[發明專利]一種基坑底以下永久樁基承載力靜載檢測套筒

在審

• 申請號: 201710969852.5
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107574846A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 王曉睿;張奇;王小偉;劉國峰;姜洪建;鄧利強;司馬莉;朱坤;姬楓;趙麗;靳正付
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學;洛陽璟信公路工程科技發展有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 鄭州金成知識產權事務所(普通合伙)41121
• 代理人: 郭增欣

技術領域

本發明涉及一種建筑基坑開挖前如何消除自然地面至工程樁樁頂標高之間樁身與土體之間的樁側摩阻力的樁基檢測用套筒。

背景技術

隨著我國城市建設日新月異的發展，城市土地資源不斷縮減，建筑物逐步向高空發展的同時，充分開發利用地下空間，建筑物基礎埋深越來越大，高層的基礎設計處理也顯得日益復雜，是現代城市建設面臨的重要課題。樁筏基礎是高層建筑常用的基礎形式，而在樁筏基礎設計中工程樁的承載力取值是關鍵。

如何準確得到工程樁的承載力值，有兩種方式：其一是樁基開挖后，在基坑內部進行靜載荷試驗。根據加載的方式靜載檢測可分為堆載法、錨樁法、錨桿法，都需要基坑開挖到底后進行，但對于不具備先開挖后打樁的條件，這種傳統的靜載檢測就不能夠實施；其二是采取有效技術措施，在基坑開挖前確定工程樁的承載力。

在基坑開挖前，為了準確測試基坑底以下永久樁基的單樁抗壓或抗拔極限承載力，一般采用以下兩種試驗方法：①自平衡法：樁基靜載試驗自平衡測試技術,是利用試樁自身反力平衡的原則，在樁端附近或樁身截面處預先埋設單層（或多層）荷載箱，加載時荷載箱以下將產生端阻和側阻以抵抗向下的位移，同時荷載箱以上將產生向下的側阻以抵抗向上的位移，上下樁段反力大小相等，方向相反，從而達到試樁自身反力平衡加載的目的。樁承載力自平衡試驗方法是大承載力樁基靜載試驗的一種發展方向，但這種技術方法還剛剛興起，其理論研究還在進行當中，該試驗所得到的各種圖表數據與傳統的試驗結果圖表還有許多需要對比研究的地方；②雙套筒靜載檢測：在不具備先開挖后打樁的條件下，試驗樁在自然地面進行施工，為消減地面至基坑底部分的土體摩擦力，提高樁基檢測的準確性，設計試樁自然地面至基底部分使用雙套筒，內外套筒間隙充滿潤滑脂，加載試驗時外套筒靜止，內套筒與上部樁起到傳力的作用。檢測時在自然地面進行，采用靜載法。

現有的雙套筒工藝在澆注樁身砼前采用雙套筒將樁身和基坑內周邊水土進行了隔離,因而能夠基本上消除了基坑內開挖面以上水土對單樁承載力測試結果的影響,保證試驗可以直接測得較準確的單樁承載力。但也存在著如下缺陷：1.部分雙套筒施工工藝是將內、外套筒分別成孔，然后吊裝使內套筒嵌入外套筒內，使施工操作程序復雜。2.內、外套筒之間存有較大的間隙，容易灌入泥土和漿液，導致內、外套筒間的相對摩擦力增大，從而影響單樁承載力試驗結果的準確性及可靠性。3.為了消除內、外套筒之間的間隙，需要充入填充物，現有施工工藝主要以水為主，但是水長時間在套筒內會銹蝕套筒，同時水易結冰，對冬季施工有影響。4.填充物主要從雙套筒的兩端注入，難以完全充填滿套筒之間的間隙，同時也降低了施工效率。

發明內容

本發明針對現有技術不足，提出了一種基坑底以下永久樁基承載力靜載檢測套筒，具有結構設計合理，制作工藝簡單、操作安全、施工期短、通用性強等優點。

本發明所采用的技術方案：

一種基坑底以下永久樁基承載力靜載檢測套筒，包括內套筒（1）和外套筒（2），內套筒和外套筒上端齊平，內套筒和外套筒之間設置間隙，所述內套筒下端伸出外套筒一定長度，內套筒外壁均勻設置通長縱向定位鋼筋（3），所述套筒的頂端和底端設有止水帶（5），所述止水帶（5）采用橫向定位鋼筋（4）固定于所述內套筒和外套筒之間，內套筒和外套筒間隙之間充滿潤滑脂（6）。

所述的基坑底以下永久樁基承載力靜載檢測套筒，橫向定位鋼筋共設置3套，1套位于上部止水帶下側，1套位于下部止水帶上側，均焊于內套筒外壁，另外1套位于下部止水帶下側，焊于外套筒內側。

所述的基坑底以下永久樁基承載力靜載檢測套筒，內套筒、外套筒頂部使用厚鋼板制作的“U”形卡連接，所述“U”形卡分別焊接于內套筒內側和外套筒外側，使兩套筒形成整體。

所述的基坑底以下永久樁基承載力靜載檢測套筒，在外套筒外壁豎向每隔適宜距離對稱設置有注脂孔，與所述注脂孔匹配設置有油堵；外套筒外壁設有吊耳，所述吊耳使用厚鋼板制作，根據吊裝特點和套筒總重確定吊點位置，并滿焊于外套筒筒身。

本發明的有益效果：

1、本發明基坑底以下永久樁基承載力靜載檢測套筒，克服了現有雙套筒在施工過程中的缺陷，能有效隔離鉆孔灌注樁試樁在工程樁設計樁頂標高以上樁身與樁側土體的接觸，消除了試樁在設計樁頂標高以上部分的樁側摩阻力，其具有施工簡單、操作安全、施工期短、通用性強等優點，能夠顯著提高樁基檢測結果的可靠性和準確性，可廣泛應于建筑物基礎埋深較大的樁基試樁工程中。