悦来灌区渡槽地下桩试验的计算与要求
2010-08-15曹春顶汪文斌
曹春顶,汪文斌
(1.黑龙江省水利水电勘测设计研究院,哈尔滨 150080;2.虎林市边境河道管理站,黑龙江 虎林 158400)
1 工程概况
1.1 渡槽结构形式
桦川县悦来灌区渡槽现状总长3 688 m,间距为10m一节,共有 6个直段和 6个弯段构成,总干渠渡槽纵坡采用1/1 000坡比,槽身采用拉杆加肋矩形槽身型式。渡槽净宽4.2m,槽身净高3.4 m,侧墙厚0.2m,槽底厚0.3m。渡槽基础采用单桩灌注桩结构,桩径1 m,入土深度按承载力和抗冻拔两种情况进行计算,根据地质报告的内容,计算后的结果为:单桩灌注桩地面以下入土深度取 15~17 m。
1.2 渡槽地质地形条件
悦来灌区渡槽位于佳木斯市东北约35 k m、松花江干流下游右岸凹岸处,灌区设计流量为21.13m3/s,加大流量为25.36 m3/s,灌区是黑龙江省主要水稻产区之一,区内现有耕地面积约2.42万h m2,渡槽临近松花江边,地形平坦,地貌类型为松花江漫滩。
2 试验目的
1)单桩竖向抗压静载试验采用现场静载试验的方法,确定出单桩竖向地基极限承载力的设计标准值N,根据试验的结果,为设计布置灌注桩在地面以下的进尺深度提供依据。
2)单桩水平静载试验采用接近水平受压桩的实际工作条件,实验成果由静载试验单位按照相关规范标准格式具体提供。
3 试验要求
本次试验对地面以下桩深L=17 m(桩号0+100)、桩深L=17 m(桩号0+600)、桩深L=15 m(桩号1+800)和15 m (桩号 2+400)分桩号的位置范围内进行试验,试验桩不得在工程桩位置上进行,距离工程桩位置不宜>20 m范围。
3.1 单桩竖向抗压静载试验
1)单桩竖向抗压静载试验桩的试桩数量不小于总桩数的 1%,本次进行 4组单桩竖向抗压静载试验。
2)试验桩的混凝土强度等级为 C 25,抗冻等级为 F 200,桩直径 D=1 000 m m,试验桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩保持一致,试验桩顶部的抗压强度加强部分满足报告附件中的试验单位具体要求。
3)单桩竖向地基极限承载力的设计标准值 N= 7 000 k N。
3.2 单桩水平静载试验
1)水平静载试验分别在 4个单桩竖向抗压静载试验桩上进行。
2)采用千斤顶施加压力,水平力作用线在桩深 L=17m (桩号 0+100)位置处,要通过与实际工程桩承台底面标高一致的位置,其它位置桩深L=17 m(桩号0+600)、桩深L= 15m(桩号1+800)和15 m(桩号2+400)的试验桩的水平力作用线通过桩顶面高程即可,具体见试验桩施工图纸。
3)桩的水平位移宜采用大量程百分表测量。
4)试验桩的混凝土强度等级为C25,抗冻等级为F 200,试桩直径D=1 000mm,试验桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩保持一致。
5)试验桩水平静载承载力要求:工程桩的外部水平荷载的设计标准值[F]=150 k N。
4 试桩参数与要求
4.1 试桩参数与要求
桩号 0+600、1+800及 2+400试桩的桩头露出地面0.60 m,桩号 0+100试验桩桩顶高程为承台梁底高程+0.6 m。
4.2 锚桩参数与要求
锚桩的桩径ф1.0m,为保证有足够的抗拔力,锚桩的桩长需比较工程桩加长,全部锚桩配筋为螺纹钢筋笼直通桩底,锚桩钢筋伸出桩顶≥0.5m;桩身混凝土应按工程桩设计要求施工。桩号0+100处四根锚桩上部构筑混凝土板水平试验平台,试验平台顶高程低于承台梁底高程15 c m。试验平台与试桩外侧间距15 c m。试验平台承重>10 t。桩号 0+ 100处混凝土试验平台两边外侧竖向固定于地面两根槽钢,槽钢断面宽度 >150mm。槽钢与锚桩及试验平台呈分离状态,槽钢临近试验平台外侧与试验平台外沿间距20c m,两槽钢水平位置连线与试验桩外沿距离10c m,槽钢固定后在两槽钢顶端横向焊接同一规格水平设置的槽钢,水平设置的槽钢底高程要高于水平试验平台顶高程15 c m。
5 结 论
通过对桩号 0+100位置做水平破坏试验,0+600位置做竖向破坏试验,按照要求做到设计提供的标准值即可,试验成果由静载试验严格按照相关规范要求提供,根据试验单位提交的成果,满足要求,为下一步设计提供了充分的依据。