自平衡试桩法

摘要： 为了将自平衡试桩理论方法更好地应用于基桩承载力测试,提出一种针对黏土地基单桩承载力自平衡测试结果的解析转换方法。首先,假定桩侧荷载传递函数符合软化三折线模型,桩端土符合双折线模型,考虑上段桩身自重的影响,推导出一种自平衡试桩法荷载(Q)与位移(s)曲线解析理论;其次,将由自平衡加载测试数据拟合得到的桩侧抗剪刚度系数以及弹塑性极限位移等计算参数代入解析理论公式中,得到一种将自平衡试桩结果转换成传统静载测试Q-s曲线的解析转换法;最后,进行传统静压试桩和自平衡试桩的2组室内模型试验验证该解析转换法的准确性。研究结果表明:与传统静压测试、简化转换法、精确转换法相比,该转换法Q-s曲线与传统静压试验结果更吻合,且与精确转换法结果相接近,而简化转换法所得单桩承载力偏大,解析转换方法求解结果精度提高约9.6%,证实了本文转换法的准确性,可在桩基承载力自平衡测试工程中大量推广与应用。

摘要： 南京仙新路过江通道主桥采用悬索桥结构形式,跨度布置为580m+1760m+580m,主墩拟采用66根直径2.8m超长桩基础。所在场地地质情况较复杂。在工程正式实施前,为获得主墩超长桩极限承载力及其分布规律,同时验证该类地层超长桩施工工艺的适应性,通过基于双荷载箱的自平衡试桩工艺试验进行桩基承载力分析和钻孔工效分析,为正式工程超长桩的设计及施工提供参考。结果表明,采用基于双荷载箱的自平衡试桩工艺能较准确地模拟该类地层超长桩荷载传递机理,并能获得场地原位单桩竖向抗压极限承载力和极限侧摩阻力,为桩基优化设计提供较准确的计算参数;通过优化钻头配置、增加钻头配重可大幅度提高钻孔工效。

摘要： 在深厚回填土场地中进行基础设计时,设计拟采用旋挖扩底嵌岩桩以解决负摩阻力带来的不利影响,在不增加桩侧上部负摩阻力的情况下,通过在嵌岩段进行扩底以增加单桩承载力特征值.为验证该基础设计方法在实际工程中的效果,该文以重庆某在建工程为例,介绍该工程中使用的旋挖嵌岩扩底桩施工工艺,分析该类桩型的受力特点,并通过自平衡试桩法对该类桩进行单桩承载力验证检测,现场试验结果表明,该扩底桩承载力达到设计标准,该桩型在类似工程具有广阔应用前景.

摘要： 柳州至南宁铁路客运专线(简称:柳南客专)引入南宁枢纽DK712+709~DK790+350段线路长度44.20 km,该段为第三系极软岩的半成岩地层,岩质极软弱,风化层厚,力学指标低,该段桥梁基础设计为摩擦桩,研究小组选择5座桥中的18根摩擦桩开展了自平衡试桩法现场试验研究,研究测得第三系极软岩地层摩擦桩的桩端阻值、各段地层的侧摩阻值,研究结果不仅为柳南客专引入南宁枢纽桥梁摩擦桩提供地质参数,还可为此地层后续高铁项目桥梁摩擦桩地质参数提供设计参考。

摘要： 山西中南部铁路通道ZNTJ-7标段汾河特大桥工程,在含有硬塑黏土、大粒径卵石或漂石土等复杂地层的桩基施工中采用旋挖钻机成孔.通过增加泥浆浓度、增大护筒长度及采用双护筒方式、螺旋钻头和普通旋挖钻头交替使用等方法,有效解决了复杂地层中采用旋挖钻施工时钻进困难、漏浆严重、易塌孔等一系列问题,大大缩短了工期,经济效益显著.为确保单桩承载力满足要求,通过自平衡试桩法测试了3根试桩的实际承载力.结果表明,所有试桩实测承载力均大于理论承载力,说明在上述复杂地层中采用旋挖钻代替冲击钻的施工方案是经济高效的方案.%Based on the railway passage project ZNTJ-7 section of Fen river super long bridge project in central and southern of Shanxi province,the borehole construction of rotary drilling rig was used in the construction of pile foundation with hard plastic clay,large diameter gravel or boulder soil in complex stratum.The methods of increasing the mud concentration,increasing the length of the protective casing and using the double protective casing,the alternate use of the spiral drill and the ordinary rotary drill were used to effectively solve a series of problems, including diff icult drilling,serious leakage and easy to collapse in the construction of rotary drill in complex stratum, which reduced the thickness of the slurry wall,increased the bearing capacity of single pile,greatly shortened the construction period and had signif icant economic benef its.In order to ensure the bearing capacity of single pile to meet the requirements,the actual bearing capacities of six pile test piles were tested by self-balanced test method.The results showed that the bearing capacities of all test piles were greater than that of the theoretical bearing capacities.It means that the construction scheme of using rotary drill to replace impact drill in the above complex stratum is an economical and eff icient scheme.

