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岩土研究院

什么是静-动试桩法?

312 2022-06-08 09:05:56

静-动试桩法(Statnamic Load Testing)是荷兰建筑材料与结构研究所(TNO)和加拿大伯明翰公司(Berming Hammer)共同研制的一种新的试桩方法。


静荷载可以看成频率趋于零的动荷载,动力试桩动荷载频率一般为50~1000Hz,荷载作用时间10~20ms;而静-动试桩法,可以把荷载作用时间延至 200ms,最高达 800ms。荷载作用时间延长后桩身产生的加速度较小,惯性力不大,由于土的阻尼效应产生的动阻力在总阻力中占的比例大大减小,从而提高了桩承载力的精度。静-动试桩法作用荷载是用动的方法产生,但更接近静荷载试桩,所以称静-动试桩法,又叫准静态试桩法。


静-动试桩法试验装置分为汽压锤和量测仪器二部分。汽压锤由汽缸、活塞、测力计、消声筒和配重等组成(图6-21)。测力计(荷重传感器)固定在桩顶上,活塞汽缸固定在测力计上。当点燃汽缸中固体燃料时,汽缸内产生高压气体,使汽缸和配重向上跳起,产生惯性力F,(F=m;a1,m1配重质量,a1为配重跳起时加速度),加速度a;一般可达10~20g,此时有一反作用力(后座力)作用在桩顶上。当汽缸和配重跳起时,配重周围的卵石下落,形成软垫,使得配重下落不会击坏测力计和桩顶。现在又新设计了液压承接支架,代替卵石和容器,可以大大提高测桩效率。


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作用于桩顶力的大小,由配重和跳起加速度起决定作用。而力的作用时间,由燃料量、汽缸形状、燃烧室形状和配重多少四个因素决定。配重重量一般为单桩极限承载力的5%~10%。桩顶位移用激光位移计量测,是把激光接收器固定在桩顶上,激光发射器可安装在距桩 20m 处。


力和位移信号由荷兰 TNO的FPDS-3基桩诊断系统采集和分析计算。