一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)及其施工方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)及其施工方法，其結(jié)構(gòu)包括鋼管立柱、底層立柱連接系、十字梁，其中十字梁的頂布置四根連為一體的鋼管立柱，底層立柱連接系在十字梁的底部，靠近鋼管立柱的柱底，并與鋼管立柱的相冠線切割焊接，作為連通管，十字梁作為布載平臺。優(yōu)點：解決了單根打入樁基礎(chǔ)，由于布載范圍有限，采用鋼材或砂袋難以達(dá)到試驗要求設(shè)計值，同時解決了達(dá)到試驗設(shè)計值所需的堆載高度較高、危險系數(shù)增加、難以操作等問題；另還減少了千斤頂、液壓泵、反力梁、錨樁等結(jié)構(gòu)的投入；試驗成本低，施工方便，易于操作，加載與卸載均能達(dá)到穩(wěn)步進(jìn)行，容易控制加載的大小與時間，同時提高靜載試驗的準(zhǔn)確性，具有較大的推廣價值。
【專利說明】一種打入粧基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)及其施工方法，它適用于在進(jìn)行打入樁基礎(chǔ)施工時，鋼管樁插打到位后，按照設(shè)計要求對打入樁基礎(chǔ)進(jìn)行靜載試驗。屬于橋梁施工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]采用打入樁作為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)時，需根據(jù)單樁受力設(shè)計值對打入樁進(jìn)行靜載試驗。靜載試驗采用接近于豎向抗壓樁的實際工作條件的試驗方法，確定單樁豎向極限承載力。傳統(tǒng)靜載試驗方法一般采用鋼材或砂袋進(jìn)行加載，或者用錨樁反力梁法進(jìn)行加載，但對于單根打入樁基礎(chǔ)，由于布載范圍有限，采用鋼材或砂袋難以達(dá)到試驗要求的設(shè)計值，或者達(dá)到試驗設(shè)計值所需的堆載高度較高，難以操作。此外，采用鋼材或砂袋進(jìn)行加載時，荷載分級不夠準(zhǔn)確，實驗結(jié)果誤差較大。采用錨樁反力梁法進(jìn)行加載，不但需準(zhǔn)備千斤頂、油壓泵等裝置，還要準(zhǔn)備至少4根錨樁，并在其上設(shè)置一個足夠強大的反力梁，固定在錨樁上，用以平衡千斤頂對打入樁的反作用力，因此，輔助工序較多，操作復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出的是一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)及其施工方法，其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷，具有實現(xiàn)荷載分級準(zhǔn)確、實驗結(jié)果誤差小、成本低、操作極其方便等功能。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決方法:一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括鋼管立柱、底層立柱連接系、十字梁，其中十字梁的頂部布置四根連為一體的鋼管立柱，底層立柱連接系在十字梁的底部，靠近鋼管立柱的柱底，并與鋼管立柱的相冠線切割焊接，底層立柱連接系同時作為連通管，十字梁作為布載平臺。
[0005]其施工方法，包括如下具體步驟:
1)根據(jù)設(shè)計要求將打入樁基礎(chǔ)插打到位；
2)打入樁頂布置十字梁，十字梁頂布置四根連為一體的鋼管立柱，底部立柱連通作為底層立柱連接系；
3)在靠近鋼管立柱底部的鋼管管壁上均開ΦIOcm孔，使四立柱內(nèi)水流連通，并安裝截止閥，通過打開截止閥，達(dá)到穩(wěn)步卸載的目的；
4)鋼管立柱頂部安裝四角對拉的鋼絲繩纜風(fēng)，與墩身可靠連接，以保證整個結(jié)構(gòu)的豎直與穩(wěn)定;
5)通過塑膠水管向鋼管立柱內(nèi)注水，實現(xiàn)對待試驗打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載，并控制管內(nèi)水位完成分級加載；
6)加載到設(shè)計持荷時間后，通過鋼管立柱底部截止閥放水并控制管內(nèi)水位來分級完成卸載。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點:解決了單根打入樁基礎(chǔ)，由于布載范圍有限，采用鋼材或砂袋難以達(dá)到試驗要求設(shè)計值，同時解決了達(dá)到試驗設(shè)計值所需的堆載高度較高、危險系數(shù)增加、難以操作等問題。另外還減少了千斤頂、液壓泵、反力梁、錨樁等結(jié)構(gòu)的投入。本發(fā)明投入少，均為既有結(jié)構(gòu)，可采用現(xiàn)有梁體支架或鋼管樁倒用即可，也不需要專門的液壓機械，試驗成本低，施工方便，易于操作，加載與卸載均能達(dá)到穩(wěn)步進(jìn)行，容易控制加載的大小與時間，同時提高靜載試驗的準(zhǔn)確性，具有較大的推廣價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]附圖1是打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的立面布置示意圖。
[0008]附圖2是打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的平面布置1—1示意圖。
