悅來灌區渡槽地下樁試驗的計算與要求

曹春頂,汪文斌

(1.黑龍江省水利水電勘測設計研究院,哈爾濱 150080;2.虎林市邊境河道管理站,黑龍江 虎林 158400)

1 工程概況

1.1 渡槽結構形式

樺川縣悅來灌區渡槽現狀總長3 688 m,間距為10m一節,共有 6個直段和 6個彎段構成,總干渠渡槽縱坡采用1/1 000坡比,槽身采用拉桿加肋矩形槽身型式。渡槽凈寬4.2m,槽身凈高3.4 m,側墻厚0.2m,槽底厚0.3m。渡槽基礎采用單樁灌注樁結構,樁徑1 m,入土深度按承載力和抗凍拔兩種情況進行計算,根據地質報告的內容,計算后的結果為:單樁灌注樁地面以下入土深度取 15～17 m。

1.2 渡槽地質地形條件

悅來灌區渡槽位于佳木斯市東北約35 k m、松花江干流下游右岸凹岸處,灌區設計流量為21.13m3/s,加大流量為25.36 m3/s,灌區是黑龍江省主要水稻產區之一,區內現有耕地面積約2.42萬h m2,渡槽臨近松花江邊,地形平坦,地貌類型為松花江漫灘。

2 試驗目的

1)單樁豎向抗壓靜載試驗采用現場靜載試驗的方法,確定出單樁豎向地基極限承載力的設計標準值N,根據試驗的結果,為設計布置灌注樁在地面以下的進尺深度提供依據。

2)單樁水平靜載試驗采用接近水平受壓樁的實際工作條件,實驗成果由靜載試驗單位按照相關規范標準格式具體提供。

3 試驗要求

本次試驗對地面以下樁深L=17 m(樁號0+100)、樁深L=17 m(樁號0+600)、樁深L=15 m(樁號1+800)和15 m (樁號 2+400)分樁號的位置范圍內進行試驗,試驗樁不得在工程樁位置上進行,距離工程樁位置不宜＞20 m范圍。

3.1 單樁豎向抗壓靜載試驗

1)單樁豎向抗壓靜載試驗樁的試樁數量不小于總樁數的 1%,本次進行 4組單樁豎向抗壓靜載試驗。

2)試驗樁的混凝土強度等級為 C 25,抗凍等級為 F 200,樁直徑 D=1 000 m m,試驗樁的成樁工藝和質量控制標準應與工程樁保持一致,試驗樁頂部的抗壓強度加強部分滿足報告附件中的試驗單位具體要求。

3)單樁豎向地基極限承載力的設計標準值 N= 7 000 k N。

3.2 單樁水平靜載試驗

1)水平靜載試驗分別在 4個單樁豎向抗壓靜載試驗樁上進行。

2)采用千斤頂施加壓力,水平力作用線在樁深 L=17m (樁號 0+100)位置處,要通過與實際工程樁承臺底面標高一致的位置,其它位置樁深L=17 m(樁號0+600)、樁深L= 15m(樁號1+800)和15 m(樁號2+400)的試驗樁的水平力作用線通過樁頂面高程即可,具體見試驗樁施工圖紙。

3)樁的水平位移宜采用大量程百分表測量。

4)試驗樁的混凝土強度等級為C25,抗凍等級為F 200,試樁直徑D=1 000mm,試驗樁的成樁工藝和質量控制標準應與工程樁保持一致。

5)試驗樁水平靜載承載力要求:工程樁的外部水平荷載的設計標準值[F]=150 k N。

4 試樁參數與要求

4.1 試樁參數與要求

樁號 0+600、1+800及 2+400試樁的樁頭露出地面0.60 m,樁號 0+100試驗樁樁頂高程為承臺梁底高程+0.6 m。

4.2 錨樁參數與要求

錨樁的樁徑ф1.0m,為保證有足夠的抗拔力,錨樁的樁長需比較工程樁加長,全部錨樁配筋為螺紋鋼筋籠直通樁底,錨樁鋼筋伸出樁頂≥0.5m;樁身混凝土應按工程樁設計要求施工。樁號0+100處四根錨樁上部構筑混凝土板水平試驗平臺,試驗平臺頂高程低于承臺梁底高程15 c m。試驗平臺與試樁外側間距15 c m。試驗平臺承重＞10 t。樁號 0+ 100處混凝土試驗平臺兩邊外側豎向固定于地面兩根槽鋼,槽鋼斷面寬度 ＞150mm。槽鋼與錨樁及試驗平臺呈分離狀態,槽鋼臨近試驗平臺外側與試驗平臺外沿間距20c m,兩槽鋼水平位置連線與試驗樁外沿距離10c m,槽鋼固定后在兩槽鋼頂端橫向焊接同一規格水平設置的槽鋼,水平設置的槽鋼底高程要高于水平試驗平臺頂高程15 c m。

5 結 論

通過對樁號 0+100位置做水平破壞試驗,0+600位置做豎向破壞試驗,按照要求做到設計提供的標準值即可,試驗成果由靜載試驗嚴格按照相關規范要求提供,根據試驗單位提交的成果,滿足要求,為下一步設計提供了充分的依據。