專利名稱：管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜載荷試驗方法
技術領域：
本發明涉及一種建筑用管樁的抗壓靜載荷試驗方法，特別是 涉及管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜載荷試驗方法。背景技術：
高大建筑的發展促進基樁的大量使用，由于PHC管樁具有 工業化生產、質量可靠、造價低廉、施工周期短、環保等優點而成為建筑基樁 的發展方向。目前，按照國家有關規范對單樁承載力的驗收規定，須進行靜載 荷試驗，而靜載荷試樁中采用樁身自反平衡技術最為節省時間，既安全又經濟。 現有的預應力管樁單樁豎向抗壓靜載荷試驗時提供反力的方法有-第一類堆載法，參見圖1所示，圖中21-支墩，22-分配梁，23-堆重體， 24-主梁，25-千斤頂，26-樁帽，27-管樁，28-百分表和基準梁，在分配梁22上 上直接進行堆重來提供實驗所需的反力，通過測量管樁27的位移來測定其抗壓 能力。此方法不便之處是費工費力，而且現場所需工作面的條件苛刻(必須場 地平整堅實)。第二類斜拉法，參見圖2，在管樁27上鉆孔29，在所述的孔29中設置鋼 銷或螺桿，在所述的鋼銷或螺桿上連接鋼絲繩或鋼拉桿，并由鋼絲繩或鋼拉桿、 鋼筋連接預應力混凝土管樁樁身與反力架。此方法易在管樁27上產生水平拉力 和豎向剪切力，水平拉力需要支護，而支護費力費工，且不會完全消除水平拉 力。豎向剪切力容易使鋼銷或螺桿剪斷，造成試驗中斷，影響測量進度。而且 管樁27上所選孔的位置極為重要(易產生應力重分布)，這樣加大了工作難度，同時影響了測量精度。 三、發明內容-本發明所要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種安裝簡便、 連接可靠、測量精度高且效率高的管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜 載荷試驗方法。本發明的技術方案是 一種管樁與反力架的連接方法制作一個法蘭盤， 該法蘭盤上螺栓孔的數量和大小與管樁端頭板上螺栓孔的數量和大小相匹配， 通過螺栓將法蘭盤固定在管樁端頭板上，在法蘭盤上端面的中心位置焊接一個 柱體，在所述柱體上焊接有多個豎向連接桿，所有連接桿沿柱體的圓周方向均 布，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。根據設計要求，所述法蘭盤應有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱 體應有足夠的剛度，高度宜為300mm-500mm。所述柱體和法蘭盤之間焊接有加強 肋。所述柱體為實心圓柱體或空心圓柱體；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。一種管樁與反力架的連接方法將螺栓的下端固定在管樁端頭板上的螺栓 孔中，在所述螺栓的上端設置連接桿，將所述連接桿的上端與反力架焊接。所述螺栓和連接桿為一體式結構，或為分體式結構，二者焊接在一起，所 述螺栓的外留高度至少滿足焊接的長度；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。一種管樁與反力架的連接方法在管樁端頭板上焊接一過渡板或柱體，在 所述過渡板或柱體上焊接有多個豎向連接桿，所有連接桿沿圓周方向均布，將 所有連接桿的上端分別與反力架焊接。根據設計要求，所述過渡板應有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱 體應有足夠的剛度，高度宜為300mm-500mm;所述柱體為實心圓柱體或空心圓柱體；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。一種單管樁抗壓靜載荷試驗方法在待測單個管樁上設置液壓缸，該液壓 缸通過液壓控制機構與液壓泵連通，液壓缸上端通過墊梁與反力架的中心接觸， 所述反力架的外端采用權利要求1-8任一所述的管樁與反力架的連接方法與作 為錨樁的管樁連接，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗所需的反力，在待測單個 管樁旁安裝有傳感器和位移計，所述傳感器和位移計與靜力測試儀連接，傳感 器串接在液壓缸的油路上，根據傳感器和位移計的數據變化，靜力測試儀測出 單管樁的抗壓能力。