[发明专利]一种精细化旧桩再利用方法

说明书

本发明公开了一种精细化旧桩再利用方法，属于桩基施工技术领域。本发明包括步骤一：桩基抽样静载试验；步骤二：建立摩阻‑位移参数；步骤三：对所有利用的旧桩采用无损低应变测试方式鉴定各桩桩长、桩身完好度及持力层深度；步骤四：建立非线性边界条件分析模型；步骤五：承载能力校验；步骤六：优化调整。本发明通过对不使用旧桩的破环性测试获取同期旧桩的实际非线性边界条件，通过以上步骤获取的分析参数，按实际刚度进行非线性边界条件分析，解决了新建桩基设计偏危险问题；通过对不满足承载能力的旧桩按非线性沉降桩考虑的方式，解决了旧桩再利用工程中旧桩利用率不高的问题。

技术领域

本发明涉及桩基施工技术领域，更具体地说，涉及一种精细化旧桩再利用方法。

背景技术

桩基是一种古老的基础型式，技术经历了几千年的发展过程。但随着我国国民经济的快速发展公路交通运输量急剧上升，桥梁负荷日趋加重，加之设计、施工及老龄化等原因，使得运营中的桥梁病害不断出现，承载能力降低，严重的已经影响到桥梁的正常使用，急需进行维修加固或重建。而新旧建筑物的新旧桩基处理措施，给工程建设带来一定的疑难问题。但是由于现行规范中对旧桩再利用尚无明确规定。国内以往项目中，对于旧桩再利用存在以下主要问题：1、国内大多数旧桩利用中将新旧桩采用统一参数进行承载能力需求分析。但一般情况下，改建工程大部分结构上部效应较原结构大，使大部分旧桩验算承载能力均不满足新改建构造要求。最终大部分状况完好的旧桩只能采用不利用的模式处理，造成工程浪费；2、根据规范规定，长期稳定的旧桩基底承载能力有提高系数。但对于摩擦桩，其桩底位移有限，桩底土层仍未发生完全的压缩变形。多年稳定的旧桩不代表桩底持力层也进行了长期压实稳定，规范旧桩承载能力提高方式实际上占用了原设计安全储备。而在极限状态下，如旧桩出现位移非线性增长的现象后，新桩对荷载贡献升高，甚至超出其承载能力，造成安全隐患；3、旧桩再利用时按规范进行群桩计算时，桩基计算时各桩均按相同的位移刚度考虑，同时承台按刚体考虑。但多年稳定的旧桩桩顶位移刚度较新桩大，正常使用阶段旧桩的实际贡献较理论计算值大，造成偏危险计算分析情况。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种精细化旧桩再利用方法，本发明通过对不使用旧桩的破环性测试获取同期旧桩的实际非线性边界条件，通过以上步骤获取的分析参数，按实际刚度进行非线性边界条件分析，解决了新建桩基设计偏危险问题；通过对不满足承载能力的旧桩按非线性沉降桩考虑的方式，解决了旧桩再利用工程中旧桩利用率不高的问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种精细化旧桩再利用方法，其步骤为：

步骤一：桩基抽样静载试验；

步骤二：建立摩阻-位移参数；

步骤三：对所有利用的旧桩采用无损低应变测试方式鉴定各桩桩长、桩身完好度及持力层深度；

步骤四：建立非线性边界条件分析模型；

步骤五：承载能力校验；

步骤六：优化调整。

进一步地，所述的步骤一：对老结构拆除后的不利用代表性旧桩进行破坏性静载试验，桩身轴力用钢筋应变计量测，在桩身岩土层分界面处对称布置钢筋应变计。

进一步地，所述的步骤二：根据静载的轴力-深度结果建立各土层摩阻-位移曲线参数。

进一步地，所述的步骤四：根据静载试验和小应变测试的相关数据，采用非线性边界条件建立分析模型，并得到桩顶反力。