桩基静载检测的相关问题探讨

(整期优先)网络出版时间:2015-09-19
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桩基静载检测的相关问题探讨

钱芗葆1马青青2

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(江苏南京210000)

摘要:随着岩土工程的快速发展,对桩基的要求也越来越高。为了避免或减少桩基出现问题,越来越多的工程项目中采用桩基静载测试法来进行桩基承载力的检测,尽管积累了不少经验,但桩基静载检测过程中仍然存在着若干问题,为了使工程顺利进行,我们必须针对遇到的问题,具体分析,合理解决。本文对桩基静载试验中出现的一些问题进行探讨,并提出了合理的解决措施。

关键词:桩基检测;静载试验;问题

前言

桩基静载检测能够合理、可靠的对桩土体系的承载力和沉降量进行客观评价,最直观、精度和可靠性都比较高的承载力检测方法。为实现基础工程的安全稳固,我们必须不断的改进桩基检测技术,不断的总结经验,保证试验的准确,确保桩基工程的顺利进行。

1桩基静载试验中堆载方面的问题

1.1堆载平台中心不一致

由于堆载所承载的重量有时太大,有时太小,因此在以堆载平台作为加荷系就因此难以把握,从而造成平台偏心过大。在进行试验时,如果平台还未达到目标吨位,堆载平台就会被顶动向上,造成堆载平台的两根柱在局部出现悬空,严重阻碍压力向上,使得试验难以继续而中止。而如何将此种情况忽略掉,将极有可能会出现堆载平台塌方。因此,在堆载平台试验开始之前务必拟定一个切实可行的施工方案,并在现场对再发力装置中要保证平台的中心和试桩桩头中心,以及重物的中心和平台的中小保持一致,任何细小的偏差都是不允许出现的。

1.2基准桩的不稳定

桩基静载荷试验中,通常采取传感器测量桩顶的位移量,实验过程中关键步骤是检测基准梁是否稳定,因此试验中必须对此给予重视。首先必须保证基准梁稳固,不受其他因素影响。堆载墩基会对地基产生压力,而这些压力对基准桩的稳定性会产生影响,尤其是大荷载堆载试验中通常会发生非常大的偏差,影响基准桩的稳定性。现场条件无法满足我们检测要求时,通常将基准桩打入较深土层,基准桩离被检测桩及支墩要达到一定的距离,减小因地表变动产生的不利影响,保持基准桩的稳定性。

1.3试验之前主梁压实千斤顶

在基桩静载试验中,堆载法是最为常见的一种方法。在施工过程中难免会遇到软土地基等诸多地质因素的影响,遇到这些特殊地基,如果在试验开始之前上部荷载就已经全部加载到支承墩上面,就会发生沉降的现象,因此在试验开始之前,主梁就已经将千斤顶压实。所以在堆载平台安装之前,应对支墩下地基进行加固,如碾压、换填。在千斤顶和主梁之间要预留足够的间隙,防止因为支墩沉降,千斤顶被“压死”,出现过载现象,不能规范要求加压压实。另外桩顶在试验前预压过大,试验时桩顶沉降偏小,不能准确反应桩基的承载力。

1.4边堆载边试验

这种方法是为了以防发生千斤顶状况,在荷载不足时提前进行试验,这样可以最大程度减小支墩对地基的压力,但是这种方法也存在一定缺陷,一旦堆载方法不正确,就会有安全隐患,对实验结果的准确性造成影响。因为堆载架上的重物越来越多,而这些重力又被主梁转移到千斤顶上,从而增强了千斤顶内的牙签,而加大的顶力又会作用到桩顶上,从而造成桩身下沉,但是压力表的读数却始终保持正常。如果油压大于千斤顶内的压力,压力会经“单向阀”将压力传导到千斤顶内,直至两者所承受的压力达到平衡,此时压力表所测量出的压强与千斤顶内的压强相同。反之,如果应用边堆载边试验的方法,则应该在各部荷载平衡稳定之后,再继续准备后一级的荷载与前一级的堆载。

2桩基静载试验中锚桩法的相关问题

2.1锚桩抗拔力

在采用钢梁和锚桩同时提供反力时,一些业主为了减少开支,将工程桩作为试验锚桩进行使用,如果在试验前没有严格将锚桩和拔抗力的数据精准计算,会造成试验过程中钢筋被过度牵拉或者锚桩未进行对称布置、锚固力分配不均匀等等,在加载时导致部分锚桩被错误的过度上拔,造成钢筋断裂,将导致试验失败。而且,钢筋被拉断后也极有可能对施工人员的安全造成威胁,因此,为了使试验平稳顺利进行,并保障施工人员的生命财产安全,技术人员要对锚桩抗拔力进行详细的受力计算,将可能出现的受力不足或受力不均的问题,及时反馈给设计方或业主。

