阻力，实测极限承载力为98吨;将A桩的桩头端承力与B桩的桩身磨擦阻力叠加，即为一根全桩的极限承载能力，为274吨。试验结束后，由隧道中撤出试验用千斤顶，通过C桩孔的竖井吊出地面;用红砖(7)砌堵A、B桩与隧道联通的缺口;通过A、B桩桩身的抽孔，浇灌塑性较大的细石混凝土(8)，填充A、B桩桩头与桩身断开处的间隙，使桩头与桩身都联成一个整体，达到可供工程实际使用的条件。开挖作为竖井用的C桩的桩头土方，并用此土方来填充水平隧道(9);用红砖砌堵隧道口，形成C桩的桩身壁(10);浇灌C桩的混凝土，形成一根完整的工程用桩。上述工序既完成了试桩任务，又同时施工了A、B、C三根工程用桩，无一浪费。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大孔径深桩垂直静荷承载力的测试方法，其特征是用两根相同的大孔径深桩做试桩，在两根试桩的桩头与桩身交接部位的同一水平高度处，各设置一组加荷千斤顶，以一个桩身为反力支座，测试其桩头的承载能力，以另一个桩头为反力支座，测试其桩身的承载能力，将桩头承载力与桩身承载力相叠加为全桩承载力。

【技术特征摘要】
1.一种大孔径深桩垂直静荷承载力的测试方法，其特征是用两根相同的大孔径深桩做试桩，在两根试桩的桩头与桩身交接部位的同一水平高度处，各设置一组加荷千斤顶，以一个桩身为反力支座，测试其桩头的承载能力，以另一个桩头为反力支座，测试其桩身的承载能力，将桩头承载力与桩身承载力相叠加为全桩承载力。2.如权利要求1所述的大孔径深桩垂直静荷承载力的测试方法，其特征是在两根试桩的桩头与桩身的交接部位的同一水平高度处，断开60～80厘米，设置加荷千斤顶。3.如权利要求1所述的大孔径深桩垂直静荷承载力的测试方法，其特征是在测试桩头承...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘健群，
申请(专利权)人：黑龙江省建筑设计院新技术研究所，
类型：发明
国别省市：23[中国|黑龙江]