本發(fā)明屬于建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種判斷土中傾斜樁是否折斷的方法。
背景技術(shù)：
邊坡工程中，抗滑樁主要用于抵抗水平荷載，對(duì)穩(wěn)定邊坡起到了重要作用。服役期間，由于坡頂堆載等原因，土中樁承受的水平荷載逐漸增大，樁體逐漸向坡外傾斜。當(dāng)水平荷載增大到某一臨界值時(shí)，樁身折斷，承載力陡然大幅下降，導(dǎo)致工程事故發(fā)生。
土中傾斜樁是否折斷，從外觀上很難分辨，但二者的承載力差別較大，一旦判定錯(cuò)誤，極易導(dǎo)致工程事故。因此，準(zhǔn)確判定土中傾斜樁是否折斷對(duì)確保邊坡工程安全有著重要的作用。
目前，用于判斷土中傾斜樁是否折斷的主要方法為現(xiàn)場(chǎng)開挖，將傾斜樁開挖出來(lái)后目測(cè)進(jìn)行判斷，該方法雖然能夠準(zhǔn)確判斷傾斜樁是否折斷，但該方法存在開挖量大，歷時(shí)長(zhǎng)，成本高等缺點(diǎn)。
基于此，研究并開發(fā)設(shè)計(jì)一種判斷土中傾斜樁是否折斷的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于：提供一種判斷土中傾斜樁是否折斷的方法，采用在傾斜樁出露地面端的傾斜面上設(shè)置一點(diǎn)A，然后在傾斜樁的底部設(shè)置一點(diǎn)B1，分別確定過(guò)A、B1點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角大小，以及確定在豎向孔的孔底B點(diǎn)附近是否能找到傾斜樁的樁底，從而判斷傾斜樁插入土中部分是否折斷，解決了現(xiàn)有判定土中傾斜樁是否折斷，采用現(xiàn)場(chǎng)開挖的方法，歷時(shí)長(zhǎng)、成本高等問(wèn)題。
本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種判斷土中傾斜樁是否折斷的方法，包括以下操作步驟：
步驟1)：首先設(shè)置一點(diǎn)A點(diǎn)，A點(diǎn)位于傾斜樁出露地面端的傾斜面上，測(cè)量過(guò)A點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角α，測(cè)量A點(diǎn)高程H2，測(cè)量A點(diǎn)與傾斜樁的樁頂?shù)拈L(zhǎng)度的距離L1；
步驟2)：根據(jù)施工樁長(zhǎng)L計(jì)算傾斜樁位于土中的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，L2＝L-L1，在A點(diǎn)的周圍設(shè)置一點(diǎn)A1，A1點(diǎn)位于傾斜樁原始豎直位置與傾斜面的內(nèi)側(cè)區(qū)域內(nèi)，且A1點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離為D，D＝L2·sinα；
步驟3)：以A1點(diǎn)為中心豎直向下鉆一豎向孔，在豎向孔的孔底設(shè)置一點(diǎn)為B點(diǎn)，B點(diǎn)高程為H3，H3＝H2-L2·cosα；
步驟4)：在豎向孔的孔底B點(diǎn)附近尋找傾斜樁的樁底，并在傾斜樁的底部設(shè)置一點(diǎn)B1點(diǎn)，測(cè)量過(guò)B1點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角β；
步驟5)：若能在B點(diǎn)附近找到傾斜樁的樁底，且α和β大小相等，則判定傾斜樁沒(méi)有折斷，若在B點(diǎn)附近無(wú)法找到傾斜樁的樁底，則傾斜樁折斷。
本技術(shù)方案對(duì)現(xiàn)有判斷土中傾斜樁是否折斷的方法進(jìn)行改進(jìn)，首先在傾斜樁出露地面的一端設(shè)置為一點(diǎn)A，A點(diǎn)選擇的位置是位于傾斜樁出露地面部分的傾斜面上，具體可為傾斜樁出露地面端與豎直面的傾斜區(qū)域內(nèi)的傾斜迎土面上，且A點(diǎn)不能確定在傾斜樁露出地面部分的末端側(cè)面。過(guò)A點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角為α，其用于與過(guò)B1點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角β大小作比較，其中B1點(diǎn)為在豎向孔的孔底B點(diǎn)附近找到，且位于傾斜樁的底部的迎土面上。
