Thử Tải Tĩnh Và Thử Động
Thử tải tĩnh cọc bê tông cốt thép – Nén tĩnh cọc bê tông
– Thí nghiệm nén tĩnh cọc (Thử tải tĩnh cọc) được tiến hành bằng phương pháp dùng tải trọng tĩnh ép dọc trục cọc sao cho dưới tác dụng của lực ép, cọc lún sâu thêm vào đất nền. Tải trọng tác dụng lên đầu cọc được thực hiện bằng kích thuỷ lực với hệ phản lực là dàn chất tải, neo hoặc kết hợp cả hai. Các số liệu về tải trọng, chuyển vị, biến dạng, … thu được trong quá trình thí nghiệm là cơ sở để phân tích đánh giá sức chịu tải và mối quan hệ Tải trọng – Chuyển vị của cọc bê tông trong đất nền.
– Do thiết kế quy định, thông thường được lấy bằng 1% tổng số cọc của công trình nhưng trong mọi trường hợp không ít hơn 02 cọc.
– Các thiết bị thí nghiệm nén tĩnh cọc gồm có :
Đối trọng : Sử dụng trong công tác thí nghiệm nén tĩnh cọc tại công trình là những đối trọng bê tông đúc sẵn được xếp thành khối trên một hệ dầm đỡ bằng thép.Tổng tải trọng lớn nhất : ≥ 120% tải trọng thí nghiệm lớn nhất
Hệ dầm đỡ : Là một hệ thống khung thép hình định hình đã được gia cố, tính toán và chế tạo đủ sức chịu tải lớn nhất thí nghiệm Pmax = 300 tấn. Dầm chịu lực chính là 01 dầm hộp bằng thép cao I 400 mm gia cố hộp. Hệ dầm phụ là một hệ dầm thép cao – I500mm đặt trên hệ gối đỡ. Hệ dầm này được gia cố chịu lực và không biến dạng khi chất tải cũng như trong suốt quá trình thí nghiệm nén tĩnh cọc.
Hệ gối đỡ : Là một hệ bao gồm nhiều cục tải bê tông cốt thép đúc sẵn có kích thước và tải trọng (tấn) khác nhau đủ đỡ hệ đối trọng thí nghiệm đặt trên nền đất có tác dụng đỡ hệ dầm chất tải. Hệ gối được tính toán đủ tiết diện đảm bảo không gây lún khi chất tải trọng phục vụ thí nghiệm, không gây ảnh hưởng đến cọc cũng như các thiết bị khác trong suốt quá trình thí nghiệm.
Hệ tải trọng : Là một hệ bao gồm nhiều cục tải bê tông cốt thép đúc sẵn có kích thước và tải trọng (tấn) khác nhau, đối trọng thí nghiệm được đặt trên hệ dầm phụ sao cho cân đối. Tải đối trọng được tính toán theo yêu cầu đề ra đối với từng loại cọc và tải trọng thiết kế yêu cầu.
Hệ thống gia tải : Hệ thống gia tải thí nghiệm trong công trình sử dụng kích thủy lực có sức nâng lớn hơn ≥ 150% tải trọng thí nghiệm lớn nhất, kích thủy lực được các đơn vị có chức năng kiểm định và cấp giấy chứng nhận kiểm định. Hệ kích này đặt trên đầu cọc thí nghiệm, trục của kích thuỷ lực trùng với trục của cọc thí nghiệm, hệ kích và dầm truyền tải đảm bảo truyền lực gia tải đúng tâm cọc thí nghiệm (xem phần phụ lục Giấy chứng nhận kiểm định Kích thủy lực).
Hệ thống đo lực : Hệ thống đo lực sử dụng đồng hồ thủy lực có tải đo 0-600 kg/cm2. Lực nén tác động lên đầu cọc thí nghiệm được tính thông qua số đọc đồng hồ áp lực và hệ số sức nâng của kích thủy lực, được các đơn vị có chức năng kiểm định và cấp giấy chứng nhận kiểm định (xem thêm phần phụ lục Giấy chứng nhận kiểm định Đồng hồ áp lực).
Hệ thống bơm thủy lực : Hệ thống bơm thủy lực được gắn liền với kích thủy lực bằng các ống dẫn cung cấp dầu vào kích nhằm điều chỉnh sức nâng của kích theo ý muốn lưu lượng bơm 3 lít/ phút, áp suất tối đa 600 kg/cm2.
Hệ thống đo chuyển vị : Bao gồm 04 đồng hồ đo lún có khoảng đo lớn nhất 50mm có độ chính xác 0,01mm gắn chặt lên thân cọc thí nghiệm thông qua một hệ gá đỡ từ và gông thép, được các đơn vị có chức năng kiểm định và cấp giấy chứng nhận kiểm định. (xem phần phụ lục Giấy chứng nhận kiểm định Đồng hồ so 04 cái).
Hệ gá đỡ đồng hồ đo chuyển vị : Là hệ gá đỡ có chân từ tính bằng nam châm vĩnh cửu, gắn chặt vào hệ gông thép gắn trên đầu cọc thí nghiệm.
Hệ dầm chuẩn : Dầm chuẩn hay được gọi là cầu đặt đồng hồ, có đủ độ cứng cần thiết và không bị ảnh hưởng của chấn động thời tiết (có thể là dầm hộp, dầm U,I,V), khoảng cách từ chân gối đỡ cầu đặt đồng hồ, mốc chuẩn đến tâm cọc thí nghiệm không nhỏ hơn 3D.
Hệ thống mốc chuẩn : Hệ thống mốc chuẩn dùng cho công trình là một hệ thép hình được chôn xuống đất. Độ cứng của thanh mốc chuẩn đảm bảo không bị biến dạng trong quá trình thí nghiệm cọc và không ảnh hưởng do các tác động bên ngoài vào.
Nén tĩnh cọc bê tông – Thử tải tĩnh cọc bê tông
QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CỌC
Trước khi tiến hành thí nghiệm, thí nghiệm viên gia tải trước nhằm kiểm tra hoạt động của thiết bị và tạo tiếp xúc giữa đầu cọc thí nghiệm và thiết bị thí nghiệm Tiến hành gia tải trước bằng 5% tải trọng thiết kế, giữ tải trong 10 phút sau đó giảm tải về cấp 0%, điều chỉnh lại các đồng hồ đo chuyển vị ứng với cấp tải 0%.
