專利名稱：一種pcc樁水囊載荷加載卸載方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加載卸載方法，特別涉及一種PCC樁的水嚢載荷加載卸載方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)澆混凝土大直徑管樁(簡稱PCC樁)采用振動方式將鋼質(zhì)內(nèi)外雙層套管
空腔結(jié)構(gòu)在活瓣樁靴閉合的保護下，沉入地基設(shè)計深度，通過混凝土分流器向該 結(jié)構(gòu)均勻注入混凝土，然后振動撥出該空腔結(jié)構(gòu)，活瓣樁靴結(jié)構(gòu)在該空腔結(jié)構(gòu)撥
出時自動分開，使之形成PCC樁。該技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于高速公路、高速鐵路等 大面積軟基處理工程中。PCC樁外直徑一般為1. 0-1. 5米，壁厚為10-15厘米， 沉樁深度20-30米。
在本發(fā)明之前，靜載荷試驗法是檢驗樁基承載力最為可靠和常用的方法。對 PCC樁進行靜載荷試驗時需要大量的堆載， 一般采用砂袋或者混凝土重塊。這些 堆載運輸成本高，加載和卸載時都需要起重機進行裝卸，加卸載都需要較長時間， 且在軟土地區(qū)施工時，由于表層地基軟弱，重型運輸車往往無法進場，使靜載試 '驗無法進4亍。
"用于軟基加固堆載預(yù)壓的袋裝水嚢"的實用新型專利介紹了一種采用袋裝 水嚢進行加載的新穎的堆載裝置。然而，袋裝水嚢是一種柔性材料，底面積較大、 高度較低且無固定形狀，只適應(yīng)于大面積的堆載，而PCC樁的樁頂只有1米多的
直徑，顯然無法直接承受袋裝水嚢的載荷。靜載荷試驗加載時荷載要求集中作用 在一個較小范圍，且荷載較大時加載高度較高，因此柔性的袋裝水囊無法應(yīng)用到
PCC樁靜載荷試驗中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于克服上述缺陷，開發(fā)一種PCC樁的水囊載荷加載卸載方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種PCC樁的水嚢載荷加栽卸載方法，其主要技術(shù)步驟在于
(1) 在PCC樁的樁頂上放置千斤頂；
(2) 在千斤頂周邊設(shè)置墊塊；(3) 在千斤頂上放置傳力梁，千斤頂對準(zhǔn)傳力梁中點；
(4) 在墊塊上放置底板，底板與傳力梁頂面上部接觸連接； (5 )水嚢放置在底板上；
(6)水嚢上設(shè)置進水口、出水口，進水口與水泵連通。
本發(fā)明的優(yōu)點和效果在于避免了大量砂袋或混凝土重塊的運輸，節(jié)省了運輸 成本；加、卸載時只需要注水、排水，鋼管架可自由拆卸，操作簡單，速度快； 克服了表層土較軟弱時重型運輸車無法進場的困難，使靜載試驗不受場地條件的 限制，可隨時進行；同時，解決了水囊面積大，無固定形狀，以及無法固定于面 積非常有限的PCC樁頂部的缺陷，使得水嚢可以在樁的靜載荷試驗中得到切實可 靠的應(yīng)用，而且效果非常好。
本發(fā)明的其它優(yōu)點和效果將在下面繼續(xù)描述。


圖1——本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2_—加載箱三維示意圖。 圖3——圖2中A-A剖面圖。
l-千斤頂；2-傳力梁；3-底板；4-墊塊；5-水囊；6-出水口； 7-側(cè)向圍封；
8-水泵；9-鋼管架；10-鋼管架4妻頭；11-PCC樁；12-頂部水平鋼管；13-連接孔。
具體實施例方式
如圖1、圖2、圖3所示
步驟如下
(1 )待PCC樁11達到檢測強度后，將千斤頂1放置于樁頂，將傳力梁2 和底板3吊置到樁頂，并分別用墊塊4墊起一定高度；傳力梁2和底板3相互垂 直，傳力梁2的作用是將底板3的均布荷載通過傳力梁2轉(zhuǎn)化為集中荷載傳遞到 千斤頂1;而底板3可由多個靜載試驗中常用的鋼筋混凝土配重梁組成，其作用 一方面起到加載作用，另一方面使上部表面形成一個平坦的平面，以便放置并固 定水嚢5。
(2 )在底板3上部安裝鋼管架9,鋼管架9可采用建筑工程中一般的腳手 架管，其接頭IO也可采用工程中常用的腳手架接頭；鋼管架9為一長方體結(jié)構(gòu)， 其尺寸由水囊5的尺寸決定，只要鋼管長度足夠，可架設(shè)成任意尺寸大小的長方 體結(jié)構(gòu)。由于采用了常用的腳手架鋼管和接頭，因此取材容易、拆卸簡單，且尺
4寸可變，靈活方便。
