CN112695816A - 一种基桩水平载荷试验检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于基桩水平静载试验技术领域，公开了一种基桩水平载荷试验检测方法，为了解决在基桩水平载荷试验时现场施工反力墙存在着成本高以及破坏原状土承载力的问题。本发明包括：根据基桩的位置，选择至少两根工程桩作为水平载荷试验的受力作用点；调节传力筒的长度，将卧式千斤顶上的夹持部与进行进行水平载荷试验检测的基桩接触相抵，将传力筒上的夹持部与工程桩接触相抵；在进行水平载荷试验检测的基桩的受力的水平面以及该水平面以上40‑50cm的位置上均安装位移传感器；开启卧式千斤顶进行基桩水平载荷试验检测。
Description
技术领域
本发明属于基桩水平静载试验技术领域，具体涉及一种基桩水平载荷试验检测方法。
背景技术
基桩所受到的水平荷载有多种形式，单桩水平静载试验是采用接近于水平受荷桩实际工作条件的试验方法，来确定单桩水平临界荷载和极限荷载，推动土抗力参数。基桩水平载荷试验检测方法主要包括水平推力加载装置和测量装置，其中，水平推力加载装置一般采用卧式液压千斤顶，加载能力大于最大试验荷载的1.2倍，采用力传感器直接测定荷载大小，也可用并联液路的液压表或者液压传感器测量液压，根据千斤顶率定曲线换算荷载。单桩水平静载试验根据工程桩实际受力特性，选用单向多循环加载法或慢速维持荷载阀，对长期承受水平荷载作用的工程桩，宜采用慢速维持荷载法的加载方式。 测量装置中水平位移测量宜采用大量称位移计，在水平作用平面的受检桩两侧，应对称安装两个位移计测量地面处的桩水平位移，当需要测量桩顶（旋）转角时，应在水平力作用面以上50cm处受检桩两侧，对称安装两个位移计，利用上、下位移计差与位移计距离的比值，可求得底面以上桩的转角。
例如申请号为201910035479.5的发明专利公开了一种高桩的抗压、抗拔及水平静载试验设备，包括抗压、抗拔及水平静载试验三个子项：所述高桩基础的静载试验设备三个子项都包括三个模块：反力模块、加载模块及监测模块。反力模块提供抗压、抗拔及水平静载试验的反力支撑以平衡加载荷载，加载模块用以提供试验加载，监测模块用以测量加载过程中高桩的水平或竖直变形，从而判断桩基变形特性，用以评估桩基承载力。
又例如申请号为201720162904.3的发明专利公开了一种于桩顶施加垂直荷载的水平静载试验***，包括竖向抗压静载试 验装置和水平静载试验装置；水平静载试验装置的加荷及稳压***包括施加水平荷载卧式千斤顶、千斤顶固定装置和水平荷载测量仪器设备，施加水平荷载卧式千斤顶通过千斤顶固定装置与竖向抗压静载试验桩连接，水平荷载测量仪器设备安装在施加水平荷载卧式千斤顶和竖向抗压静载试验桩)之间；在水平静载试验水平力施加过程中，通过安装在竖向抗压静载试验桩顶上的抗摩擦组件)克服垂直荷载对桩顶水平方向的约束；水平静载试验装置包括水平位移观测仪器设备)，水平位移观测仪器设备连接 在竖向抗压静载试验桩和基准梁上。
又例如申请号为201920269210.9的发明专利公开了一种基桩水平载荷试验检测方法，包括测试机构和固定机构，测试机构的一侧为加力机构，加力机构包括对测试单桩施加外力的加力杆，所述固定机构包括环绕设置在测试单桩外侧的固定环和抵接件；所述抵接件的内侧均匀固定安装有若干卡块，所述固定环远离紧固机构的一侧的外表面均匀开设有若干与卡块相互配合的卡槽，抵接件通过卡块卡入卡槽的内部，所述抵接件的外侧通过连接件与加力杆固定连接；所述卡块的前后两侧分别通过第一弹性件和第二弹性件与卡槽的内壁固定连接。
然而，现有技术中，为了实现千斤顶（加力装置）的着力，需要配设反力装置，反力装置有施工反力墙和工程桩，然而反力墙不仅施工费时费力，拆除反力墙也比较费时费力；同时反力墙也容易破坏原状土的承载力。
发明内容
本发明为了解决在基桩水平载荷试验时现场施工反力墙存在着成本高以及破坏原状土承载力的问题，而提供一种基桩水平载荷试验检测方法，充分利用施工现场的工程桩，同时又不会破坏工程桩和原状土，能够大大降低基桩水平载荷试验的成本。
