[发明专利]一种基坑底以下永久桩基承载力静载检测套筒

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑基坑开挖前如何消除自然地面至工程桩桩顶标高之间桩身与土体之间的桩侧摩阻力的桩基检测用套筒。

背景技术

随着我国城市建设日新月异的发展，城市土地资源不断缩减，建筑物逐步向高空发展的同时，充分开发利用地下空间，建筑物基础埋深越来越大，高层的基础设计处理也显得日益复杂，是现代城市建设面临的重要课题。桩筏基础是高层建筑常用的基础形式，而在桩筏基础设计中工程桩的承载力取值是关键。

如何准确得到工程桩的承载力值，有两种方式：其一是桩基开挖后，在基坑内部进行静载荷试验。根据加载的方式静载检测可分为堆载法、锚桩法、锚杆法，都需要基坑开挖到底后进行，但对于不具备先开挖后打桩的条件，这种传统的静载检测就不能够实施；其二是采取有效技术措施，在基坑开挖前确定工程桩的承载力。

在基坑开挖前，为了准确测试基坑底以下永久桩基的单桩抗压或抗拔极限承载力，一般采用以下两种试验方法：①自平衡法：桩基静载试验自平衡测试技术,是利用试桩自身反力平衡的原则，在桩端附近或桩身截面处预先埋设单层（或多层）荷载箱，加载时荷载箱以下将产生端阻和侧阻以抵抗向下的位移，同时荷载箱以上将产生向下的侧阻以抵抗向上的位移，上下桩段反力大小相等，方向相反，从而达到试桩自身反力平衡加载的目的。桩承载力自平衡试验方法是大承载力桩基静载试验的一种发展方向，但这种技术方法还刚刚兴起，其理论研究还在进行当中，该试验所得到的各种图表数据与传统的试验结果图表还有许多需要对比研究的地方；②双套筒静载检测：在不具备先开挖后打桩的条件下，试验桩在自然地面进行施工，为消减地面至基坑底部分的土体摩擦力，提高桩基检测的准确性，设计试桩自然地面至基底部分使用双套筒，内外套筒间隙充满润滑脂，加载试验时外套筒静止，内套筒与上部桩起到传力的作用。检测时在自然地面进行，采用静载法。

现有的双套筒工艺在浇注桩身砼前采用双套筒将桩身和基坑内周边水土进行了隔离,因而能够基本上消除了基坑内开挖面以上水土对单桩承载力测试结果的影响,保证试验可以直接测得较准确的单桩承载力。但也存在着如下缺陷：1.部分双套筒施工工艺是将内、外套筒分别成孔，然后吊装使内套筒嵌入外套筒内，使施工操作程序复杂。2.内、外套筒之间存有较大的间隙，容易灌入泥土和浆液，导致内、外套筒间的相对摩擦力增大，从而影响单桩承载力试验结果的准确性及可靠性。3.为了消除内、外套筒之间的间隙，需要充入填充物，现有施工工艺主要以水为主，但是水长时间在套筒内会锈蚀套筒，同时水易结冰，对冬季施工有影响。4.填充物主要从双套筒的两端注入，难以完全充填满套筒之间的间隙，同时也降低了施工效率。

发明内容

本发明针对现有技术不足，提出了一种基坑底以下永久桩基承载力静载检测套筒，具有结构设计合理，制作工艺简单、操作安全、施工期短、通用性强等优点。

本发明所采用的技术方案：

一种基坑底以下永久桩基承载力静载检测套筒，包括内套筒（1）和外套筒（2），内套筒和外套筒上端齐平，内套筒和外套筒之间设置间隙，所述内套筒下端伸出外套筒一定长度，内套筒外壁均匀设置通长纵向定位钢筋（3），所述套筒的顶端和底端设有止水带（5），所述止水带（5）采用横向定位钢筋（4）固定于所述内套筒和外套筒之间，内套筒和外套筒间隙之间充满润滑脂（6）。

所述的基坑底以下永久桩基承载力静载检测套筒，横向定位钢筋共设置3套，1套位于上部止水带下侧，1套位于下部止水带上侧，均焊于内套筒外壁，另外1套位于下部止水带下侧，焊于外套筒内侧。

所述的基坑底以下永久桩基承载力静载检测套筒，内套筒、外套筒顶部使用厚钢板制作的“U”形卡连接，所述“U”形卡分别焊接于内套筒内侧和外套筒外侧，使两套筒形成整体。

所述的基坑底以下永久桩基承载力静载检测套筒，在外套筒外壁竖向每隔适宜距离对称设置有注脂孔，与所述注脂孔匹配设置有油堵；外套筒外壁设有吊耳，所述吊耳使用厚钢板制作，根据吊装特点和套筒总重确定吊点位置，并满焊于外套筒筒身。

本发明的有益效果：

1、本发明基坑底以下永久桩基承载力静载检测套筒，克服了现有双套筒在施工过程中的缺陷，能有效隔离钻孔灌注桩试桩在工程桩设计桩顶标高以上桩身与桩侧土体的接触，消除了试桩在设计桩顶标高以上部分的桩侧摩阻力，其具有施工简单、操作安全、施工期短、通用性强等优点，能够显著提高桩基检测结果的可靠性和准确性，可广泛应于建筑物基础埋深较大的桩基试桩工程中。