很多人觉得,荷载箱装好了,剩下的就是浇筑、等强度、加载就行了,没什么技术含量。其实恰恰相反,浇筑和加载这两个环节,看着按部就班,但是里面的细节特别多,很多试验数据不好、出问题,都是这两个环节没注意到小细节。
今天就聊聊浇筑混凝土和现场加载的时候,那些过来人才知道的注意事项,都是一个个坑踩出来的经验。
浇筑混凝土,这几点没做好,前面装得再好也白搭
首先说混凝土浇筑。浇筑不是把混凝土倒进去就行,混凝土的质量、浇筑的方式,直接影响荷载箱和混凝土的粘结,还影响管线会不会堵。
**,混凝土的和易性要好,坍落度合适。尤其是荷载箱位置的混凝土,不能太干,也不能离析。太干了混凝土流不到荷载箱下面,容易形成空洞,荷载箱下面有空洞的话,加载的时候一加压就直接下沉,测出来的端阻力根本不准,还以为桩端承载力不够。也别用太稀的离析混凝土,石子和砂浆分开了,强度上不来,粘结力也不够。
浇筑到荷载箱位置的时候,速度慢一点,别一下子倒一大堆,把荷载箱冲歪了。混凝土要从荷载箱中间和周围均匀下去,让混凝土慢慢填满荷载箱周围和下面的空隙。必要的时候,在荷载箱位置多振捣一会儿,但是振捣棒别碰到油管、位移管和荷载箱本体,碰歪了、碰坏了就麻烦了。
很多人容易忽略一点:荷载箱本身有一定的高度,底板下面很容易形成空气囊,混凝土填不实。所以浇筑的时候,导管的底部要伸到荷载箱以下至少半米,让混凝土从下往上涌,把荷载箱下面的空气排出去。如果导管在荷载箱上面,混凝土从上面往下落,很容易在下面存住空气,形成空洞。
还有,浇筑的时候别让导管挂到油管、位移管和注浆管。导管上下提动的时候,很容易勾到露在外面的管子,把管子扯断或者扯变形。*好在浇筑的时候,安排个人专门看着管线,导管下去和提升的时候都注意避开。
浇筑完之后,马上做两件事:**件事,拿个长杆子,把每根位移管都捅一遍,看看有没有被水泥浆堵了,捅到底确认是通的,然后把上口盖好;第二件事,通过注浆管先注一点清水,把注浆管底部冲一下,看看通不通,如果单向阀被混凝土包住了,趁混凝土还没凝固,通开,不然后面完全凝固了就注不动了。
别着急加载,等混凝土强度够了再说
很多工地为了赶工期,混凝土浇筑完没几天,强度还没上来,就着急加载,这是非常容易出问题的。混凝土强度不够的时候,和荷载箱的粘结力不够,加载的时候荷载箱和混凝土之间滑脱,或者桩身混凝土被压坏,测出来的结果肯定不准,严重的还会把桩压坏。
正常来说,要等混凝土强度达到设计强度的100%,而且龄期不少于28天,才能开始加载。如果赶工期非要早加载,至少也要等同条件养护的试块强度达到设计值,而且龄期别少于14天,*好让设计单位确认同意。
等强度的这段时间,别什么都不干。每天去现场看看,位移管上口有没有被盖住,有没有东西掉进去;油管的接头有没有被碰松;基准桩的位置有没有被破坏。尤其是工地上车来车往,很容易把露在外面的管子碰弯、碰断,提前做个保护架围起来,别让车轧到、别让东西砸到。
加载前两三天,就可以开始准备工作了。先把油泵和油管接好,排干净油缸和油管里的空气。排空气很重要,管子里有空气的话,加压的时候空气被压缩,压力稳不住,位移也会忽大忽小,曲线很难看。怎么排空气?把回油口打开,慢慢加压,直到回油口出来的油没有气泡,全是连续的油柱,再把回油口关上,空气就排干净了。
排完空气做个简单的试加压,先加到**级荷载,稳压几分钟,看看压力稳不稳,有没有漏油的地方,位移传感器读数正常不正常。有问题提前处理,别等正式加载了才发现油管漏、传感器没信号,手忙脚乱的。
基准梁和基准桩搭设,别在这上面犯低级错误
