CN103643702B - 一种打入桩基础静载试验加载结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种打入桩基础静载试验加载结构及其施工方法，其结构包括钢管立柱、底层立柱连接系、十字梁，其中十字梁的顶布置四根连为一体的钢管立柱，底层立柱连接系在十字梁的底部，靠近钢管立柱的柱底，并与钢管立柱的相冠线切割焊接，作为连通管，十字梁作为布载平台。优点：解决了单根打入桩基础，由于布载范围有限，采用钢材或砂袋难以达到试验要求设计值，同时解决了达到试验设计值所需的堆载高度较高、危险系数增加、难以操作等问题；另还减少了千斤顶、液压泵、反力梁、锚桩等结构的投入；试验成本低，施工方便，易于操作，加载与卸载均能达到稳步进行，容易控制加载的大小与时间，同时提高静载试验的准确性，具有较大的推广价值。

Description

一种打入桩基础静载试验加载结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及的是一种打入桩基础静载试验加载结构及其施工方法，它适用于在进行打入桩基础施工时，钢管桩插打到位后，按照设计要求对打入桩基础进行静载试验。属于桥梁施工技术领域。

背景技术

采用打入桩作为结构基础时，需根据单桩受力设计值对打入桩进行静载试验。静载试验采用接近于竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法，确定单桩竖向极限承载力。传统静载试验方法一般采用钢材或砂袋进行加载，或者用锚桩反力梁法进行加载，但对于单根打入桩基础，由于布载范围有限，采用钢材或砂袋难以达到试验要求的设计值，或者达到试验设计值所需的堆载高度较高，难以操作。此外，采用钢材或砂袋进行加载时，荷载分级不够准确，实验结果误差较大。采用锚桩反力梁法进行加载，不但需准备千斤顶、油压泵等装置，还要准备至少4根锚桩，并在其上设置一个足够强大的反力梁，固定在锚桩上，用以平衡千斤顶对打入桩的反作用力，因此，辅助工序较多，操作复杂。

发明内容

本发明提出的是一种打入桩基础静载试验加载结构及其施工方法，其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷，具有实现荷载分级准确、实验结果误差小、成本低、操作极其方便等功能。

本发明的技术解决方法：一种打入桩基础静载试验加载结构，其结构包括钢管立柱、底层立柱连接系、十字梁，其中十字梁的顶部布置四根连为一体的钢管立柱，底层立柱连接系在十字梁的底部，靠近钢管立柱的柱底，并与钢管立柱的相冠线切割焊接，底层立柱连接系同时作为连通管，十字梁作为布载平台。

其施工方法，包括如下具体步骤：

1）根据设计要求将打入桩基础插打到位；

2）打入桩顶布置十字梁，十字梁顶布置四根连为一体的钢管立柱，底部立柱连通作为底层立柱连接系；

3）在靠近钢管立柱底部的钢管管壁上均开Φ10cm孔，使四立柱内水流连通，并安装截止阀，通过打开截止阀，达到稳步卸载的目的；

4）钢管立柱顶部安装四角对拉的钢丝绳缆风，与墩身可靠连接，以保证整个结构的竖直与稳定；

 5）通过塑胶水管向钢管立柱内注水，实现对待试验打入桩基础静载试验加载，并控制管内水位完成分级加载；

 6）加载到设计持荷时间后，通过钢管立柱底部截止阀放水并控制管内水位来分级完成卸载。

本发明的优点：解决了单根打入桩基础，由于布载范围有限，采用钢材或砂袋难以达到试验要求设计值，同时解决了达到试验设计值所需的堆载高度较高、危险系数增加、难以操作等问题。另外还减少了千斤顶、液压泵、反力梁、锚桩等结构的投入。本发明投入少，均为既有结构，可采用现有梁体支架或钢管桩倒用即可，也不需要专门的液压机械，试验成本低，施工方便，易于操作，加载与卸载均能达到稳步进行，容易控制加载的大小与时间，同时提高静载试验的准确性，具有较大的推广价值。

