水运工程基桩静载荷试验中锚桩法应用研究

水运工程基桩静载荷试验中锚桩法应用研究

鲍传庆

安徽省高速公路试验检测科研中心有限公司 安徽 合肥 230601

摘要：文章先分析了锚桩法，随后介绍了水运工程基桩静载荷试验中锚桩法试验思路和试验流程，最后介绍了水运工程基桩静载荷试验中锚桩法试验注意事项，希望能给相关人士提供有效参考。

关键词：水运工程；基桩；静载荷试验；锚桩法

引言：通常情况下，水运工程的建设规模相对较大，因为工程结构十分复杂，为此需要采取有效措施，进一步提升整个工程结构的稳定性和承载能力，为此在工程建设中，施工企业需要结合现场施工状况实施桩基施工，借助静荷载试验对桩基质量进行全面评估，确保桩基工程质量满足施工要求和工程标准，从最大程度上为顺利开展水运工程建设奠定良好基础。

1. 锚桩法介绍

单桩抗压静载试验能够帮助了解基桩竖向抗压承载力的极限指标，检测基桩工程质量。水运工程中，通过实施单桩竖向静载抗压试验，能够帮助合理确定水运工程内不同土层阻力极限标准，得到精准试验结果，优化桩侧极限摩阻力。实施静荷载试验中假如应用锚桩法，需要率先搭建作业平台，通过锚桩支撑整个作业平台。锚桩法主要通过试验桩附近相关基桩充当锚桩提供一定的反力，相关试验装置包括测量、加载以及反力等部分构成。锚桩中的反力系统需要把试验桩附近对称数根锚桩通过螺杆以及反力装置进行有效连接，借助试验桩顶部和千斤顶实施并联，对反力装置施加一定荷载，通过锚桩提供一定的反力，锚桩数量会影响反力大小，锚桩抗拔力以及反力装置整体强度会影响反力大小。锚桩相关反力系统普遍不会被加载吨数以及现场条件环境所影响，在条件允许情况下，最为经济的方法便是工程桩充当锚桩，试验中需要对锚桩土拨量进行全面观察，避免出现拔断现象，留下工程隐患和工程损失^[1]。

2. 水运工程基桩静载荷试验中锚桩法试验思路

水运工程项目中，针对基桩实施静载试验中，具体试装思路如下，而具体检测试验人员需要根据检测要求以及标准说明，深入了解锚桩和试验桩的具体设计高潮位以及桩顶标高等信息，联系千斤顶具体垫块和高度，明确锚桩具体标高差。正常条件下，因为水运工程主要是以水上作业为主，为此水上试桩对应平台标高需要超出潮位的最高水平以及最大波浪一米以上。针对反力系统实施综合设计时，还需要设计人员按照试验中最大荷载进行全面优化，如果锚桩反力相对较小，则需要于反力装置内合理堆载，帮助改善上述问题。

水运工程涵盖多样形式基桩，为此需要为锚桩预留一定长度钢筋，针对桩帽和钢筋实施焊接固定时，可以选择双面焊接以及单面焊接等方法，把钢筋焊接数量控制在截面钢筋数量一半以下。针对预制混凝土桩实施综合试验时，应该在桩顶部位适当延长接入适当长度钢管，并于钢管区域内制作牛腿，在牛腿内穿入螺杆后和反力装置设备进行顺畅连接。试验时，还可以在预制混凝土桩中直接设置钢筋笼，并借助混凝土实施灌注，把锚桩以及钢筋充分连接到一起，灌注混凝土和内侧构成一种剪应力，并在此状态下准确计算混凝土灌注长度，把钢筋拉应力控制在标准抗压强度之内。假如属于多节混凝土桩，还需要对桩身强度以及接头部位抗拉强度实施综合检验与计算^[2]。

