專利名稱：一種樁基靜載的檢測方法
技術領域：
本發(fā)明主要涉及到建筑及地基基礎領域，特指樁基靜載的檢測。
背景技術：
隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，采用樁基的工程越來越多。但隨著樁基的廣泛使用，因地 基、樁身質(zhì)量等原因引起的重大工程質(zhì)量事故時有發(fā)生。為了確保工程結構安全，確保國家 和人民的生命財產(chǎn)安全，樁基檢測工作也就越來越重要，特別是大量使用的中、小直徑的灌 注樁和管狀樁的靜載抗壓、抗拔檢測技術就更為重要。傳統(tǒng)的樁基豎向抗壓、抗拔靜載檢測方法有堆載法、普通錨樁法、深井原位測試 法、自錨法、自平衡法、抱箍法。已有的各種檢測方法均有各自的優(yōu)點，但也各自均存在如下 缺點
1、堆載法的缺點與不足是所需靜載配重體大量重、配重平臺和支架大而笨重以 至運輸、安裝、拆除工作量巨大，檢測人員勞動強度大，檢測時間長，檢測費用高，且常受限 于場地的自然條件而無法進行檢測。2、普通錨樁法的缺點是必須在待檢工程樁四周再挖二 四根錨樁，大幅增加了 工程檢測費用。3、深井原位檢測法的缺點是只能檢測地基承載力，然后通過樁徑、樁混凝土強度 和樁身質(zhì)量情況進行理論推算，無法直觀檢測到樁的豎向抗壓承載力，不能對無法進行深 井原位測試的鉆孔樁、旋挖樁、振動灌注樁、洛陽鏟樁、管樁和預應力管樁進行檢測，更不能 適用于樁的抗拔檢測。4、自錨法、自平衡法的缺點不適應于振動灌注樁，錘擊灌注樁、鉆孔樁、旋挖樁、 洛陽鏟樁和預制管樁、預應力管樁。5、抱箍法的缺點是僅能用于管樁的抗拔檢測，且在管樁外側施加正壓力，使抱箍 與管樁壁產(chǎn)生摩擦力(即抗拔力F)的抱箍與加壓設備加工困難，同時易因局部受壓過大而 使樁頭破壞，檢測安全、可靠性較低，沒有推廣價值。以上所有樁基檢測方法均有不便用于樁的抗拔試驗，特別不能用于管樁的抗壓和 抗拔靜載檢測。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題就在于針對現(xiàn)有技術存在的技術問題，本發(fā)明提供一 種原理簡單、操作簡便、安全性高、檢測精度高、適用范圍廣、檢測效率高且能省工、省錢的 樁基靜載的檢測方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案一種樁基靜載的檢測方法，其特征在于，步驟為①安裝在待檢測樁基的頂部預埋入一根以上的抗拔拉桿并與待檢測樁基連成一 體，在待檢測樁基的外壁上粘貼碳纖維層，所述待檢測樁基上碳纖維層粘貼的高度大于或等于抗拔拉桿埋入待檢測樁基內(nèi)的長度；②連接將抗拔拉桿的頂部通過拔桿套與檢測組件相連；③檢測測量并記錄待檢測樁基的原始標高，通過檢測組件對抗拔拉桿施力，按力 的加載順序，每加一級荷載，記錄下待檢測樁基的標高變化情況；加載完畢，根據(jù)上述得到 的數(shù)據(jù)得到樁基靜載情況。作為本發(fā)明的進一步改進所述步驟①中，抗拔拉桿為一根時，布置于待檢測樁基頂部的中心處。所述步驟①中，抗拔拉桿為兩根以上時，以待檢測樁基頂 部中心處為中心點呈對 稱均勻布置。所述待檢測樁基為灌注樁時，所述抗拔拉桿與待檢測樁基一同灌注而成。所述待檢測樁基為管狀樁時，所述抗拔拉桿在待檢測樁基頂部進行樁頭混凝土灌 入時埋入。