位移测的准不准,基准是关键。很多人测出来的位移忽大忽小,甚至加载的时候位移反而变小了,都是基准没搭好。
基准桩一定要打在影响范围之外,简单说就是离试桩的距离至少要3倍桩径以上,而且不能在受荷载影响的区域。别把基准桩打在钢筋笼上、打在护筒上,这些东西加载的时候都会跟着动,测出来的位移全是假的。有条件的话,基准桩用钢管打到土里至少1.5米深,要稳固,用手推不动才行。
基准梁要用刚度大的型钢,别用细钢筋、细方管,稍微碰一下就晃,风一吹都变形。基准梁架在基准桩上,要固定牢,但是一端要能自由伸缩,因为温度变化的时候梁会热胀冷缩,如果两端都焊死了,温度变化会让梁变形,带动位移传感器动,测出来的位移有温度误差。
还有,基准梁不能太阳直晒,*好做个遮阳棚挡一下。尤其是晴天太阳大的时候,梁被晒得一面热一面凉,会产生弯曲变形,几个小时下来,变形量能有零点几毫米甚至一毫米,对试验结果影响很大。别觉得这是小事,很多试验曲线出现莫名其妙的台阶,都是温度变形导致的。
位移传感器要垂直安装,别歪着斜着,斜着的话测出来的位移是斜向的,比实际位移小。传感器的表座要吸牢在基准梁上,别一碰就掉,接线要理顺,别被人绊到拉掉。加载之前,把所有传感器都调试好,读数都清零,再核对一遍每个传感器对应的是上位移还是下位移,别搞混了。
正式加载,按流程来别着急
正式加载的时候,按规范分级加载,别图快,一下子加好几级。每级荷载加完,稳压的时候,盯着油压表,压力掉了就补压,保持压力稳定。很多人加完压就不管了,油缸伸出来、油管膨胀,压力会慢慢掉,掉的多了,实际荷载不够,结果就不准。
每级荷载下,按规定的时间间隔读位移数,别偷懒。读数的时候注意观察,位移是不是正常收敛的,如果这一级位移一直增加,不收敛,就说明快到极限了,这时候更要盯紧了。
加载过程中,安排人盯着各个接头的地方,有没有漏油的。如果发现轻微渗油,别慌,只要压力能稳住,就继续加载,加载完再处理;如果漏油很严重,压力掉得很快,那就停下来,处理好了再继续,别硬加。
还有个很重要的点:加载期间,别让无关的人在基准梁旁边走动,别碰基准架,别在附近开车、堆东西,这些都会影响基准的稳定,导致数据跳动。加载前就把警戒范围拉好,和现场施工的人说清楚,加载期间这个区域不要有大的扰动。
如果加载到一半,出现压力突然掉很多、位移突然窜很大的情况,先别慌,先检查是不是漏油了、是不是位移传感器松了,如果设备都没问题,那就是桩真的破坏了,按规范判断极限承载力就行了,别硬加。
加载完之后,别忘了补注浆
很多人加载完,数据拿到了,就直接撤设备走人,忘了补注浆这回事。自平衡试桩之后,荷载箱位置是有空隙的,桩身是断开的,如果这个桩后面要做工程桩用,必须用高压注浆把荷载箱位置的空隙填满,把上下桩连起来,不然桩的承载力和整体性都受影响。
补注浆一般在加载完成、卸压之后就可以做。注浆用的水泥浆水灰比要合适,通过预埋的注浆管压进去,压力慢慢升高,直到水泥浆从溢浆口冒出来,说明空隙填满了。如果有多根注浆管,依次注浆,确保所有空隙都填实。
注浆完之后,等水泥浆凝固了,把露在外面的油管、位移管都割掉,桩头处理好,这个桩就可以正常用了。很多人忘了注浆,后来做低应变检测的时候,发现桩身在荷载箱位置有明显缺陷,就是因为没注浆填实,到时候再补注就麻烦了。
*后说一句,现场加载的时候,*好有个有经验的人在旁边盯着,出现异常情况能及时判断原因,别刚做试验的新手在那看着,出了问题不知道怎么处理,要么慌慌张张停了试验,要么不当回事继续加,都会影响结果。准备工作做足,按流程一步一步来,大部分问题都能提前避开。