中东地区锚杆系统在摩擦桩静载试验中的应用*
张建林,张泽良,魏传海,王力尚
(中建中东有限责任公司)
[摘要】传统桩基础的静载试验往往要采用大量的混凝土试块,其占地面积大、稳定性差、经济效益不高.为了提 高工作效率以及试验结果的真实性,在桩的四周设置8根地储拉杆并结合液压千斤顶进行桩基础的摩擦力试验.现场试验表明,此项系统有良好的工作效果和较高的经济效益.
[关键谱]桩基础;试验:铺杆系统:原理:方法
[中图分类号】TU473.16 【文献标识码】A [文章编号】1002-8498(2013)06-0100-03
Application of Anchorage Systemin Static Load TestofPileatMiddleEastArea
Zhang Jianlin Zhang Zeliang Wei Chuanhai Wang Lishang( Chins Sute Conruction Enginering Conporatin Middle East IL L C. )
Abstract;The traditional pile foundation static load test is often used for large concrete blocks whichcovens an area of large poor stability economic efficiency is not high. In order to improve the workefficiency and the authenticity of the test result the pile are arranged around the eight root of earth anchor rod bined with hydraulic jacks of the friction of pile foundation. Field test shows that thissystem has good working effeet and higher economic benefits.
Key words: piles; testing ;anchor system ;principle ;method
需进行桩的承载力试验,BypassRoad项目是阿布 桥梁工程以及房屋建筑的群桩工程完成后都扎比市政局为偏远地区投资的一条主干道工程,全长14km,项日工期只有22个月.DR1桥为道路最后连接酋长路主干线的一座跨线桥,首长路交通量区域,空间十分有限,在进行桩基础设计以及地基 繁重、车速较高,且桥桩位于道路两侧以及中央带承载力设计中必须要做桩的承载力试验.传统的静载试验采用大的混凝土预制块进行加载,耗时费力,稳定性较差,面错杆系统对传统的静载试验加载试验将产生积极影响.本文以BypassRoad项目 载施工工艺进行了改进,该技术的应用对现场桩静直径1m,桩长L=24m试验桩为例,叙述这种新工艺的原理和方法.
度最低时进行加载. 2)可在较小的场地内进行钻锚注浆,在夜间温
3)铺杆的钢绞线和注浆管需要符合试验要求,且灌浆材料水灰比必须按照要求进行辨制.
4)机械材料有序进场施工,钻孔的同时进行钢绞线编束,同一台注浆机可满足钻孔用水以及注浆压力要求.
5)严格控制浆体温度以及灌浆过程,确保每一孔注满灰浆.
6)确保发电机以及液压千斤顶的性能良好.
7)确保试桩周围在加载期间的扰动为最小.
2适用范围
本技术不仅适用于燥热沙澳地区的静力摩擦桩的试验,而且对于各种地质条件下的静力摩擦桩的试验同样适用.
1技术要点
3工艺原理
试验通过后进行. 1)锚杆钻孔在试桩浇筑、混凝土试块7d龄期
3.1工作原理
相对于传统的预制块静力荷载试验而言,锚杆系统采用的仍是依靠地镭桩与砂土的摩擦力来支撑竖向荷载的反作用力,通过地锚和顶部的对拉,
3.2工艺流程(见图2)
3.3施工步骤
3.3.1锚杆施工
持系统受力的单一性和稳定性,从面使得加载结果真实、可靠.
桩的设计承载力为3500kN,试验荷载为2×3500kN,沉降允许10mm,加载时出现裂缝宽度不 得超过0.25mm.工作原理如图1所示.
图1工作原理Fig.1Working principle
地锚采用15.2mm钢绞线,长18m,锚杆注浆深度为9m,每根桩周围有8根锚杆.经过计算,锚头最大承载能力为30000kN,面试验最大加载量为7000kN,远远满足设计加载要求.