所述檢測組件包括檢測用大梁、支承樁、千斤頂以及反作用力梁，所述抗拔拉桿的 頂端通過拔桿套固定于反作用力梁上，所述反作用力梁的底部設置有千斤頂，所述千斤頂 通過檢測用大梁支撐于支承樁上。所述檢測組件包括支承樁、千斤頂以及檢測用大梁，所述檢測用大梁中部的下方 設有千斤頂，所述千斤頂支承于支承樁上，所述千斤頂?shù)膬蓚瓤蓪ΨQ布置兩根以上的待檢 測樁基，所述待檢測樁基上的抗拔拉桿頂部通過拔桿套固定于檢測用大梁上。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于1、本發(fā)明樁基靜載的檢測方法，將抗拔拉桿直接預埋入樁基的頂部，并利用樁基 外表面粘貼的碳纖維層提高抗拔拉桿與樁基之間的摩擦力，即可達到檢測所需的承載范 圍，因此其具有原理簡單、操作簡便、安全性高、檢測精度高、適用范圍廣、檢測效率高且能 省工、省錢等優(yōu)點。2、本發(fā)明樁基靜載的檢測方法，可對多種型式的灌注樁和預制管狀樁進行靜載抗 壓和抗拔檢測。3、本發(fā)明樁基靜載的檢測方法，既利用已有的成熟的機械(錐螺紋、直螺紋)連接 工藝技術，又使用先進的三向應力理論技術大幅提高了鋼筋與混凝土、鋼筋與砂漿、新混凝 土與舊混凝土界面之間單位面積摩阻力。4、本發(fā)明樁基靜載的檢測方法，具有直觀、安全、可靠、工期短、運輸，安裝，拆卸量 極小、節(jié)能減排、檢測設備簡單、檢測人員勞動強度低、檢測費用低于傳統(tǒng)的任何一種靜載 檢測方法。5、本發(fā)明樁基靜載的檢測方法，對場地、氣候要求不嚴適應任何自然條件下的樁 基靜載軸向抗壓、抗拔檢測。6、本發(fā)明樁基靜載的檢測方法，本方法還使用于大直徑樁的抗浮檢測，費用遠低 于市場現(xiàn)有的自平衡法。7、本發(fā)明樁基靜載的檢測方法，一次檢測可同時得出抗壓和抗拔多項檢測結果。


圖1是本發(fā)明將抗拔拉桿連接于灌注樁上時的結構示意圖2是本發(fā)明將抗拔拉桿連接于管狀樁上時的結構示意圖；圖3是本發(fā)明中拔桿套的結構示意圖；圖4是本發(fā)明采用一根抗拔拉桿時的結構示意圖；圖5是本發(fā)明采用兩根抗拔拉桿時的結構示意圖；圖6是本發(fā)明采用三根抗拔拉桿時的結構示意圖；圖7是本發(fā)明第一種應用實例的結構示意圖；圖8是本發(fā)明第二種應用實例的結構示意圖。圖例說明1、抗拔拉桿；2、待檢測樁基；3、碳纖維層；4、拔桿套；5、檢測用大梁；6、支承樁； 7、千斤頂；8、反作用力梁。
具體實施例方式以下將結合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。本發(fā)明公開了一種樁基靜載的檢測方法，其步驟為①安裝在待檢測樁基2的頂部預埋入一根以上的抗拔拉桿1并與待檢測樁基2 連成一體，在待檢測樁基2的外壁上粘貼碳纖維層3，待檢測樁基2上碳纖維層3粘貼的高 度大于或等于抗拔拉桿1埋入待檢測樁基2內(nèi)的長度。本發(fā)明是利用三向應力下混凝土與 抗拔拉桿1的單位面積摩阻力大幅增加的有利條件，將抗拔拉桿1埋入待檢測樁基2內(nèi)。 參見圖4，當抗拔拉桿1為一根時，可將抗拔拉桿1布置于待檢測樁基2頂部的中心處；參 見圖5和圖6，當抗拔拉桿1為兩根以上時，多根抗拔拉桿1以待檢測樁基2頂部中心處為 中心點呈對稱均勻布置。參見圖1，當待檢測樁基2為灌注樁時，抗拔拉桿1與待檢測樁基 2 一同灌注而成。