[发明专利]一种钢管桩静轴向承载力检测装置及检测方法

说明书

本发明涉及一种钢管桩静轴向承载力检测装置及检测方法，其中装置包括上钢管节、下钢管节和可控制变形荷载箱体，上钢管节和下钢管节的规格相同；可控制变形荷载箱体包括顶板、底板和外护筒，顶板和底板为环形结构，顶板固定在上钢管节内，底板固定在外护筒内，外护筒的外壁下部固定在下钢管节内；顶板上设有多个第一螺纹通孔，底板上设有与多个第一螺纹通孔对应的第二螺纹通孔，第一螺纹通孔与对应的第二螺纹通孔之间通过锁紧螺杆连接；顶板和底板之间设有若干千斤顶；锁紧螺杆的上端可拆卸连接有位移测杆。本发明可有效地抵抗沉桩时桩身的弯矩、剪切力、压力和拉力，顶板和底板牢固连接并容易分开，可回收并重复利用位移测杆，检测数据准确可靠。

技术领域

本发明属于检测技术领域，尤其涉及一种钢管桩静轴向承载力检测装置及检测方法。

背景技术

传统的桩基荷载试验方法大多是采用堆载法或锚桩法，但对较高检测荷载的单桩静载试桩，所需反力较大，传统试桩方法存在施工时间长、操作难度大、试验费用高、安全风险大等缺点。相比传统试桩方法，自平衡试验方法可以应用于超大吨位桩基，以及特殊环境下不具备堆载和锚桩条件的桩基承载力试验，且省时、经济，是一种很有发展前途的桩基测试技术。自平衡试验方法是把一种特制的加载装置荷载箱放置在桩身指定位置，通过地面油泵及连通油泵和荷载箱的高压油管对荷载箱加压，荷载箱顶板和底板分离即迫使荷载箱上、下桩段发生相应位移，同时记录荷载箱荷载、顶板和底板位移、桩顶位移以及桩身应力等获得荷载-位移规律。目前，自平衡试验方法多数用于灌注桩，用于预制桩如钢管桩、PHC桩的案例相对较少，钢管桩自平衡试验按荷载箱的安装方法可分为两类：第1类钢管桩自平衡试验荷载箱与上下段钢管桩焊接成整体，然后打入土层中；第2类钢管桩自平衡试验首先在上下段钢管桩之间焊接专用荷载箱安装接头，钢管桩打入土层中后，将钢管桩中的土芯清空至荷载箱安装位置以下一定深度，然后安装荷载箱。

进行第1类试验方法时，荷载箱的埋设方式都是将桩身分成上、下两部分再焊接荷载箱，为保证荷载箱顶板和底板在试验过程中能顺利分离，打桩过程中，顶板和底板之间的连接较弱，这严重影响了桩身抗弯、剪、及拉压性能，打桩过程中，较高的桩身动应力可能导致荷载箱段钢管桩接头错位、折断、拉断，致使无法进行载荷试验，若增强了荷载箱顶板和底板的连接，但又使得在进行自平衡试验时需要很大的推力将连接的顶板和底板顶开才能进行试验，无论是否能顺利顶开荷载箱顶板和底板的连接，对试验的开展和测试数据的准确性均会造成不利影响。同时在试验结束后，埋设在钢管桩内部的位移测杆为一次性消耗品，不能进行回收后重复利用，导致检测费用高。

发明内容

本发明的目的在于一种钢管桩静轴向承载力检测装置及检测方法，可有效地抵抗沉桩时桩身的弯矩、剪切力、压力和拉力，顶板和底板牢固连接并容易分开，可回收并重复利用位移测杆，检测数据准确可靠。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种钢管桩静轴向承载力检测装置，包括上钢管节、下钢管节和可控制变形荷载箱体，上钢管节和下钢管节的规格相同；

可控制变形荷载箱体包括顶板、底板和外护筒，顶板和底板均为环形结构，顶板固定在上钢管节内，底板固定在外护筒内，外护筒的外壁下部固定在下钢管节内；

顶板上设有多个第一螺纹通孔，底板上设有与多个第一螺纹通孔对应的第二螺纹通孔，第一螺纹通孔与对应的第二螺纹通孔之间通过锁紧螺杆连接，使得上钢管节的下端与下钢管节的上端抵接，且外护筒的上端与顶板抵接；

顶板和底板之间设有若干千斤顶，若干千斤顶等间距设置，且若干千斤顶的下端与底板固定连接，上端与顶板抵接；

锁紧螺杆的上端可拆卸连接有位移测杆。

进一步地，可控制变形荷载箱体还包括内护筒，内护筒、顶板和底板三者的内径相同，内护筒设置在顶板和底板之间，且其下端固定在底板上，其上端与顶板抵接。