[0009]附圖3是打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的平面布置2—2示意圖。
[0010]圖中I是待試驗打入樁基礎(chǔ)，2是十字梁，3是連續(xù)梁施工支架立柱(四根一組)，4是立柱連接系，5是鋼絲繩纜風(fēng)，與墩身可靠連接，6是塑膠水管，7是墩身，8是截止閥。
【具體實施方式】
[0011]對照附圖，一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)包括鋼管立柱3、底層連接系4、十字梁2，其中十字梁2的頂部布置四根連為一體的鋼管立柱，底層立柱連接系4靠近鋼管立柱3柱底，在十字梁2的底部，十字梁作為布載平臺。
[0012]所述的鋼管立柱3四根一組，底部封閉，是一個閉口鋼管柱，是通過立柱連接系4連成一個整體，底層立柱連接系4靠近鋼管立柱3柱底，并與鋼管立柱3的相冠線切割焊接，因此該層立柱連接系4同時作為連通管。鋼管立柱3與立柱連接系4連成一個整體，放置于十字梁2頂上，十字梁2置于待試驗打入樁基礎(chǔ)I的頂部，為保障鋼管立柱3的安全與穩(wěn)定，通過鋼絲繩纜風(fēng)5與墩身7連接。加載時，通過塑膠水管6向鋼管立柱3內(nèi)注水，通過塑膠水管6和置于樁底的截止閥8，實現(xiàn)靜載試驗的穩(wěn)步加載與卸載。
[0013]一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的施工方法，包括如下具體步驟:
1)根據(jù)設(shè)計要求將打入樁基礎(chǔ)I插打到位；
2)打入樁頂布置十字梁2，十字梁2頂布置四根連為一體的鋼管立柱3，底部立柱連通作為底層連接系4 ；
3)在靠近鋼管立柱底部的鋼管管壁上均開ΦIOcm孔，使四立柱內(nèi)水流連通，并安裝截止閥8。通過打開截止閥8，達(dá)到穩(wěn)步卸載的目的；
4)鋼管立柱3頂部安裝四角對拉的鋼絲繩纜風(fēng)5，與墩身7可靠連接，以保證整個結(jié)構(gòu)的豎直與穩(wěn)定；
5)通過塑膠水管6向鋼管立柱3內(nèi)注水，實現(xiàn)對待試驗打入樁基礎(chǔ)I靜載試驗加載，并控制管內(nèi)水位完成分級加載；
6)加載到設(shè)計持荷時間后，通過鋼管立柱3底部截止閥8放水并控制管內(nèi)水位來分級完成卸載。
[0014]所述的打入樁頂布置十字梁是對于單根打入樁基礎(chǔ)，布置十字梁作為布載平臺。
[0015]所述的采用鋼管立柱作為蓄水裝置，一組鋼管立柱底部兩兩連通，使四周加載均衡。
[0016]所述的分級加載或分級卸載是通過注水，用水作為壓重物，并通過控制鋼管內(nèi)水位實現(xiàn)分級加載或分級卸載的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)，其特征是包括鋼管立柱、底層立柱連接系、十字梁，其中十字梁的頂部布置四根連為一體的鋼管立柱，底層立柱連接系在十字梁的底部，靠近鋼管立柱的柱底，并與鋼管立柱的相冠線切割焊接，底層立柱連接系同時作為連通管，十字梁作為布載平臺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)，其特征是所述的鋼管立柱是四根一組，底部封閉，是一個閉口鋼管柱，是通過底層立柱連接系連成的一個整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)，其特征是所述的十字梁置于待試驗打入樁基礎(chǔ)的頂部，為保障鋼管立柱的安全與穩(wěn)定，通過鋼絲繩纜風(fēng)與墩身連接。
4.如權(quán)利要求1所述的一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征是包括如下具體步驟: 1)根據(jù)設(shè)計要求將打入樁基礎(chǔ)I插打到位； 2)打入樁頂布置十字梁，十字梁頂布置四根連為一體的鋼管立柱，底部立柱連通作為底層立柱連接系； 3)在靠近鋼管立柱底部的鋼管管壁上均開ΦIOcm孔，使四立柱內(nèi)水流連通，并安裝截止閥，通過打開截止閥，達(dá)到穩(wěn)步卸載的目的； 4)鋼管立柱頂部安裝四角對拉的鋼絲繩纜風(fēng)，與墩身可靠連接，以保證整個結(jié)構(gòu)的豎直與穩(wěn)定; 5)通過塑膠水管向鋼管立柱內(nèi)注水，實現(xiàn)對待試驗打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載，并控制管內(nèi)水位完成分級加載； 6)加載到設(shè)計持荷時間后，通過鋼管立柱底部截止閥放水并控制管內(nèi)水位來分級完成卸載。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征是所述的打入樁頂布置十字梁是對于單根打入樁基礎(chǔ)，布置十字梁作為布載平臺。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征是所述的采用鋼管立柱作為蓄水裝置，一組鋼管立柱底部兩兩連通，使四周加載均衡。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種打入樁基礎(chǔ)靜載試驗加載結(jié)構(gòu)的施工方法的方法，其特征是所述的分級加載或分級卸載是通過注水，用水作為壓重物，并通過控制鋼管內(nèi)水位實現(xiàn)分級加載或分級卸載的目的。
【文檔編號】E02D33/00GK103643702SQ201310668328
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】邱瓊海, 王立忠, 于祥君, 姜江華, 李斐, 徐樂樂, 劉勝光, 黃令慶 申請人:中鐵大橋局集團第二工程有限公司, 中鐵大橋局集團有限公司