高緯度低海拔島狀多年凍土樁基側(cè)摩阻力值的測定與選取方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高緯度低海拔島狀多年凍土樁基側(cè)摩阻力值的測定與選取方法。包括以下步驟：1）根據(jù)地質(zhì)報告劃分土層；2）選擇測量精度高的樁身軸力測定裝置；3）在鋼筋籠上土層的分界面處布設(shè)軸力測定裝置；4）施加荷載測定軸力測定裝置數(shù)值，換算各層土的樁側(cè)摩阻力值。該高緯度低海拔島狀多年凍土樁基側(cè)摩阻力值的測定與選取方法，能夠掌握摩擦樁基礎(chǔ)在多年凍土層中摩阻力變化規(guī)律，為橋梁樁基礎(chǔ)承載力計算時凍土層中的摩阻力取值提供依據(jù)。
【專利說明】高緯度低海拔島狀多年凍土樁基側(cè)摩阻力值的測定與選取 方法

【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明涉及高寒地區(qū)粧基設(shè)計與施工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種高煒度低海拔島狀多 年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定與選取方法。

【背景技術(shù)】：
[0002] 粧基礎(chǔ)是橋梁基礎(chǔ)設(shè)計時最常選用的一種形式，其特點是承載能力大、適用范圍 廣、沉降小穩(wěn)定性好。在非多年凍土地區(qū)，進行粧基承載力設(shè)計時粧側(cè)土的側(cè)摩阻力往往 是根據(jù)土的類型和性質(zhì)在粧基設(shè)計規(guī)范中查出來的；但在多年凍土地進行粧基的施工時， 由于基礎(chǔ)開挖、混凝土的澆筑及水泥混凝土水化熱的影響，粧基凍土中由于熱量的帶入會 產(chǎn)生熱擾動，破壞了原有的凍結(jié)狀態(tài)導(dǎo)致凍土融化、粧側(cè)摩阻力強度降低、承載能力下降； 施工結(jié)束后隨著時間的推移，在凍土地溫及大氣環(huán)境的作用下，粧基逐漸回凍，土體強度增 加、承載能力提高。由于多年凍土地區(qū)粧側(cè)土這種獨特工程性質(zhì)的影響，使得粧側(cè)土體的側(cè) 摩阻力值的選取缺乏相應(yīng)依據(jù)。


【發(fā)明內(nèi)容】
：
[0003] 本發(fā)明在于克服【背景技術(shù)】中存在的問題，而提供一種高煒度低海拔島狀多年凍土 粧基側(cè)摩阻力值的測定與選取方法。該高煒度低海拔島狀多年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定 與選取方法，能夠掌握摩擦粧基礎(chǔ)在多年凍土層中摩阻力變化規(guī)律，為橋梁粧基礎(chǔ)承載力 計算時凍土層中的摩阻力取值提供依據(jù)。
[0004] 本發(fā)明解決其問題可通過如下技術(shù)方案來達(dá)到：該高煒度低海拔島狀多年凍土粧 基側(cè)摩阻力值的測定與選取方法，包括以下步驟，
[0005] 1)根據(jù)地質(zhì)報告劃分土層；
[0006] 2)選擇測量精度高的粧身軸力測定裝置；
[0007] 3)在鋼筋籠上土層的分界面處布設(shè)軸力測定裝置；
[0008] 4)施加荷載測定軸力測定裝置數(shù)值，換算各層土的粧側(cè)摩阻力值。
[0009] 所述的粧側(cè)摩阻力值qs可根據(jù)公式（1)求得：
[0010] qs = AQz/AF (1)
[0011] qs-粧側(cè)各土層的摩阻力，kN/m2;
[0012] Δζ)ζ-粧身量測截面之間的軸向力仏之差值，kN ;
[0013] Λ F-粧身量測截面之間粧段的側(cè)表面積，m2。
[0014] 所述的軸向力可根據(jù)可根據(jù)公式（2)求得：
[0015] Qi=ErErAi (2)
[0016] Qi+粧身第i斷面處軸向力，kN ;
[0017] 一第i斷面處應(yīng)變量平均值；
[0018] Ei-第i斷面處粧身材料彈性模量，kPa ;
[0019] Ai-第i斷面處粧身截面面積，m2。
[0020] 所述的應(yīng)變量ε s可根據(jù)公式（3)求得：
[0021]

【權(quán)利要求】
1. 一種高煒度低海拔島狀多年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定與選取方法，其特征在于： 包括以下步驟， 1) 根據(jù)地質(zhì)報告劃分土層； 2) 選擇測量精度高的粧身軸力測定裝置； 3) 在鋼筋籠上土層的分界面處布設(shè)軸力測定裝置； 4) 施加荷載測定軸力測定裝置數(shù)值，換算各層土的粧側(cè)摩阻力值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高煒度低海拔島狀多年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定與選取 方法，其特征在于：所述的軸力測定裝置為鋼筋計。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高煒度低海拔島狀多年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定與選 取方法，其特征在于：所述的粧側(cè)摩阻力值qs可根據(jù)公式（1)求得： qs =AQζ/ΔF(I) qs-粧側(cè)各土層的摩阻力，kN/m2; AQz-粧身量測截面之間的軸向力仏之差值，kN; AF-粧身量測截面之間粧段的側(cè)表面積，m2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高煒度低海拔島狀多年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定與選取 方法，其特征在于：所述的軸向力可根據(jù)公式（2)求得：
Qi+粧身第i斷面處軸向力，kN;ε;· 一第i斷面處應(yīng)變量平均值； Ei-第i斷面處粧身材料彈性模量，kPa; Ai-第i斷面處粧身截面面積，m2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高煒度低海拔島狀多年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定與選取 方法，其特征在于：所述的應(yīng)變量€可根據(jù)公式（3)求得：
εs-鋼筋計在某級荷載作用下的應(yīng)變量； F一鋼筋計所受力，kN; K一鋼筋計系數(shù)，kN/Hz2;f一鋼筋計在某級荷載作用下的頻率讀數(shù)，Hz; f〇-鋼筋計頻率初讀數(shù)Hz; Es-鋼筋彈性模量，kN/m2; 4一粧身截面縱向鋼筋總面積，m2; 應(yīng)變量可由粧身預(yù)埋的振弦式鋼筋測力計讀數(shù)求得，其計算步驟為先根據(jù)鋼筋計頻率 讀數(shù)求得鋼筋計所受力，并以此求算鋼筋計應(yīng)變量es。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高煒度低海拔島狀多年凍土粧基側(cè)摩阻力值的測定與選取 方法，其特征在于：所述的粧身截面面積化根據(jù)公式（4)計算：
E。一粧身混凝土彈性模量，kN/m2;A。一粧身截面混凝土的凈面積，m2。
【文檔編號】E02D33/00GK104452830SQ201410575162
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】劉文彥, 崔志剛, 李紅專, 林國泉 申請人:中國石油天然氣集團公司, 大慶石油管理局, 大慶油田建設(shè)集團有限責(zé)任公司