摘要： 本文以浙江舟山大陆连岛工程项目为依托，选择一个典型的摩擦桩进行自平衡试桩法在沿海软层实验研究，自平衡测试后对测试桩进行传统桩顶部堆载验证测试。本文详述了自平衡试桩整个过程的设计、现场测试和数据分析以及每个阶段的设计要点和容易导致位移测量误差的方法改善，可以避免常见缺陷的虚位移的影响。试验得出了负摩擦阻力系数值的测试和单桩承载力值，结果符合实验设计的要求，桩的承载力满足设计要求，及相关实验设计和测量参数可以作为一个自平衡沿海软弱地层测试的参考。与传统的桩头堆叠验证试验相比，工程应用中的自平衡桩试验方法具有合理性和准确性。

摘要： 本文以浙江舟山大陆连岛工程项目为依托，选择一个典型的摩擦桩进行自平衡试桩法在沿海软层实验研究，自平衡测试后对测试桩进行传统桩顶部堆载验证测试。本文详述了自平衡试桩整个过程的设计、现场测试和数据分析以及每个阶段的设计要点和容易导致位移测量误差的方法改善，可以避免常见缺陷的虚位移的影响。试验得出了负摩擦阻力系数值的测试和单桩承载力值，结果符合实验设计的要求，桩的承载力满足设计要求，及相关实验设计和测量参数可以作为一个自平衡沿海软弱地层测试的参考。与传统的桩头堆叠验证试验相比，工程应用中的自平衡桩试验方法具有合理性和准确性。

摘要： 结合南昌地区自平衡试桩法的一个工程实例,将自平衡试桩法测试结果转化为传统静载法的荷载—位移曲线,验证了按荷载相等的原则进行转换是偏于安全的.使用3种基本函数曲线模型与生长曲线模型分别预测极限承载力,根据拟合精度,得到指数曲线模型与生长曲线模型的适用性较好,对南昌地区的折减系数的取值方法提出了合理建议,所做研究工作对于自平衡试桩法在南昌地区的实践与推广,具有重要的促进意义和借鉴价值.%Combining with an engineering example of self-balanced test results in Nanchang,it's introduced the conversion from the self-balanced test results to the traditional static loading method of the load-displacement curve,and it is proved that the conversion is safer according to the principle of equal load.It is predicted the ultimate bearing capacity of piles according to the three basic function curve models and the growth curve model,and obtained that exponential curve model and growth curve model have better applicability according to fitting precision,and the reduction factor in Nanchang area is suggested.The research work is of great significance and reference value for the practice and popularization of self-balanced test pile method in Nanchang area.

摘要： 自平衡试桩法是一种新的静载荷试桩方法,相对于传统的静载试桩法省时省力省费用.通过某工程的同类型试桩,分别采用自平衡试桩法和锚桩法进行静载荷测试和抗拔试验.试验结果表明了自平衡试桩法的可行性.%The self-balanced pile testing method is a new axial static load test of pile.Compared with the traditional static load test method to save time labor and costs.Through the same type of test piles in a project,static load test and uplift test are carried out by self-balanced pile testing method and anchored pile method,respectively.The test results show the feasibility of self-balanced pile testing method.

摘要： 介绍了建筑工程中桩基静载荷试验的主要方法,结合具体工程及场地工程地质条件,对试桩方案进行了对比分析,指出自平衡试桩法简单方便、安全经济,适合在工程中广泛推广使用.

