[发明专利]一种载体桩承载力的检测方法

说明书

本发明提供一种载体桩承载力的检测方法，其特征在于，利用重锤锤击载体桩，通过控制锤击能量使桩身产生竖向位移，通过测定的位移数值和桩端持力层的土性，判定该根桩的竖向承载能力。具体实施步骤为：1）对需要检测的载体桩的桩头进行加固保护；2）在桩头上方，利用重锤提升一定高度后自由下落击打桩头，通过控制锤击能量使桩身产生向下的竖向位移，测量并记录该位移数值；3）重复进行步骤2）的锤击操作，多次锤击的总能量达到设定值时，停止锤击并记录桩身的总位移数值；4）通过总位移数值、桩端持力层的土性判定载体等效计算面积A_e值，再依据A_e值计算得出该根桩的竖向承载能力。该检测方法具有结果准确、高效快捷并且成本较低的特点优势。

技术领域

本发明涉及土木工程领域，特别是涉及一种桩的承载力的检测方法。

背景技术

地基基础作为建筑物的根基，其工程质量如何、承载能力的大小直接影响到建筑物的寿命和安全。因此在地基基础工程施工完成之后，对其进行承载力的检测和判断是非常重要的。目前对于桩基质量的检测方法，主要是通过静载荷试验检测桩基的竖向承载能力，并辅助以低应变动测法检验桩身的完整性，其中静载荷试验一般是利用堆载或者依靠锚桩等提供反力的方式，由于静载荷试验所需要的荷载很大，因此无论是堆载法还是先施工抗拔锚桩，其检测方法的准备过程多、耗用时间长，在抽检几根桩的情况下都要十几天甚至更长时间，而且检测的成本和收取的费用很高，单根桩的检测费用都在数万元以上。

载体桩是近年来发展的一种质量优良且经济优势突出的桩基技术，其特殊性在于，载体桩由混凝土桩身和载体构成，而载体是该桩的承载力主要来源，载体是通过重锤连续对填充料进行夯击从而形成一般由混凝土、夯实填充料和挤密土体组成的，并且载体的受力和等效面积与桩端土体的性质密切相关。在形成载体的过程中，载体的密实度和填料量是通过三击贯入度进行控制的，并且载体桩的承载力计算公式R_a=f_a×A_e中的核心参数A_e值，也是通过三击贯入度和被加固土层土性得出的，因此对于载体桩来说，在固定夯击能量下的三击贯入度，是载体桩承载能力的集中和核心体现，进一步的，可以根据载体桩的这种特性，在贯入度和其承载能力之间找出关联性并实际实施。

发明内容

本发明是为了解决上述的问题而提出的，目的在于提供一种载体桩承载力的检测方法，该方法针对载体桩的特性和承载机理，以锤击位移的方法并通过控制锤击能量，从而简单、有效、清晰的判断和计算出载体桩的承载能力，检测结果准确、效果优良且成本较低。

本发明的一种载体桩承载力的检测方法，其特征在于，利用重锤锤击载体桩，通过控制锤击能量使桩身产生竖向位移，通过测定的位移数值和桩端持力层的土性，判定该根桩的竖向承载能力。

上述检测方法的具体实施步骤为：

1）对需要检测的载体桩的桩头进行加固保护；

2）在桩头上方，利用重锤提升一定高度后自由下落击打桩头，通过控制锤击能量使桩身产生向下的竖向位移，测量并记录该位移数值；

3）重复进行步骤2）的锤击操作，多次锤击的总能量达到设定值时，停止锤击并记录桩身的总位移数值；

4）通过总位移数值、桩端持力层的土性判定载体等效计算面积A_e值，再依据A_e值计算得出该根桩的竖向承载能力。

上述检测方法中，锤击能量指重锤的重量乘以重锤下落的高度。

上述检测方法中，上述控制锤击能量包括对单次锤击的能量控制和多次锤击的总能量控制，其中单次锤击的能量要求大于桩身与周围土体产生的摩擦阻力，如果夯击能量太小则不能使桩身产生向下位移，同时要求小于桩身材料承受的最大冲击强度，即重锤击打的能量不超过桩身强度的容许值，以保证锤击时桩身不损坏；多次锤击的总能量与该根载体桩在施工中测量三击贯入度时所采用的锤击总能量越接近越好。