[發明專利]一種樁基抗扭、抗拉扭、抗壓扭檢測系統及方法

有效

• 申請號: 202010425032.1
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111535374B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 繆云;王旭東;嵇曉雷;火映霞;侯新宇;付佳佳
• 申請（專利權）人: 南京工業大學;江蘇開放大學（江蘇城市職業學院）
• 主分類號: G01N3/22
• 分類號: G01N3/22;E02D33/00;E02D27/12
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 蔣廈

本發明涉及一種樁基抗扭、抗拉扭、抗壓扭檢測系統及方法，包括底座、樁基、樁頂鋼板、反力架、基準梁和扭轉角測量裝置；在地面以上的樁基上開設兩個鋼棒通道，所述的底座安置于樁基根部處的地面上，所述的底座由兩塊半環形鋼板組成，環繞在樁基周圍；樁基頂處的鋼筋與樁頂鋼板焊接，在所述的底座上焊接鋼塊，用于支撐臥式千斤頂，提供扭矩；在所述的底座上安放抗拉扭檢測豎式千斤頂；在所述的樁頂鋼板上安放抗壓扭檢測豎式千斤頂；在樁基及底座的周圍一側搭設扭轉角測量裝置，所述的扭轉角測量裝置包括左右兩根支撐桿及之間搭設的刻度尺。本發明簡單、方便，易操作，準確度好，適于推廣應用。

技術領域

本發明涉及土木工程領域，具體涉及一種樁基抗扭、抗拉扭、抗壓扭檢測系統及方法。

背景技術

隨著經濟的快速發展，大量的超高層建筑、輸電線路桿塔、海上風力發電塔、海上鉆井平臺等用到樁基礎。這類工程相比較普通工程，其上部結構時常受到諸如較大的風荷載、波浪荷載、輪船車輛撞擊荷載等水平荷載的作用。這些水平荷載往往以偏心荷載的形式傳遞到樁基礎上，導致樁基礎在承受常規的豎向力、水平力及彎矩的基礎上，還承受著扭矩的作用。普通工程中，扭矩荷載通常都較小，按照水平受荷樁的設計即可以滿足承載力需要，然而，對于此類工程而言，其受到的扭矩荷載可能在某一瞬間增大至較大值，使得忽略扭矩荷載設計的樁基礎偏于不安全。如美國曾有兩棟高層建筑因在設計階段未考慮扭矩作用對樁基承載力的影響，在受到颶風侵襲時樁基礎產生了永久性扭轉變形，從而引起巨額損失；在我國，也曾有高樁碼頭端部基樁因地震發生嚴重破壞，主要是由于發生地震時碼頭不僅產生了平動還產生不可忽視的扭轉，這就使分布于端部的碼頭基樁比位于碼頭其它位置的基樁損壞更為厲害。為更好的保證樁基在工程中的安全使用，對其極限抗扭承載力的檢測非常重要。

發明內容

本發明的目的是提供一種樁基抗扭、抗拉扭、抗壓扭檢測系統及方法，該方法設計結構簡單、方便易操作。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案是：

一種樁基抗扭、抗拉扭、抗壓扭檢測系統，包括底座、樁基、樁頂鋼板、反力架、基準梁和扭轉角測量裝置；在樁基地面以上的部分開設兩個鋼棒通道，兩個鋼棒通道的高度位置相錯開，在方向上交叉成X形，所述的鋼棒通道用于插入鋼棒，所述的鋼棒上具有沿鋼棒長度方向的刻度線；所述的底座安置于樁基根部處的地面上，與地面固定。所述的底座由兩塊半環形鋼板組成，半環形鋼板的兩端為豎起連接端，兩塊半環形鋼板相向放置并通過豎起連接端相拼接，環繞在樁基周圍，兩塊半環形鋼板的豎起連接端之間采用螺栓錨固；樁基頂處的鋼筋與樁頂鋼板焊接，在樁頂鋼板放置激光筆；在所述的底座上焊接鋼塊，所述的鋼塊用于支撐臥式千斤頂；在所述底座上還設有抗拉扭檢測豎式千斤頂安放點，抗拉扭檢測豎式千斤頂搭設在底座與樁頂鋼板之間；在所述的樁頂鋼板上設有抗壓扭檢測豎式千斤頂安放點，在底座上設有對樁頂鋼板向下施壓的反力架，抗壓扭檢測豎式千斤頂設在樁頂鋼板與反力架之間；在樁基及底座外的一側搭設扭轉角測量裝置，所述的扭轉角測量裝置為水平搭設的刻度尺，所述的刻度尺與樁頂鋼板上的激光筆為同一高度。

樁基頂處的鋼筋與樁頂鋼板焊接，在樁頂鋼板中心處O點進行標注，向外延伸標出OC線，在OC線處放置激光筆，于OC線兩側分別從中心處O點向外延伸標出OA和OB兩條線，且與OC線夾角均為30°。

所述的樁基上預留的兩個鋼棒通道位于樁基下部至中部位置。所述的鋼棒中部為圓形管，兩端為方形頭，鋼棒從距中心一段距離處像向兩端由圓形漸變為方形。

在底座外樁基中點上方設有一個基準梁，在基準梁上設有位移計，位移計置于基準梁和樁頂鋼板之間，用于測量樁頂豎向位移變化。

所述兩塊半環形鋼板的連接端拼接處通過螺栓調整拼接距離。

所述的樁頂鋼板的安裝為：將樁基頂處的混凝土鑿除使鋼筋露出，將樁頂鋼板與露出的鋼筋焊接，焊接完成后將樁基頂處安裝的樁頂鋼板下的用高強度混凝土回填密實，也可在試驗樁制作時直接將頂板與鋼筋籠焊接，然后澆筑混凝土。