摘要： 在对比分析自平衡试桩法与传统的单桩坚向抗压静载试验方法的基础上，提出了自平衡试桩法的一种等效转换方法。该方法首先对试桩数据进行反分析，利用Mindlin解求出上段桩侧摩阻力在桩周土体引起的附加应力，然后采用有效应力法得到侧摩阻力系数β与桩土相对位移δ的关系，在此基础上，利用有效应力法自下而上分析得到竖向抗压静载试桩的Q-s曲线。整个分析过程考虑了自平衡试桩法与怪向抗压静载试验方法中上段桩在地基中产生的附加应力对侧摩阻力的不同影响，同时又避免在等效转换过程中引进经验系数，并通过实例验证了该方法的正确性和可行性。

摘要： 结合工程实例介绍了自平衡试桩法在大直径端承桩承载力检测中的应用技术,包括测试仪器设备、测试准备工作、测试方法及资料整理.实际检测应用证明,自平衡试桩法作为一种基桩承载力检测的新方法,解决了传统的试桩法难以解决的许多工程技术问题.

摘要： 本文介绍了自平衡试桩法在肇源松花江特大桥桩基静载试验中的应用,试验结果可靠,在桥梁桩基础工程中有着广泛的应用前景.

摘要： 本文结合工程实测数据对自平衡试桩法荷载箱上受托桩的荷载传递机理进行了分析，从荷载传递路径，泊松效应及应力在土中的扩散三个角度对受托桩上部承担荷载很小，荷载主要由下段桩身承载的现象进行了分析解释。针对受托桩承载特性本文提出了“界限埋深”的概念，据此并考虑桩长对转换系数的影响提出了对转换系数K的修正公式，使得自平衡测试法的测试结果的转化考虑的因素更多，更为合理。

摘要： 本文针对杭州湾大桥试桩吨位大、试桩场地特殊等特点,采用国内外广泛使用的自平衡试桩法对钻孔灌注桩承载力进行测试,并在桩身埋设了应力测试元件.其中部分试桩采用双荷载箱测试技术,成功地测试出桩端压浆前后的承载力,并对压浆后桩侧土层摩阻力以及桩端土端阻力提高值进行了分析,可为类似地质条件桩端后压浆桩的设计提供参考.

摘要： 本文采用自平衡试桩法对上海地区桩端后注浆灌注桩承载能力进行测试和研究.利用荷载箱放置位置灵活的特点,对注浆前后的灌注桩桩端承载力进行测试,结果表明桩端后注浆明显改善了灌注桩的桩端承载力.另外还通过自平衡法对桩端后注浆灌注桩的单桩承载力进行测试,并将测试结果和静载荷试验结果进行对比,并对自平衡法在上海地区后注浆灌注桩单桩承载力测试的应用问题进行了有益的探讨.

摘要： 本文介绍了桩基承载力自平衡试桩法的基本原理、试验装置,归纳总结了该技术相对于传统静载试验方法的优点。为适应不同的地质条件和桩型下的试验要求,对荷载箱常见的布置方法和施工方法进行了总结。文章介绍了自平衡测试结果向传统静载试验结果转换的基本方法及存在的问题。

摘要： 润扬长江公路大桥北汉桥试桩位于长江上，属水中试桩，同时该桩承载力较高，达4000吨，采用传统试桩法无法进行。自平衡试桩法是一种可以直接测得桩端阻力与桩侧阻力的新静载试验方法，该方法几乎不受试验场地及试桩吨位的限制。本文采用该试验方法进行测试。取得了良好的效果，成功地指导了设计，同时显示该方法在大吨位、特殊试桩场地的桥桩中广阔前景。

摘要： 基于自平衡桩基测试技术,本文对南京金润国际广场的六根钻孔灌注桩进行了静荷载实验,并对泥岩地区大直径嵌岩桩的承载特性进行了研究,包括承载力和变形、桩侧摩阻力、桩端阻力等.试验表明,桩端阻力所占承载力比例约为33％～38％,以摩擦力为主,软岩嵌岩桩可视为端承摩擦桩;试桩嵌岩比为9.7～14.4,嵌岩段阻力占总承载力的70％～75％,且嵌岩段侧摩阻力与桩端阻力的贡献相当,一定的人岩深度是获取较高承载力的保证.实测得到的泥岩侧阻与端阻皆大于勘查报告值,端阻力的差距尤为突出.受勘察条件和能力的限制,对于软岩嵌岩桩,按勘察报告提供的岩石侧阻和端阻力估算承载力和按岩石单轴饱和抗压强度估算承载力两种方法皆会严重低估嵌岩部分承载力.

