一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置及其检测方法与流程

本发明涉及工程桩承载力检测，尤其涉及一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置及其检测方法。

背景技术：

1、桩基静载试验是运用在工程上对桩基承载力检测的一项技术，检测的过程中，在地基土上架设多个支墩并在支墩上方的工字钢上堆放一定数量的预制块与基桩进行抗压静载试验。

2、申请号为cn202221897330.1的专利公开了一种建筑工程基桩检测中抗压静载试验装置，包括设置在地基土上方的多个支墩，所述地基土上设置有基桩本体，各个所述支墩的上端设置有工字钢，所述工字钢的上方设置有多个预制块。

3、但是上述装置需对埋深较大的工程桩进行检测时，还需对桩坑进行局部开挖，然后接桩到地面后再与工字钢顶紧做堆载试验，增加了工程量并且工期长，有时地质比较差，开挖也容易引起桩倾斜，不方便快速对埋深较大的工程桩进行承载力检测。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置及其检测方法，以解决现有工程桩承载力不能快速对埋深较大的工程桩进行承载力检测的问题。

2、基于上述目的，本发明提供了一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置，包括有开设在地面上的桩坑，所述桩坑内设置有工程桩，其特征在于，所述工程桩的顶端设置有两端封闭的钢管，所述钢管的底部设置有液压杆，所述液压杆的底端设置有端板，端板的底部与工程桩的顶部搭接，所述端板的顶部设置有用于监测液压杆驱动缸的底部与工程桩顶部相对位移量的第一位移传感器；

3、所述桩坑的外周设置有用于支护钢管的定位导向部；

4、所述钢管的顶部设置有用于放置静载的承重平台，所述承重平台的底面四角设置有用于支撑承重平台的支墩，所述承重平台的顶部设置有静载，所述钢管顶部的一侧设置有用于监测钢管顶部位移量的第二传感器。

5、进一步的，所述定位导向部包括四组底座，四组所述底座分别设置在桩坑的外周，四组所述底座的顶部均设置有三维方向数字调节装置，四组所述三维方向数字调节装置上均设置有第一调节气缸，四组所述第一调节气缸的顶部均设置有第二调节气缸，所述钢管的外周套设有用于固定钢管的固定环，所述固定环的外周分别与四组所述第二调节气缸的端部固定连接。

6、进一步的，所述固定环包括四组外圈，四组所述外圈的外周分别与四组所述第二调节气缸的活动件的端部固定连接，相邻的外圈之间所相互靠近的端部之间滑动连接设置有弧形杆，相邻的弧形杆之间所相互靠近的端部之间设置有弹性件。

7、进一步的，所述底座的底部设置有三角铁倒刺。

8、进一步的，所述端板的外周设置有多组喷头，喷头通过输水管与外部水泵连通。

9、一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

10、s1：将工程桩置于桩坑内并对工程中的中心坐标进行记录；

11、s2：对地面粗平，地面在粗平后，在桩坑外周安装定位导向部，具体的：将底座底部的三角铁倒刺插入土中，将底座固定在桩坑的外周，然后将工程桩的中心坐标输入至三维方向数字调节装置，控制三维方向数字调节装置水平并调节固定环的中心与桩中心对中，控制第一调节气缸的伸缩以调节固定环的使用高度，控制第二调节气缸，调节固定环的直径，使固定环的直径大于钢管的直径；

12、s3：使用外部垂直运输装置将钢管吊起，使液压杆端处于钢管下端，然后将钢管居中安装在固定环内，调节固定环的内壁与钢管的外壁搭接使钢管保持竖直，端板的底部与工程桩的顶部顶紧；

13、s4：在桩坑的外周安装支墩和承重平台，使承重平台的底部与钢管的顶部顶紧并在承重平台上固定放置静载；

14、s5：控制液压杆对工程桩进行分级加载；

15、s6：记录第一数字位移传感器的数值(液压杆驱动缸的底部和工程桩顶部的相对位移)为δ1，记录第二数字位移传感器的数值(钢管的顶部竖向位移量)为δ2；

16、s7：计算δ1-δ2的差值就为桩基的下沉变形量。

17、本发明的有益效果：从上面所述可以看出，本发明提供的一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置及其检测方法，工程桩置于桩坑内，再将定位导向部固定在桩坑的外周，然后将钢管置于定位导向部中心，并使端板与工程桩的顶部顶紧，之后在地面外周架设支墩和承重平台，使承重平台的顶部架设静载，并使承重平台的底部与钢管的顶部顶紧，控制液压杆进行分级加载，记录第一位移传感器和第二位移传感器的数值并计算其差值，即为桩基的下沉变形量，通过设置的钢管下插至埋深的工程桩上，能够解决埋深大的预制桩的检测难点。

技术特征：

1.一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置，包括有开设在地面上的桩坑(1)，所述桩坑(1)内设置有工程桩(2)，其特征在于，所述工程桩(2)的顶端设置有两端封闭的钢管(3)，所述钢管(3)的底部设置有液压杆(4)，所述液压杆(4)的底端设置有端板(5)，端板(5)的底部与工程桩(2)的顶部搭接，所述端板(5)的顶部设置有用于监测液压杆(4)驱动缸的底部与工程桩(2)顶部相对位移量的第一位移传感器(6)；

2.根据权利要求1所述的一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置，其特征在于，所述定位导向部(7)包括四组底座(701)，四组所述底座(701)分别设置在桩坑(1)的外周，四组所述底座(701)的顶部均设置有三维方向数字调节装置(704)，四组所述三维方向数字调节装置(704)上均设置有第一调节气缸(702)，四组所述第一调节气缸(702)的顶部均设置有第二调节气缸(703)，所述钢管(3)的外周套设有用于固定钢管(3)的固定环(8)，所述固定环(8)的外周分别与四组所述第二调节气缸(703)的端部固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置，其特征在于，所述固定环(8)包括四组外圈(801)，四组所述外圈(801)的外周分别与四组所述第二调节气缸(703)的活动件的端部固定连接，相邻的外圈(801)之间所相互靠近的端部之间滑动连接设置有弧形杆(802)，相邻的弧形杆(802)之间所相互靠近的端部之间设置有弹性件(803)。

4.根据权利要求2所述的一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置，其特征在于，所述底座(701)的底部设置有三角铁倒刺。

5.根据权利要求1所述的一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置，其特征在于，所述端板(5)的外周设置有多组喷头，喷头通过输水管与外部水泵连通。

6.采用权利要求1-5任一项所述的一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明涉及工程桩承载力检测技术领域，具体涉及一种深层预制桩单桩竖向承载力检测装置及其检测方法，包括有开设在地面上的桩坑，所述桩坑内设置有工程桩，其特征在于，所述工程桩的顶端设置有两端封闭的钢管。本发明将定位导向部固定在桩坑的外周，然后将钢管置于定位导向部中心，并使端板与工程桩的顶部顶紧，之后在地面外周架设支墩和承重平台，使承重平台的顶部架设静载，并使承重平台的底部与钢管的顶部顶紧，控制液压杆进行分级加载，记录第一位移传感器和第二位移传感器的数值并计算其差值，即为桩基的下沉变形量，通过设置的钢管下插至埋深的工程桩上，能够解决埋深大的预制桩的检测难点。

技术研发人员：汪凯,汪磊,孙世胜
受保护的技术使用者：中铁时代建筑设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25