方文雄

摘 要：目前，由于樁基基礎(chǔ)在我國建設(shè)工程設(shè)計中得到廣泛使用，而樁基的承載力和完整性也成為設(shè)計師們關(guān)注的重點對象。文章通過對壓重平臺樁基靜載荷進行試驗研究，結(jié)合某市級地基的基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范和當(dāng)?shù)啬承陆椖繕腔鶚鹅o載荷進行研究，經(jīng)過對靜載的實際分析和計算，總結(jié)出配重合力點與千斤頂合力點彼此之間偏心距和配重的利用率，并為我國的基樁靜載測試技術(shù)提供科學(xué)有力的數(shù)據(jù)證明。

關(guān)鍵詞：壓重平臺；堆載偏心；靜載試驗

通過分析靜載試驗的計算結(jié)果，可以有效選擇樁端持力層、地基承載力、抗拔、水平向承載力等。當(dāng)在進行靜載試驗時，堆重需要人工來完成，而壓重平臺由于面積巨大，故不能有效保證配重重心合力點與千斤頂合力點能夠百分百重合。因此，它們之間的少量偏心距離定會對靜載試驗產(chǎn)生相應(yīng)的影響，這也是此次試驗中需要準(zhǔn)確計算的主要部分。

1 靜載試驗壓重平臺偏心

1.1 偏心對加載量產(chǎn)生的影響

在靜載試驗的實際操作中，因為壓重平臺的重心與千斤頂?shù)暮狭c無法完全重合，因此極有可能出現(xiàn)一定的偏心距。而由于偏心距的存在，上覆配重在靜載試驗中會發(fā)生相應(yīng)的傾斜作用，最后將導(dǎo)致重量無法得到完整的利用，其配重的利用率和產(chǎn)生的偏心距彼此之間存在著緊密的聯(lián)系。

首先，計算出壓重平臺的偏心距和荷載合力點，然后取Y軸方向的剖面。其中，Y方向偏心距可直接影響千斤頂所承受的最高加載量；而P為堆載的重力合力，經(jīng)過計算可以得出壓重平臺重力合力點與千斤頂合力點的完全重合。而千斤頂?shù)暮狭ψ饔命c與配重合力作用點連線的壓重平臺邊緣距離為。最終配重的有效利用率為當(dāng)中計算出的最小者。其次，得出配重的有效利用率n和偏心距e，經(jīng)過計算值可以看出配重的有效利用率n和偏心距e之間為呈線性的關(guān)系存在。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》和《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，反力裝置所提供的反力不能小于比預(yù)估最大荷載的1.2倍，故：P必須≥1.2N，然后通過利用率和反力得知，若反力裝置提供的反力和最大荷載數(shù)的1.2倍相同，并且當(dāng)加載到最大加載量的時候，可以計算出堆重的有效率用率，即0.8333，而此時所對應(yīng)的最大偏心距通過計算可以得出，為0.083 4∫。最后，通過最大偏心距的結(jié)果得知，該實驗的堆重需要滿足的條件為：N≤P≤1.2N。

1.2 試驗工程概況

在該次實際靜載試驗中，試樁樁型采用的是長螺旋鉆孔灌注樁；樁截面尺寸為600毫米；混凝土設(shè)計強度等級為30；試樁樁長度為30米；樁端持力層為6層；單樁豎向抗壓的極限承載力實驗值是5500KN。

1.3 靜載試驗所需設(shè)備及使用方法

1.3.1 靜載試驗所需設(shè)備

靜載試驗中所需的常用設(shè)備為：反力裝置、沉降測量裝置及荷載裝置。其中，反力裝置使用的是混凝土（80厘米*80厘米*160厘米）的標(biāo)準(zhǔn)裝塊方法。荷載裝置使用雙油路千斤頂，它的大小可以通過壓力傳感器來進行測讀。而樁沉降量使用位移傳感器來進行測量，位移傳感器對稱安裝樁側(cè)兩個正交直徑的兩個方向上面，故安置位移傳感器的沉降測定平面在樁頂下面200毫米左右處。

1.3.2 試驗荷載方法

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，在加載過程中，荷載大概可以分為十個等級。逐級等量加載法，第一級荷載是加載級數(shù)的兩倍，總分為九個等級進行加載；卸載過程的每級卸載量是分級加載數(shù)級差的兩倍，總共分為五級卸載，即逐級等量進行卸載。該加載方法采用的是慢速維持荷載方法。

1.3.3 沉降測讀實際

在靜載試驗加載中，每一級的加載后，按照第5分鐘、15分鐘、30分鐘、45分鐘、60分鐘來測讀樁頂?shù)某两盗?，然后每過30分鐘進行 一次測讀，當(dāng)樁頂沉降達到相對穩(wěn)固的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時，再施加下面一級的荷載。在實驗的卸載時，每級的卸載需維持一小時，測讀時間分為第5分鐘時、15分鐘、30分鐘以及60分鐘時進行樁頂?shù)某两盗繙y讀，當(dāng)卸載到零時，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)測讀殘余的沉降量為3小時，而測讀時間主要為5分鐘、15分鐘、30分鐘和60分鐘，在這之后則每隔半小時進行一次數(shù)值的測讀。

1.3.4 試驗堆重的偏心距

在該次靜載試驗中，堆塊的平面尺寸是：∫為8米，h為8米，其中，平臺的尺寸是8.5米*8.5米。在確定試驗偏心距的時候，可以先按最偏的位置來進行計算，以保障最有效的結(jié)果。首先，計算出壓重平臺的偏心距為0.707米，當(dāng)e=0.707時，P應(yīng)大于或等于3 765.6KN。然后計算得出堆重的有效率用率為82.3%。按照此次計算的結(jié)果可以看出，當(dāng)P大于或等于3 765.6KN的時，能夠滿足試驗的要求，而P=1.215N，所以該平臺當(dāng)按照最不利的布置情況下按照相關(guān)規(guī)定要求進行堆載試驗時，則需要提高覆堆載重量到最大加載量的1.215倍即可。

此次靜載試驗通過找出項目的配重合力作用點以及千斤頂合理作用點計算出其壓重平臺和配重的有效利用率及偏心距。然后通過安裝位移傳感器、樁截面尺寸、試樁長度、單樁豎向抗壓承載力等相關(guān)數(shù)據(jù)進行試驗結(jié)果分析。

2 結(jié)語

經(jīng)過對某地大型工程項目進行的靜載試驗計算得出的結(jié)果可以分析出，當(dāng)基樁在現(xiàn)場足尺試驗中，壓重平臺的合力作用點與千斤頂?shù)暮狭ψ饔命c，其偏心距和試驗最大加載量屬于呈線性關(guān)系，而隨著偏心距的不斷加大，最大加載量則會逐漸降小，所以堆重的利用率也會隨之降低。

而根據(jù)試驗的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，反力裝置所提供的反力不能小于預(yù)算最大荷載的1.2倍，需要滿足e小于或等于0.0834，而此時堆重的有效利用率為n大于或等于83.33%。通過靜載試驗可以得知，當(dāng)偏心距越小時，堆載的利用率會越高。而當(dāng)e小于或者等于0.05時，則堆重的有效利用率會超過90%，此時若繼續(xù)按照規(guī)范來要求堆重，結(jié)果則會偏于保守。在靜載試驗中，如果堆塊按照最偏最不利的情況進行布置，由于其偏心距較大，堆載的有效利用率則會降低，而此時按照規(guī)范要求在確定的堆塊總量則需要進行適當(dāng)?shù)脑黾印?/p>

參考文獻

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