凯发k8

400-700-9998
购置
凯发k8 基桩检测
基桩检测
高应变打桩监控在试桩项目中的应用
宣布时间:2023-10-27 浏览次数:37330 泉源:凯发k8

众所周知 ,在大面积沉桩作业之前 ,都要举行试桩项目。那么什么是试桩 ?简而言之 ,就是凭证地勘报告或者外地类似项目的施工履历 ,通过试桩测试来选定桩型、确定打桩装备及单桩的竖向承载力 ,从而指导下一步施工。


试桩的目的是为了阻止周全动工之后 ,发明桩型、打桩装备不匹配 ,或者承载力不知足设计要求造成的经济损失。一样平常来讲 ,试桩项目要解决或者回覆以下几个问题:

(1)锤的性能判断 ,使用现有打桩装备 ,能不可将桩打到设计标高 ?

(2)在打桩历程中 ,桩身应力在不在可控规模内 ?通俗来说 ,就是打桩历程中桩会不会被打碎掉 ?

(3)停锤标准是什么 ?打到设计标高后 ,单桩竖向承载力满不知足设计要求 ?


打桩监控是高应变测试的一项主要功效 ,将传感器预先装置在桩身上 ,从起锤到终锤的每一次锤击相当于做一次高应变 ,由于在整个打桩历程中一连的举行测试 ,那么得出的样本数据多 ,岩土工程师获得的信息也比通例的承载力复核更富厚。再团结PDI公司的GRLWEAP模拟打桩历程软件 ,可以很好的回覆以上几个问题。



一、锤的性能判断

桩作为毗连上部结构与下部持力层的构件 ,它是需要知足一定的尺寸要求 ,也就是说我这个桩要打到设计标高 ,不然上部结构施工就无法开展。


在打桩前 ,我们可以通过GRLWEAP软件试算一下 ,在现有的锤击装备下 ,桩能不可打到设计标高。


在锤模子界面(图1) ,选好锤的编号 ,输入现实的锤垫与桩垫等装配件参数 ,锤模子马上建设好 ,简朴快捷。在输入好土模子、桩模子后 ,经由试算就能模拟出详细的打桩历程。我们视察每米的锤击数 ,就能得知桩是否能打到设计标高。如图1以是 ,在30米处每米锤击数就有1200击 ,32米1900击 ,34米直接为9999 ,可见在此锤击装备下 ,桩是不可打到标高的 ,需要替换。


虽然 ,GRLWEAP软件是一个建模软件 ,其模拟的准确水平取决与土模子、桩模子、锤模子建设的是否准确 ,以是 ,准确的地勘报告与锤参数资料是必不可少的资料。经由大宗现实工程案例的应用支持 ,只要地勘报告详实准确 ,锤参数可靠 ,GRLWEAP软件模拟效果与现实打桩历程很是的匹配。

GRLWEAP14打桩模拟剖析软件

图1:GRLWEAP软件锤模子建设界面与报告输出界面


在现实的打桩历程中 ,我们可以使用PDA-S软件直接读出每次锤击作用下 ,现实传输到桩身中的能量EMX以及锤的现实效率ETR ,获取这些参数可以资助我们更好的相识锤的现实事情状态。


由于冲程可变 ,以及桩垫、锤垫在打桩历程中厚度转变 ,加上装备使用周期问题 ,以是纵然统一台桩机 ,他每一锤的现实效率也是纷歧样的。


EMX ,寄义为传输到桩身中的最大能量。这个参数很是的主要 ,是评价锤性能最直观的指标 ,其物理意义着实就是锤对桩现实做的功。需要注重的是 ,这个EMX并不是指锤的额定能量 ,由于碰撞、机械消耗 ,锤在作业时现实做的功是要小于锤的额定能量ER的。那么EMX/ER的比值就是ETR ,意义为能量传输比。举个例子见图2 ,EMX为212.3KN-m ,即212千焦 ,该锤在1米的冲程下的额定能量为350KJ ,故能量传输比ETR为:212/350=60.6%。

桩身中的能量EMX以及锤的现实效率ETR

图2

在数据收罗前或历程中 ,我们可以翻开数据限制设置框 ,对能量举行实时视察 ,选中Display Line选项 ,若是超限了 ,就会在收罗屏幕上发出忠言 ,提醒更改锤击能量 ,能量限制见图3。

能量限制

图3



二、桩身应力视察与控制

上一节我们讲到锤击能量问题 ,也就是说桩机提供的能量要足够 ,以确保桩能战胜土阻力沉到设计标高 ,那么是不是锤击能量越高越好呢 ?显然不是的 ,越高的锤击能量 ,攻击力就会越大 ,桩身的应力也会增大 ,若是桩身应力凌驾桩身段质的屈服强度 ,桩就会被打碎掉。如混凝土桩较量关注桩身的拉应力 ,我们就可以在PDA-S软件中实时视察TSX参数(图4)。

表1 C60~C80混凝土的轴心抗拉强度(28d)MPa

轴心抗拉强度


桩身最大拉应力

图4


若是在打桩监控中发明压拉应力一直超限 ,那么就要接纳一定的步伐来减小这种趋势 ,压力应力限制见图5 ,如更改设计桩型 ,增大桩身截面积 ,或者在包管顺遂沉桩的条件下 ,减小锤的攻击能量。同样 ,为了利便视察数据 ,我们也可以在数据限制栏里输入响应的压拉应力限值 ,若是打桩历程中应力超限 ,就会在屏幕上发出忠言信息。