为解决技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种基桩水平载荷试验检测方法，包括基桩水平载荷试验检测装置，所述基桩水平载荷试验检测装置包括反力机构，所述反力机构包括支撑部，所述支撑部上连接有至少两根长度可调的传力筒，每一根传力筒的一端与支撑部相互连接，传力筒的另一端连接有球形铰链，球形铰链上连接有用于与工程桩相互接触并与工程桩相抵的夹持部；所述支撑部的一侧与传力筒连接，所述支撑部的另一侧连接有卧式千斤顶，所述卧式千斤顶的一端与支撑部连接，所述卧式千斤顶的另一端连接有球形铰链，所述球形铰链上连接有用于与进行水平载荷试验检测的基桩进行夹持相抵的夹持部；
方法包括：
（1）根据基桩的位置，选择至少两根工程桩作为水平载荷试验的受力作用点；
（2）调节传力筒的长度，将卧式千斤顶上的夹持部与进行进行水平载荷试验检测的基桩接触相抵，将传力筒上的夹持部与工程桩接触相抵；
（3）在进行水平载荷试验检测的基桩的受力的水平面以及该水平面以上40-50cm的位置上均安装位移传感器；
（4）开启卧式千斤顶进行基桩水平载荷试验检测。
在一些实施例中，与卧式千斤顶相互连接的夹持部上还安装有用于检测压力大小的压力传感器。
在一些实施例中，所述传力筒包括第一筒体，所述第一筒体上沿第一筒体的长度方向开设有调节螺纹孔，所述调节螺纹孔配设有调节螺杆，所述调节螺杆的一端***调节螺纹孔，所述调节螺杆的另一端与球形铰链转动连接。
在一些实施例中，所述传力筒包括第一筒体，所述第一筒体上沿着第一筒体的长度方向开设有滑槽，所述滑槽配设有滑杆，所述滑杆的一端与滑槽相互适配，所述滑杆的另一端与球形铰链连接。
在一些实施例中，所述传力筒在支撑部上的水平位置可调。
在一些实施例中，所述卧式千斤顶、支撑部和传力筒的高度位置可调。
在一些实施例中，所述支撑部包括横梁，所述横梁上还设有多干螺纹孔，所述传力筒经螺杆与横梁上螺纹孔螺纹连接并且经过安装在不同的螺纹孔上实现传力筒在横梁上水平位置的调节；或者所述横梁上开设有滑动槽，所述传力筒的一端与滑动槽相互配合并能够在滑动槽中进行滑动，所述传力筒或者所述横梁上配设有用于将传力筒锁定在滑动槽中的锁紧螺杆和锁紧螺母。
在一些实施例中，所述横梁、卧式千斤顶和传力筒的下端面连接有高度可调的伸缩杆，所述伸缩杆的下端连接有滚轮。
在一些实施例中，所述夹持部为弧形板，所述传力筒上的球形铰链上连接的弧形板的圆心朝向工程桩，所述卧式千斤顶上的球形铰链上连接的弧形板的圆心朝向进行水平载荷试验检测的基桩。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的基桩水平载荷试验检测方法充分利用现场的工程桩，并且在同时使用至少两根现场的工程桩，从而既不需要施工反力墙，同时也不会破坏现场的工程桩，从而降低基桩水平载荷试验的成本。
附图说明
图1为本发明一实施例的结构示意图；
图2为本发明的横梁与传力筒连接时一实施例的结构示意图；
图3为本发明的横梁与传力筒连接时一实施例的结构示意图；
图4为本发明的传力筒的另一实施例的结构示意图；
图5为本发明一实施例的结构示意图；
图中标记：01、基桩，02、工程桩，1、支撑部，11、横梁，12、滑动槽，13、锁紧螺母，14、螺纹孔，15、螺杆，16、伸缩杆，17、滚轮，2、传力筒，21、第一筒体，22、调节螺纹孔，23、调节螺杆，24、紧固螺帽，25、滑槽，26、滑杆，3、球形铰链，4、弧形板，41、锁紧螺杆。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所用实施例，都属于本发明的保护范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述/，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