參見圖2，當待檢測樁基2為管狀樁時，抗拔拉桿1在待檢測樁基2頂部 進行樁頭混凝土灌入時埋入。待檢測樁基2外表面粘貼的碳纖維層3用來提高抗拔拉桿1 與待檢測樁基2之間的摩擦力，即使其可達到檢測所需的承載范圍。在實際操作中，之前還 可以進一步增加估算過程，首先要先按照設計抗拔荷載(N)要求和規(guī)范的相關規(guī)定計算檢 測用預估抗拔力G，G = k*N ；然后根據(jù)預估抗拔力G，計算抗拔鋼桿的材料力學性能和直徑 (d)；接下來，根據(jù)抗拔桿材料力學指標、直徑(d)、樁頭混凝土設計強度(c)計算抗拔拉桿1 的錨固長度Ld和成型長度L按Ld = 40d, L = Ld+300計算；并在管樁頂部H長度范圍外側 粘貼炭纖維H = L+0. 5D (D為樁徑)。②連接將抗拔拉桿1的頂部通過拔桿套4與檢測組件相連，要求將拔桿套4與抗 拔拉桿1連接牢固；參見圖3，拔桿套4與抗拔拉桿1之間采用螺紋配合連接，該螺紋可以 為錐螺紋或直螺紋。③檢測測量并記錄待檢測樁基2的原始標高，通過檢測組件對抗拔拉桿1施力， 按力的加載順序，每加一級荷載，記錄下待檢測樁基2的標高變化情況；加載完畢，根據(jù)上 述得到的數(shù)據(jù)得到樁基靜載情況。本發(fā)明的檢測方法主要基于“三向應力自錨檢測法”，即以已有的三向應力理論為 依托，充分利用三向應力條件下鋼筋與混凝土、鋼筋與砂漿、新混凝土與舊混凝土界面之間 單位面積摩阻力大幅提高，抗拔拉桿1的錨固可大幅縮短的有利條件。本發(fā)明可適用于灌 注樁(包括挖孔樁、鉆孔樁、螺旋鉆成孔樁、振動灌注樁、錘擊成孔灌注樁、旋挖樁、洛陽鏟樁)和預制管狀樁(包括預應力管樁)的豎向抗壓、抗拔靜載檢測。參見圖7，在第一種應用實例中，檢測組件包括檢測用大梁5、支承樁6、千斤頂7以 及反作用力梁8，將抗拔拉桿1的頂端通過拔桿套4穿過檢測用大梁5后固定于反作用力梁 8上，并位于反作用力梁8的中部下方。反作用力梁8的底部設置有兩個千斤頂7，兩個千 斤頂7分別位于抗拔拉桿1的兩側，千斤頂7分別固定于檢測用大梁5上，檢測用大梁5下 方支撐于支承樁6上。工作時，首先測量并記錄待檢測樁基2的原始標高，然后通過千斤頂 7對檢測用大梁5施力，使抗拔拉桿1所承受的力轉換成檢測需要的壓力或拉力；按力的加 載順序，每加一級荷載，記錄下待檢測樁基2的標高變化情況。灌注樁與管狀樁的檢測原理 基本一致，在此就不再贅述。參見圖8，在第二種應用實例中，檢測組件包括支承樁6、千斤頂7以及檢測用大梁 5，檢測用大梁5中部的下方設有一個千斤頂7，千斤頂7支承于支承樁6上，千斤頂7的兩 側可對稱布置兩根以上的待檢測樁基2，待檢測樁基2上的抗拔拉桿1頂部通過拔桿套4固 定于檢測用大梁5上。估算過程中，需按設計要求的最小單樁抗拔承載力F除擬試樁的預 估檢測荷載計算所需抗拔樁數(shù)η > Gffi/Fs，同時η應為2的倍數(shù)。工作時，首先測量并記錄 待檢測樁基2的原始標高，然后通過千斤頂7對檢測用大梁5施力，使抗拔拉桿1所承受的 力轉換成檢測需要的壓力或拉力；按力的加載順序，每加一級荷載，記錄下待檢測樁基2的 標高變化情況。這樣，就可以同時檢測出多個待檢測樁基2的靜載情況。灌注 樁與管狀樁 的檢測原理基本一致，在此就不再贅述。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例， 凡屬于本發(fā)明思路下的技術方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的 普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應視為本發(fā)明的保護 范圍。
