CN215669721U - 快速测试phc管桩负摩阻力的试验装置 - Google Patents
快速测试phc管桩负摩阻力的试验装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置。本实用新型的目的是提供一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,以较为准确获得桩侧的负摩阻力。本实用新型的技术方案是:一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于,具有:测试桩,采用PHC管桩,竖向埋置于土体中;锚索束,布置于所述测试桩内,该锚索束下端经固定机构固定于测试桩内下部;拉拔机构,位于所述测试桩上方,该拉拔机构动作端经锁具连接所述锚索束上端,用于将拉拔力经锚索束传递到测试桩底部;拉拔力显示模块,用于获取所述拉拔机构的拉拔力大小并显示。本实用新型适用于适用于桩基检测技术领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置。适用于桩基检测技术领域。
背景技术
当桩打入松散新填土、欠固结土、自重湿陷性黄土等软土层,以及桩周围有地面荷载作用时,由于这些土层的压缩固结,使桩周土产生相对桩的向下位移,则土对桩侧表面的摩擦力是向下的,称为负摩阻力,此时桩侧摩擦力与桩上的荷载作用方向一致,不仅不能作为承载力考虑,而且还应作为外荷载加在桩身上。
目前对于桩基设计中负摩阻力的计算仍以经验方法为主,缺少理论依据;对于桩基负摩阻力的现场测试方法,当前一般是通过堆载使桩周土体发生沉降,通过测试桩3基的轴力来反推桩侧负摩阻力,但土体固结沉降具有明显的时间效应,土体固结沉降完成一般需要相当长一段时间,这也就导致试验耗时长,成为制约工程进度的关键因素。
专利公开号为CN 205530394 U的中国专利“一种桩侧负摩阻力的测试装置”中提出了一种通过竖向抗拔试验测试桩侧负摩阻力的试验方法,但对于PHC管桩等混凝土桩基础,该方法具有很大的局限性,由于混凝土抗拉强度很低,试验过程中桩体容易发生拉裂破坏,导致无法准确测得桩侧的极限负摩阻力。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是:针对上述存在的问题,提供一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,以较为准确获得桩侧的负摩阻力。
本实用新型所采用的技术方案是:一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于,具有:
测试桩,采用PHC管桩,竖向埋置于土体中;
锚索束,布置于所述测试桩内,该锚索束下端经固定机构固定于测试桩内下部;
拉拔机构,位于所述测试桩上方,该拉拔机构动作端经锁具连接所述锚索束上端,用于将拉拔力经锚索束传递到测试桩底部;
拉拔力显示模块,用于获取所述拉拔机构的拉拔力大小并显示。
所述拉拔机构具有液压千斤顶和试验支架,其中试验支架固定于地面上,所述液压千斤顶安装于试验支架,液压千斤顶的动作端经所述锁具连接所述锚索束。
所述试验支架具有一根反力横梁和两根基准桩,两根基准桩竖向埋置于土体中,反力横梁两端分别固定在两根基准桩的顶部,反力横梁上安装所述液压千斤顶。
所述测试桩位于两根所述基准桩连线的中心位置。
所述基准桩桩底深入到下部坚硬持力层中,桩顶露出地面以上一定距离。
所述测试桩的桩底压入到软弱层的负摩阻力中性点位置。
所述固定机构为砂浆。
本实用新型的有益效果是:本实用新型构造简单,操作方便,经济性较好,通过经锚索束将拉拔力传递到测试桩底部,利用了混凝土结构受压性能优于受拉性能的特征,避免试验过程中桩体发生拉裂破坏,以较为准确获得桩侧的负摩阻力,用于开展桩基设计及承载力校核,为桩基工程设计提供可靠依据,优化设计方案、节约工程造价。
附图说明
图1为实施例的结构示意图。
1、基准桩;2、反力横梁;3、测试桩;4、锚索束;5、锁具;6、液压千斤顶;7、砂浆。
具体实施方式
本实施例为一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,主要用于浅层为软土层且采用PHC管桩作为基础的工程,能够较为准确测得桩侧负摩阻力。
本例中试验装置包括测试桩3、锚索束4、拉拔机构和拉拔力显示模块,其中拉拔机构具有液压千斤顶6和试验支架,试验支架由两根基准桩1和一根反力横梁2组成。