桩设计→场地平整一定位、钻孔→穿束、注浆→安装千斤顶→试验、记录→结果分析一提交报告.试验合格进行群桩施工;否则重新进行桩设计.
18m地锚的固定,为液压静载系统提供强大的拉力 在桩混凝土通过7d龄期试验后,通过8根L=支撑,确保加载过程中液压千斤顶向下垂直稳定传力.
1)钻孔定位根据设计以及测量给出精确点位进行定位钻孔.
的水进行辅助工作,其钻孔方法同静力摩擦桩.将 由于该地区地下全为沙层,因此钻孔需用足够120mm,L=1.6m的护简钻人8m后开始用72mm钻杆进行深钻,直到钻人18m钻深为止.与此同时,钢绞线编束同步进行,每6根编为一束,中间加1根$20mm注浆管,注浆管每米用Φ10mm钻头贯 穿并用胶布轻轻缠住;每根钢绞线PVC套管长度≥9m.
2)注浆将拌制好的水泥浆通过高压设备通过注浆管压人管内,水灰比W/C=0.55,注浆压力为150bar(1bar=0.1MPa),其工作方法和桥梁灌浆
使得在中间的液压千斤顶在加载和卸载过程中保基本相同.
3.3.2液压加载
4安全文明施工
钻孔注浆顺序如图2所示.可在下一个孔注满浆时往前面做好的孔内反复注浆,直到注满为止,确保每一个锚杆都有足够的承载力.
图2钻孔注浆顺序Fig.2 Sequence of drilling grouting
1)准备锚杆注浆后7d开挖桩头.从顶部往下60cm,切掉多余钢护筒,保证受力能直接接触到桩头并向下传递.去掉裸露出来的PVC套管,清理 钢绞线.
2)注意事项①系统安装结束后顶部用塑料薄膜遮挡,可确保仪器尽量少的受到外部环境干扰.开挖的另一个目的也如此.②放置仪表的平保证不会自然沉降和抵御一定量的雨水进人.③ 衡梁必须焊接牢固,固定端钢筋必须打人足够深,仪表均匀放置在桩头四周,并将开始数据取某一较大数值,本次开始数据为40(0.01mm).④将四周围挡起来,确保系统加载过程中受到的干扰为最小.
试验荷载进行加载和卸载. 3)加载加载开始后保证连续进行,以25%的
按照规定时间及时进行加载和记录数据并获得旁站现场监理的签字确认.经测试在2倍荷载时沉降为2.97mm,卸载后最终沉降为1.31mm,满足设计最大要求10mm.
1)施工人员进场前须接受项目现场的安全教育.操作手、电焊工及起重信号工应有相关的特种作业证,除常规安全教育外还应接受各自特种专业的安全教育,考核合格后方可上岗.
安全鞋等劳保用品. 2)施工人员按规定穿戴安全帽、安全服及
3)现场接电应安全可靠,夜间加载现场应有足够的照明设备.
4)专设起重信号工负责指挥加载锚头的吊运安装,防止吊装过程出现事故.
5)钻机应两证齐全(行驶证、驾驶证),操作手技术熟练.
6)拌料工人应佩戴口翠,防止水泥粉末进人口鼻.
7)由于是沙漠地区淡水钻孔锚杆,在四周设置引水沟确保水流出场地外,且流出的水会被沙层瞬间吸收,不会对环境造成任何影响.
8)加载试验为连续进行,需要现场监理和现场工程师和技术员在场,但仍需安排倒班进行作业,避免疲劳作业出现失误.
5效益分析
与常规的静力加载施工相比,本技术采用了锚杆系统以及液压千斤顶加载,对场地的要求较少且运输、安装方便快捷,可连续进行加载、卸载,且加载过程中安全性高,避免了预制混凝土试块的大量搬运、在加载过程中的反复搬运称重,以及堆积如山的混凝土块的稳定性问题.加载过程中只需要 一名技术员进行加载、卸载记录作业,节省了大量的人工作业.本套锚杆系统设备可进行连续周转作业,在前一步骤完成后机械可转移至下一场地,可操作性较强,安全性高,经济性可观.
