深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及巖土工程測試領域，尤其是深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置，其特征在于：所述測試裝置至少包括若干組樁身沉降測量裝置和樁周土體沉降測量裝置，所述樁身沉降測量裝置布設在灌注樁的樁身內，所述樁周土體沉降測量裝置布設在所述灌注樁樁身外圍的樁周土體之中；所述樁身沉降測量裝置用于測量所述灌注樁各截面處的沉降量，所述樁周土體測量裝置用于測量所述樁周土體各深度處的沉降量。本實用新型專利技術的優點是：可精確確定中性點的位置，受環境影響較小，測試方法簡單，數據穩定，成本較低，更具有實用性，可操作性，便于長期監測，適用范圍廣。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及巖土工程測試領域，尤其是深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置。
技術介紹
近些年來，我國在沿海地區廣泛興建工程建設，而這些地區往往大面積分布著含水量高、壓縮性高、強度低的深厚淤泥及淤泥質土，為了滿足上部結構荷載的需要，往往要大面積回填土，隨著新近回填土發生的較大固結沉降，鉆孔灌注樁樁側會產生較大的負摩阻力，對樁體產生下拽作用，使得樁身破壞，樁身的有效承載力降低，還會引起建筑物基礎產生不均勻沉降。若設計時未能充分合理的考慮到負摩阻力的影響，將會給工程項目帶來巨大的安全隱患。確定填土對樁產生的負摩阻力，首先必須要確定中性點的位置。所謂中性點，是指某一深度的樁斷面上，樁身的沉降和樁周土的沉降相等。對于一般工程，通常采用建筑樁基技術規范中經驗公式來確定，但由于負摩阻力中性點深度受到影響因素很多，如樁周土特性、樁端土特性等，且缺乏相應的工程經驗和深入的理論研究，設計時很難以準確計算。同時由于樁側負摩阻力中性點的位置會隨著樁周土沉降而發生移動，需要現場進行長期監測進行動態分析，但現行的規范中并未明確規定對負摩阻力基樁的現場測試和長期監測方法。目前，研究單樁樁身內力的測試多針對于鋼樁和混凝土預制樁，而關于灌注樁的研究則極少。最常用的方法是在樁體安裝應變式傳感器，將應變計貼在主筋表面上，但由于傳感器本身對環境要求較高（溫度、水、導線長等），容易受到較大影響，且施工時難以保護（易于脫落）等原因，測試結果往往難以達到理想狀態，同時，該方法難以準確測得樁身不同斷面的沉降。
技術實現思路
本技術的目的是根據上述現有技術的不足，提供了深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置，通過分別對樁周土體和樁身沉降測量，確定理論中性點的位置，同時綜合樁身軸力測試的結果，確定中性點的準確位置。本技術目的實現由以下技術方案完成：一種深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置，其特征在于：所述測試裝置至少包括若干組樁身沉降測量裝置和樁周土體沉降測量裝置，所述樁身沉降測量裝置布設在灌注樁的樁身內，所述樁周土體沉降測量裝置布設在所述灌注樁樁身外圍的樁周土體之中；所述樁身沉降測量裝置用于測量所述灌注樁各截面處的沉降量，所述樁周土體測量裝置用于測量所述樁周土體各深度處的沉降量。所述測試裝置還包括軸力測量裝置，所述軸力測量裝置固定安裝在所述灌注樁的主筋之上，所述樁身沉降測量裝置所測量的所述灌注樁的截面位置與安裝所述軸力測量裝置所處的所述灌注樁的截面位置相吻合對應。在所述軸力測量裝置的安裝位置處對稱布置有兩組所述樁身沉降測量裝置。所述樁身沉降測量裝置包括位移保護管和布設在所述位移保護管內的帶刻度的位移桿，所述位移保護管固定安裝在所述灌注樁的主筋上；所述軸力測量裝置為鋼筋應力計，所述鋼筋應力計固定安裝在所述灌注樁的主筋上。所述樁周土體沉降測量裝置包括一分層沉降管和若干沉降磁環，所述沉降磁環布設在所述分層沉降管的外圍，若干所述沉降磁環之間均勻間隔。本技術的優點是：1、測量結果更為直接、直觀，理論上更可靠，可測得樁身不同斷面的沉降量。樁身不同斷面的沉降量采取多組位移桿方式測量，且在位移桿外設置位移保護管，可避免測量斷面以上混凝土部分與位移桿的直接接觸，使得測得結果即為該斷面的理論沉降值。2、采用的裝置，如鋼筋應力計，位移桿，分層沉降管等，受環境影響較小，測試方法簡單，數據穩定，成本較低，更具有實用性，便于長期監測。3、通過測量樁土的沉降和樁身軸力綜合判斷中性點位置，而不是通過單一測量樁身軸力的方法，使得中性點的位置更加準確可靠。4、可用于中性點位置的長期監測，適用范圍廣，對一般灌注樁都適用，更具實用性，可操作性。