附图说明

附图1是打入桩基础静载试验加载结构的立面布置示意图。

附图2是打入桩基础静载试验加载结构的平面布置1--1示意图。

附图3是打入桩基础静载试验加载结构的平面布置2--2示意图。

图中1是待试验打入桩基础，2是十字梁，3是连续梁施工支架立柱（四根一组），4是立柱连接系，5是钢丝绳缆风，与墩身可靠连接，6是塑胶水管，7是墩身，8是截止阀。

具体实施方式

对照附图，一种打入桩基础静载试验加载结构，其结构包括钢管立柱3、底层连接系4、十字梁2，其中十字梁2的顶部布置四根连为一体的钢管立柱，底层立柱连接系4靠近钢管立柱3柱底，在十字梁2的底部，十字梁作为布载平台。

所述的钢管立柱3四根一组，底部封闭，是一个闭口钢管柱，是通过立柱连接系4连成一个整体，底层立柱连接系4靠近钢管立柱3柱底，并与钢管立柱3的相冠线切割焊接，因此该层立柱连接系4同时作为连通管。钢管立柱3与立柱连接系4连成一个整体，放置于十字梁2顶上，十字梁2置于待试验打入桩基础1的顶部，为保障钢管立柱3 的安全与稳定，通过钢丝绳缆风5与墩身7连接。加载时，通过塑胶水管6向钢管立柱3内注水， 通过塑胶水管6和置于桩底的截止阀8，实现静载试验的稳步加载与卸载。

一种打入桩基础静载试验加载结构的施工方法，包括如下具体步骤：

1）根据设计要求将打入桩基础1插打到位；

2）打入桩顶布置十字梁2，十字梁2顶布置四根连为一体的钢管立柱3，底部立柱连通作为底层连接系4；

3）在靠近钢管立柱底部的钢管管壁上均开Φ10cm孔，使四立柱内水流连通，并安装截止阀8。通过打开截止阀8，达到稳步卸载的目的；

4）钢管立柱3顶部安装四角对拉的钢丝绳缆风5，与墩身7可靠连接，以保证整个结构的竖直与稳定；

 5）通过塑胶水管6向钢管立柱3内注水，实现对待试验打入桩基础1静载试验加载，并控制管内水位完成分级加载；

 6）加载到设计持荷时间后，通过钢管立柱3底部截止阀8放水并控制管内水位来分级完成卸载。

所述的打入桩顶布置十字梁是对于单根打入桩基础，布置十字梁作为布载平台。

所述的采用钢管立柱作为蓄水装置，一组钢管立柱底部两两连通，使四周加载均衡。

所述的分级加载或分级卸载是通过注水，用水作为压重物，并通过控制钢管内水位实现分级加载或分级卸载的目的。

Claims (2)

1. 一种打入桩基础静载试验加载结构，其特征是包括钢管立柱、底层立柱连接系、十字梁，其中十字梁的顶部布置四根连为一体的钢管立柱，底层立柱连接系在十字梁的底部，靠近钢管立柱的柱底，并与钢管立柱的相冠线切割焊接，底层立柱连接系同时作为连通管，十字梁作为布载平台；所述的钢管立柱是四根一组，底部封闭，是一个闭口钢管柱，是通过底层立柱连接系连成的一个整体；所述的十字梁置于待试验打入桩基础的顶部，为保障钢管立柱的安全与稳定，通过钢丝绳缆风与墩身连接。

2. 如权利要求1所述的一种打入桩基础静载试验加载结构的施工方法，其特征是包括如下具体步骤：

1）根据设计要求将打入桩基础插打到位；

2）打入桩顶布置十字梁，十字梁顶布置四根连为一体的钢管立柱，底部立柱连通作为底层立柱连接系；

3）在靠近钢管立柱底部的钢管管壁上均开Φ10cm孔，使四立柱内水流连通，并安装截止阀，通过打开截止阀，达到稳步卸载的目的；

4）钢管立柱顶部安装四角对拉的钢丝绳缆风，与墩身可靠连接，以保证整个结构的竖直与稳定；

5）通过塑胶水管向钢管立柱内注水，实现对待试验打入桩基础静载试验加载，并控制管内水位完成分级加载；

6）加载到设计持荷时间后，通过钢管立柱底部截止阀放水并控制管内水位来分级完成卸载；

所述的打入桩顶布置十字梁是对于单根打入桩基础，布置十字梁作为布载平台；

所述的采用钢管立柱作为蓄水装置，一组钢管立柱底部两两连通，使四周加载均衡；

所述的分级加载或分级卸载是通过注水，用水作为压重物，并通过控制钢管内水位实现分级加载或分级卸载的目的。