摘要： 基于自平衡桩基测试技术,本文对南京金润国际广场的六根钻孔灌注桩进行了静荷载实验,并对泥岩地区大直径嵌岩桩的承载特性进行了研究,包括承载力和变形、桩侧摩阻力、桩端阻力等.试验表明,桩端阻力所占承载力比例约为33％～38％,以摩擦力为主,软岩嵌岩桩可视为端承摩擦桩;试桩嵌岩比为9.7～14.4,嵌岩段阻力占总承载力的70％～75％,且嵌岩段侧摩阻力与桩端阻力的贡献相当,一定的人岩深度是获取较高承载力的保证.实测得到的泥岩侧阻与端阻皆大于勘查报告值,端阻力的差距尤为突出.受勘察条件和能力的限制,对于软岩嵌岩桩,按勘察报告提供的岩石侧阻和端阻力估算承载力和按岩石单轴饱和抗压强度估算承载力两种方法皆会严重低估嵌岩部分承载力.

摘要： 本发明公开了一种堆载法试桩场地平衡方法，属于桩基施工技术领域；包括确定堆载法试桩底部支撑管桩布置情况；将管桩打入土体；在管桩顶部安装千斤顶；在千斤顶上部放置顶托；在顶托上部安装直角座；在直角座上按顺序吊装钢板；通过水平尺的水准泡测量吊装钢板表面的高差以判断钢板是否处于水平状态，通过管桩顶部的千斤顶调整钢板水平；吊装钢梁、混凝土配重块；再次通过水平尺测量吊装钢板表面的高差以判断钢板是否处于水平状态，通过管桩顶部的千斤顶调整钢板水平。本发明适用于堆载法试桩时土质差异大等场地条件不佳的情况，通过打入管桩作为支撑，调整安装在管桩顶部的千斤顶以保持上部结构水平，从而保证堆载法试桩的试验结果可信度。

摘要： 本实用新型公开了一种预应力管桩自平衡法试桩用回收式千斤顶装置，包括加压用的油缸，传递上节管桩推力的上定位板，其为一环形圆板。传递下节管桩推力的构件有两种选择，一种是下定位板以及承载装置；一种是混凝土管桩。用选择一时下定位板为环形板，承载装置固定于下定位板的下端，承载装置为圆柱筒状，油缸设置于上定位板和承载装置之间；利用选择二时，油缸放置于上定位板与混凝土管桩之间。油缸顶部通过4个斜导块与上定位板嵌固，上定位板与上部管桩焊接，下定位板与下部管桩焊接。本实用新型结构简单，没有复杂原件；承载力大，满足试验的承载力。

摘要： 本发明公开了一种反向自平衡试桩法上、下段桩最佳预留间距的计算方法，建立通用的计算分析模型，可针对桩周土，桩端土，桩体及基岩，充分考虑其基本的承载特性和受力方式等因素，将复杂的三维计算模型转化成平面应变问题，建立了桩‑土基础简化分析模型，并推导了桩顶变形及桩身内力的计算公式，本发明基于弹性理论方法，建立了反向自平衡试桩法桩‑土相互作用计算分析模型，进一步推导了反向自平衡试桩法在上段桩受压时的极限位移。在反向自平衡试桩法实践中，可提高设计精度，较为准确的测试到基桩的极限承载力。

摘要： 本发明公开了一种基桩自平衡试桩法荷载箱压浆装置及压浆工艺，包括主压浆管，由在荷载箱断开位置压浆填充的两个U型管和在荷载箱断开位置补充压浆及对桩周边土体压浆处理的上O型管与下O型管组成；两个U型管设在荷载箱下承压板上面，上O型管与下O型管分别设在荷载箱的上承压板和下承压板上面；辅助钢管，连接上述两个U型管和上O型管与下O型管形成四个独立的回路并延伸至桩顶且露出一定长度。解决试桩在自平衡法试验后不能作为工程桩使用的难题，对降低试验检测费用，增强建筑物运营安全，加快自平衡试桩法的推广具有重要意义。