结合附图1，本发明的基桩水平载荷试验检测方法，包括基桩水平载荷试验检测装置，所述基桩水平载荷试验检测包括反力机构，所述反力机构包括支撑部1，所述支撑部1上连接有至少两根长度可调的传力筒2，每一根传力筒2的一端与支撑部1相互连接，传力筒2的另一端连接有球形铰链3，球形铰链3上连接有用于与工程桩相互接触并与工程桩02相抵的夹持部。
在一些实施例中，所述支撑部1的一侧与传力筒2连接，所述支撑部1的另一侧连接有卧式千斤顶5，所述卧式千斤顶5的一端与支撑部1连接，所述卧式千斤顶5的另一端连接有球形铰链3，所述球形铰链3上连接有用于与进行水平载荷试验检测的基桩01进行夹持相抵的夹持部。
在一些实施例中，所述夹持部为弧形板4，所述传力筒2上的球形铰链3上连接的弧形板4的圆心朝向工程桩02，所述卧式千斤顶5上的球形铰链3上连接的弧形板4的圆心朝向进行水平载荷试验检测的基桩01。其中，在一些实施例中，弧形板4上还配设有锁紧螺杆41，通过锁紧螺杆41将弧形板4与工程桩02和基桩01进行锁定。
结合附图1，在一些实施例中，所述传力筒2包括第一筒体21，所述第一筒体21上沿第一筒体21的长度方向开设有调节螺纹孔22，所述调节螺纹孔22配设有调节螺杆23，所述调节螺杆23的一端***调节螺纹孔22，所述调节螺杆23的另一端与球形铰链3转动连接。通过调节螺杆与第一筒体的螺纹连接，从而实现传力筒长度调节。在一些实施例中，调节螺杆23穿入第一筒体21的***还配设有紧固螺帽24，从而进一步锁紧调节螺杆23，防止在试验检测过程中出现松动的情况。
结合附图4，在一些实施例中，所述传力筒2包括第一筒体21，所述第一筒体21上沿着第一筒体的长度方向开设有滑槽25，所述滑槽25配设有滑杆26，所述滑杆26的一端与滑槽25相互适配，所述滑杆26的另一端与球形铰链3连接。即是说本申请的传力筒2也可以采用滑槽25和滑杆26的形式来实现传力筒长度调节，其中，第一筒体21或者滑杆22上配设有用于将用于将滑杆26锁定在滑槽25中的锁紧螺杆41和锁紧螺母。
在一些实施例中，所述传力筒2在支撑部1上的水平位置可调。
结合附图2，在一些实施例中，支撑部1包括横梁11，横梁11上开设有台阶状的滑动槽12，第一筒体21朝向横梁11的一侧伸入到滑动槽12中并与滑动槽12相互适配，伸入到滑动槽12中的第一筒体21上还连接有锁紧螺杆41，锁紧螺杆41穿出横梁11并配设有锁紧螺母13，通过锁紧螺杆41和锁紧螺母13的相互配合将第一筒体21锁定在横梁的滑动槽中。其中，为了便于锁紧螺杆41的穿过以及配合第一筒体21在滑动槽12内的滑动，所述横梁11上对应于锁紧螺杆41的位置开设有条形通孔，锁紧螺杆41能够穿出条形通孔与锁紧螺母13进行紧固。从而使得锁紧螺杆41能够跟随第一筒体21在滑动槽12正常滑动从而调节第一筒体21在滑动槽12内的位置，并且第一筒体21的水平位置调节好之后还能够通过锁紧螺杆41和锁紧螺母13将第一筒体21锁定在滑动槽12中。
结合附图3，在一些实施例中，支撑部1包括横梁11，所述横梁11上还设有多干螺纹孔14，所述传力筒2（第一筒体21）经螺杆15与横梁上的螺纹孔14螺纹连接并且经过安装在不同的螺纹孔14上实现传力筒2在横梁11上水平位置的调节。
在一些实施例中，所述卧式千斤顶、支撑部和传力筒的高度位置可调。
结合附图5，在一些实施例中，所述横梁11、卧式千斤顶5和传力筒2的下端面连接有高度可调的伸缩杆16，所述伸缩杆16的下端连接有滚轮17。通过甚至伸缩杆16和滚轮17能够便于对高度进行调节，既能够适用于不同的检测场景，同时也便于对设备进行搬运。
其中，伸缩杆16的结构属于现有技术产品，本领域的技术人员都能明白和理解，在此不再赘述。
本发明的基于上述讲述的基桩水平载荷试验检测装置的检测方法包括：
（1）根据基桩的位置，选择至少两根工程桩作为水平载荷试验的受力作用点；
（2）调节传力筒的长度，将卧式千斤顶上的夹持部与进行进行水平载荷试验检测的基桩接触相抵，将传力筒上的夹持部与工程桩接触相抵；
（3）在进行水平载荷试验检测的基桩的受力的水平面以及该水平面以上40-50cm的位置上均安装位移传感器；
（4）开启卧式千斤顶进行基桩水平载荷试验检测。