3. 水运工程基桩静载荷试验中锚桩法试验流程

在水运工程中的具体试桩工作中涉及多种环节，为此需要严格按照标准流程进行施工建设，在结束试验桩的基础施工任务后，应该合理组织专业技术人员实施试桩平台综合建设工作，同时在施工建设中还需要合理控制波浪对作业平台所形成的冲击。牛腿焊接工作中，进行桩芯混凝土灌注工作，施工中，注重确保混凝土施工强度满足工程建设标准，联系管桩具体施工条件，针对内壁部位实施合理的凿毛处理，不断优化混凝土综合性能，可以添加适量微膨胀剂以及早强剂，严格遵守各项技术要求和安装标准，优化反力装置整体安装质量。实施安装工作中，应该根据锚桩、次梁和边梁对应连接件、主梁、千斤顶、垫块、主梁、边梁和主梁基础顺序实施安装作业。将螺帽彻底紧固，针对钢筋实施合理的焊接处理，注意保证不同钢筋平直性，强化焊缝处理质量以及施工长度控制工作。

因为水运工程中，基准桩之间存在较大间距，处于自重力影响下产生相应的挠度，同时在具体试验过程中，按照具体规范标准合理控制基准梁综合挠度。安装油压系统中，油泵和千斤顶之间的连接工作需要借助高压油管实施，在具体实践操作中，应该合理控制油管强度。试桩桩顶对应位置需要合理设置位移计。并在锚桩中合理安装位移计和百分表。实施预加载工作，判断系统是否正常运行，同时针对试验桩实施预压操作。按照标准规范要求实施卸载和加载工作，直到结束整个试验过程。

4. 水运工程基桩静载荷试验中锚桩法试验注意问题

在开展锚桩试验中还需要额外主要以下内容，第一是对中问题，假如千斤顶作用点和桩头中心不一致，容易影响试验数据真实性，严重情况下还会直接破坏整个试验桩，甚至产生各种安全事故。假如试验桩因为施工中的偏位现象，导致位置远离锚桩中心，容易导致不同锚桩出现受力不匀现象，为此需要重点观察最高受力锚桩荷载。试验中，锚桩反力梁相关设备装置于试验中尤其是加载前数级容易产生油压过冲问题。假如处理不当，严重条件下一次性可以直接冲至一二级荷载，过冲通常会对试桩沉降产生一定影响，通过合理控制可以降低其对于数据影响。

第二是休止时间，打桩容易对桩端土体以及桩侧形成扰动现象，且土体强度恢复到原本状态还会经历一段时间，为此需要使试验桩符合规定休止时间要求。确保锚桩结束试桩工作后依然能够为工程建设提供有效参考。假如锚桩根据摩擦桩实施综合设计，对试桩中锚桩桩顶上拔量实施合理控制，把原锚桩当成工程桩，对应端承载力可以有效发挥。

第三是安全性问题，因为水运工程顾名思义处于水环境内进行施工任务，导致试验检测中，需要按照水下施工操作标准形成完善的安全防护措施。例如试验中，应该帮助试验人员合理配置防滑鞋以及救生衣，强化相关人员和设备安全保护力度。建设试桩平台中，提升整个平台稳固性，优化平台自身的风浪冲击抵抗能力。实施静荷载试验方面，还需要实验人员全面观测油压变化，掌握锚桩和试验桩位移变化，如果发现异常，应该立刻停止加载操作，形成有效处理对策。

第四是试验数据问题，在水运工程中开展静荷载试验阶段，需要保障最终数据准确性，而检测结果容易受到不同因素影响，试验设备以及试验仪器是其中的主要影响因素，开始试验前，应该合理组织专业技术人员准确标定试验仪器设备，特别是高压油路装置以及荷载控制设备，针对标定形成完善配套元件，全面观测分析各种试验数据，明确异常问题原因，形成合理解决方法。

结语：综上所述，针对水运工程实施急基桩静载试验中，应用锚桩法就具有突出优势，能够提升工程安装的便捷性，保障技术的经济性与合理性，为优化工程综合效果，在施工实践中还需要提升技术人员综合实力，严格按照标准流程进行施工建设。

参考文献：

[1]朱小华,肖艳.超大吨位静载试验中锚桩法检测设备的设计与工程应用[J].资源环境与工程,2020,34(S2):111-117.

[2]朱烈,刘炳凯.螺杆锚桩反力法在淤泥质土层桩基检测中的应用研究[J].广州建筑,2020,48(06):37-40.