设计阶段试桩承载力测试的方法与优点-欧美大地仪器：设计阶段试桩承载力测试的

原标题：设计阶段试桩承载力测试的方法与优点-欧美大地仪器

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I-480ValleyViewBridge
俄亥俄州克利夫兰市附近的I-480峡谷观景桥项目，该项目设计的目的是在两个建筑物之间建造第三座桥梁结构。
01、打入桩设计方案有两种选择
第一种是不考虑土阻力恢复，即打桩结束时的承载力就要达到设计承载力，这种方案用桩量会增加，也就是说成本较高；
第二种方案是考虑土阻力的恢复，即经过计算，打桩结束后经过一段时间，承载力可以达到设计承载力要求，这种方法用桩量较少，比较节省成本，但是在设计阶段需要对打入桩进行更详细的测试和分析。
02、WalshConstruction和CH2M的设计团队承接了此项目，在设计过程中采用了考虑土阻力恢复的设计方案，深化了设计阶段打入桩承载力测试方案，并将此方案交由GRL公司进行测试与分析。该方案充分利用了Cuyahoga河谷土壤结构为淤泥与粘土的特性，在打桩休止期后，桩周土重塑孔隙水压力消散，土阻力增加，使得桩承载力提高，从而优化了结构的桩基础设计。为I-480峡谷观景桥项目节省了大量的施工成本和时间成本。
第三座桥梁基础建设完成后，实际使用的总桩长为64000英尺（19500米）。尽管没有准确的计算出施工成本节省量，但是相较于不考虑土阻力恢复的方案，总桩长节省了105000英尺（32000米）（即采用不考虑土阻力恢复的方案，实际总桩长约为19500米+32000米）。且与现有两座桥梁基础的总桩长相比，第三座桥梁基础总桩长减少了66000英尺（20100米）。

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03、本次试桩项目总共测试了24根桩，每根桩都进行了打桩监控、短期复打、长期复打动力测试试验。此外，还做了三次静载试验。
测试桩为闭口管桩，桩径18英寸（460mm），打桩锤型号：ICEI-46 。
打桩监测
在打桩监控过程中发现，整个场地土层的跳跃性很大，打桩监控时实测的承载力变化范围从234kips到834kips(1043KN-3720KN) 。
短期复打测试
沉桩结束后1-7天的时间内，对桩进行了短期复打测试，发现土阻力有明显的恢复，短期复打后的承载力一般为初打承载力的2-6倍。
静载荷试验
另外，在沉桩30天后，对其中的三根桩进行了静载荷试验。堆载的重量为2000kips（8920KN），每根测试桩都安装了12-15个应变计用以观测，以确保数据的准确度，并预埋钢筋计来分析土阻力的分布。试验结果表明，经过30天的恢复期后，三根桩的承载力分别增加到945、1495、1870kips(4210、6670、8340KN) 。
长期复打试验
在沉桩后28-56天内，对测试桩进行了长期复打试验。由于土阻力的增加， ICEI-46的锤重已不能满足高应变测试要求，不利于土阻力的充分发挥，因此换用了GRL公司的APPLE4落锤。试验结果表面，长期复打所测得的承载力是打桩刚结束时承载力的4-12倍。
土阻力恢复时程曲线
根据初打的承载力、短期复打的承载力、长期复打的承载力和静载试验的承载力，绘制了土阻力恢复的时程曲线。

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在基桩动测和静载试验中，收集和分析了大量的试验数据，并将多次测试结果与设计方制定的试桩方案进行了比对，从而对锤的性能和试桩方案进行了评价。将试验结果导入GRLWEAP进行精细化分析，充分利用锤的性能和绘制出来的土阻力恢复时程曲线，确定符合实际的打桩准则。

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GRLWEAP2010精确模拟打桩过程软件
GRLWEAP软件是美国PDI（桩基动力学公司）于上世纪七十年代开发的一款波动方程分析软件。通过该软件，用户可以模拟桩在冲击或振动入土过程中的运动及受力状况，是世界打桩行业专业分析软件。现GRLWEAP有两个版本：标准版和海工版，海工版特别适用于海上非均匀桩或斜桩。
【设计阶段试桩承载力测试的方法与优点-欧美大地仪器】本次试桩承载力试验采用了合理的测试方案和先进的测试设备与技术，优化了桩基础设计方案，节省了大量的工程成本，是一个很好的范例。