附圖說明圖1為本技術的平面布置示意圖；圖2為本技術的第一種剖面布置示意圖；圖3為本技術的第二種剖面布置示意圖；圖4為本技術中位移保護管的管口和位移桿的結構示意圖；圖5為圖4的俯視圖；圖6為本技術中位移保護管的管底的結構示意圖；圖7為圖6的俯視圖；圖8為本技術中鋼筋應力計的安裝結構示意圖；圖9為本技術中分層沉降管的結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖通過實施例對本技術特征及其它相關特征作進一步詳細說明，以便于同行業技術人員的理解：如圖1-9所示，圖中標記1-24分別表示為：土體1、灌注樁樁身混凝土2、鋼筋應力計3、灌注樁縱向主筋4、位移保護管底蓋5、位移保護管6、細扎絲7、位移桿8、鋼筋應力計信號線9、分層沉降管底蓋10、分層沉降管11、沉降磁環12、定位環13、鋼板14、磚15、分層沉降管頂蓋16、內箍筋17、外箍筋18、刻度19、蠟燭油20、焊縫21、對接管22、螺絲23、防水處理區域24。實施例：本實施例中深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置包括鋼筋應力計3、位移保護管6、位移桿8和分層沉降管11，其中鋼筋應力計3作為軸力測量裝置用于測量灌注樁的軸力，位移保護管6和位移桿8作為樁身沉降測量裝置用于測量灌注樁不同截面處的沉降量，分層沉降管11作為樁周土體沉降測量裝置用于測量樁周土體不同深度處的沉降量。如圖2所示，灌注樁布設在土體1之中，其灌注樁樁身混凝土2位于土體1的表面以下，其灌注樁縱向主筋4位于內箍筋17和外箍筋18之間。在灌注樁的鋼筋籠綁扎完成后，選取鋼筋籠中兩根相對稱的灌注樁縱向主筋4，且沿灌注樁縱向主筋4的長度方向均勻間隔布置鋼筋應力計3。鋼筋應力計信號線9沿著灌注樁縱向主筋4與位移保護管6之間的空隙往上綁扎固定，防止樁身澆筑時被混凝土導管觸碰而破壞。如圖1、圖2和圖3所示，將位移保護管6對稱布置于樁身內，在樁身內每個布置鋼筋應力計3的截面處對稱布置兩個位移保護管6，以便在測量灌注樁不同截面處的沉降量時取均值以減小誤差。位移保護管6通過細扎絲7綁扎固定在灌注樁縱向主筋4的內側，其底端與鋼筋應力計3中傳感器中心位置一致，也就是說，位移保護管6所測量的灌注樁的截面位置與鋼筋應力計3所處的截面位置吻合適配。當灌注樁縱向主筋4上布置有若干鋼筋應力計3時，在樁身內便可布置與鋼筋應力計3的數量相對應的若干組位移保護管6，每組位移保護管6包含有兩個位移保護管。如圖2、圖4和圖5所示，在位移保護管6的內部放置有位移桿8，位移桿8上具有刻度19，在使用時，在每個位移保護管6內放入帶刻度的位移桿8，待其穩定后，記錄下位移保護管6管口對應的位移桿8上的刻度值，同時，采用電子水準儀進行每個位移保護管6管口的標高測量，即可計算出樁身不同的截面的標高以及其絕對沉降量。如圖1和圖2所示，分層沉降管11布置在灌注樁外圍的土體1之中，分層沉降管11上設置有若干定位環13，定位環13用于確定沉降磁環12的安裝位置并完成沉降磁環12與分層沉降管11之間的連接固定。若干沉降磁環12沿分層沉降管11的長度方向均勻間隔布置。在使用時，通過電子水準儀測量分層沉降管11管口的初始標高，再采用分層沉降儀測讀出每個沉降磁環12的距管口的標高，即可計算出該處土層的絕對標高以及其絕對沉降量，同一截面的沉降量取均值。在使用本實施例中的測試裝置進行深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試時，每次通過高精密的電子水準儀測得分層沉降管11和各組位移保護管6頂端的標高，然后通過分層沉降儀測量分析出樁周土體不同深度處土層的沉降，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置，其特征在于：所述測試裝置至少包括若干組樁身沉降測量裝置和樁周土體沉降測量裝置，所述樁身沉降測量裝置布設在灌注樁的樁身內，所述樁周土體沉降測量裝置布設在所述灌注樁樁身外圍的樁周土體之中；所述樁身沉降測量裝置用于測量所述灌注樁各截面處的沉降量，所述樁周土體測量裝置用于測量所述樁周土體各深度處的沉降量。

【技術特征摘要】
1.一種深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置，其特征在于：所述測試裝置至少包括若干組樁身沉降測量裝置和樁周土體沉降測量裝置，所述樁身沉降測量裝置布設在灌注樁的樁身內，所述樁周土體沉降測量裝置布設在所述灌注樁樁身外圍的樁周土體之中；所述樁身沉降測量裝置用于測量所述灌注樁各截面處的沉降量，所述樁周土體測量裝置用于測量所述樁周土體各深度處的沉降量。2.根據權利要求1所述的一種深厚回填土中灌注樁負摩阻力中性點的測試裝置，其特征在于：所述測試裝置還包括軸力測量裝置，所述軸力測量裝置固定安裝在所述灌注樁的主筋之上，所述樁身沉降測量裝置所測量的所述灌注樁的截面位置與安裝所述軸力測量裝置所處的所述灌注樁的截面位置相吻合對應。3.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐君，張文龍，閆小旗，秦振偉，李偉，吳其泰，戴海峰，吳海清，尤鐵驪，
申請(專利權)人：上海申元巖土工程有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31