(3 )將水嚢5放到鋼管架9內(nèi)，水囊5上部留有連接孔13，鋼管架9頂部 的水平鋼管12直接穿入連接孔13,使水囊5被鋼管架9的頂部水平鋼管12支 撐形成上部開口 (進水口 )的儲水倉；連接孔13由水嚢5上邊緣巻起折疊并固 定形成圓形狀。
(4) 充水之前，將水囊5底部與底板3頂面接觸，鋪平；水囊5由高密度 聚氯乙烯制成，強度高且具有一定的柔韋刃性；水嚢5可分割成若干個儲水倉，本 例中分割成了 8個儲水倉；每個儲水倉上都設(shè)置了出水口 6,出水口 6位于儲水 倉外側(cè)面靠底部，上面設(shè)置了閥門，可以隨時開啟和關(guān)閉。水嚢5的尺寸可由試 驗需要加載的最大重量決定， 一般可取長x寬x高-8m x 8m x 5m,這樣水嚢5充 滿水后重量可達320噸。分割儲水倉的目的在于可根據(jù)實際加栽需要的重量和尺 寸靈活選擇儲水倉的數(shù)量，如若選擇中間四個儲水倉，則底面尺寸變?yōu)樵瓉淼囊?半，加載最大重量為160噸，另一目的在于當(dāng)其中一個儲水倉出現(xiàn)破損時，其他 儲水倉還能繼續(xù)工作。
(5) 在水囊5周圍設(shè)置側(cè)向圍封7,以限制水嚢的側(cè)向變形，側(cè)向圍封7 可由模板直接搭在鋼管架9內(nèi)部形成，也可由強度較高的柔性繩索繞水嚢5綁扎 數(shù)圈形成；
(6 )水嚢5充水加載時，出水口 6閥門需關(guān)閉，開啟水泵8,這時儲水倉 開始充水。充水時為保證底板3受力均勾，各個儲水倉應(yīng)盡量同時充水，盡量不 要使兩個儲水倉之間水位差別太大。根據(jù)所需加栽的重量，可以靈活選擇需要充 水的高度。
(7) 水嚢5排水卸載時，開啟出水口6閥門，卸載時各個儲水倉排水也要 盡量同時進行，盡量不要使兩個儲水倉之間水位差別太大。
(8) 試驗完成后，待水嚢5的水排放完畢，將鋼管架9等拆除，將水嚢5 壓平，巻起或折疊后移到下一個試樁位置，以便再次使用。
本發(fā)明的保護范圍并不僅僅局限于本實施方式的描述。
權(quán)利要求
1.一種PCC樁的水囊載荷加載卸載方法，其步驟在于(1)在PCC樁的樁頂上放置千斤頂；(2)在千斤頂周邊設(shè)置墊塊；(3)在千斤頂上放置傳力梁，千斤頂對準(zhǔn)傳力梁中點；(4)在墊塊上放置底板，底板與傳力梁頂面上部接觸連接；(5)水囊放置在底板上；(6)水囊上設(shè)置進水口、出水口，進水口與水泵連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCC樁的水嚢載荷加載卸載方法，其特征在于在 底板上連接鋼管架，水囊放置在鋼管架內(nèi)，并與鋼管架連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種PCC樁的水嚢載荷加載卸載方法，其特征在 于水嚢在鋼管架內(nèi)被分隔成若干個儲水囊。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCC樁的水嚢載荷加載卸載方法，其特征在于在 水囊周圍設(shè)置側(cè)向圍封。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCC樁的水嚢載荷加載卸載方法，其特征在于在 水嚢上部開口，下部"&置出水口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種PCC樁的水囊載荷加載卸載方法，其特征在 于水囊上部設(shè)有圓形連接孔，連接孔由水嚢上邊緣巻起折疊、固定形成，鋼管架 頂部的水平鋼管直接穿入連接孔內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種PCC樁的水囊載荷加載卸載方法。本發(fā)明是在PCC樁的樁頂上放置千斤頂；在千斤頂周邊設(shè)置墊塊；在千斤頂上放置傳力梁，千斤頂對準(zhǔn)傳力梁中點；在墊塊上放置底板，底板與傳力梁頂面上部接觸連接；水囊放置在底板上；水囊上設(shè)置進水口、出水口，進水口與水泵連通。本發(fā)明解決了靜載荷試驗加載時荷載要求集中作用在一個較小范圍且荷載較大時加載高度較高的缺陷。本發(fā)明節(jié)省成本、操作簡單、速度快，使靜載試驗不受場地條件的限制，可隨時進行，解決了水囊面積大，無固定形狀，以及無法固定于面積非常有限的PCC樁頂部的缺陷，使得水囊可以在樁的靜載荷試驗中得到切實可靠的應(yīng)用，而且效果非常好。
文檔編號E02D33/00GK101644063SQ20091003491
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者丁選明, 劉漢龍, 揚 沈, 陳育民 申請人:河海大學(xué)