樁承載力自平衡測(cè)試法的理論與實(shí)踐.pdf

1、單樁承載力的確定是樁基設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題。傳統(tǒng)的樁基荷載試驗(yàn)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(yùn)輸問題,后者必須設(shè)置多根錨樁及反力大梁,不僅所需費(fèi)用昂貴,時(shí)間較長(zhǎng),而且易受噸位和場(chǎng)地條件的限制(堆載法目前國(guó)內(nèi)試樁最大極限承載力僅達(dá)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(chǎng)地的樁(如山地、橋樁)的承載力往往得不到準(zhǔn)確數(shù)據(jù),基樁的潛力不能

2、合理發(fā)揮,這是樁基礎(chǔ)領(lǐng)域面臨的一大難題。 相對(duì)于傳統(tǒng)試樁方法,樁承載力自平衡測(cè)試技術(shù),即自平衡試樁法(簡(jiǎn)稱自平衡法)具有技術(shù)先進(jìn)、測(cè)試自動(dòng)化、省時(shí)、省力、安全可靠、不受場(chǎng)地條件限制等優(yōu)點(diǎn)。本論文詳細(xì)介紹樁承載力自平衡測(cè)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(cè)試過程及施工質(zhì)量控制和承載力確定方法。 首次在國(guó)內(nèi)橋梁樁基承載力測(cè)試中采用自平衡法,進(jìn)行了潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江公路大橋(最大極限承載力達(dá)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(yàn),每根試樁均埋設(shè)鋼筋計(jì)測(cè)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(dǎo)了設(shè)計(jì),取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益,顯示了良好的應(yīng)用前景。 在進(jìn)行自平衡法上段樁(托樁)荷載傳遞性狀分析的基礎(chǔ)上,明確了該試驗(yàn)方法的機(jī)理。在大量與傳統(tǒng)靜載方法試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比的基礎(chǔ)上,首次建立了考慮壓縮變形的樁承載力自平衡法試驗(yàn)結(jié)果等效成傳統(tǒng)樁頂荷載-沉降曲線的簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)換法,給出了轉(zhuǎn)換系數(shù)(經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)

4、計(jì)值);通過對(duì)自平衡法試驗(yàn)結(jié)果的理論分析,利用實(shí)測(cè)的各巖土層側(cè)摩阻力與相應(yīng)變位的關(guān)系,建立了自平衡法試驗(yàn)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(yīng)計(jì)算程序,用以計(jì)算等效后的樁基承載力和沉降量；此外對(duì)兩種轉(zhuǎn)換法作了對(duì)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(yàn)結(jié)果,以同一持力層不同底板尺寸、不同試驗(yàn)小孔深度,探討了樁端阻力尺寸效應(yīng)及嵌巖段樁側(cè)阻力的深度效應(yīng),同時(shí)對(duì)嵌巖段樁側(cè)阻力計(jì)算方法以及磚護(hù)壁