[实用新型]基桩自平衡试桩法荷载箱压浆装置

说明书

技术领域

本实用新型属于桩承载力测试技术领域，涉及一种桩自平衡试桩法后对荷载箱断开区域进行工程化处理的压浆装置及压浆工艺，是一项试桩测试后不需报废，可以作为工程桩使用，大幅降低检测成本的技术。

背景技术

自平衡法，是一种基于在基桩内部寻求加载反力的静载荷试验方法。相应地，这种试验方法的实施技术，称为“自反力法测桩技术”或者“自平衡法测桩技术”。

自平衡试桩法在工程中的应用越来越广泛，但试桩能否作为工程桩使用是工程界对该方法争论的一个焦点。目前试桩试验后有两种处理方法：第一，试桩仅作试验检测用，不作为工程桩使用，试验后废弃；其二，试桩未经处理直接作为工程桩使用。对于前者会大大增加试验检测的费用，浪费严重；对于后者而言，由于试桩测试后荷载箱处为断开状态，也就是上下两段桩完全脱节，这会导致较大的安全隐患，影响上部建筑物的正常运营。

在工程界争论的过程中，参与争论的各方只是针对试桩能否作为工程桩使用提出理论上推定的观点，未研发相关的设备工艺及拿出实证以佐证自己的结论。因此，研发相关的设备及工艺，使工程化后的试桩可以作为工程桩使用，对降低试验检测费用，增强建筑物运营安全，加快该方法的推广具有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自平衡试桩法后对荷载箱处断开区域进行压浆处理的设备及施工工艺，解决试桩不能作为工程桩使用的难题。

为实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案是：

基桩自平衡试桩法荷载箱压浆装置，其特征是，包括：

主压浆管，由在荷载箱断开位置压浆填充的两个U型管和在荷载箱断开位置补充压浆及对桩周边土体压浆处理的上O型管与下O型管组成；两个U型管设在荷载箱下承压板上侧，上O型管与下O型管分别设在荷载箱的上承压板和下承压板上侧；

辅助钢管，连接上述两个U型管和上O型管与下O型管形成四个独立的回路并延伸至桩顶且露出一定长度。

此外，两个U型管对称设置，U型管体贴荷载箱下承压板板壁侧布设有压浆孔一。

优先地，压浆孔一数量为3-5个，孔的直径为5mm-15mm。

此外，压浆孔一通过橡胶片密封，橡胶片密封外围还设有防水胶带密封。

此外，上O型管与下O型管外沿均布布设有压浆孔二。

优先地，压浆孔二之间间距为15cm-20cm，孔的直径为5mm-15mm。

此外，压浆孔二通过橡胶片密封，橡胶片密封外围还设有防水胶带密封。

本实用新型还提供了一种基桩自平衡试桩法荷载箱压浆工艺，包括以下步骤：

（1）试桩浇筑完成后及时用清水对两个U型管和上O型管与下O型管及其对应的辅助钢管形成的4个独立的压浆回路进行疏通清洗并用清水注满，确保无水泥浆液混入、堵塞压浆回路，疏通清洗过程中不得增加水压力，以出水管口均匀流出清水为准，清洗结束后用螺栓密封管口；

（2）当步骤1完毕后，在试桩浇筑完成后24-48小时内对上O型管与下O型管进行初裂操作：用清水疏通上O型管与下O型管的压浆回路，待回路出浆管口出水后，关闭回路出浆口的出浆阀继续加压，迫使密封压浆孔二的橡胶片、防水胶带及被包裹的外围混凝土均被冲破，形成后期压浆通道，初裂压力控制在2~6MPa之间；

（3）当步骤2完毕后，待试桩完整性检测及自平衡试桩法检测承载力后进行压浆处理，压浆按照“U型管—U型管—上O型管—下O型管”的顺序进行，每个回路压浆量均为设计总压浆量的25%；压浆过程中需实时监测荷载箱处的位移计变化，并根据需要调整压浆量及压浆压力至位移计读数为正向变化；

  优先地，压浆浆体强度比桩体本身强度高出1-2级，并根据试桩的情况适当在浆体内添加膨润剂。

本实用新型的优点如下：

（1）压浆装置中在荷载箱内布设双U及双O共4根压浆管，每根压浆管均自成回路，U型压浆管负责对断开部位进行压浆，O型压浆管负责对其周边土体加强及对断开部位补充压浆，确保压浆体与桩身的整体性，增强荷载箱处压浆体受力性能。

（2）压浆工艺采用先内部后外部的顺序，可尽量将断开位置内部杂质排除。

（3）压浆需在试验结束后马上进行，可以确保桩周土最少的挤入荷载箱断开位置，增强填充效果。

（4）压浆工艺中将桩身是否上抬作为评定标准，可以确定荷载箱断开位置压浆效果明显。

（5）两个U型压浆管的压浆孔底部紧贴荷载箱的下承压板，可以确保试验完成后所有的压浆孔全部畅通及对准荷载箱断开部位。