压拉应力限值

图5



三、停锤标准及承载力监控

凭证各个项目的现真相形 ,设计计划的差别要求 ,停锤标准也是多种多样 ,有的以控制标高为主 ,有的以进入持力层深度为主 ,有的以最终贯入度为主 ,有的以最后1米的锤击数为主 ,甚至在某些特殊情形下 ,还要思量总锤击数不凌驾几多锤。由于贯入度与锤击数在施工现场容易获取 ,也较量直观 ,以是一样平常以它两作为停锤标准的情形较量多。


那么这内里就有一些细节问题需要讨论:

(1)若是以贯入度或锤击数作为停锤标准 ,必需有一个条件 ,就是锤的输入能量要一定。许多设计计划里只给出了锤击数 ,并没有给出输入能量 ,着实这是不严谨的。好比说以最后1米总锤击数凌驾300击作为停锤标准 ,那么这个1米300击是在液压锤的哪个冲程或者柴油锤的几档下的300击呢 ?假设用液压锤1米冲程切合停锤标准 ,1.5的冲程下锤击数又低于300击了 ,这时间该不应停锤呢 ?以是我们做打桩监控的时间也要注重这一点 ,最好提前与设计单位举行确认。

(2)切合停锤标准后 ,我们就可以做承载力验收了。一样平常情形下 ,我们挑选终锤前的1-2锤PDA测试信号举行CAPWAP拟合 ,得出初打承载力值即短期承载力。经由一准时间的休止期后 ,桩周土重新固结 ,再举行高应变测试 ,此时得出凯发k8复打承载力值即恒久承载力。


那么设计单位会接纳哪个承载力作为设计承载力呢 ?这内里就有一个经济性与清静性的考量了。


①若是业主更关注项目的经济性 ,并且结构设计品级低 ,那么通常情形下 ,可以用恒久承载力作为最终的设计承载力。也就是说凯发k8初打承载力不需一定要知足设计值 ,只需要经由一定休止期后的恒久承载力知足即可。好比说 ,设计极限值1000吨 ,经由试桩后 ,测得初打承载力为500吨 ,复打承载力可以抵达1000吨 ,那么我们就可以以初打承载力500吨作为工程桩承载力的验收标准。 恒久承载力与短期承载力的比值 ,我们称为恢复系数 ,或称时间效应。


②若是业主更关注项目的可靠性 ,并且结构设计品级高 ,可以使用短期承载力作为最终的设计承载力值。这种情形下 ,初打承载力就要知足设计要求。好比说 ,设计极限值为1000吨 ,测得初打承载力为500吨 ,那么此时承载力验收就缺乏格。设计单位就要修改设计计划 ,重新选择桩型。


(3)虽然 ,试桩效果只能从宏观上指导下一步施工 ,在现实的工程桩施工中 ,有许多特殊情形爆发。好比说 ,桩没到标高已经打不下去了 ,若是承载力复核切合设计要求 ,一样平常会截桩 ,承载力不切合设计要求 ,那要么重新选择合适的打桩装备 ,要么就要更改设计计划了I杏懈厥獾 ,桩打到标号了 ,可是承载力验收缺乏格 ,这时间就要举行调解了 ,如加一节或多节桩。



四、PDI-PLOT软件的应用

一样平常来说 ,将桩打到设计标高 ,所需的锤击数都在几千锤左右 ,这么重大的数据量整理起来很是难题。为相识决这个难题 ,PDI公司推出了PLOT软件 ,可以将每一锤的详细数据整理并绘制图形 ,让岩土工程师可以更直观的视察各项数据在打桩历程的转变情形。


PLOT操作很是简朴 ,只需要导入PDA文件 ,软件就会自动天生表格并绘制趋势图。图6纵坐标为锤击数 ,上下横坐标为打桩监控中的各项参数 ,很是的直观。图6中左起第3幅图 ,蓝色曲线为最大拉应力随锤击数的转变关系 ,从1156锤(编号○1)到1658锤(编号○2)拉应力一直在升高 ,这就提醒我们要注重在此土层中打桩拉应力增大的问题。

此土层中打桩拉应力增大

图6



五、打桩监控报告内容

综上所述 ,岩土工程师在出具打桩监控报告里应体现以下几点内容:

(1)停锤贯入度或每米锤击数 ,可现场视察得出

(2)恢复系数关系(或时间效应系数) ,可通过初打与复打PDA测试整理得出

(3)拉、压应力与锤击能量 ,可通过PDI-PLOT软件整理得出

(4)单桩竖向极限承载力 ,可通过CAPWAP拟合得出


以是 ,使用凯发k8CAPWAP软件与PLOT软件可以很是轻松的天生数据表格和绘制趋势图。虽然 ,你也可以制成以下简明表格形式利便业主与设计查阅。

凯发·k8(国际)官方网站-一触即发登录入口

为您推荐
【网站地图】【sitemap】
【网站地图】【sitemap】