6应用实例
BypassRoad项目位于阿联首东北方向乌母盖万首长国境内,是阿联首市政局为偏远地区投资的一条主干道延伸工程.该地区为典型的热带沙漠
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确定整体成本增减量.
误,忽视总包利益,以及各公司之间配合不利. 2)分供商应该避免变更报价报量的拖查延
3)变更资料管理对于工程变更要做到必须保存相应的原始记录.建筑工程施工周期较长,管理人员不可避免地发生更替,在工程变更的同时,要建立完整的记录,按时间顺序或工程项目分门别 类地整理存档,填写工程变更统计台账.在管理人员调整时,要及时进行移交工作,保持工程变更的连续性、完整性.完善的文档管理系统是工程项目合约管理的关键.
3.4采取适当的争端解决方式
就工程承包合同的双方面言,业主方总力图让变更规模在保证设计标准和工程质量的前提下尽于变更工程总会或多或少地打乱其原来的进度计 划,给工程的管理和实施带来不同程度的困难,所以总是希望以此为由向业主索要比变更工程实际费用大得多的金额,以期获取较高的额外收益.
参考文献:
4结语
可能缩小,以利于控制投资规模;而作为承包商,由参考文:
地质条件,年平均温度在40℃以上.项目在工程终点处设计有跨越首长路的一座桥梁,桥梁采用钻孔摩擦桩工艺施工,因此在工作桩开始前要先进行地基承载力以及桩的承载力的试验.按照本技术在桩中间又随机选择一个进行试验,且试验都在较短 工作桩附近随机选择一处进行试验桩,后来在工作的时间内顾利完成,并且取得了满意的效果,获得了业主以及业主代表的一致好评,单根试验桩节约成本约2万迪拉姆,取得了较好的经济效益,并且施为零. 工过程中无杂物废水流出,对于环境的污染基本
[ 2 BS Cade f petic for fdatix[ S .2004. [ 1 ] BSs 5930: 1999 Cade ef paetioe for site ineigatina[ S].[ 3 ] Amerien Asociatios ef Sule Highay and TrmnportetionOmcisls AASHO LRFD bridge constretioe speeifnations (3rd[4]黄绳武,桥梁施工及组织管理(上册)[M].北京:人民交通出 ed. )[ S].2010.[5]路析集团第一会路工程局,JT041-2000公路桥播施工技术 版社 2006 规范[S].北京:人民交通出版社,2000.[6]中国建筑科学研究院.CJ94-2008建筑桩基技术现范[5].[7]江正荣.建筑施工计算手册(2版)[M].北京;中国建筑工 北京:中国建筑工业出版社出版,2008.业出版社,2007.
所以合同双方在处理工程变更时须整持公平、从面使工程成本增加,因此,在工程变更发生后,要公正及严格合同管理的原则,采取合理、恰当的争及时进行分析,与原设计的工程量进行比较,最终端解决方式,运用灵活的方法进行工程变更的处理,采用友好协商的方式解决,力求做到既保全自身利益,又不会影响到日后施工各方工作关系.
工程建设实施阶段的变更管理是承包商合同管理的重要内容,对提高合同管理的质量与水平具有重要的意义,顾问工程师和承包商之间确定工程变更价款的工作往往就是一场斗智斗勇的专业水 平竞赛,双方都要表现出各自驾取合同的能力及灵活的操作技巧.对一名合格的商务人员来讲,对待每一份变更,每一份报价,每一份计算书都要慎之又慎,无论是对数值的审核还是对版面细节的工作的工程变更管理是工程合同顺利实施与履行的基 都要有足够的信心后方可定稿.高水平与高质量础与保证.
[1]邱阔.国际工程原理与实务[M].北京:中国建筑工业出版 社,2001.[2]蒋要,国际工程承包项日的合同管理[].成都大学学报:社科版 2005(5):52-54.