專利名稱：管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑用管樁的抗壓靜載荷試驗(yàn)方法，特別是 涉及管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法。背景技術(shù)：
高大建筑的發(fā)展促進(jìn)基樁的大量使用，由于PHC管樁具有 工業(yè)化生產(chǎn)、質(zhì)量可靠、造價(jià)低廉、施工周期短、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)而成為建筑基樁 的發(fā)展方向。目前，按照國(guó)家有關(guān)規(guī)范對(duì)單樁承載力的驗(yàn)收規(guī)定，須進(jìn)行靜載 荷試驗(yàn)，而靜載荷試樁中采用樁身自反平衡技術(shù)最為節(jié)省時(shí)間，既安全又經(jīng)濟(jì)。 現(xiàn)有的預(yù)應(yīng)力管樁單樁豎向抗壓靜載荷試驗(yàn)時(shí)提供反力的方法有-第一類堆載法，參見圖1所示，圖中21-支墩，22-分配梁，23-堆重體， 24-主梁，25-千斤頂，26-樁帽，27-管樁，28-百分表和基準(zhǔn)梁，在分配梁22上 上直接進(jìn)行堆重來(lái)提供實(shí)驗(yàn)所需的反力，通過測(cè)量管樁27的位移來(lái)測(cè)定其抗壓 能力。此方法不便之處是費(fèi)工費(fèi)力，而且現(xiàn)場(chǎng)所需工作面的條件苛刻(必須場(chǎng) 地平整堅(jiān)實(shí))。第二類斜拉法，參見圖2，在管樁27上鉆孔29，在所述的孔29中設(shè)置鋼 銷或螺桿，在所述的鋼銷或螺桿上連接鋼絲繩或鋼拉桿，并由鋼絲繩或鋼拉桿、 鋼筋連接預(yù)應(yīng)力混凝土管樁樁身與反力架。此方法易在管樁27上產(chǎn)生水平拉力 和豎向剪切力，水平拉力需要支護(hù)，而支護(hù)費(fèi)力費(fèi)工，且不會(huì)完全消除水平拉 力。豎向剪切力容易使鋼銷或螺桿剪斷，造成試驗(yàn)中斷，影響測(cè)量進(jìn)度。而且 管樁27上所選孔的位置極為重要(易產(chǎn)生應(yīng)力重分布)，這樣加大了工作難度，同時(shí)影響了測(cè)量精度。 三、發(fā)明內(nèi)容-本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種安裝簡(jiǎn)便、 連接可靠、測(cè)量精度高且效率高的管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜 載荷試驗(yàn)方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種管樁與反力架的連接方法制作一個(gè)法蘭盤， 該法蘭盤上螺栓孔的數(shù)量和大小與管樁端頭板上螺栓孔的數(shù)量和大小相匹配， 通過螺栓將法蘭盤固定在管樁端頭板上，在法蘭盤上端面的中心位置焊接一個(gè) 柱體，在所述柱體上焊接有多個(gè)豎向連接桿，所有連接桿沿柱體的圓周方向均 布，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，所述法蘭盤應(yīng)有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱 體應(yīng)有足夠的剛度，高度宜為300mm-500mm。所述柱體和法蘭盤之間焊接有加強(qiáng) 肋。所述柱體為實(shí)心圓柱體或空心圓柱體；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。一種管樁與反力架的連接方法將螺栓的下端固定在管樁端頭板上的螺栓 孔中，在所述螺栓的上端設(shè)置連接桿，將所述連接桿的上端與反力架焊接。所述螺栓和連接桿為一體式結(jié)構(gòu)，或?yàn)榉煮w式結(jié)構(gòu)，二者焊接在一起，所 述螺栓的外留高度至少滿足焊接的長(zhǎng)度；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。一種管樁與反力架的連接方法在管樁端頭板上焊接一過渡板或柱體，在 所述過渡板或柱體上焊接有多個(gè)豎向連接桿，所有連接桿沿圓周方向均布，將 所有連接桿的上端分別與反力架焊接。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，所述過渡板應(yīng)有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱 體應(yīng)有足夠的剛度，高度宜為300mm-500mm;所述柱體為實(shí)心圓柱體或空心圓柱體；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。一種單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法在待測(cè)單個(gè)管樁上設(shè)置液壓缸，該液壓 缸通過液壓控制機(jī)構(gòu)與液壓泵連通，液壓缸上端通過墊梁與反力架的中心接觸， 所述反力架的外端采用權(quán)利要求1-8任一所述的管樁與反力架的連接方法與作 為錨樁的管樁連接，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗(yàn)所需的反力，在待測(cè)單個(gè) 管樁旁安裝有傳感器和位移計(jì)，所述傳感器和位移計(jì)與靜力測(cè)試儀連接，傳感 器串接在液壓缸的油路上，根據(jù)傳感器和位移計(jì)的數(shù)據(jù)變化，靜力測(cè)試儀測(cè)出 單管樁的抗壓能力。