录下位移保护管6管口对应的位移杆上的刻度值,同时,采用电子水准仪进行每个位移保护管6管口的标高测量,即可计算出灌注粧粧身不同的截面的标高以及其绝对沉降量。此处的不同的截面指的是,在灌注粧的粧身内设置有若干组位移保护管6,每组位移保护管6对应于一个截面,而每组位移保护管6的底端在设置时所处的深度不同,因此若干组位移保护管6对应于若干不同深度的截面,通过若干组位移保护管6便可测得灌注粧粧身不同截面的沉降量。
[0023]3)通过电子水准仪测量分层沉降管11管口的初始标高,再采用分层沉降仪测读出每个沉降磁环12的距分层沉降管11管口的标高,即可计算出每个沉降磁环12处土层的绝对标高以及其绝对沉降量,从而实现粧周土体不同深度处的沉降量的测量。每个沉降磁环12所对应的同一截面的沉降量取均值。
[0024]4)每天进行数据的测量和分析,绘制出不同深度处粧身截面和土层的沉降随时间的变化曲线,即通过位移保护管6和位移杆8所测得的灌注粧粧身不同截面处的沉降量和通过分层沉降管11和沉降磁环12所测得的粧周土体不同深度处的沉降量随时间的变化曲线,两个曲线中的交点即为粧身截面和土层沉降相一致的点的位置,可得出一个理论中性点的位置,且可以看出中性点随着时间的变化趋势。在具体测试时,可以将位移保护管6的底端位置与沉降磁环12的设置位置相对应,保证测量的灌注粧的粧身截面的位置与所测量的粧周土体的深度位置相对应,以提高测试的准确性。
[0025]5)同时,根据所测得的粧身不同截面处的钢筋应力计3的数据,绘制粧身轴力随时间的变化曲线,分析出粧身轴力最大位置处,即中性点位置处。
[0026]6)在通过粧土位移随时间的沉降曲线分析出的中性点基础上,综合粧身轴力测试的结果,两者结果取均值,即最终得出负摩阻力中性点的准确位置。
[0027]在使用本实施例中的测试装置进行深厚回填土中灌注粧负摩阻力中性点的测试时,每次通过高精密的电子水准仪测得分层沉降管11和各组位移保护管6顶端的标高,然后通过分层沉降仪测量分析出粧周土体不同深度处土层的沉降,通过位移杆8上的刻度19分析得出灌注粧的粧身不同截面处沉降,绘制出不同深度处粧身截面的沉降随时间的变化曲线,加入粧身长度范围内粧周土体各土层随时间的沉降曲线,两者的交点处即为理论中性点位置,同时结合粧身轴力的测试结果分析出的中性点位置,进而对比得出中性点的准确位置。
[0028]本实施例在具体实施时:呈均匀间隔布置的钢筋应力计3之间的间距可选择为3m-4m,以保证轴力测量的准确性。钢筋应力计3与灌注粧纵向主筋4之间的连接固定可以先将灌注粧纵向主筋4上需布置钢筋应力计3传感器位置处的钢筋截断,再采用双面焊接方式将钢筋应力计3焊接于灌注粧纵向主筋4上,钢筋应力计3与纵向主筋4之间形成焊缝21,如图8所示,焊缝21的长度满足于两者之间连接强度的要求。在将钢筋应力计3焊接到灌注粧纵向主筋4上时,应不断对焊接处(焊缝21的位置)进行冷却,以免焊缝21的温度过高而影响钢筋应力计3的精度。
[0029]每根钢筋应力计信号线9应在其接头处贴带有深度及编号的标签,便于每次测试记录。
[0030]当钻机完成灌注粧粧孔后,应立即进行粧身粧径的测量,随即将钢筋笼沉入孔中,进行粧身浇筑混凝土,对位移保护管6的顶端和底端都进行密封处理,防止混凝土等加固材料进入影响带刻度19的位移杆8的放入。一般而言,可以在位移保护管6的底端采用位移保护管底盖5盖住,并采用蜡烛油20进行密封处理,如图6和图7所示,从而防止浇筑粧身时泥浆等材料进入位移保护管6的内部。与此同时,将位移保护管6的顶端也采用顶盖盖住,避免浆料进入。同样地,如图2和图3所示,分层沉降管11的顶端和底端也分别采用分层沉降管顶盖16和分层沉降管底盖10密封,防止施工材料进入到分层沉降管11的内部。
[0031]位移保护管6采用外部套对接管加螺丝的方法连接(如图7),同时对接处采用防水胶带进行包裹做防水处理,以防水泥浆料等进入。
