欢迎来到『东合南岩土』官方网站!

岩土研究院

高应变法测桩目前有哪些方法?

326 2022-06-07 09:41:09

量测哪些参数得到哪些成果?

高应变动力试桩目前有;动力打桩公式法;波动方程分析法;Case法;波形拟合法;静-动试桩法(Statnamic Load Testing)和锤击贯入法。


(1)动力打桩公式法;量测打桩最终贯入度、锤重和锤落高。用它估算单桩极限承载力。

(2)波动方程分析法∶量测最终贯入度、锤重、落高和设定桩、土、垫层一系列参数。用它预测单桩极限承载力;打桩拉、压应力和沉桩能力分析。

(3)Case法∶量测桩顶力和速度(加速度信号积分)时程波形。可估算单桩极限承载力和对桩身结构完整性作出评价。

(4)波形拟合法∶量测桩顶力和速度时程波形。可判定单桩极限承载力、评价桩身结构完整性、估计桩侧与桩端土阻力分布和模拟静荷载试验的Q-s 曲线。

(5)静-动试桩法∶量测桩顶力和位移时程波形。可判定单桩极限承载力。


动力打桩公式法的数学模型和估算单桩承载力的原理是什么?


动力打桩公式数学模型是把桩和锤当为刚体,土阻力(桩承载力)集中于桩尖,利用牛顿碰撞理论,能量守恒定律推导得到(图 6-1)。

锤重W以落高 H 自由下落打在桩顶上,锤击能(势能)一部分克服土的阻力 R使桩贯入土中,产生的贯人度为e(有用功),另一部分由于桩的弹性压缩、土的非弹性变形、偏心锤击以及锤垫和桩垫非弹性特性等的能量损耗(无用功),所有能量损失用系数c表示,由能量守恒定律∶


image.png


image.png

式(6-2)是最基本的打桩公式,由于能量损失系数c难于确切估计,并带有很大的人为因素,岩土工程师为了使公式更加适合当地桩型的实际承载力,根据静、动试桩对比结果,在基本公式基础上进行修正,因而产生种类繁多的打桩公式,例如"工程新闻"杂志曾收录了 450个动力打桩公式。


动力打桩公式是用牛顿碰撞模式得到,对于长桩和桩锤能量不足的、桩身刚度较小和贯入度很小的,锤击的大部分能量都消耗在桩身弹性变形或锤的回跳上,其结果误差较大。如果能较合理考虑能量损失,用它进行施工质量控制和监测是简易有效的手段。在有成熟经验的地区,也可用它估算单桩承载力。