本例中两根基准桩1基准桩1的桩型不限,竖直打入地面以下,桩底深入到软土层下部的坚硬持力层中,以确保基准桩1有足够的承载能力且在试验过程中不会发生较大沉降,基准桩1桩顶露出地面以上一定距离。反力横梁2两端分别固定在两根基准桩1的顶部,并在反力横梁2的水平向中间位置安装液压千斤顶6。
本实施例中测试桩3位于反力横梁2下方,且位于两根基准桩1连线的中心位置,确保试验过程中两根基准桩1受力平衡。测试桩3为PHC管桩,空心圆筒型混凝土预制构件,该测试桩3竖直打入地面以下,桩底深度为软弱土层的负摩阻力中性点位置,测试桩3的桩顶高程低于基准桩1顶高程。
本实施例中在测试桩3内布置有锚索束4,锚索束4下端经固定机构固定于测试桩3内侧下部,锚索束4上端经锁具5连接反力横梁2上液压千斤顶6的动作端。本例中固定机构采用砂浆7,砂浆7长度要确保能提供足够的上拉力。试验过程中通过锚索束4将拉拔力传递到测试桩3的底部,确保试验过程中测试桩3处于受压状态,从而避免了直接拉拔导致的桩身拉裂破坏问题。
本实施例中在液压千斤顶6配有用于显示液压千斤顶6上压力数值,即液压千斤顶6对测试桩3拉拔力数值的拉拔力显示模块。
本实施例试验装置的试验方法包括如下步骤:
(1)在拟建场地预先施工两根工程桩作为基准桩1,基准桩1桩底深入到下部坚硬持力层中,桩顶露出地面以上一定距离;
(2)在两根基准桩1连线的中心位置施工测试桩3,将测试桩3的桩底压入软弱土层的负摩阻力中性点位置,测试桩3的桩顶高程要求低于基准桩1;
(3)将反力横梁2两端分别固定在两个基准桩1的顶部;
(4)将锚索束4放置在测试桩3的内部,确保锚索束4位于中心位置,在底部注入砂浆7,将锚索束4于测试桩3锚固为一个整体,砂浆7长度要确保能提供足够的上拉力,将锚索束4的另一端向上经锁具5连接反力横梁2上的液压千斤顶6动作端;
(5)通过液压千斤顶6带动锚索束4向上移动,将拉拔力传递到测试桩3 的底部,试验过程中实时记录液压千斤顶6上的压力数值,直至测试桩3被拔出,试验结束;
(6)试验过程中液压千斤顶6上的最大压力数值即为桩侧的极限负摩阻力。
上述实施例仅用于解释说明本实用新型的实用新型构思,而非对本实用新型权利保护的限定,凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动,均应落入本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于,具有:
测试桩,采用PHC管桩,竖向埋置于土体中;
锚索束,布置于所述测试桩内,该锚索束下端经固定机构固定于测试桩内下部;
拉拔机构,位于所述测试桩上方,该拉拔机构动作端经锁具连接所述锚索束上端,用于将拉拔力经锚索束传递到测试桩底部;
拉拔力显示模块,用于获取所述拉拔机构的拉拔力大小并显示。
2.根据权利要求1所述的快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于:所述拉拔机构具有液压千斤顶和试验支架,其中试验支架固定于地面上,所述液压千斤顶安装于试验支架,液压千斤顶的动作端经所述锁具连接所述锚索束。
3.根据权利要求2所述的快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于:所述试验支架具有一根反力横梁和两根基准桩,两根基准桩竖向埋置于土体中,反力横梁两端分别固定在两根基准桩的顶部,反力横梁上安装所述液压千斤顶。
4.根据权利要求3所述的快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于:所述测试桩位于两根所述基准桩连线的中心位置。
5.根据权利要求3所述的快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于:所述基准桩桩底深入到下部坚硬持力层中,桩顶露出地面以上一定距离。
6.根据权利要求1所述的快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于:所述测试桩的桩底压入到软弱层的负摩阻力中性点位置。
7.根据权利要求1所述的快速测试PHC管桩负摩阻力的试验装置,其特征在于:所述固定机构为砂浆。
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