专利名称: |
一种利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法 |
摘要: |
本发明提供一种利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,将钢护筒插打入待测试土层的中;清除钢护筒内的岩土,在钢护筒内、待测土层中浇筑一个混凝土桩测试桩,在钢护筒内壁上焊接一反力架,在反力架和混凝土测试桩间设一顶推千斤顶,通过千斤顶对混凝土桩测试桩分级加载,测试出混凝土测试桩的极限侧摩阻力,并根据混凝土测试桩的桩长和桩径计算出与该土层的单位面积极限侧摩阻力,为桥梁桩基参数设计提供依据。相比现有的堆载法和锚桩法,本发明依靠钢护筒自身的反力,不需成桩即可进行测试,操作简单,成本低,且在陆地和水中环境中均可适用。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
中交路桥建设有限公司 |
发明人: |
杨元海;姜志刚;王安文;王栋 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-03-28T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-06-25T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910242934.9 |
公开号: |
CN109930634A |
代理机构: |
北京兆君联合知识产权代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
初向庆 |
分类号: |
E02D33/00(2006.01);E;E02;E02D;E02D33 |
申请人地址: |
100027 北京市东城区东中街9号东环广场A座路桥大厦8层 |
主权项: |
1.一种利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)在设计桩基施工位置插打一钢护筒,将钢护筒的下端插打入待测试土层的中; (2)清除钢护筒内的岩土,一直清除到钢护筒底部; (3)在钢护筒内、待测土层中钻一个桩孔,在孔底铺设一定厚度的虚土,然后在孔内浇筑一个混凝土桩作为测试桩;混凝土测试桩的混凝土标号与设计桩基混凝土标号一致; (4)在钢护筒内壁上焊接一反力架,在混凝土测试桩顶和反力架之间设置一顶推千斤顶; (5)启动千斤顶分级加载,向上顶推反力架,对混凝土测试桩进行反压;每级加载持续一定时间,观察钢护筒顶部,确定钢护筒没有产生向上位移,然后观察千斤顶活塞杆是否伸长;若一级加载持续一定时间后钢护筒没有向上位移且千斤顶活塞杆没有伸长,则进行下一级加载; (6)若在一级加载过程中观察到钢护筒没有向上位移而千斤顶活塞杆伸长时,说明混凝土测试桩向下产生了位移,此时千斤顶加载力超过了混凝土测试桩与测试土层间的极限侧摩阻力; (7)根据混凝土测试桩发生位移前一级的千斤顶加载力F,计算出混凝土测试桩与该土层间的单位面积极限侧摩阻力,计算公式如下: q=F/2πrL; 其中,r为混凝土测试桩的半径,L为混凝土测试桩的长度,q为混凝土测试桩与该土层的单位面积极限侧摩阻力。 2.根据权利要求1所述的利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于:钢护筒插打完成后,在钢护筒外壁与土层之间压注一层水泥砂浆,以增大钢护筒与土层间的摩擦力。 3.根据权利要求1所述的利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于:所述混凝土测试桩的轴心与钢护筒的轴心重合。 4.根据权利要求3所述的利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于:在混凝土测试桩的顶部与顶推千斤顶底部间设下一垫板,所述顶推千斤顶顶部与反力架底部之间设一上垫板;所述顶推千斤顶的活塞杆轴心与混凝土桩及钢护筒的轴心重合。 5.根据权利要求1所述的利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于:所述反力架包括两根沿钢护筒直径十字交叉的横杆,每根横杆的顶面两端分别焊接一竖杆,每根横杆的端头以及每根竖杆均与钢护筒内壁焊接;每根竖杆的上端与两横杆的交叉处焊接一斜撑杆。 6.根据权利要求1所述的利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于:钢护筒插打前,预先在钢护筒的筒壁上开设多个通孔,多个通孔在钢护筒壁上分至少两层,每层环向均匀设置至少4个,相邻层通孔错开设置;钢护筒插打完成且钢护筒内岩土清除后,在钢护筒内从每个通孔向外插打一横键,所述横键是一段有一定长度的型钢,横键的横截面高度与通孔的高度一致,横键的前端插入钢护筒外侧的土层中,后端位于钢护筒内并与钢护筒焊接,确保横键与钢护筒不产生相对位移。 7.根据权利要求6所述的利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于:所述横键插入钢护筒外侧土层中的一端为斜面,便于向外插打。 8.根据权利要求1所述的利用钢护筒自反力测试桩基土层极限侧摩阻力的方法,其特征在于:在钢护筒的上端外壁上环向等距焊接4个反压牛腿,每个反压牛腿上穿插一锚杆,所述锚杆的后端与反压牛腿通过螺母固定,锚杆前端斜向插打入钢护筒外的土层中。 |
所属类别: |
发明专利 |