專利名稱:抗拔樁載荷試驗(yàn)方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于樁基靜載荷試驗(yàn)領(lǐng)域,具體的說(shuō)是涉及 種應(yīng)用在抗拔樁的豎 向靜載荷試驗(yàn)的方法,還涉及該試驗(yàn)方法專用的裝置。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)的迅速發(fā)展,建(構(gòu))筑物承受上拔荷載的情況愈來(lái)愈多。工程中承 受上拔荷載或者承受豎向抗拔力的樁稱為抗拔樁??拱螛秾儆诠こ虡痘懂牐?廣泛應(yīng)用于大副地下室抗浮、高聳建(構(gòu))筑物抗拔、海上碼頭平臺(tái)抗拔、懸索橋 和斜拉橋的錨樁基礎(chǔ)、大型船塢底板的樁基礎(chǔ)和靜荷載試樁中的錨樁基礎(chǔ)等。 在工程建設(shè)中,抗拔樁的承載力已成為控制工程質(zhì)量的一個(gè)非常重要的技術(shù)手 段。單樁承載力的準(zhǔn)確測(cè)試對(duì)于各類建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)乃至上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)都起 著舉足輕重的作用。而單樁豎向抗拔樁靜載荷試驗(yàn)是檢測(cè)單樁豎向抗拔樁承載 力最直觀、最可靠的方法。單樁靜載試驗(yàn)中,作用于樁上的荷載一般由反力裝 置提供。反力裝置的易用程度直接影響著試驗(yàn)的過(guò)程和結(jié)果,常用的有堆載反 力梁裝置和錨樁反力梁裝置。錨樁反力梁裝置在具體的應(yīng)用中又可根據(jù)反力錨 的不同分為兩種將反力架與錨樁連接在一起提供反力的,俗稱錨樁反力梁裝 置;將幾只螺旋鉆鉆入地下使用地錨提供反力,俗稱錨桿反力梁裝置。在千斤 頂配合下,該裝置可以將力比較均勻而緩慢地施加到樁上,能明顯改善電動(dòng)油 泵加載中的過(guò)沖現(xiàn)象,從而使荷載量的大小比較容易控制。但是錨樁反力梁裝 置,因?yàn)榈劐^一旦作成,地錨與反力作用點(diǎn)的距離就不可變更,其安裝存在一 個(gè)對(duì)中問(wèn)題,如果反力作用點(diǎn)偏離了樁頭的中心位置,輕者使試驗(yàn)數(shù)據(jù)失真, 重者會(huì)使試樁遭到破壞。而堆載反力梁裝置無(wú)法滿足抗拔樁靜載荷的試驗(yàn)要求。 因此現(xiàn)有的施加荷載的方法和設(shè)備裝置很難或不能滿足設(shè)計(jì)、使用要求。對(duì)抗 拔樁載荷試驗(yàn)施加荷載的方法和設(shè)備裝置,尚無(wú)一合理的方法和試驗(yàn)設(shè)備裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述不足提供一種抗拔樁載荷試驗(yàn)方法及其裝 置,解決了試驗(yàn)數(shù)據(jù)失真或者試樁易遭到破壞的技術(shù)問(wèn)題。 本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,包括以下步驟
① 根據(jù)抗拔樁選擇適應(yīng)的試驗(yàn)用梁,將試驗(yàn)用梁架設(shè)在抗拔樁上;
② 將千斤頂放置在試驗(yàn)用橫梁上;
:在千斤頂?shù)纳媳砻娣胖脗髁ρb置;④ 在千斤面的下面放置拉力滑輪,將一根鋼絲繩穿過(guò)傳力裝置與拉力滑 輪,鋼絲繩在傳力裝置上對(duì)稱穿過(guò),將鋼絲繩的兩端固定在一起,在拉力滑輪
的軸上設(shè)置錨固筋,錨固筋與抗拔樁的鋼筋固定;
⑤ 操作千斤頂,抗拔樁的鋼筋開(kāi)始均勻受到上拔力,進(jìn)而在千斤頂向上力 的作用下,使抗拔筋達(dá)到所能承受的最大載荷。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,步驟①中試驗(yàn)用梁的中心點(diǎn)、步驟③中千斤頂 的上表面中心點(diǎn)、傳力裝置的中心點(diǎn)和抗拔樁的中心點(diǎn)在同一軸線上。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,步驟③所述的傳力裝置是環(huán)形盤(pán),環(huán)形盤(pán)中間 設(shè)置支架,千斤頂?shù)纳媳砻媾c支架接觸,歩驟④是將一根鋼絲繩穿過(guò)環(huán)形盤(pán)與 拉力滑輪。