[实用新型]钻孔桩静载荷试验双层钢套管

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻孔灌注桩试桩的施工与检测装置，尤其是一种针对深基坑工程中所用的钻孔灌注桩试桩装置。

背景技术

高层建筑采用钻孔灌注桩基础时，有效桩长均处于开挖面以下，但试桩必须浇灌至地面，进行试桩静载荷实验室必须扣除开挖面以上的桩侧摩阻力，方可准确测算有效桩长的载荷能力。目前常用的方法是对开挖面以上试桩桩侧摩阻力进行估算，然后予以扣除，然而估算的精度收到多个因素的制约。（1）估算的主要依据之一是地质勘查报告，但由于地层起伏和勘查误差等方面的问题试桩位置的实际地质情况与勘查报告难免存在一定偏差；（2）估算的主要依据之二是桩侧与土体之间摩擦面的面积，其摩擦面积是通过孔径测试的结果进行估算所得，但桩体浇灌完成后的外表面实际情况与成孔孔径测试的数据也存在一定偏差。

随着城市发展与土地资源之间的矛盾日益突出，城市地下空间开发利用变得越来越重要，地下空间开发的深度与面积也在不断发展。当前上海市区的新建高层建筑地下室均在三层以上，四层及五层地下室也屡见不鲜，例如上海中心大厦的地下室就达到地下五层，主楼基坑开挖深度达到31m，裙房基坑大面开挖深度也达到26m。要比较精确的测试埋深在26m以下深度的有效桩长的荷载，必须相对精确的消除上部26m范围内的试桩桩侧摩阻力影响。

发明内容

本实用新型是要提供一种钻孔桩静载荷试验双层钢套管，通过双层钢套管之间的相对滑动，消除非有效桩长范围内的试桩桩侧摩阻力，避免估算误差，提高静载荷试验的准确度，为后续桩型设计提供更精确的依据，对增进工程建设项目的安全性与经济性有着积极的意义。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种钻孔桩静载荷试验双层钢套管，包括内套管和外套管，其特点是：内套管和外套管之间设有环形支撑肋板，外套管底部与内套管之间设置环形橡胶止水带，且外套管底部收口与环形橡胶止水带密贴。

内套管和外套管壁厚均为12mm；内套管内径d1=试桩直径d+50mm，外套管内径d2=试桩直径d+160mm；内套管长度h1=基坑开挖深度h+5m，外套管长度h2=基坑开挖深度h；安装时，内套管和外套管上口平齐；支撑肋板厚度20mm、高度40mm，支撑肋板间距5000mm；环形橡胶止水带宽50mm、厚10mm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用内、外双层钢套管结构，内套管和外套管之间用环形支撑肋板连接，外套管底部与内套管之间用环形橡胶止水带密封。并安装于为基坑开挖面以上的试桩非有效长度范围内，能需满足以下使用要求：

1．双层钢套管之间可自由滑动，能消除桩侧摩阻力的目的；

2．双层钢套管之间有可靠支撑，避免出现桩体失稳现象；

3．能防止混凝土在浇灌过程中进入双层钢套管之间，影响自由滑动；

4．双层钢套管构造简单，便于制作与安装。

本实用新型可大幅提高静载荷试验的准确度，为桩型设计提供更精确的依据，增进工程项目的安全性与经济性。

附图说明

图 1是本实用新型的双层钢套管纵剖面图；

图 2是环形支撑肋板节点图；

图 3是环形橡胶止水带节点图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型的钻孔桩静载荷试验双层钢套管，包括内套管1，外套管2，环形支撑肋板3，环形橡胶止水带4。

双层钢套管设计形式如下：

（1）双层钢套管由内套管1与外套管2两部分构成，壁厚均为12mm；

（2）试桩直径d，内套管1内径为d1=d+50mm，外套管2内径为d2=d+160mm；

（3）基坑开挖深度（非有效桩长）h，内套管1长度h1=h+5m，外套管2长度h2=h；安装时双层套管上口平齐；

（4）双层钢套管之间设置环形支撑肋板3（图2），支撑肋板3厚度20mm、高度40mm，支撑肋板3间距5000mm；

（5）外套管2底部与内套管1之间设置环形橡胶止水带4（图3），用于阻止混凝土进入滑动空间，环形橡胶止水带4宽50mm、厚10mm，外套管2底部收口与之密贴。

上海中心大厦桩型试验共计施工试桩四组，试桩直径?1000mm，成桩深度88m，有效桩长52m，非有效桩长达26m，试桩静载荷试验加载极限值30000KN。为满足试桩测试精度，针对性的设计和实施了双层钢套管技术。静载荷试验过程中四组试桩的双层钢套管均顺利实现了相对滑动，且26m范围内的桩身稳定，未出现其他异常情况，检测结果精度满足设计要求。

经过上海中心大厦试桩工程的实施，充分证明该技术可以较好地消除非有效桩长内侧摩阻力，避免估算误差。该技术达到了有效确保静载荷试验精确度的目的，为后续进行桩型设计提供了可靠的依据，且有利于工程的安全性与经济性。