本发明属于建筑施工技术领域，具体是指一种判断土中倾斜桩是否折断的方法。
背景技术：
边坡工程中，抗滑桩主要用于抵抗水平荷载，对稳定边坡起到了重要作用。服役期间，由于坡顶堆载等原因，土中桩承受的水平荷载逐渐增大，桩体逐渐向坡外倾斜。当水平荷载增大到某一临界值时，桩身折断，承载力陡然大幅下降，导致工程事故发生。
土中倾斜桩是否折断，从外观上很难分辨，但二者的承载力差别较大，一旦判定错误，极易导致工程事故。因此，准确判定土中倾斜桩是否折断对确保边坡工程安全有着重要的作用。
目前，用于判断土中倾斜桩是否折断的主要方法为现场开挖，将倾斜桩开挖出来后目测进行判断，该方法虽然能够准确判断倾斜桩是否折断，但该方法存在开挖量大，历时长，成本高等缺点。
基于此，研究并开发设计一种判断土中倾斜桩是否折断的方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于：提供一种判断土中倾斜桩是否折断的方法，采用在倾斜桩出露地面端的倾斜面上设置一点A，然后在倾斜桩的底部设置一点B1，分别确定过A、B1点铅垂线与倾斜面的夹角大小，以及确定在竖向孔的孔底B点附近是否能找到倾斜桩的桩底，从而判断倾斜桩插入土中部分是否折断，解决了现有判定土中倾斜桩是否折断，采用现场开挖的方法，历时长、成本高等问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种判断土中倾斜桩是否折断的方法，包括以下操作步骤：
步骤1)：首先设置一点A点，A点位于倾斜桩出露地面端的倾斜面上，测量过A点铅垂线与倾斜面的夹角α，测量A点高程H2，测量A点与倾斜桩的桩顶的长度的距离L1；
步骤2)：根据施工桩长L计算倾斜桩位于土中的长度为L2，L2＝L-L1，在A点的周围设置一点A1，A1点位于倾斜桩原始竖直位置与倾斜面的内侧区域内，且A1点与A点的水平距离为D，D＝L2·sinα；
步骤3)：以A1点为中心竖直向下钻一竖向孔，在竖向孔的孔底设置一点为B点，B点高程为H3，H3＝H2-L2·cosα；
步骤4)：在竖向孔的孔底B点附近寻找倾斜桩的桩底，并在倾斜桩的底部设置一点B1点，测量过B1点铅垂线与倾斜面的夹角β；
步骤5)：若能在B点附近找到倾斜桩的桩底，且α和β大小相等，则判定倾斜桩没有折断，若在B点附近无法找到倾斜桩的桩底，则倾斜桩折断。
本技术方案对现有判断土中倾斜桩是否折断的方法进行改进，首先在倾斜桩出露地面的一端设置为一点A，A点选择的位置是位于倾斜桩出露地面部分的倾斜面上，具体可为倾斜桩出露地面端与竖直面的倾斜区域内的倾斜迎土面上，且A点不能确定在倾斜桩露出地面部分的末端侧面。过A点铅垂线与倾斜面的夹角为α，其用于与过B1点铅垂线与倾斜面的夹角β大小作比较，其中B1点为在竖向孔的孔底B点附近找到，且位于倾斜桩的底部的迎土面上。
其中孔底B点的确定方法为，如步骤2)、3)、4)所述首先在倾斜桩的原始竖直位置与倾斜面的内侧区域内设置一点为A1点，即A1点位于倾斜桩当前所在位置(即倾斜面)与刚施工时倾斜桩所在位置(可为竖直面)之间的区域内，A1点并非任意设置，A1点的位置满足A1点与A点的水平长度距离为D，可知A1点是唯一确定的，然后以确定的A1点为原点开始沿竖直方向钻竖向孔，钻孔的深度根据竖向孔孔底的B点高程确定，其中B点的高程H3为H3＝H2-L1·cosα。
在确定的孔底B点附近寻找倾斜桩的桩底具体操作方法为，对于倾斜桩的类型为预制桩，其形状规则，可直接在孔底B点附近找到倾斜桩的桩底，即如果倾斜桩未出现折断的情况，倾斜桩的底部的部分出露于竖向孔内；对于倾斜桩的类型为灌注桩时，可通过寻找护臂底来间接确定倾斜桩的底部位置。若能找到倾斜桩的底部，在倾斜桩底部的倾斜面上确定一点B1点，测量过B1点铅垂线与竖直方向的夹角β，判断α与β的夹角差值，若α和β大小相等，则可判定倾斜桩没有折断；若在孔底的B点附近无法找到倾斜桩的桩底，则可判定倾斜桩折断。
本技术方案中，确定A1点后，钻竖向孔，实现定点开挖，开挖量少，时间短，整个判断方法快速便捷。
进一步地，所述步骤3)中采用人工挖孔或机械成孔的方式在A1点处钻竖向孔。竖向孔还可通过本领域内常用的设备来完成钻孔操作过程。
进一步地，所述α和β夹角大小均小于90°，则可确定A点和B1点位于倾斜桩的倾斜面的同一侧。