所述反力架為十字型，或?yàn)槲灏晷?，或?yàn)榱晷?，或?yàn)榘税晷?，或?yàn)橥踝中?。本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明管樁與反力架安裝方便、連接可靠、測(cè)量精度高，由于管樁端頭 板和管樁內(nèi)的鋼筋焊接固定，在制作管樁時(shí)需要承受預(yù)應(yīng)力，經(jīng)過預(yù)應(yīng)力后端 頭板依然和鋼筋固接，因而端頭板和鋼筋直接的結(jié)合是牢固的，另外，管樁豎 向靜載荷試驗(yàn)中對(duì)管樁的拉力小于制作管樁時(shí)施加的預(yù)應(yīng)力，因而做靜載荷試 驗(yàn)時(shí)，不會(huì)將端頭板和管樁內(nèi)的鋼筋拉脫，所以，本發(fā)明提供了一種全新的提 供反力的方法，它充分運(yùn)用管樁端頭板，這樣使拉力直接作用在管樁上，沒有 分散力，提高測(cè)量精度，另外，它更不需要堆設(shè)重物，降低試驗(yàn)的成本和難度。2、 本發(fā)明管樁與反力架可以通過螺栓實(shí)行活動(dòng)式連接，易于安裝和拆卸， 縮短施工工期，并且能夠重復(fù)使用，降低試驗(yàn)成本。3、 本發(fā)明單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法中反力架采用中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其形狀 可以是十字型，也可以是王字型，還可以是其他呈放射性的形狀，待測(cè)管樁位于中心，周圍管樁作為錨樁，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗(yàn)所需的反力，這 樣反力均勻，減少反力架因受理不均而產(chǎn)生的傾斜，提高測(cè)量精度。4、本發(fā)明簡(jiǎn)單易行、成本較低，適用范圍廣，易于推廣實(shí)施，具有良好的 社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。四

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中堆載法的示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中斜拉法的示意圖；圖3為本發(fā)明管樁與反力架的連接方法的示意圖之一；圖4為本發(fā)明管樁與反力架的連接方法的示意圖之二；圖5為本發(fā)明管樁與反力架的連接方法的示意圖之三；圖6為本發(fā)明單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法的示意圖；圖7為圖6所示本發(fā)明單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法的俯視示意圖。五具體實(shí)施例方式實(shí)施例一參見圖3，圖中，管樁與反力架的連接方法是制作一個(gè)法蘭盤 2，該法蘭盤2上螺栓孔的數(shù)量和大小與管樁27的端頭板1上螺栓孔的數(shù)量和 大小相匹配，通過螺栓6將法蘭盤2固定在管樁端頭板1上，在法蘭盤2上端 面的中心位置焊接一個(gè)柱體3，在柱體3上焊接有多個(gè)豎向連接桿5，所有連接 桿5沿柱體3的圓周方向均布，將所有連接桿5的上端分別與反力架焊接(圖 中未畫出)。法蘭盤2和柱體3均由鋼質(zhì)或鐵質(zhì)材料制成。以滿足強(qiáng)度為前提，法蘭盤2的厚度優(yōu)選為30—50mm，具體值根據(jù)需要確 定；柱體3的高度為300mm-500mm，具體值根據(jù)需要確定，以滿足焊接長(zhǎng)度為前 提；柱體3和法蘭盤2之間焊接有加強(qiáng)肋4，以增加柱體的強(qiáng)度。柱體2為實(shí)心圓柱體或空心圓柱體；連接桿5為鋼筋或鋼棒。實(shí)施例二參見圖4，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表的意義相同，相同 之處不重述，不同之處在于將螺栓6的下端固定在管樁27的端頭板1上的螺 栓孔中，在螺栓6的上端設(shè)置連接桿5，將連接桿5的上端與反力架焊接。螺栓6和連接桿5為一體式結(jié)構(gòu)，也可以為分體式結(jié)構(gòu)，分體時(shí)，二者焊 接在一起，螺栓6的外留高度至少滿足焊接的長(zhǎng)度；連接桿5為鋼筋或鋼棒。實(shí)施例三參見圖5，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表的意義相同，相同 之處不重述，不同之處在于:在管樁27的端頭板1上焊接一柱體7 (也可以是過 渡板，以滿足強(qiáng)度為前提，過渡板的厚度宜為30—50mm;)，在柱體7上焊接有 多個(gè)豎向連接桿5，所有連接桿5沿圓周方向均布，將所有連接桿5的上端分別 與反力架焊接。過渡板或柱體7均由鋼質(zhì)或鐵質(zhì)材料制成。柱體7的高度為 300mm-500mm;柱體7為實(shí)心圓柱體或空心圓柱體；連接桿5為鋼筋或鋼棒。實(shí)施例四參見圖6和圖7，圖中，單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法是在待測(cè) 單個(gè)管樁39上設(shè)置液壓缸36，該液壓缸36通過液壓控制機(jī)構(gòu)與液壓泵40連通， 液壓缸36上端通過墊梁38與反力架34的中心接觸，反力架34的外端采用實(shí) 施例一至實(shí)施例三中任一種管樁與反力架的連接方法與作為錨樁的管樁33連 接，作為錨樁的管樁33提供靜載荷試驗(yàn)所需的反力，在待測(cè)單個(gè)管樁39旁安 裝有傳感器37和位移計(jì)35，傳感器37和位移計(jì)35與靜力測(cè)試儀31連接，傳 感器37串接在液壓缸36的油路上，根據(jù)傳感器37和位移計(jì)35的數(shù)據(jù)變化， 靜力測(cè)試儀31測(cè)出單管樁39的抗壓能力。反力架34為十字型，也可以為王字型，還可以為五瓣型、六瓣型、八瓣型 等等，不一一列舉。
