樁承載力自平衡測試法的理論與實踐.pdf

1、單樁承載力的確定是樁基設計的關鍵問題。傳統(tǒng)的樁基荷載試驗方法有兩種,一是堆載法,二是錨樁法。其存在的主要問題是：前者必須解決幾百噸甚至上千噸的荷載來源、堆放及運輸問題,后者必須設置多根錨樁及反力大梁,不僅所需費用昂貴,時間較長,而且易受噸位和場地條件的限制(堆載法目前國內(nèi)試樁最大極限承載力僅達3000噸,錨樁法試樁最大極限承載力也不超過4000噸),以致許多大噸位樁和特殊場地的樁(如山地、橋樁)的承載力往往得不到準確數(shù)據(jù),基樁的潛力不能

2、合理發(fā)揮,這是樁基礎領域面臨的一大難題。 相對于傳統(tǒng)試樁方法,樁承載力自平衡測試技術(shù),即自平衡試樁法(簡稱自平衡法)具有技術(shù)先進、測試自動化、省時、省力、安全可靠、不受場地條件限制等優(yōu)點。本論文詳細介紹樁承載力自平衡測試技術(shù)的基本理論：其中包括基本原理、荷載箱放置技術(shù)、測試過程及施工質(zhì)量控制和承載力確定方法。 首次在國內(nèi)橋梁樁基承載力測試中采用自平衡法,進行了潤揚長江公路大橋(最大極限承載力達12000噸,世界第二)、鄭

3、州黃河大橋、杭州灣跨海大橋等大噸位橋樁試驗,每根試樁均埋設鋼筋計測試元件,分析得到了每根試樁的樁側(cè)摩阻力-變位曲線和樁端阻力-變位曲線,成功地指導了設計,取得了顯著的經(jīng)濟效益,顯示了良好的應用前景。 在進行自平衡法上段樁(托樁)荷載傳遞性狀分析的基礎上,明確了該試驗方法的機理。在大量與傳統(tǒng)靜載方法試驗結(jié)果對比的基礎上,首次建立了考慮壓縮變形的樁承載力自平衡法試驗結(jié)果等效成傳統(tǒng)樁頂荷載-沉降曲線的簡化轉(zhuǎn)換法,給出了轉(zhuǎn)換系數(shù)(經(jīng)驗統(tǒng)

4、計值);通過對自平衡法試驗結(jié)果的理論分析,利用實測的各巖土層側(cè)摩阻力與相應變位的關系,建立了自平衡法試驗結(jié)果等效成傳統(tǒng)樁頂荷載-沉降曲線的精確轉(zhuǎn)換法,并編制了相應計算程序,用以計算等效后的樁基承載力和沉降量；此外對兩種轉(zhuǎn)換法作了對比研究。 根據(jù)江蘇省電網(wǎng)調(diào)度中心大樓十多根試樁采用自平衡法的試驗結(jié)果,以同一持力層不同底板尺寸、不同試驗小孔深度,探討了樁端阻力尺寸效應及嵌巖段樁側(cè)阻力的深度效應,同時對嵌巖段樁側(cè)阻力計算方法以及磚護壁