[發(fā)明專利]利用群樁和承臺(tái)聯(lián)合提供反力的單樁靜載試驗(yàn)裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110793696.8
• 申請(qǐng)日: 2021-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN113431104B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐俏東;杜志祥;冷伍明;史欽華;楊奇;潘茂盛;何陽銘;馬勁松;劉經(jīng)權(quán);宋全貴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司杭州鐵路樞紐工程建設(shè)指揮部;中南大學(xué);中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司;中鐵十二局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E02D33/00
• 分類號(hào): E02D33/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 李金偉

本發(fā)明公開了一種利用群樁和承臺(tái)聯(lián)合提供反力的單樁靜載試驗(yàn)裝置及方法，該試驗(yàn)裝置包括設(shè)置在地基土中的多根工程樁、連接全部所述工程樁樁頂?shù)某信_(tái)以及設(shè)置在所述地基土中的至少一根試驗(yàn)樁以及設(shè)置在每根試驗(yàn)樁樁頂與承臺(tái)之間的千斤頂，該試驗(yàn)裝置還包括用于測量所述試驗(yàn)樁沉降量的位移測量系統(tǒng)。該試驗(yàn)裝置利用承臺(tái)自重和工程樁作為反力裝置，摒棄了傳統(tǒng)堆載法架設(shè)大面積加載平臺(tái)和巨大堆載，因此能最大限度地消除安全隱患，確保工程和試驗(yàn)安全，節(jié)省工作時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于單樁抗壓靜載試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用群樁和承臺(tái)聯(lián)合提供反力的單樁靜載試驗(yàn)裝置及方法。

背景技術(shù)

樁基是重要建筑物最常用的基礎(chǔ)形式，如鐵路和公路橋梁，幾乎都采用樁基礎(chǔ)，在軟土地區(qū)更是如此。而我國軟土分布十分廣泛，并且主要位于沿海、平原地帶、內(nèi)陸湖盆、洼地及河流兩岸地帶，這些地區(qū)是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人口密集和市政、房屋、交通等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)密集區(qū)。軟土具有承載力低，變形大，地基易失穩(wěn)的特性，當(dāng)單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)加載值需大噸位時(shí)(高達(dá)上1000t)，采用傳統(tǒng)靜載試驗(yàn)(堆載法、錨樁法)存在成本高(運(yùn)輸、安裝、地基加固等)、工程量大、周期較長、安全難以得到保障的問題。采用自平衡法又存在不能直接獲得單樁抗壓極限承載力、提供設(shè)計(jì)參數(shù)、獲得荷載傳遞規(guī)律等缺點(diǎn)。

綜上，有必要對(duì)現(xiàn)有單樁靜載試驗(yàn)裝置及方法作出改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種利用群樁和承臺(tái)聯(lián)合提供反力的單樁靜載試驗(yàn)裝置及方法，該試驗(yàn)裝置利用承臺(tái)自重和工程樁作為反力裝置，摒棄了傳統(tǒng)堆載法架設(shè)大面積加載平臺(tái)和巨大堆載，因此能最大限度地消除安全隱患，確保工程和試驗(yàn)安全，節(jié)省工作時(shí)間。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

利用群樁和承臺(tái)聯(lián)合提供反力的單樁靜載試驗(yàn)裝置，包括設(shè)置在地基土中的多根工程樁、連接全部所述工程樁樁頂?shù)某信_(tái)以及設(shè)置在所述地基土中的至少一根試驗(yàn)樁；

每根所述試驗(yàn)樁與所述承臺(tái)之間均設(shè)有千斤頂，該試驗(yàn)裝置還包括用于測量所述試驗(yàn)樁沉降量的位移測量系統(tǒng)。

具體的，所述位移測量系統(tǒng)包括位移導(dǎo)桿以及百分表，所述承臺(tái)中豎直設(shè)有貫通的導(dǎo)向通道，所述位移導(dǎo)桿滑動(dòng)穿插在所述導(dǎo)向通道中并與所述試驗(yàn)樁固定連接，所述百分表固定設(shè)置在地面上，用于測量所述位移導(dǎo)桿的移動(dòng)量。

具體的，所述承臺(tái)設(shè)置在承臺(tái)基坑中，所述地面上設(shè)有橫跨所述承臺(tái)基坑的基準(zhǔn)梁，所述基準(zhǔn)梁的兩端通過設(shè)置在地面上的基準(zhǔn)樁支撐，所述百分表固定設(shè)置于所述基準(zhǔn)梁上。

具體的，所述承臺(tái)中預(yù)埋有第二保護(hù)管，所述第二保護(hù)管的內(nèi)腔構(gòu)成所述導(dǎo)向通道。

具體的，所述承臺(tái)內(nèi)還預(yù)埋有第一保護(hù)管，所述千斤頂?shù)挠凸軓乃龅谝槐Ｗo(hù)管穿出后與所述承臺(tái)上的油泵連接。

具體的，每根所述試驗(yàn)樁的樁身長度不同。

具體的，所述工程樁的數(shù)量為四根，分別設(shè)置在所述承臺(tái)的四個(gè)頂角處。

具體的，每根所述試驗(yàn)樁的樁頂上設(shè)有試樁帽，所述試樁帽上設(shè)有定位鋼板，所述千斤頂通過定位銷固定安裝在所述定位鋼板上。

具體的，所述承臺(tái)與所述試驗(yàn)樁之間還設(shè)有將所述千斤頂?shù)膫?cè)部密封的側(cè)封板，所述千斤頂與所述承臺(tái)之間設(shè)有加強(qiáng)板。

利用群樁和承臺(tái)聯(lián)合提供反力的單樁靜載試驗(yàn)方法，用于對(duì)單樁進(jìn)行靜載試驗(yàn)，包括：1)按要求施工工程樁和試驗(yàn)樁，工程樁距離試驗(yàn)樁中心距滿足規(guī)范最小間距要求；2)承臺(tái)基坑開挖、破樁頭并在樁頭頂部安裝定位鋼板；3)在定位鋼板上安裝千斤頂；4)施工承臺(tái)，等承臺(tái)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，安裝用于測量試驗(yàn)樁沉降量的位移測量系統(tǒng)，并將千斤頂?shù)挠凸苓B接至油泵，開展靜載試驗(yàn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果在于：