所述反力架為十字型，或為五瓣型，或為六瓣型，或為八瓣型，或為王字型。本發明的有益效果是1、本發明管樁與反力架安裝方便、連接可靠、測量精度高，由于管樁端頭 板和管樁內的鋼筋焊接固定，在制作管樁時需要承受預應力，經過預應力后端 頭板依然和鋼筋固接，因而端頭板和鋼筋直接的結合是牢固的，另外，管樁豎 向靜載荷試驗中對管樁的拉力小于制作管樁時施加的預應力，因而做靜載荷試 驗時，不會將端頭板和管樁內的鋼筋拉脫，所以，本發明提供了一種全新的提 供反力的方法，它充分運用管樁端頭板，這樣使拉力直接作用在管樁上，沒有 分散力，提高測量精度，另外，它更不需要堆設重物，降低試驗的成本和難度。2、 本發明管樁與反力架可以通過螺栓實行活動式連接，易于安裝和拆卸， 縮短施工工期，并且能夠重復使用，降低試驗成本。3、 本發明單管樁抗壓靜載荷試驗方法中反力架采用中心對稱結構，其形狀 可以是十字型，也可以是王字型，還可以是其他呈放射性的形狀，待測管樁位于中心，周圍管樁作為錨樁，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗所需的反力，這 樣反力均勻，減少反力架因受理不均而產生的傾斜，提高測量精度。4、本發明簡單易行、成本較低，適用范圍廣，易于推廣實施，具有良好的 社會和經濟效益。四
圖1為現有技術中堆載法的示意圖；圖2為現有技術中斜拉法的示意圖；圖3為本發明管樁與反力架的連接方法的示意圖之一；圖4為本發明管樁與反力架的連接方法的示意圖之二；圖5為本發明管樁與反力架的連接方法的示意圖之三；圖6為本發明單管樁抗壓靜載荷試驗方法的示意圖；圖7為圖6所示本發明單管樁抗壓靜載荷試驗方法的俯視示意圖。五具體實施例方式實施例一參見圖3，圖中，管樁與反力架的連接方法是制作一個法蘭盤 2，該法蘭盤2上螺栓孔的數量和大小與管樁27的端頭板1上螺栓孔的數量和 大小相匹配，通過螺栓6將法蘭盤2固定在管樁端頭板1上，在法蘭盤2上端 面的中心位置焊接一個柱體3，在柱體3上焊接有多個豎向連接桿5，所有連接 桿5沿柱體3的圓周方向均布，將所有連接桿5的上端分別與反力架焊接(圖 中未畫出)。法蘭盤2和柱體3均由鋼質或鐵質材料制成。以滿足強度為前提，法蘭盤2的厚度優選為30—50mm，具體值根據需要確 定；柱體3的高度為300mm-500mm，具體值根據需要確定，以滿足焊接長度為前 提；柱體3和法蘭盤2之間焊接有加強肋4，以增加柱體的強度。柱體2為實心圓柱體或空心圓柱體；連接桿5為鋼筋或鋼棒。實施例二參見圖4，圖中編號與實施例一相同的，代表的意義相同，相同 之處不重述，不同之處在于將螺栓6的下端固定在管樁27的端頭板1上的螺 栓孔中，在螺栓6的上端設置連接桿5，將連接桿5的上端與反力架焊接。螺栓6和連接桿5為一體式結構，也可以為分體式結構，分體時，二者焊 接在一起，螺栓6的外留高度至少滿足焊接的長度；連接桿5為鋼筋或鋼棒。實施例三參見圖5，圖中編號與實施例一相同的，代表的意義相同，相同 之處不重述，不同之處在于:在管樁27的端頭板1上焊接一柱體7 (也可以是過 渡板，以滿足強度為前提，過渡板的厚度宜為30—50mm;)，在柱體7上焊接有 多個豎向連接桿5，所有連接桿5沿圓周方向均布，將所有連接桿5的上端分別 與反力架焊接。過渡板或柱體7均由鋼質或鐵質材料制成。柱體7的高度為 300mm-500mm;柱體7為實心圓柱體或空心圓柱體；連接桿5為鋼筋或鋼棒。實施例四參見圖6和圖7，圖中，單管樁抗壓靜載荷試驗方法是在待測 單個管樁39上設置液壓缸36，該液壓缸36通過液壓控制機構與液壓泵40連通， 液壓缸36上端通過墊梁38與反力架34的中心接觸，反力架34的外端采用實 施例一至實施例三中任一種管樁與反力架的連接方法與作為錨樁的管樁33連 接，作為錨樁的管樁33提供靜載荷試驗所需的反力，在待測單個管樁39旁安 裝有傳感器37和位移計35，傳感器37和位移計35與靜力測試儀31連接，傳 感器37串接在液壓缸36的油路上，根據傳感器37和位移計35的數據變化， 靜力測試儀31測出單管樁39的抗壓能力。反力架34為十字型，也可以為王字型，還可以為五瓣型、六瓣型、八瓣型 等等，不一一列舉。
權利要求