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,步驟③所述的傳力裝置是萬(wàn)用傳力盤(pán),萬(wàn)用傳 力盤(pán)上設(shè)置有通孔,千斤頂?shù)纳媳砻媾c萬(wàn)用傳力盤(pán)的下表面接觸;步驟④是將 一根鋼絲繩穿過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔與拉力滑輪上。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,在步驟④中鋼絲繩與萬(wàn)用傳力盤(pán)間還放置半圓 形拉力輪,拉力輪上設(shè)置有F1槽,鋼絲繩放置在F1槽內(nèi)。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,步驟④中在錨固筋上還設(shè)置有錨具。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,包括千斤頂,反力裝置和試驗(yàn)用橫 梁,千斤頂放置在試驗(yàn)用橫梁上,千斤頂?shù)纳媳砻媾c反力裝置的下表面接觸, 千斤頂?shù)南旅嬖O(shè)拉力滑輪,所述的反力裝置由傳力裝置和鋼絲繩構(gòu)成,鋼絲繩 穿過(guò)反力裝置和拉力滑輪,鋼絲繩在傳力裝置上對(duì)稱穿過(guò),將鋼絲繩的兩端固 定在一起,在拉力滑輪的軸上設(shè)置錨固筋。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,所述的傳力裝置是環(huán)形盤(pán),環(huán)形盤(pán) 中間設(shè)置支架,千斤頂?shù)纳媳砻媾c支架接觸,鋼絲繩穿過(guò)環(huán)形盤(pán)與拉力滑輪。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,所述的傳力裝置是萬(wàn)用傳力盤(pán),萬(wàn) 用傳力盤(pán)上設(shè)置有通孔,鋼絲繩穿過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔與拉力滑輪。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,在鋼絲繩與萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔間放 置半圓形拉力輪,拉力輪上設(shè)置有凹槽,鋼絲繩放置在凹槽內(nèi),在錨固筋上設(shè) 置錨具。
本發(fā)明可抗拔樁載荷試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單,本方法可以使抗拔樁的鋼筋均勻受到 上拔荷載,以得到準(zhǔn)確測(cè)得抗拔樁的各力學(xué)參數(shù),該試驗(yàn)方法是將錨固筋與抗 拔樁的鋼筋固定在一起,千斤頂牢固的放在試驗(yàn)用橫梁上,千斤頂?shù)纳媳砻骓?住萬(wàn)用傳力盤(pán)的下表面,這樣千斤頂上的力通過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)傳到鋼絲繩上,再 通過(guò)鋼絲繩傳遞到單樁鋼筋上,起初階段,鋼絲繩隨著各個(gè)著力點(diǎn)的逐漸受力 而逐漸被拉緊,由于是一根鋼絲繩穿過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔與拉力絞輪,因此在拉緊的過(guò)程中鋼絲繩在通孔與拉力輪間不斷的調(diào)整長(zhǎng)度直至每個(gè)抗拔樁的鋼筋 開(kāi)始均勻受到上拔力,進(jìn)而在千斤頂?shù)南蛏狭Φ淖饔孟?,使抗拔樁達(dá)到所能承 受的最大載荷,在萬(wàn)用傳力盤(pán)與鋼絲繩之間加設(shè)半圓形拉力輪,這樣千斤頂向 上頂時(shí),就會(huì)使通孔處鋼絲繩的應(yīng)力相對(duì)分散,延長(zhǎng)鋼絲繩的使用壽命。根據(jù) 不同的抗拔樁,本發(fā)明鋼絲繩的穿過(guò)方法不同,可以繞過(guò)相鄰兩通孔也可以在 不相鄰的兩通孔間穿過(guò)。本發(fā)明借助簡(jiǎn)單的方法就可以使抗拔樁的鋼筋均勻受 到上拔荷載,以得到準(zhǔn)確測(cè)得抗拔樁的各力學(xué)參數(shù)。且本發(fā)明試驗(yàn)方法簡(jiǎn)單, 試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,能夠滿足抗拔樁豎向靜荷載試驗(yàn)的要求??拱?樁載荷試驗(yàn)方法及其裝置適用于大副地下室抗浮、高聳建(構(gòu))筑物抗拔、海上 碼頭平臺(tái)抗拔、懸索橋和斜拉橋的錨樁基礎(chǔ)、大型船塢底板的樁基礎(chǔ)和靜荷載 試樁巾的錨樁基礎(chǔ)等。
圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1傳力裝置與鋼絲繩的連接示意圖3是本發(fā)明裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖4是圖3傳力裝置與半圓形拉力輪及鋼絲繩的連接示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:一種抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,包括以下步驟
① 根據(jù)抗拔樁選擇適應(yīng)的試驗(yàn)用梁,將試驗(yàn)用梁架設(shè)在抗拔樁上;
② 將千斤頂放置在試驗(yàn)用橫梁上;
③ 在千斤頂?shù)纳媳砻娣胖铆h(huán)形盤(pán),環(huán)形盤(pán)中間設(shè)置支架,千斤頂?shù)纳媳砻?與支架接觸;
④ 將一根鋼絲繩穿過(guò)環(huán)形盤(pán)與拉力滑輪上,鋼絲繩在環(huán)形盤(pán)上對(duì)稱穿過(guò), 將鋼絲繩的兩端固定,在拉力滑輪的軸上設(shè)置錨固筋,錨固筋與抗拔樁的鋼筋 焊接;
⑤ 操作千斤頂,抗拔樁的鋼筋開(kāi)始均勻受到上拔力,進(jìn)而在千斤頂?shù)南蛏?力的作用下,使抗拔筋達(dá)到所能承受的最大載荷。
實(shí)施例2:—種抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,步驟①、步驟②和步驟⑤同實(shí)施例1, 步驟③所述的傳力裝置是萬(wàn)用傳力盤(pán),萬(wàn)用傳力盤(pán)上設(shè)置有通孔;步驟④是將 一根鋼絲繩位次在萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔與拉力滑輪,鋼絲繩在萬(wàn)用傳力盤(pán)上對(duì)稱 穿過(guò),然后將鋼絲繩的兩端固定。
實(shí)施例3:—種抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,步驟①、步驟②、步驟③和步驟⑤同 實(shí)施例2,步驟④同實(shí)施例2相同,在步驟④中鋼絲繩與萬(wàn)用傳力盤(pán)間還放置半 圓形拉力輪,拉力輪上設(shè)置有凹槽,鋼絲繩放置在凹槽內(nèi)。上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,優(yōu)選的方法是在錨固筋上設(shè)置錨具,不用焊接 就可以直接將錨筋與抗拔樁的鋼筋固定在一起,試驗(yàn)結(jié)束后可以方便地取下錨具。
上述抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,最佳的實(shí)方式是步驟①中試驗(yàn)用梁的中心點(diǎn)、 步驟③中千斤頂?shù)纳媳砻嬷行狞c(diǎn)、傳力裝置的中心點(diǎn)和抗拔樁的中心點(diǎn)在同一 軸線上,這樣保證抗拔樁上鋼筋受到均勻的上拔力,試驗(yàn)數(shù)據(jù)更精確。
如圖l和圖2所示的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,包括千斤頂4,反力 裝置和試驗(yàn)用橫梁5,千斤頂放置在試驗(yàn)用橫梁5上,千斤頂4的上表面與反力 裝置的下表面接觸,在千斤頂?shù)南旅嬖O(shè)置有拉力滑輪6,所述的反力裝置由傳力 裝置和鋼絲繩3構(gòu)成, 一根鋼絲繩穿過(guò)反力裝置和拉力滑輪6上,鋼絲繩在反 力裝置上對(duì)稱穿過(guò),鋼絲繩的兩端固定,在拉力滑輪6的軸上設(shè)置錨固筋7,所 述的傳力裝置是環(huán)形盤(pán)10,環(huán)形盤(pán)中間設(shè)置支架ll,千斤頂?shù)纳媳砻媾c支架ll 接觸,鋼絲繩穿過(guò)環(huán)形盤(pán)10與拉力滑輪6,在錨固筋7上設(shè)置錨具9。
