自平衡试桩法与桩的实际受力状态不同,传统静载荷试验荷载直接施加于桩顶,桩有向下运动的趋势,桩侧摩阻力向上(正摩阻),与桩基础工作的实际状态相符;自平衡试桩法试验中,上段桩的运动趋势向上,摩阻力向下( 负摩阻),这与桩在实际工作状态的力学性状恰好相反。自平衡试桩法需要考虑桩侧摩阻力、上下桩段的相互影响等问题,将测试数据向桩顶加载方式转换以给出桩的竖向承载力和相关参数。经过国内外众多学者的理论分析、室内模型试验及现场对比试验,已经证明自平衡方法虽然在加载机理上与桩在实际工作状态的力学性状存在差别,但其测试结果的精度可以满足工程检验及科研的要求。
检测步骤:
(1)灌注成桩:加载装置-----荷载箱在混凝土浇筑之前和钢筋笼一起埋入桩内相应的位置,将加载箱的加压管以及所需的其他测试装置从桩体引到地面,然后灌注成桩。
(2)荷载箱加压加载:使桩体内部产生加载力,荷载箱本身的打开面打开后通过位移丝或位移杆的走位数据以及各层土的检测数据进一步来测定桩的承载力。
(3)成果:获得每层土层的侧阻系数、桩的侧阻、桩端承力等一系列数据,这种方法可以用于为设计提供数据依据,也可用于工程桩承载力的检验。
检测原理:
1、自平衡测试法是利用自身平衡反力的桩基检测方法。荷载箱是一个组合千斤顶,通过荷载箱上预留的注油管给荷载箱进行加压,从而荷载箱的活塞上下板开始移动,形成一对平衡力,从而实现给试桩加载。
2、荷载箱提供的荷载和向上、向下位移均通过仪器测得,根据位移和荷载的唯一对应关系,计算机绘制相应的“向上的力和位移图”和“向下的力和位移图”通过自平衡试验结果与传统静载试桩结果进行转换。
自平衡静载难点注意事项:
(1)试验桩试验与工作时受力状态不完全一致,试验荷载与承载力间转换需有依据;
解决方案:建设部和交通部已颁布自平衡技术规程。
(2) 试验前准备工作比较多,荷载箱成败与施工环节有直接关系;
解决方案:建议由设备厂商提供专业队伍负责安装,正壹荷载箱专业服务商。
(3) 真正的平衡点比较难找,因为这与地质资料、计算准确性有关;
解决方案:建议由设备厂商提供专业的荷载箱埋深辅助埋方案。
(4)目前国内外荷载箱,试验后桩身存在断桩现象,对工程桩使用存在忧虑;
解决方案:建议选择可注浆荷载箱产品。