水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107938722A(43)申请公布日2018.04.20(21)申请号201711009018.8(22)申请日2017.10.25(71)申请人中交第二航务工程局有限公司地址430048湖北省武汉市东西湖区金银湖路11号申请人中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司(72)发明人张鸿张永涛陈鸣刘建波游新鹏吴启和程多云汪磊杨炎华万猛张磊柯杰(74)专利代理机构北京远大卓悦知识产权代理事务所(普通合伙)11369代理人胡茵梦(51)Int.Cl.E02D33/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法(57)摘要本发明公开了一种水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，该方法通过在试验桩底端的高压缩性垫层和竖向循环加载等手段最大限度地消除了地基土塑性变形对测试结果的影响，当试验桩基础竖向位移满足要求时，将最后一次竖向加载测试结果作为基准参数，接着在试验桩上部施加水平荷载并按照要求进行循环，然后再按规范要求进行竖向加载并记录每级测试数据，最后将水平加载前后两次竖向加载试验桩测试结果进行对比，进而推算出水平循环荷载对桩基础竖向承载力的影响。本发明方法尤其对于珊瑚礁、硅藻土等东南亚特殊地质，可有效指导桥梁、码头等大型工程桩基础的设计施工，具有很强的参考价值。CN107938722ACN107938722A权利要求书1/2页1.一种水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、首先施工试验桩和两个锚桩，试验桩主筋上间隔安装多个轴力应变计；其中，两个锚桩分别对称分布于所述试验桩两侧；步骤二、在试验桩周围对称设4个第一基准桩；步骤三、在两个锚桩顶部安装反力梁，在试验桩顶部竖向安装第一千斤顶，使其伸缩端与所述试验桩接触，另一端与所述反力梁接触；步骤四、所述试验桩上水平安装位移测量基准板和所述第一基准桩顶端安装第一基准梁；在位移测量基准板和第一基准梁之间夹设第一千分表，其中第一千分表的自由伸缩端与所述位移测量基准板充分接触，且不影响其自由伸长；步骤五、利用第一千斤顶对试验桩1施加竖向荷载，并通过第一千分表记录每次竖向荷载作用下试验桩的竖向位移，以及通过轴力应变计记录每次竖向荷载作用下试验桩的桩身轴力；步骤六、重复步骤五，直至前后相邻两次竖向加载作用下，试验桩最终竖向位移差值小于2mm或后次竖向加载小于前次竖向加载试验桩总位移量的5％，并以最后一次竖向加载下所测的竖向位移和桩身轴力作为基准数据。2.如权利要求1所述的水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，其特征在于，步骤一中，所述试验桩中心线、所述锚桩中心线以及所述轴力应变计位于同一个平面内。3.如权利要求1所述的水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，其特征在于，还包括；步骤七、在其中一个锚桩两侧对称设置两个第二基准桩，在两个第二基准桩上部安装第二基准梁，以将两个第二基准桩固定为一体；步骤八、在锚桩与试验桩之间横向设置第二千斤顶，在锚桩和试验桩四周水平安装多个第二千分表，使得第二千分表的自由伸缩端与所述锚桩或试验桩充分接触，且不影响其自由伸长；步骤九、对竖向荷载进行分级，通过第二千斤顶对试验桩施加水平荷载，并通过第二千分表记录每次水平荷载作用下试验桩和锚桩的水平位移，并将试验桩和锚桩的水平平均位移之和作为总水平位移量。4.如权利要求3所述的水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，其特征在于，还包括；步骤十、重复步骤五，记录每次竖向荷载作用下试验桩的竖向位移，以及每次竖向荷载作用下试验桩的桩身轴力；步骤十一、将步骤六与步骤十的每次竖向荷载作用下试验桩的竖向位移，以及每次竖向荷载作用下试验桩的桩身轴力进行比较，并根据变化推算出水平循环荷载对桩基础竖向承载力的影响。5.如权利要求4所述的水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，其特征在于，所述步骤八中，在锚桩与试验桩之间依次横向设置水平传力架、第二千斤顶以及球铰，2CN107938722A权利要求书2/2页其中，水平传力架远离第二千斤顶的一侧与所述锚桩相接触，球铰与所述试验桩相接触；水平传力架、第二千斤顶和球铰的轴线在同一条水平线上。6.如权利要求1所述的水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，其特征在于，步骤一中，在所述试验桩底部铺垫一层高压缩性材料。7.如权利要求1所述的水平循环荷载对桩基础竖向承载力影响的现场试验方法，其特征在于，所述步骤三中，在两个锚桩顶部安装反力梁，具体为：锚桩内的主筋伸出锚桩顶部并与反力梁固定，从而将反力梁和锚桩固定。3CN107938722A说明书1/5页水平循环荷载对桩