在一些实施例中，与卧式千斤顶5相互连接的夹持部上还安装有用于检测压力大小的压力传感器。
本发明的检测方法充分利用现场的工程桩，并且在同时使用至少两根现场的工程桩，从而既不需要施工反力墙，同时也不会破坏现场的工程桩和原状土，从而降低基桩水平载荷试验的成本和破坏原状土的承载力。
以上，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效/实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，包括基桩水平载荷试验检测装置，所述基桩水平载荷试验检测装置包括反力机构，所述反力机构包括支撑部，所述支撑部上连接有至少两根长度可调的传力筒，每一根传力筒的一端与支撑部相互连接，传力筒的另一端连接有球形铰链，球形铰链上连接有用于与工程桩相互接触并与工程桩相抵的夹持部；所述支撑部的一侧与传力筒连接，所述支撑部的另一侧连接有卧式千斤顶，所述卧式千斤顶的一端与支撑部连接，所述卧式千斤顶的另一端连接有球形铰链，所述球形铰链上连接有用于与进行水平载荷试验检测的基桩进行夹持相抵的夹持部；方法包括：
（1）根据基桩的位置，选择至少两根工程桩作为水平载荷试验的受力作用点；
（2）调节传力筒的长度，将卧式千斤顶上的夹持部与进行进行水平载荷试验检测的基桩接触相抵，将传力筒上的夹持部与工程桩接触相抵；
（3）在进行水平载荷试验检测的基桩的受力的水平面以及该水平面以上40-50cm的位置上均安装位移传感器；
（4）开启卧式千斤顶进行基桩水平载荷试验检测。
2.根据权利要求1所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，与卧式千斤顶相互连接的夹持部上还安装有用于检测压力大小的压力传感器。
3.根据权利要求1所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，所述传力筒包括第一筒体，所述第一筒体上沿第一筒体的长度方向开设有调节螺纹孔，所述调节螺纹孔配设有调节螺杆，所述调节螺杆的一端***调节螺纹孔，所述调节螺杆的另一端与球形铰链转动连接。
4.根据权利要求1所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，所述传力筒包括第一筒体，所述第一筒体上沿着第一筒体的长度方向开设有滑槽，所述滑槽配设有滑杆，所述滑杆的一端与滑槽相互适配，所述滑杆的另一端与球形铰链连接。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，所述传力筒在支撑部上的水平位置可调。
6.根据权利要求5所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，所述支撑部包括横梁，所述横梁上还设有多干螺纹孔，所述传力筒经螺杆与横梁上螺纹孔螺纹连接并且经过安装在不同的螺纹孔上实现传力筒在横梁上水平位置的调节；或者所述横梁上开设有滑动槽，所述传力筒的一端与滑动槽相互配合并能够在滑动槽中进行滑动，所述传力筒或者所述横梁上配设有用于将传力筒锁定在滑动槽中的锁紧螺杆和锁紧螺母。
7.根据权利要求1所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，所述卧式千斤顶、支撑部和传力筒的高度位置可调。
8.根据权利要求7所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，所述横梁、卧式千斤顶和传力筒的下端面连接有高度可调的伸缩杆，所述伸缩杆的下端连接有滚轮。
9.根据权利要求2所述的基桩水平载荷试验检测方法，其特征在于，所述夹持部为弧形板，所述传力筒上的球形铰链上连接的弧形板的圆心朝向工程桩，所述卧式千斤顶上的球形铰链上连接的弧形板的圆心朝向进行水平载荷试验检测的基桩。
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