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單樁豎向抗壓靜載試驗六大常見問題

作者:聲測管生產廠家 發布時間:2022-11-16 15:56:35點擊:

基樁靜載試驗有很多種,根據其組成特點,可以大致分為單樁和多樁,而單樁豎向抗壓靜載試驗在工程檢測中用的比較多,準確率和安全性都比較高。本文主要針對單樁豎向抗壓靜載試驗中容易出現的問題進行分析。   

單樁豎向抗壓靜載試驗常見問題  

基樁靜載試驗的原理以埋于土中的受力桿件在受到多個力的同時作用時,依據得出的數據確定單樁豎向抗壓極限承載力。盡管基樁靜載試驗已經投入應用很多年,但在實際操作中還是會出現各種問題。

1、試驗裝置

單樁靜載試驗進行之前一定要依據現場實際情況,還需要考慮到施工環境和氣候、土質、地形等自然因素的影響,布置好現場,先在場地平面圖上規劃出最佳布置結構,并按照要求計算出最合適的負荷壓力。

基準樁的位移主要是由力的轉移造成,堆載過程產生的力作用于基準樁周圍,隨著不斷施力,樁周圍的土所受的壓力漸漸轉移到樁頂,在卸載時,又轉移到基準樁周圍的土上,導致其下沉,最終造成了基準樁的位置發生移動。   

基準梁固定于基準樁之上,因此,基準樁的位移對基準梁有直接的影響。一旦發生這樣的位移,百分表或位移計的測量都會受到影響。除此之外,基準梁長時間處在溫度變化、風吹日曬的境地中,基準梁受到氣溫等因素的影響可能會導致其發生變化,若是受到強高溫的影響,甚至可能有嚴重變形的危險。   

2、測量方法問題

錨樁法和快速法都是很常見的測量方法,但都或多或少有著一些不足。在錨樁法中,很多單位采用的是工程樁,并且不經過錨樁抗拔力的計算,導致在試驗時鋼筋受拉過度,或錨樁系統本身布置不對稱,錨固力分配不合理,這些情況都會導致部分錨樁上拔和局部鋼筋被拉斷,整個試驗以失敗告終。   

快速維持荷載法,隔一小時增加一級荷載,以達到節省試驗時間的目的,但是,這種方法在某些情況下可能不準確,甚至有質的區別。比如,當某一級別的荷載完成后,樁的承載力接近極限,按照此方法可能會檢測出沉降量的兩個指標均沒有達到破壞標準,但實際上,樁已經符合驗收標準。   

3、試驗結果的正確應用

對靜載試驗資料分析中有一些情況值得注意,就單樁豎向承載力而言,有這樣兩種情況值得注意:一種是經過靜載試驗后樁的承載力提高了,承載力不合格的樁經過靜載試驗后該樁的豎向承載力提高了,可能滿足設計要求。

例如樁底有沉渣,靜載試驗將沉渣壓實,樁端阻能正常發揮;因擠土效應而使樁上浮,靜載試驗消除了上浮現象,等等。按規范確定該樁極限承載力不滿足設計要求,但可能不需要對該樁本身進行工程處理。另一種是經過靜載試驗后樁的承載力明顯降低了,例如靜載試驗第九級或第十級加載時發生樁身破壞或持力層夾層破壞,按照規范,雖然這根樁極限承載力可以定得很高,經設計復核可能滿足使用要求,但該樁本身幾乎成為廢樁。   

4、邊堆載邊試驗  

采用壓重平臺反力裝置時,若地基承載力不夠,支墩可能產生較大下沉,嚴重時會造成試驗前主梁壓到千斤頂的現象,此時樁已受力了,而樁的沉降未及時記錄。在這種情況下繼續試驗,前幾級對應的沉降量非常小,原始記錄實際上是不真實的,會影響試驗結果。

為了避免主梁壓實千斤頂或支墩下地基土破壞而導致安全事故,采用邊堆載邊試驗,只要樁的試驗荷載滿足規范要求――每級荷載維持變化幅度不得超過分級荷載的±10%,應該說試驗結果是可靠的。

在實際操作中應注意兩個問題,一是堆載過程中,適當加卸荷以保證每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±10%;二是根據堆載速度,控制試驗開始的時間,確保試驗過程中樁頂的堆載量不小于試驗荷載的120%。   

5、偏心問題

試驗過程中應觀察并分析樁偏心受力狀態,偏心受力主要由以下幾個因素引起,一是制作的樁帽軸心與原樁身軸線嚴重不重合;二是支墩下的地基土不均勻變形;三是錨樁的鋼筋預留量不匹配,錨樁之間承受的荷載不同步;四是采用多個千斤頂的合力中心與樁身軸線嚴重偏離。到底允許偏心力多大而不影響試驗結果,要結合工程實踐經驗確定,不同樁徑、不同配筋,不同樁型、不同樁身強度、不同地質條件,抵抗偏心力矩的能力是不同的。一般來說,不同測點的沉降差不宜大于3~5mm,偏心力矩抵抗能力強的樁不應大于10mm。   

6、安全問題  

安全問題必須引起我們足夠的重視。我國大部分地區采用堆載法,常用的堆載重物為砂包或砼塊,試驗架多為散架,整體穩定性較差,存在許多安全隱患。除盡可能將堆載重物穩妥堆放外,應控制堆載的高度,隨時注意堆載物傾斜。采用錨樁時,對錨樁的抗拔承載力嚴格驗算,對錨筋進行力學試驗保證足夠的安全儲備。采用人工讀數時,必須保證進出通道暢順?,F場還應確立試驗區范圍,懸掛警告標志。

基樁靜載試驗由于其特殊性,并不是炙手可熱的話題,也不為專家和學者所津津樂道,正因為如此,其中的許多問題沒有被挖掘出來,這種情況又導致很少有人去專門對它做研究。其實,對于基樁靜載試驗的探索應主要放在操作細節上考慮,為其創造一個合適的環境,減少或避免人為可能出現的問題。

 

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