2.2锚桩钢筋脱焊或拉断

在试验过程中,如果使用质量不合格的钢筋,或者因为认为原因以及焊接工人技术水平不高时,当钢筋受力达到一定程度会产生锚桩钢筋脱焊或拉断的现象发生,从而对试验结果造成影响。因为,如果在试验过程中,当加载的压力过大,会使得锚桩与锚桩桩头主筋的焊接头裂开或者被拉断,这将直接造成钢梁与锚桩联合的反力架塌方。这样使得百分表和千斤顶等工具受损,致使实验失败,严重的清况下会出现人员安全事故。因此我们在进行试验的过程中,最好选择比锚桩主筋直径大一号的优质钢筋,同时提高焊接人员的焊接技术,保证人工焊接长度在10cm~15cm之间,假如进行加压的荷载较大的试验时,可采用双面焊接,保证钢筋结构稳定。

2.3快速法相关问题

根据有关规定,常见的加载方法有两种,分别是快速维持荷载法以及慢速维持荷载法。部分业主为了尽可能缩短工期和加快建设速度而使用快速维持荷载法。快速维持荷载法是指在不小于一个小时之内,把桩顶沉降速率达到相对收敛标准的时候,再依次加载下一级荷载。在实验过程中在对最后一级荷载进行加载时,Q-S曲线向下弯曲明显,出现如果在不延长时间的情况下,该试验桩能够达到验收标准,一旦延长时间,试验桩就达不到验收标准的情况,或者出现对于恒载时间的延长或者不延长最终得到的承载力相差一个级别,对于最后一级来讲,一旦延长时间必然会导致累计承载量的增大。这对累计沉降量的最终结果有一定影响,最终影响到对判断试验桩的承载力。

2.4试桩和锚桩的间距

因锚桩受到上拔力的作用,其周围的土会因此而产生相应的扰动,此时将会影响试桩的沉降量,而且上拔和土所产生的扰动成正比,上拔越大,扰动就会越大,相应地对试桩的影响也会越大。因此,根据基桩检测技术要求,试桩与锚桩之间的中心距离不得小于其桩身外径的四倍,并不得小于2m。同时,在试验过程中,还应当保持试桩与锚桩的科学间距,从而为试验提供可靠的数据,并使得试验得以顺利进行。

3桩基静载检测中常见问题的注意事项

上述问题都是在桩基静载检测中常见的问题,由于快速维持荷载法以及堆载法是由业主或者设计者决定的,在试验前进行变更有一定难度,所以只有在实验过程中进行控制,只有在试验过程中严格控制,将使用快速法进行试验时所出现沉降速率变化的一级,或者是最后一级,适当延迟受荷载作用时长,保证桩基静载检测的准确性,还能有效节省时间;堆载法中对人工设置的基准桩在试验过程中对其稳定性进行检测,也保证实验数据的准确性。

在试验过程中,还应注意安全问题,试验开始后,无关人员一律不得进入加载试验区;现场值班人员要按时抄表、读表时,要看准后方可抄录数据,保持压力值恒定,原始记录真实、可靠,不得随便修改原始记录;安装荷载时,一定要均匀稳固地将其放置于平台上,如发生局部偏斜,立即调整配重、试验设备组装时,千斤顶设置要对中,不使试桩产生偏心受压;试验时确保施工安全,施工人员一律佩戴安全帽,遵守公司的有关规定。

4结语

桩基静载检测是检测基桩承载力的有效方法,但在实际的操作过程中,桩基静载试验检测常常会出现许多问题,为了解决这些问题,同时确保检测过程中的安全,就应当在基桩静载试验检测的实践中不断地总结经验,制定出切实可行的检测方案,采取有效的措施,各项工作应严格按照现行有效的标准规范的要求开展,才能保证桩基静载检测顺利和数据的准确。

参考文献:

[1]都智刚.谈基桩静载试验的数据整理和结果判定[J].山西建筑,2013(14)

[2]林俊奋.浅谈桩基静载检测中常见问题及处理措施[J].江西教材,2014(10)