權利要求
一種樁基靜載的檢測方法，其特征在于，步驟為①安裝在待檢測樁基的頂部預埋入一根以上的抗拔拉桿并與待檢測樁基連成一體，在待檢測樁基的外壁上粘貼碳纖維層，所述待檢測樁基上碳纖維層粘貼的高度大于或等于抗拔拉桿埋入待檢測樁基內(nèi)的長度；②連接將抗拔拉桿的頂部通過拔桿套與檢測組件相連；③檢測測量并記錄待檢測樁基的原始標高，通過檢測組件對抗拔拉桿施力，按力的加載順序，每加一級荷載，記錄下待檢測樁基的標高變化情況；加載完畢，根據(jù)上述得到的數(shù)據(jù)得到樁基靜載情況。
2.根據(jù)權利要求1所述的樁基靜載的檢測方法，其特征在于所述步驟①中，抗拔拉桿 為一根時，布置于待檢測樁基頂部的中心處。
3.根據(jù)權利要求1所述的樁基靜載的檢測方法，其特征在于所述步驟①中，抗拔拉桿 為兩根以上時，以待檢測樁基頂部中心處為中心點呈對稱均勻布置。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的樁基靜載的檢測方法，其特征在于所述待檢測樁 基為灌注樁時，所述抗拔拉桿與待檢測樁基一同灌注而成。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的樁基靜載的檢測方法，其特征在于所述待檢測樁 基為管狀樁時，所述抗拔拉桿在待檢測樁基頂部進行樁頭混凝土灌入時埋入。
6.根據(jù)權利要求1或2或3所述的樁基靜載的檢測方法，其特征在于所述檢測組件 包括檢測用大梁、支承樁、千斤頂以及反作用力梁，所述抗拔拉桿的頂端通過拔桿套固定于 反作用力梁上，所述反作用力梁的底部設置有千斤頂，所述千斤頂通過檢測用大梁支撐于 支承樁上。
7.根據(jù)權利要求1或2或3所述的樁基靜載的檢測方法，其特征在于所述檢測組件 包括支承樁、千斤頂以及檢測用大梁，所述檢測用大梁中部的下方設有千斤頂，所述千斤頂 支承于支承樁上，所述千斤頂?shù)膬蓚瓤蓪ΨQ布置兩根以上的待檢測樁基，所述待檢測樁基 上的抗拔拉桿頂部通過拔桿套固定于檢測用大梁上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種樁基靜載的檢測方法，其步驟為①安裝在待檢測樁基的頂部預埋入一根以上的抗拔拉桿并與待檢測樁基連成一體，在待檢測樁基的外壁上粘貼碳纖維層，待檢測樁基上碳纖維層粘貼的高度大于或等于抗拔拉桿埋入待檢測樁基內(nèi)的長度；②連接將抗拔拉桿的頂部通過拔桿套與檢測組件相連；③檢測測量并記錄待檢測樁基的原始標高，通過檢測組件對抗拔拉桿施力，按力的加載順序，每加一級荷載，記錄下待檢測樁基的標高變化情況；加載完畢，根據(jù)上述得到的數(shù)據(jù)得到樁基靜載情況。本發(fā)明是一種原理簡單、操作簡便、安全性高、檢測精度高、適用范圍廣、檢測效率高且能省工、省錢的樁基靜載的檢測方法。
文檔編號E02D33/00GK101831925SQ201010186189
公開日2010年9月15日 申請日期2010年6月1日 優(yōu)先權日2010年6月1日
發(fā)明者張百全 申請人:張百全