權(quán)利要求
1. 一種管樁與反力架的連接方法，其特征是制作一個(gè)法蘭盤，該法蘭盤上螺栓孔的數(shù)量和大小與管樁端頭板上螺栓孔的數(shù)量和大小相匹配，通過螺栓將法蘭盤固定在管樁端頭板上，在法蘭盤上端面的中心位置焊接一個(gè)柱體，在所述柱體上焊接有多個(gè)豎向連接桿，所有連接桿沿柱體的圓周方向均布，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是根據(jù)設(shè)計(jì) 要求，所述法蘭盤應(yīng)有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱體應(yīng)有足夠的 剛度，高度宜為300mm-500mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是所述柱體 和法蘭盤之間焊接有加強(qiáng)肋。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是所述柱體 為實(shí)心圓柱體或空心圓柱體；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。
5、 一種管樁與反力架的連接方法，其特征是將螺栓的下端固定在管樁端頭板上的螺栓孔中，在所述螺栓的上端設(shè)置連接桿，將所述連接桿的上端與反 力架焊接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是所述螺栓和連接桿為一體式結(jié)構(gòu)，或?yàn)榉煮w式結(jié)構(gòu)，二者焊接在一起，所述螺栓的外留高度至少滿足焊接的長(zhǎng)度；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。
7、 一種管樁與反力架的連接方法，其特征是在管樁端頭板上焊接一過渡板或柱體，在所述過渡板或柱體上焊接有多個(gè)豎向連接桿，所有連接桿沿圓周方向均布，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是根據(jù)設(shè)計(jì) 要求，所述過渡板應(yīng)有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱體應(yīng)有足夠的 剛度，高度宜為300mm-500mm;所述柱體為實(shí)心圓柱體或空心圓柱體；所述連接 桿為鋼筋或鋼棒。
9、 一種單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法，其特征是在待測(cè)單個(gè)管樁上設(shè)置液 壓缸，該液壓缸通過液壓控制機(jī)構(gòu)與液壓泵連通，液壓缸上端通過墊梁與反力 架的中心接觸，所述反力架的外端采用權(quán)利要求1-8任一所述的管樁與反力架 的連接方法與作為錨樁的管樁連接，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗(yàn)所需的反 力，在待測(cè)單個(gè)管樁旁安裝有傳感器和位移計(jì)，所述傳感器和位移計(jì)與靜力測(cè) 試儀連接，傳感器串接在液壓缸的油路上，根據(jù)傳感器和位移計(jì)的數(shù)據(jù)變化， 靜力測(cè)試儀測(cè)出單管樁的抗壓能力。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法，其特征是所述 反力架為十字型，或?yàn)槲灏晷?，或?yàn)榱晷?，或?yàn)榘税晷?，或?yàn)橥踝中汀?br> 全文摘要
本發(fā)明公開了一種管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜載荷試驗(yàn)方法，其連接方法為法蘭盤通過螺栓固定在管樁端頭板上，在法蘭盤上端面焊接一個(gè)柱體，在柱體上焊接有多個(gè)豎向連接桿，所有連接桿的上端與反力架焊接；或者，將螺栓的下端固定在管樁端頭板上的螺栓孔中，在螺栓的上端設(shè)置連接桿，將連接桿的上端與反力架焊接；或者，在管樁端頭板上焊接一過渡板或柱體，在過渡板或柱體上焊接有多個(gè)豎向連接桿，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。其試驗(yàn)方法為在待測(cè)單個(gè)管樁上設(shè)置液壓缸，液壓缸上端通過墊梁與反力架的中心接觸，所述反力架的外端與作為錨樁的管樁連接，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗(yàn)所需的反力。本發(fā)明方法簡(jiǎn)單、連接牢固可靠，同時(shí)也使得工期縮短，提高了檢測(cè)精度。
文檔編號(hào)E02D33/00GK101260676SQ20081004966
公開日2008年9月10日 申請(qǐng)日期2008年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月29日
發(fā)明者現(xiàn) 劉, 張大利, 徐曉雷, 李寶華, 毛進(jìn)宇, 偉 王, 王小東, 高慧瓊 申請(qǐng)人:河南日盛建筑工程檢測(cè)有限公司