[0032]由于分层沉降管11的长度需要满足测试的实际需求,即不小于灌注粧的粧长,以分析出在灌注粧粧长范围内的粧周土体不同深度处土层的沉降,因此分层沉降管11可以采取分段式的拼接结构来满足需要。如图9所示,两个分层沉降管11的首尾两端之间设置有对接管22,对接管22分别套装在两根分层沉降管11连接部外围,且对接管22分别与两个连接端之间通过螺丝23连接固定,使得两个分层沉降管11通过对接管22连接固定形成一体。为了保证连接部的密封性,避免地下水的流入,在对接管22以及两根分层沉降管11连接部的外围设置防水处理区域24。防水处理区域24—般可通过包裹防水胶带或套装密封环的方式形成。同样地,由于位移保护管6的长度也需要满足测试的实际需求,因此也可以参照分层沉降管11的结构形式来制作位移保护管6。
[0033]在灌注粧粧体和分层沉降管11的周围可砌筑围护结构,如图1、图2和图3所示,围护结构包括钢板14和砖15,砖15半封闭地围砌在粧体和分层沉降管11外围,钢板14盖在砖15上方,以对砖15所围成的半封闭围砌进行封闭,避免长期监测时测试装置受到破坏。
[0034]除了采用位移杆8之外,还可以在位移杆6的外壁的顶端,沿着杆身粘贴塑料刻度尺,便于直接读出位移杆相对位移保护管的沉降差,避免每次立杆于位移杆上测量引起的误差。
[0035]虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明,但本领域普通技术人员可以认识到,在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下,仍然可以对本发明作出各种改进和变换,如:轴力测量装置的选择、灌注粧粧身不同截面处沉降量和粧周土体不同深度处的测量装置选择等,故在此不一一赘述。
【主权项】
1.一种深厚回填土中灌注粧负摩阻力中性点的测试方法,其特征在于:分别测量灌注粧的粧身各截面处的沉降量和所述灌注粧的粧周土体各深度处的沉降量;结合对比两个所述沉降量,当所述灌注粧的粧身沉降量与所述粧周土体的沉降量相一致时,该沉降量相一致的位置判断为所述灌注粧的负摩阻力理论中性点的位置。2.根据权利要求1所述的一种深厚回填土中灌注粧负摩阻力中性点的测试方法,其特征在于:通过所述灌注粧的粧身轴力测试分析出所述灌注粧的负摩阻力中性点的位置,并以该负摩阻力中性点的位置对所述负摩阻力理论中性点的位置进行校核,分析出所述灌注粧的负摩阻力中性点的准确位置。3.根据权利要求1所述的一种深厚回填土中灌注粧负摩阻力中性点的测试方法,其特征在于:所述结合对比两个所述沉降量指的是,分别绘制所述灌注粧的各截面处的粧身沉降量和所述粧周土体各深度处的沉降量随时间的变化曲线,结合对比两个曲线,其交点为所述灌注粧的粧身沉降量与所述粧周土体的沉降量相一致的位置。4.根据权利要求1或3所述的一种深厚回填土中灌注粧负摩阻力中性点的测试方法,其特征在于:所测量的所述灌注粧的粧身截面的位置与所测量的所述粧周土体的深度位置相对应。
【专利摘要】本发明涉及岩土工程测试领域,尤其是深厚回填土中灌注桩负摩阻力中性点的测试方法,其特征在于:分别测量灌注桩的桩身各截面处的沉降量和所述灌注桩的桩周土体各深度处的沉降量;结合对比两个所述沉降量,当所述灌注桩的桩身沉降量与所述桩周土体的沉降量相一致时,该沉降量相一致的位置判断为所述灌注桩的负摩阻力理论中性点的位置。本发明的优点是:可精确确定中性点的位置,受环境影响较小,测试方法简单,数据稳定,成本较低,更具有实用性,可操作性,便于长期监测,适用范围广。
【IPC分类】E02D33/00
【公开号】CN105649120
【申请号】
【发明人】徐君, 张文龙, 闫小旗, 秦振伟, 李伟, 吴其泰, 戴海峰, 吴海清, 尤铁骊
【申请人】上海申元岩土工程有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月11日