进一步地，所述B点位于竖向孔的孔底中心，所述B点与B1点重合，则可判定倾斜桩没有折断，B1点与B点重合只能在倾斜桩没有出现的情况下出现。在倾斜桩未出现折断的情况下，从A1点开挖下去，开挖预定深度H3，孔底与倾斜桩的底部有一个交点,该交点为孔底的中心B点，且在倾斜桩的底部选择一点B1点，测量过B1点铅垂线与倾斜面的夹角β，B点也位于倾斜桩的底部，优选B1点与B点重合，减少开挖工作量，缩短判断倾斜桩是否折断的时间。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
(1)本技术方案通过判断位于倾斜桩土中一点与出露土外一点所在倾斜面分别与竖直方向的夹角大小，及在竖向孔的孔底附近能否找到倾斜桩的桩底，共同确定倾斜桩在承受水平载荷的情况下，结构是否完整，避免承载力下降导致工程事故的发生。
(2)本发明所述方法操作简单，时间短，开挖量小，使用成本低，可快速便捷准确判定土中倾斜桩是否折断。
附图说明
图1是本发明所述判定方法的结构示意图；
其中：1—倾斜桩，2—竖向孔，3—倾斜面。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
图1中，A表示倾斜桩1露出地面端倾斜面3上的一个点，B表示竖向孔2底部的一个点，B1表示倾斜桩的底部倾斜面上的一个点，α为过A点铅垂线与倾斜面的夹角，β为过B1点铅垂线与倾斜面的夹角，L表示倾斜桩1的整个桩长，包括插入土中部分与出露土中部分的长度，L2表示倾斜桩1位于土中部分的长度，L1为倾斜桩1出露土中部分长度，D为A1点与A点的水平长度距离，H3为B点的高程，H2为A点高程，桩底为倾斜桩位于土中的部分，桩顶为倾斜桩出露地面端的末端，桩底为倾斜桩位于土中部分底部的末端。
实施例1：
如图1所示，一种判断土中倾斜桩是否折断的方法，包括以下操作步骤，
步骤1)：首先设置一点A点，A点位于倾斜桩1出露地面端的倾斜面3上，测量过A点铅垂线与倾斜面3的夹角α，测量A点高程H2，测量A点与倾斜桩1的桩顶的长度距离L1；
步骤2)：根据施工桩长L计算倾斜桩1位于土中的长度为L2，L2＝L-L1，在A点的周围设置一点A1，A1点位于倾斜桩1原始竖直位置与倾斜面3的内侧区域内，且A1点与A点的水平距离为D，D＝L2·sinα；
步骤3)：以A1点为中心竖直向下钻一竖向孔2，在竖向孔2的孔底设置一点为B点，B点高程为H3，H3＝H2-L2·cosα；
步骤4)：在竖向孔2的孔底B点附近寻找倾斜桩1的桩底，并在倾斜桩1的底部设置一点B1点，测量过B1点铅垂线与倾斜面3的夹角β；
步骤5)：若能在B点附近找到倾斜桩1的桩底，且α和β大小相等，则判定倾斜桩(1)没有折断，若在B点附近无法找到倾斜桩1的桩底，则倾斜桩折断。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别在于：所述步骤3)中以人工挖孔或机械挖孔的方式在A1点处钻竖向孔2，具体钻竖向孔的方式可采用潜孔钻，也可为本领域常用的其他设备进行钻孔方式实现。
实施例3：
本实施例与上述实施例的区别在于：所述步骤5)中α和β夹角大小均小于90°，则确定在倾斜桩出露部分设置的A点、竖向孔的孔底B点附近寻找到并在倾斜桩插入土中部分的倾斜面上设置的B1点均位于倾斜桩的倾斜面上的同一侧，从而提高判定土中倾斜桩是否折断的准确性。
实施例4：
本实施例与上述实施例的区别在于：针对不同施工类型土中桩，其在变形度上有一定差异，如钻软土或砂土地区的灌注桩，灌注后浆液会向孔周扩散，这种情况下，虽然α与β大小会有微小差异，但是在B点附近能够找到倾斜桩的桩底，仍可判断倾斜桩没有折断。
实施例5：
本实施例与上述实施例的区别在于：所述B点位于竖向孔的孔底中心，优选B点与B1点重合，本实施例是对B点、B1点设置关系作优选，依据本实施例所述确定的A1点，并以A1点为原点，开挖竖向孔，竖向孔的深度由设置在竖向孔的孔底B点高程确定，在倾斜桩没有折断的情况下，竖向孔开挖到预定深度后，可以直接看到倾斜桩的底部部分出露于竖向孔内，竖向孔的孔底中心B点优选与倾斜桩的底部上设置的B1点重合，可极大的减小在B点附近寻找倾斜桩桩底的工作量，且B点与B1点的重合，B1点位于倾斜桩底部的倾斜面上，测量β夹角的大小，即可快速判断与α夹角大小的关系，准确判断出位于土中的倾斜桩是否折断。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。