其中孔底B點(diǎn)的確定方法為，如步驟2)、3)、4)所述首先在傾斜樁的原始豎直位置與傾斜面的內(nèi)側(cè)區(qū)域內(nèi)設(shè)置一點(diǎn)為A1點(diǎn)，即A1點(diǎn)位于傾斜樁當(dāng)前所在位置(即傾斜面)與剛施工時(shí)傾斜樁所在位置(可為豎直面)之間的區(qū)域內(nèi)，A1點(diǎn)并非任意設(shè)置，A1點(diǎn)的位置滿足A1點(diǎn)與A點(diǎn)的水平長(zhǎng)度距離為D，可知A1點(diǎn)是唯一確定的，然后以確定的A1點(diǎn)為原點(diǎn)開始沿豎直方向鉆豎向孔，鉆孔的深度根據(jù)豎向孔孔底的B點(diǎn)高程確定，其中B點(diǎn)的高程H3為H3＝H2-L1·cosα。
在確定的孔底B點(diǎn)附近尋找傾斜樁的樁底具體操作方法為，對(duì)于傾斜樁的類型為預(yù)制樁，其形狀規(guī)則，可直接在孔底B點(diǎn)附近找到傾斜樁的樁底，即如果傾斜樁未出現(xiàn)折斷的情況，傾斜樁的底部的部分出露于豎向孔內(nèi)；對(duì)于傾斜樁的類型為灌注樁時(shí)，可通過(guò)尋找護(hù)臂底來(lái)間接確定傾斜樁的底部位置。若能找到傾斜樁的底部，在傾斜樁底部的傾斜面上確定一點(diǎn)B1點(diǎn)，測(cè)量過(guò)B1點(diǎn)鉛垂線與豎直方向的夾角β，判斷α與β的夾角差值，若α和β大小相等，則可判定傾斜樁沒(méi)有折斷；若在孔底的B點(diǎn)附近無(wú)法找到傾斜樁的樁底，則可判定傾斜樁折斷。
本技術(shù)方案中，確定A1點(diǎn)后，鉆豎向孔，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)開挖，開挖量少，時(shí)間短，整個(gè)判斷方法快速便捷。
進(jìn)一步地，所述步驟3)中采用人工挖孔或機(jī)械成孔的方式在A1點(diǎn)處鉆豎向孔。豎向孔還可通過(guò)本領(lǐng)域內(nèi)常用的設(shè)備來(lái)完成鉆孔操作過(guò)程。
進(jìn)一步地，所述α和β夾角大小均小于90°，則可確定A點(diǎn)和B1點(diǎn)位于傾斜樁的傾斜面的同一側(cè)。
進(jìn)一步地，所述B點(diǎn)位于豎向孔的孔底中心，所述B點(diǎn)與B1點(diǎn)重合，則可判定傾斜樁沒(méi)有折斷，B1點(diǎn)與B點(diǎn)重合只能在傾斜樁沒(méi)有出現(xiàn)的情況下出現(xiàn)。在傾斜樁未出現(xiàn)折斷的情況下，從A1點(diǎn)開挖下去，開挖預(yù)定深度H3，孔底與傾斜樁的底部有一個(gè)交點(diǎn),該交點(diǎn)為孔底的中心B點(diǎn)，且在傾斜樁的底部選擇一點(diǎn)B1點(diǎn)，測(cè)量過(guò)B1點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角β，B點(diǎn)也位于傾斜樁的底部，優(yōu)選B1點(diǎn)與B點(diǎn)重合，減少開挖工作量，縮短判斷傾斜樁是否折斷的時(shí)間。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：
(1)本技術(shù)方案通過(guò)判斷位于傾斜樁土中一點(diǎn)與出露土外一點(diǎn)所在傾斜面分別與豎直方向的夾角大小，及在豎向孔的孔底附近能否找到傾斜樁的樁底，共同確定傾斜樁在承受水平載荷的情況下，結(jié)構(gòu)是否完整，避免承載力下降導(dǎo)致工程事故的發(fā)生。
(2)本發(fā)明所述方法操作簡(jiǎn)單，時(shí)間短，開挖量小，使用成本低，可快速便捷準(zhǔn)確判定土中傾斜樁是否折斷。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明所述判定方法的結(jié)構(gòu)示意圖；
其中：1—傾斜樁，2—豎向孔，3—傾斜面。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