1. 一種管樁與反力架的連接方法，其特征是制作一個法蘭盤，該法蘭盤上螺栓孔的數量和大小與管樁端頭板上螺栓孔的數量和大小相匹配，通過螺栓將法蘭盤固定在管樁端頭板上，在法蘭盤上端面的中心位置焊接一個柱體，在所述柱體上焊接有多個豎向連接桿，所有連接桿沿柱體的圓周方向均布，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。
2、 根據權利要求1所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是根據設計 要求，所述法蘭盤應有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱體應有足夠的 剛度，高度宜為300mm-500mm。
3、 根據權利要求1所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是所述柱體 和法蘭盤之間焊接有加強肋。
4、 根據權利要求1所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是所述柱體 為實心圓柱體或空心圓柱體；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。
5、 一種管樁與反力架的連接方法，其特征是將螺栓的下端固定在管樁端頭板上的螺栓孔中，在所述螺栓的上端設置連接桿，將所述連接桿的上端與反 力架焊接。
6、 根據權利要求5所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是所述螺栓和連接桿為一體式結構，或為分體式結構，二者焊接在一起，所述螺栓的外留高度至少滿足焊接的長度；所述連接桿為鋼筋或鋼棒。
7、 一種管樁與反力架的連接方法，其特征是在管樁端頭板上焊接一過渡板或柱體，在所述過渡板或柱體上焊接有多個豎向連接桿，所有連接桿沿圓周方向均布，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。
8、 根據權利要求7所述的管樁與反力架的連接方法，其特征是根據設計 要求，所述過渡板應有足夠的剛度，厚度宜為30—50mm;所述柱體應有足夠的 剛度，高度宜為300mm-500mm;所述柱體為實心圓柱體或空心圓柱體；所述連接 桿為鋼筋或鋼棒。
9、 一種單管樁抗壓靜載荷試驗方法，其特征是在待測單個管樁上設置液 壓缸，該液壓缸通過液壓控制機構與液壓泵連通，液壓缸上端通過墊梁與反力 架的中心接觸，所述反力架的外端采用權利要求1-8任一所述的管樁與反力架 的連接方法與作為錨樁的管樁連接，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗所需的反 力，在待測單個管樁旁安裝有傳感器和位移計，所述傳感器和位移計與靜力測 試儀連接，傳感器串接在液壓缸的油路上，根據傳感器和位移計的數據變化， 靜力測試儀測出單管樁的抗壓能力。
10、 根據權利要求9所述的單管樁抗壓靜載荷試驗方法，其特征是所述 反力架為十字型，或為五瓣型，或為六瓣型，或為八瓣型，或為王字型。
全文摘要
本發明公開了一種管樁與反力架的連接方法以及單管樁抗壓靜載荷試驗方法，其連接方法為法蘭盤通過螺栓固定在管樁端頭板上，在法蘭盤上端面焊接一個柱體，在柱體上焊接有多個豎向連接桿，所有連接桿的上端與反力架焊接；或者，將螺栓的下端固定在管樁端頭板上的螺栓孔中，在螺栓的上端設置連接桿，將連接桿的上端與反力架焊接；或者，在管樁端頭板上焊接一過渡板或柱體，在過渡板或柱體上焊接有多個豎向連接桿，將所有連接桿的上端分別與反力架焊接。其試驗方法為在待測單個管樁上設置液壓缸，液壓缸上端通過墊梁與反力架的中心接觸，所述反力架的外端與作為錨樁的管樁連接，作為錨樁的管樁提供靜載荷試驗所需的反力。本發明方法簡單、連接牢固可靠，同時也使得工期縮短，提高了檢測精度。
文檔編號E02D33/00GK101260676SQ20081004966
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月29日 優先權日2008年4月29日
發明者現 劉, 張大利, 徐曉雷, 李寶華, 毛進宇, 偉 王, 王小東, 高慧瓊 申請人:河南日盛建筑工程檢測有限公司