常規(guī)的用于靜載荷測(cè)試的鉆孔樁儀器通常依靠應(yīng)變計(jì)和樁中澆鑄的材料來(lái)測(cè)量各種水平和樁趾處的軸向載荷和運(yùn)動(dòng)。這種方法的一個(gè)缺點(diǎn)是,需要預(yù)先確定器械的位置,并且必須在混凝土澆筑之前將器械預(yù)先組裝并安裝到鋼籠上。同樣值得關(guān)注的是,應(yīng)變計(jì)的測(cè)量結(jié)果可能反映出由于樁橫截面的變化而引起的局部應(yīng)變,并且由于桿的摩擦,彎曲,載荷的偏心率,參考梁的運(yùn)動(dòng)以及其不切實(shí)際的事實(shí),故事可能會(huì)產(chǎn)生不令人滿意的結(jié)果。由于樁頭設(shè)置擁擠,要在多個(gè)層面上講故事,因?yàn)槟抢飶?fù)雜的地層存在。
為了解決這些問(wèn)題,新一代伸縮計(jì)可以簡(jiǎn)化并能高精度測(cè)量沿整個(gè)樁長(zhǎng)的多個(gè)段的相對(duì)變形。它設(shè)計(jì)為安裝在2英寸的PVC或鋼管中,該鋼管澆鑄到樁中(從而盡可能地減少了在混凝土澆筑過(guò)程中的損壞風(fēng)險(xiǎn)),并且由氣動(dòng)錨固件和彈簧式傳感器組成,這些傳感器彼此串聯(lián)通過(guò)單個(gè)連桿保持張力,以消除由于彎曲和摩擦而產(chǎn)生的誤差。安裝后,錨固件被固定在適當(dāng)?shù)奈恢?,而傳感器則以特定的增量來(lái)測(cè)量錨固件位置之間的變形,
為了安裝伸縮計(jì),將傳感器串與可變長(zhǎng)度的連桿組裝在一起,以使其錨固件定位在所需深度,然后將其插入進(jìn)入管道,首先是底部錨固件,以大弧度降低,以使連桿不會(huì)永久變形。然后,通過(guò)從最深的錨固件開(kāi)始?xì)鈩?dòng)驅(qū)動(dòng)各種錨固件,將繩子鎖定到位。通過(guò)拉動(dòng)從鉆孔中伸出的延長(zhǎng)桿直到獲得所需的讀數(shù),然后將傳感器固定在適當(dāng)?shù)奈恢?,然后將傳感器固定在適當(dāng)?shù)奈恢茫瑢鞲衅鞯淖钌畈糠衷O(shè)置在所需的最深段。對(duì)于伸縮計(jì)組件中的每個(gè)后續(xù)段重復(fù)此過(guò)程。
錨固件包含八個(gè)活塞,這些活塞被氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)并被迫靠在井壁的兩側(cè)。活塞裝有彈簧,一旦釋放壓力便自動(dòng)縮回。
包含開(kāi)/關(guān)閥和止回閥的壓力歧管連接到通向錨栓的每個(gè)充氣管路,使每個(gè)錨栓依次被致動(dòng),并在監(jiān)視期間保持錨栓壓力。使用市售的加壓氮?dú)馄刻峁毫?。監(jiān)控完成后,壓力將釋放,從而可以卸下伸縮計(jì)并在將來(lái)重新使用。
每個(gè)錨固件都通過(guò)夾持互連桿的世偉洛克配件連接到高精度且靈敏的振弦傳感器(或可選地連接到DCDT或線性電位計(jì)傳感器)。桿可以由不銹鋼,殷鋼或碳石墨制成。讀數(shù)是通過(guò)便攜式讀數(shù)和/或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成的,后者是自動(dòng)測(cè)試,因此可以在每個(gè)特定的載荷增量處將位移與施加的載荷一起記錄下來(lái)。
使用伸縮計(jì),可以可靠地分段測(cè)量在整個(gè)樁長(zhǎng)上縮短的樁。這使得能夠確定樁的運(yùn)動(dòng)以及沿樁軸向下的水平的應(yīng)變,從而可以在靜載荷測(cè)試中改善樁的載荷傳遞分布。