如圖3和圖4所示的一種單樁豎向抗拔靜載荷試驗(yàn)裝置,千斤頂放置在試 驗(yàn)用橫梁5上,千斤頂4的上表面與萬(wàn)用傳力盤(pán)2的下表面接觸,千斤頂?shù)南?面設(shè)置拉力滑輪,所述的反力裝置由萬(wàn)用傳力盤(pán)2和鋼絲繩3構(gòu)成,萬(wàn)用傳力 盤(pán)h設(shè)置有通孔8, 一根鋼絲繩穿過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔8與拉力滑輪6,鋼絲繩 在萬(wàn)用傳力盤(pán)上對(duì)稱穿過(guò),在拉力滑輪6的軸上設(shè)置錨固筋7,在鋼絲繩與萬(wàn)用 傳力盤(pán)的通孔間放置半圓形拉力輪l,拉力輪l上設(shè)置有凹槽,鋼絲繩放置在凹 槽內(nèi),在錨固筋上設(shè)置錨具9,鋼絲繩穿過(guò)相鄰兩通孔與拉力絞輪上,鋼絲繩在 萬(wàn)用傳力盤(pán)上對(duì)稱穿過(guò)。
本發(fā)明裝置的試驗(yàn)用梁的中心點(diǎn)、千斤頂?shù)纳媳砻嬷行狞c(diǎn)、傳力裝置的中 心點(diǎn)和抗拔樁的中心點(diǎn)在同一軸線上,能夠使測(cè)出的數(shù)據(jù)更加精確。
本發(fā)明裝置還可以根據(jù)不同的抗拔樁,鋼絲繩的穿過(guò)方法不同,可以穿過(guò) 相鄰兩通孔也可以在不相鄰的兩通孔間穿過(guò),只要在萬(wàn)用傳力盤(pán)上對(duì)稱都能實(shí) 現(xiàn)測(cè)試的目的。
本發(fā)明的工作原理如下根據(jù)抗拔樁的情況,在萬(wàn)用傳力盤(pán)上與拉力滑輪 間用一根鋼絲繩對(duì)稱穿過(guò),將抗拔樁的鋼筋焊接在錨固筋上,千斤頂牢固的放 在試驗(yàn)用橫梁上,千斤頂?shù)纳媳砻骓斪∪f(wàn)用傳力盤(pán)的下表面的中心位置,這樣 千斤頂上的力通過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)傳到鋼絲繩上,再通過(guò)鋼絲繩傳遞到單樁鋼筋上, 起初階段,鋼絲繩隨著各個(gè)著力點(diǎn)的逐漸受力而逐漸被拉緊,由于鋼絲繩在通 孔與拉力絞輪上是可以活動(dòng)的,因此在拉緊的過(guò)程中鋼絲繩在通孔內(nèi)不斷的調(diào) 整長(zhǎng)度直至每個(gè)抗拔樁的鋼筋開(kāi)始均勻受到上拔力,這樣反力作用力的方向與 樁頭上鋼筋的拉拔力方向一致,進(jìn)而在千斤頂?shù)南蛏狭Φ淖饔孟?,使抗拔樁達(dá)到所能承受的最大載荷,本發(fā)明借助簡(jiǎn)單的方法就可以使抗拔樁的鋼筋均勻受 到上拔荷載,以得到準(zhǔn)確測(cè)得抗拔樁的各力學(xué)參數(shù)。
權(quán)利要求
1、一種抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,包括以下步驟①根據(jù)抗拔樁選擇適應(yīng)的試驗(yàn)用梁,將試驗(yàn)用梁架設(shè)在抗拔樁上;②將千斤頂放置在試驗(yàn)用橫梁上;③在千斤頂?shù)纳媳砻娣胖脗髁ρb置;④在千斤面的下面放置拉力滑輪,將一根鋼絲繩穿過(guò)傳力裝置與拉力滑輪,鋼絲繩在傳力裝置上對(duì)稱穿過(guò),將鋼絲繩的兩端固定在一起,在拉力滑輪的軸上設(shè)置錨固筋,錨固筋與抗拔樁的鋼筋固定;⑤操作千斤頂,抗拔樁的鋼筋開(kāi)始均勻受到上拔力,進(jìn)而在千斤頂向上力的作用下,使抗拔筋達(dá)到所能承受的最大載荷。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,其特征是步驟①中試驗(yàn) 用梁的屮心點(diǎn)、步驟③中千斤頂?shù)纳媳砻嬷行狞c(diǎn)、傳力裝置的中心點(diǎn)和抗拔樁 的中心點(diǎn)在同一軸線上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,其特征是:步驟③所述的 傳力裝置是環(huán)形盤(pán),環(huán)形盤(pán)中間設(shè)置支架,千斤頂?shù)纳媳砻媾c支架接觸,步驟④ 是將一根鋼絲繩穿過(guò)環(huán)形盤(pán)與拉力滑輪。