樁基自平衡法平衡點位置試驗研究.pdf

1、隨著我國工程建設(shè)的不斷發(fā)展，樁基礎(chǔ)在現(xiàn)代工程中的地位愈發(fā)突出。近年來，樁基設(shè)計逐漸向大直徑、大噸位、超長樁發(fā)展，這對樁基承載力的檢測也提出了更高的要求。自平衡檢測技術(shù)作為一種新興的檢測手段，具有裝置簡單、操作便捷、安全經(jīng)濟等特點，能夠有效地克服傳統(tǒng)靜載荷試驗在大噸位、水上試樁和狹窄場地等試樁的困難，在國內(nèi)外的許多工程中具有極大的優(yōu)勢。
　　平衡點位置的確定是整個自平衡試驗的關(guān)鍵所在，它直接影響著單樁承載力檢測結(jié)果的準確性和可靠性。

2、本文首先對傳統(tǒng)抗壓樁、抗拔樁和自平衡樁三者的荷載傳遞機理進行分析和對比；總結(jié)了常用的荷載箱放置技術(shù)并分析其埋設(shè)位置偏離樁基真實平衡點時對測試結(jié)果產(chǎn)生的影響。針對目前工程中常用的平衡點位置確定方法進行比較分析，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)規(guī)范經(jīng)驗值法計算簡便、過程簡單，而數(shù)值模擬法模擬結(jié)果精確度高，且可以多次模擬荷載箱的埋設(shè)位置，因此本文以甘肅省蘭州市某大學(xué)校區(qū)21＃學(xué)生公寓項目為工程依托，采用傳統(tǒng)規(guī)范經(jīng)驗值法和數(shù)值模擬法相結(jié)合的新方法，對該地區(qū)應(yīng)用自平衡法

3、時樁基平衡點位置的確定進行深入研究。本文的主要結(jié)論如下：
　　（1）自平衡試驗中荷載箱的位置不論偏離樁基真實平衡點向上還是向下，都會造成所測得的試樁極限承載力偏于保守，無法真實反映出樁基的實際承載能力；
　?。?）由傳統(tǒng)經(jīng)驗值法估算出2＃試樁平衡點的位置為距離樁底端3.0m處，自平衡試驗實測的 Q～S曲線與有限元軟件模擬得到的 Q～S曲線發(fā)展規(guī)律類似，且均表明此荷載箱位置偏離平衡點位置向下；通過多次數(shù)值模擬，最終確定出2＃試

4、樁荷載箱最接近樁基真實平衡點的位置為距離樁底端8.3m處；
　　（3）將2＃試樁最終的有限元模型應(yīng)用于3＃試樁，得到其合理的荷載箱位置為距離樁底端6.4m，按照此結(jié)果進行3＃試樁自平衡現(xiàn)場試驗，與1＃樁傳統(tǒng)靜載荷試驗結(jié)果對比可知，自平衡法測得的極限承載力為5395.8kN，傳統(tǒng)靜載法測得的極限承載力為5000kN，兩者相差不大；同時，自平衡等效的Q～S曲線與傳統(tǒng)靜載試驗的 Q～S曲線發(fā)展規(guī)律一致且基本能夠吻合，說明將傳統(tǒng)經(jīng)驗值法與