静载试验中支蹲对基准桩影响的探讨

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  【摘 要】本文主要介绍在静载试验中,当使用压重平台反力装置时,支蹲对基准桩影响的研究。按《建筑地基基础检测规范》(DBJ15-60-2008)相关要求进行布置,利用《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)相关地基变形要求对支蹲对基桩影响进行计算,通过计算结果,结合实际,改善支蹲对基准桩的影响,提高检测准确度。
  【关键词】静载试验;基准桩;支蹲
  1.概述
  随着经济发展,建筑工程越来越多,而对于该质量越来越受到社会大众的关注。近年来,楼脆脆、楼歪歪、楼薄薄等事故频发,对社会造成严重影响,对于造成其原因主要是施工质量差、监管力度不到位。因此要事前能防止,而事前防止的一个重要手段是检测。检测的准确性也倍受大众关注。提高检测的准确性,涉及多方面,只能从细节中改进,不断改进才能使检测数据接近真实。
  对于桩基静载检测试验,是验证地基桩基础的是否达到设计要求的重要手段,而且是最直观表现桩的承载力。因此必须注意试验中的细节。但静载又涉及到野外试验,与试验室环境对比,前者有更多不确定因素影响试验准确性,这涉及系统误差、随机误差等等,即使全部按规范要求,但实际存在误差,只能通过计算分析和结合现场环境,找出相关影响因素,采取适当措施将影响减少。
  静载试验主要影响有三类:①反力架对桩的影响;②油压系统对桩影响;③读数对结果影响。本文主要针对反力架对中支蹲对基准桩的影响作出讨论。文中对影响①中的一个因素展开讨论。
  在佛山地区常用的静载反力装置为压重平台反力装置(俗称堆载法),而堆载法中支蹲对桩及基准桩都有影响,但本文主要针对反力架中支蹲对基准桩的影响作出讨论,通过理论计算,从计算值分析出支蹲对基准造成影响的因素,并采取一定措施,减少系统误差。
  2.试验相关规定、试验平面布置图、相关地质资料及桩参数
  支蹲在堆载过程中,不断对基准桩位置产生附加应力,导致该点由于附加应力产生地基沉降。利用角点法计算该点因附加应力产生的沉降量。
  结果及过程如表1。
  按相同方法计算支蹲2对点1附加应力所造成沉降4.3mm*0.985(折减系数)=4.24mm,进行叠加后得到总沉降量为9.44mm。
  根据压重平台结构原理,当对桩逐步加载中,支蹲平面受到堆载的力也逐渐减少,土体也因受力附加应力减少开始回弹,回弹对基准桩产生向上的力,导致百分表的读数也增加部分回弹量,如果回弹量较大,接近该点土体沉降量,可能使读数增加7-9mm。
  导致数据偏差的出现。
  按规范桩径小于800mm时,桩顶沉降量需小于40mm,回弹量可能占15%~22%,误差相当大。
  4.结论与建议
  从计算理论值,即使距离满足规范要求,支蹲对基准桩影响相当大,通过公式可看影响有P0(堆载量)、Es(土体压缩模量)、L(支蹲边与基准桩距离)。针对上述因素,作者提出以下建议作参考。
  ①针对P0(堆载量)影响,支蹲平台越大,P0越小,沉降量越小,所以通过增加支蹲平面面积可改善误差的增大;
  ②针对土体压缩模量Es,如果压缩模量越大,土体变形越小,影响越小,这需要通过换填来达到目的,并且针对不同土质回填厚度需要提前计算,尽量减少变形量。
  ③对于L(支蹲边与基准桩距离),可以从数据支蹲2比支蹲1影响要小,建议基准桩与支蹲边距离尽量大。
  ④试验中增加对基准桩的沉降观测,从而弥补造成系统误差。
  ⑤基准桩有足够入土深度,减少影响。
  现实中,检测人员因受场地、单位设备、人员素质影响,支蹲对基准桩影响相当大,因此建议加强对基准桩监测,使数据更加真实。
  本文虽然只针对某一个例子作出举例,但现实中,地质条件都不相同,试验吨位尽不相同,因此很难对所有进行逐一举证,并且对土的计算都只是理论,理论与实际是存在偏差,需要检测人员不断摸索。
  参考文献:
  [1] GB50007-2011,建筑地基基础设计规范.
  [2] DBJ15-60-2008,建筑地基基础检测规范.
  [3] 广东省建设工程质量安全监督检测总站主编-《工程桩质量检测技术培训教材》.
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