CN105970958A - 一种预制桩施工的监测保护方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种预制桩施工的监测保护方法，其特征在于，在预制桩施工前在桩顶处设置测力传感器，测力传感器连接监测器，在预制桩的沉入施工中采集桩顶处应力值，当达到预制桩承载力设计值的1.2～1.5倍时，监测器立即提出声、光等多种警示或通过停机停电等方式进行保护。这种监测保护方法即能保证对预制桩施加足够的做功能量，又能保证其桩身强度不被破坏，从而有效避免施工中为达到设计深度而采取的强硬手段，保证了预制桩身的质量完好、可靠。

Description

一种预制桩施工的监测保护方法
技术领域
本发明涉及一种建设施工质量安全的监测方法，更具体地涉及一种预制桩施工的监测保护方法。
背景技术
预制桩，是我国建筑领域中常用的桩型之一，主要有混凝土方桩、预应力混凝土管桩、钢桩等，预制桩的优势是承载力均匀，在软弱地基中施工速度快，特别是避免现浇混凝土桩基的缩径、断桩等问题。由于预制桩的承载力主要来源于桩身摩阻力，因此在进行图纸设计时要求预制桩必须沉入到一定深度，才能满足上部荷载要求，但是在实际施工中，预制桩的施工方法大都采用锤击法或者静压法，由于地质条件的复杂性经常会遇到砂层等较硬土层，给预制桩沉入造成了很大困难，往往不能沉入到位，面对这种情况施工者为了达到设计深度的要求，大都采用加大锤击力度或者提高静压力值，对预制桩施加更大能量来克服阻力，特别是越接近设计深度时，但这种一直增加能量、一味硬碰硬的较量，会对预制桩造成很大的损害，极易造成桩头、桩底的酥裂、劈裂和桩身出现裂缝，将严重影响预制桩的承载能力，对建筑物质量安全留下很大隐患。而目前并没有切实可行的办法，来对预制桩的沉入施工进行能量控制避免出现上述问题。
发明内容
基于预制桩在施工中存在的问题，本发明的目的在于提供一种预制桩施工的监测保护方法。
本发明的目的主要通过以下的技术方案来实现。
一种预制桩施工的监测保护方法，其特征在于，在采用静压法或者锤击法进行预制桩沉入施工之前，在预制桩的桩顶处设置测力传感器，测力传感器通过无线或有线方式连接监测器，在进行预制桩沉入施工的过程中，通过测力传感器采集预制桩桩顶处受到的应力值并传输至监测器，当监测器监测到应力值已达到预制桩承载力设计值的1.2～1.5倍时，监测器立即通过下述方式之一或者组合提出警示或进行保护：①监测器发出声、光警示；②监测器发出电子报警信息；③监测器通过有线或无线方式切断电源；④监测器通过有线或无线方式停止施工设备的电机运转，从而使施工设备停止施工，避免对预制桩身造成损伤。
优选的，上述锤击法包括采用钢质重锤、液压锤、柴油锤。
优选的，上述测力传感器包括电阻应变式、压磁式、压电式、振弦式力传感器。
优选的，上述预制桩承载力设计植是指预制桩的单桩极限承载力标准值除以抗力分项系数。
优选的，上述监测器的监测贯穿预制桩沉入施工的全过程，当预制桩沉入至设计深度后，即可停止监测。
本发明的一种预制桩施工的监测保护方法的有益效果在于：该装置的结构组成和工作方式，能够准确有效的对预制桩的沉入时的承受能量值进行实时监测，当预制桩的施工需要施加更大能量时，一旦超出监测允许值立即发出警报或者对施工设备采用停电停机等保护措施，该允许值界于桩制桩的承载力设计值和承载力极限值之间，这种设定即能保证对预制桩施加足够的做功能量，又能保证预制桩身的强度不受到影响破坏，从而有效的避免了施工中为了追求设计深度而采取的强硬手段，保证了预制桩身的质量完好、可靠。
具体实施方式
实施例1：采用预应力管桩，桩径500mm，壁厚125mm，桩长13m，单桩竖向承载力设计值1000kN，施工采用柴油锤锤击法，在施工前在预应力管桩的桩头处安装测力传感器，测力传感器通过无线传输连接监测器，设定允许最大能量值为1300kN，启动柴油锤锤击预应力管桩在地基中沉入，在沉入到9m深度时遇到硬层沉桩困难，将柴油锤的锤击行程加到最大继续锤击，此时监测器监测到锤击能量超出1300kN，监测器立即发出声、光警报，同时向施工监理人员发出电子警报信息，由操作人员立即停止柴油锤打桩机的运行，暂停该预应力管桩施工并由相关管理人员商议后续处理方案。
实施例2：采用预制钢筋混凝土方桩，桩径600，桩长15m，单桩竖向承载力设计值1500kN，施工采用顶压式静压桩机，在施工前在预制方桩的桩顶处安装测力传感器，测力传感器通过传输线连接监测器，设定允许最大压力值为2100kN，启动静压桩机下压预制方桩，在沉入到11m深度时遇到硬层沉桩困难，增加静压桩机配重提高下压力，此时监测器监测到锤击能量超出2100kN，监测器立即发出声、光警报，同时向静压桩机的启动电机发出关闭信号，暂停该预制方桩施工并由工程相关人员商议后续处理方案。
尽管在上文中参考特定的实施例对本发明进行了描述，但是所属领域技术人员应当理解，在本发明公开的原理和范围内，可以针对本发明公开的配置和细节做出许多修改。本发明的保护范围由所附的权利要求来确定，并且权利要求意在涵盖权利要求中技术特征的等同物文字意义或范围所包含的全部修改。

Claims (5)

1. 一种预制桩施工的监测保护方法，其特征在于，在采用静压法或者锤击法进行预制桩沉入施工之前，在预制桩的桩顶处设置测力传感器，测力传感器通过无线或有线方式连接监测器，在进行预制桩沉入施工的过程中，通过测力传感器采集预制桩桩顶处受到的应力值并传输至监测器，当监测器监测到应力值已达到预制桩承载力设计值的1.2～1.5倍时，监测器立即通过下述方式之一或者组合提出警示或进行保护：①监测器发出声、光警示；②监测器发出电子报警信息；③监测器通过有线或无线方式切断电源；④监测器通过有线或无线方式停止施工设备的电机运转，从而使施工设备停止施工，避免对预制桩身造成损伤。
2.如权利要求1所述的监测保护方法，其特征在于，上述锤击法包括采用钢质重锤、液压锤、柴油锤。
3.如权利要求1所述的监测保护方法，其特征在于，上述测力传感器包括电阻应变式、压磁式、压电式、振弦式力传感器。
4.如权利要求1所述的监测保护方法，其特征在于，上述预制桩承载力设计植是指预制桩的单桩极限承载力标准值除以抗力分项系数。
5.如权利要求1所述的监测保护方法，其特征在于，上述监测器的监测贯穿预制桩沉入施工的全过程，当预制桩沉入至设计深度后，即可停止监测。
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