圖1中，A表示傾斜樁1露出地面端傾斜面3上的一個(gè)點(diǎn)，B表示豎向孔2底部的一個(gè)點(diǎn)，B1表示傾斜樁的底部?jī)A斜面上的一個(gè)點(diǎn)，α為過(guò)A點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角，β為過(guò)B1點(diǎn)鉛垂線與傾斜面的夾角，L表示傾斜樁1的整個(gè)樁長(zhǎng)，包括插入土中部分與出露土中部分的長(zhǎng)度，L2表示傾斜樁1位于土中部分的長(zhǎng)度，L1為傾斜樁1出露土中部分長(zhǎng)度，D為A1點(diǎn)與A點(diǎn)的水平長(zhǎng)度距離，H3為B點(diǎn)的高程，H2為A點(diǎn)高程，樁底為傾斜樁位于土中的部分，樁頂為傾斜樁出露地面端的末端，樁底為傾斜樁位于土中部分底部的末端。
實(shí)施例1：
如圖1所示，一種判斷土中傾斜樁是否折斷的方法，包括以下操作步驟，
步驟1)：首先設(shè)置一點(diǎn)A點(diǎn)，A點(diǎn)位于傾斜樁1出露地面端的傾斜面3上，測(cè)量過(guò)A點(diǎn)鉛垂線與傾斜面3的夾角α，測(cè)量A點(diǎn)高程H2，測(cè)量A點(diǎn)與傾斜樁1的樁頂?shù)拈L(zhǎng)度距離L1；
步驟2)：根據(jù)施工樁長(zhǎng)L計(jì)算傾斜樁1位于土中的長(zhǎng)度為L(zhǎng)2，L2＝L-L1，在A點(diǎn)的周圍設(shè)置一點(diǎn)A1，A1點(diǎn)位于傾斜樁1原始豎直位置與傾斜面3的內(nèi)側(cè)區(qū)域內(nèi)，且A1點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離為D，D＝L2·sinα；
步驟3)：以A1點(diǎn)為中心豎直向下鉆一豎向孔2，在豎向孔2的孔底設(shè)置一點(diǎn)為B點(diǎn)，B點(diǎn)高程為H3，H3＝H2-L2·cosα；
步驟4)：在豎向孔2的孔底B點(diǎn)附近尋找傾斜樁1的樁底，并在傾斜樁1的底部設(shè)置一點(diǎn)B1點(diǎn)，測(cè)量過(guò)B1點(diǎn)鉛垂線與傾斜面3的夾角β；
步驟5)：若能在B點(diǎn)附近找到傾斜樁1的樁底，且α和β大小相等，則判定傾斜樁(1)沒(méi)有折斷，若在B點(diǎn)附近無(wú)法找到傾斜樁1的樁底，則傾斜樁折斷。
實(shí)施例2：
本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于：所述步驟3)中以人工挖孔或機(jī)械挖孔的方式在A1點(diǎn)處鉆豎向孔2，具體鉆豎向孔的方式可采用潛孔鉆，也可為本領(lǐng)域常用的其他設(shè)備進(jìn)行鉆孔方式實(shí)現(xiàn)。
實(shí)施例3：
本實(shí)施例與上述實(shí)施例的區(qū)別在于：所述步驟5)中α和β夾角大小均小于90°，則確定在傾斜樁出露部分設(shè)置的A點(diǎn)、豎向孔的孔底B點(diǎn)附近尋找到并在傾斜樁插入土中部分的傾斜面上設(shè)置的B1點(diǎn)均位于傾斜樁的傾斜面上的同一側(cè)，從而提高判定土中傾斜樁是否折斷的準(zhǔn)確性。
實(shí)施例4：
本實(shí)施例與上述實(shí)施例的區(qū)別在于：針對(duì)不同施工類型土中樁，其在變形度上有一定差異，如鉆軟土或砂土地區(qū)的灌注樁，灌注后漿液會(huì)向孔周擴(kuò)散，這種情況下，雖然α與β大小會(huì)有微小差異，但是在B點(diǎn)附近能夠找到傾斜樁的樁底，仍可判斷傾斜樁沒(méi)有折斷。
實(shí)施例5：
本實(shí)施例與上述實(shí)施例的區(qū)別在于：所述B點(diǎn)位于豎向孔的孔底中心，優(yōu)選B點(diǎn)與B1點(diǎn)重合，本實(shí)施例是對(duì)B點(diǎn)、B1點(diǎn)設(shè)置關(guān)系作優(yōu)選，依據(jù)本實(shí)施例所述確定的A1點(diǎn)，并以A1點(diǎn)為原點(diǎn)，開挖豎向孔，豎向孔的深度由設(shè)置在豎向孔的孔底B點(diǎn)高程確定，在傾斜樁沒(méi)有折斷的情況下，豎向孔開挖到預(yù)定深度后，可以直接看到傾斜樁的底部部分出露于豎向孔內(nèi)，豎向孔的孔底中心B點(diǎn)優(yōu)選與傾斜樁的底部上設(shè)置的B1點(diǎn)重合，可極大的減小在B點(diǎn)附近尋找傾斜樁樁底的工作量，且B點(diǎn)與B1點(diǎn)的重合，B1點(diǎn)位于傾斜樁底部的傾斜面上，測(cè)量β夾角的大小，即可快速判斷與α夾角大小的關(guān)系，準(zhǔn)確判斷出位于土中的傾斜樁是否折斷。
以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。