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,其特征是:步驟③所述的 傳力裝置是萬(wàn)用傳力盤(pán),萬(wàn)用傳力盤(pán)上設(shè)置有通孔,千斤頂?shù)纳媳砻媾c萬(wàn)用傳 力盤(pán)的下表面接觸;步驟④是將一根鋼絲繩穿過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔與拉力滑輪 上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,其特征是:在歩驟④中鋼 絲繩與萬(wàn)用傳力盤(pán)間還放置半圓形拉力輪,拉力輪上設(shè)置有凹槽,鋼絲繩放置 在凹槽內(nèi)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法,其特征是:步驟④中 在錨固筋上還設(shè)置有錨具。
7、 如權(quán)利要求l所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,包括千斤頂,反 力裝置和試驗(yàn)用橫梁,其特征是千斤頂放置在試驗(yàn)用橫梁上,千斤頂?shù)纳媳?面與反力裝置的下表面接觸,千斤頂?shù)南旅嬖O(shè)拉力滑輪,所述的反力裝置由傳 力裝置和鋼絲繩構(gòu)成,鋼絲繩穿過(guò)反力裝置和拉力滑輪,鋼絲繩在傳力裝置上 對(duì)稱穿過(guò),將鋼絲繩的兩端固定在一起,在拉力滑輪的軸上設(shè)置錨固筋。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,其特征是:所 述的傳力裝置是環(huán)形盤(pán),環(huán)形盤(pán)中間設(shè)置支架,千斤頂?shù)纳媳砻媾c支架接觸, 鋼絲繩穿過(guò)環(huán)形盤(pán)與拉力滑輪。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,其特征是:所 述的傳力裝置是萬(wàn)用傳力盤(pán),萬(wàn)用傳力盤(pán)上設(shè)置有通孔,鋼絲繩穿過(guò)萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔與拉力滑輪。
10、根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的抗拔樁載荷試驗(yàn)方法所用的裝置,其特征 是:在鋼絲繩與萬(wàn)用傳力盤(pán)的通孔間放置半圓形拉力輪,拉力輪上設(shè)置有凹槽, 鋼絲繩放置在凹槽內(nèi),在錨固筋上設(shè)置錨具。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種抗拔樁載荷試驗(yàn)方法及其裝置,該試驗(yàn)方法,包括以下步驟①根據(jù)抗拔樁選擇適應(yīng)的試驗(yàn)用梁,將試驗(yàn)用梁架設(shè)在抗拔樁上;②將千斤頂放置在試驗(yàn)用橫梁上;③在千斤頂?shù)纳媳砻娣胖脗髁ρb置;④在千斤面的下面放置拉力滑輪,將一根鋼絲繩穿過(guò)傳力裝置與拉力滑輪,鋼絲繩在傳力裝置上對(duì)稱穿過(guò),將鋼絲繩的兩端固定在一起,在拉力滑輪的軸上設(shè)置錨固筋,錨固筋與抗拔樁的鋼筋固定;⑤操作千斤頂,抗拔樁的鋼筋開(kāi)始均勻受到上拔力,進(jìn)而在千斤頂向上力的作用下,使抗拔筋達(dá)到所能承受的最大載荷。本發(fā)明借助簡(jiǎn)單的方法和簡(jiǎn)單的試驗(yàn)裝置就可以使抗拔樁的鋼筋均勻受到上拔荷載,以得到準(zhǔn)確測(cè)得抗拔樁的各力學(xué)參數(shù)。
文檔編號(hào)E02D33/00GK101435207SQ20081023150
公開(kāi)日2009年5月20日 申請(qǐng)日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者關(guān)喜才, 關(guān)金瑾, 瑩 孫, 剛 趙, 魏乃錦, 魏憲田 申請(qǐng)人:關(guān)喜才