摘要： 本发明公开了一种反向自平衡试桩法上、下段桩最佳预留间距的计算方法，建立通用的计算分析模型，可针对桩周土，桩端土，桩体及基岩，充分考虑其基本的承载特性和受力方式等因素，将复杂的三维计算模型转化成平面应变问题，建立了桩‑土基础简化分析模型，并推导了桩顶变形及桩身内力的计算公式，本发明基于弹性理论方法，建立了反向自平衡试桩法桩‑土相互作用计算分析模型，进一步推导了反向自平衡试桩法在上段桩受压时的极限位移。在反向自平衡试桩法实践中，可提高设计精度，较为准确的测试到基桩的极限承载力。

摘要： 本发明公开了一种补偿下段桩抗拔力不足的反向自平衡试桩法，根据地质资料计算确定平衡点，从而确定上段桩和下段桩的长度，桩孔成孔后绑扎钢筋笼，在下段桩钢筋笼和上段桩钢筋笼内分别绑扎若干第一预留套管和第二预留套管，安装锚索和位移杆，下放钢筋笼后浇注下段桩，固化后通过第二预留套管往下开钻锚固孔直达桩顶持力层；在锚固孔内打入锚杆后灌浆形成下段桩锚固装置；之后浇注上段桩，在位移杆上连接百分表；分别进行桩身加载和桩顶加载，通过荷载位移曲线得出桩基极限承载力；本发明能补偿下段桩抗拔力不足问题，无需精确计算平衡点即可得到最接近实际情况的极限承载力。

摘要： 本发明公开了一种基于反向自平衡试桩法快速获得基桩承载力的方法，采用abaqus软件进行反向自平衡试桩模拟，首先建立反向自平衡试桩模型，然后对模型的各个部件赋予相应的材料属性参数，将各个部件装配在总体坐标系中，预留上下桩之间合适的初始间距，之后在分析步模块中选取分析类型，相互作用模块中设置接触界面类型，之后载荷模块中设置便边界条件，按照反向自平衡试桩法进行加载获得载荷位移曲线，根据反向自平衡试桩法的计算方法得到基桩承载力。本发明无需复杂漫长的试验桩，也无需原位的工程桩试验，大大降低了工程周期，提高了施工效率。

摘要： 本发明公开了一种基于桩身双荷载箱的反向自平衡试桩法，确定上、下两个平衡点，将桩分为上段桩、中段桩和下段桩三段；在上段桩顶部以及相邻段桩之间分别设置一个荷载箱，依次记为第一荷载箱、第二荷载箱和第三荷载箱；荷载箱均包括千斤顶和压力传感器；在上段桩顶部设置反力锚固系统，包括反力端板和将反力端板与中段桩锚固相连的锚索；布置位移监测系统，分别监测上段桩、中段桩和下段桩的位移；依次加载第三荷载箱、第二荷载箱和第一荷载箱，根据每次加载的荷载位移曲线得到每段桩的正极限承载力；然后相加得到桩基总极限承载力。本发明规避了原有技术中桩身加载和桩顶加载平衡点不重合问题，得到的桩基承载力更符合实际情况。

摘要： 本发明公开了一种基桩自平衡试桩法荷载箱压浆装置及压浆工艺，包括主压浆管，由在荷载箱断开位置压浆填充的两个U型管和在荷载箱断开位置补充压浆及对桩周边土体压浆处理的上O型管与下O型管组成；两个U型管设在荷载箱下承压板上面，上O型管与下O型管分别设在荷载箱的上承压板和下承压板上面；辅助钢管，连接上述两个U型管和上O型管与下O型管形成四个独立的回路并延伸至桩顶且露出一定长度。解决试桩在自平衡法试验后不能作为工程桩使用的难题，对降低试验检测费用，增强建筑物运营安全，加快自平衡试桩法的推广具有重要意义。

摘要： 本实用新型公开了一种基桩自平衡试桩法荷载箱压浆装置及压浆工艺，包括主压浆管，由在荷载箱断开位置压浆填充的两个U型管和在荷载箱断开位置补充压浆及对桩周边土体压浆处理的上O型管与下O型管组成；两个U型管设在荷载箱下承压板上面，上O型管与下O型管分别设在荷载箱的上承压板和下承压板上面；辅助钢管，连接上述两个U型管和上O型管与下O型管形成四个独立的回路并延伸至桩顶且露出一定长度。解决试桩在自平衡法试验后不能作为工程桩使用的难题，对降低试验检测费用，增强建筑物运营安全，加快自平衡试桩法的推广具有重要意义。