人工挖孔樁樁基疑難

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1、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008常用樁型及有關(guān)疑難解析2010.04目錄一、人工挖孔嵌巖樁1、概述2、豎向受壓承載力性狀3、工程樁檢測(cè)4、某工程案例解析二、預(yù)應(yīng)力混凝土管樁三、后注漿灌注樁四、地下水與抗浮設(shè)計(jì)五、兩類共同作用與變剛度調(diào)平設(shè)計(jì)六、樁基礎(chǔ)的抗震設(shè)計(jì)（液化土中的樁基設(shè)計(jì)）七、常見問題釋疑1、概述（1）.人工挖孔嵌巖樁適用及不適用范圍每種樁型都有其適用條件，沒有一種萬能的樁型可以供工程師使用。判斷人工挖孔嵌巖樁是否合適，可以參考以下幾個(gè)方面：1）地質(zhì)土層分布：上覆土層較淺；有完整

2、性較好及強(qiáng)度較高的基巖；回填土最好應(yīng)壓實(shí)以避免施工中護(hù)壁脫落；巖溶發(fā)育地區(qū)應(yīng)謹(jǐn)慎嵌巖；2）水文地質(zhì)條件：如果是粉、砂類土，地下水埋藏應(yīng)較深以保證施工安全；3）上部結(jié)構(gòu)荷載：?jiǎn)螛冻休d力高，適合于荷載大的高層，以達(dá)到較高的經(jīng)濟(jì)性；如果荷載較小，那么會(huì)造成浪費(fèi)；4）施工設(shè)備條件：沒有水源的山區(qū)，制備泥漿困難；落后地區(qū)或國(guó)家（非洲），沒有先進(jìn)設(shè)備……5）在地下水位較高，有承壓水的砂土層、滯水層、厚度較大的流塑狀淤泥、淤泥質(zhì)土層中，不得選用。一、人工挖孔嵌巖樁如何理解執(zhí)行“傾斜度大于30%的中風(fēng)化巖，宜根據(jù)傾斜度及

3、巖石完整性適當(dāng)加大嵌巖深度”？地面附近基巖由于風(fēng)化情況復(fù)雜，常常在一棟建筑物范圍內(nèi)形成坡度急劇變化的巖面，如圖，當(dāng)樁基礎(chǔ)必須嵌巖時(shí)，應(yīng)合理設(shè)置嵌巖深度，并注意以下要點(diǎn)：（1）嵌巖深度應(yīng)從巖面下端起算。（2）嵌入平整、完整的堅(jiān)硬巖和較硬巖的深度不宜小于0.2d，且不應(yīng)小于0.2m。（3）對(duì)于嵌入傾斜度不大于30%的完整和較完整巖的全斷面深度不宜小于0.4d且不小于0.5m。2、豎向受壓承載力性狀（1）豎向受壓的極限破壞模式；上覆土層段的破壞可能在兩個(gè)界面上，1）樁芯與護(hù)壁界面；2）護(hù)壁與土體界面。實(shí)際總是在

4、第2）界面破壞。實(shí)測(cè)樁側(cè)阻力分布模式（1）如圖，為美國(guó)L.C.Reese等在1969年發(fā)表的一根埋設(shè)測(cè)量元件的嵌巖樁的樁頂荷載隨深度傳遞的實(shí)測(cè)曲線。上覆堅(jiān)硬黏土層5.5m，嵌入黏土頁巖3.2m，d=0.76m，l/d=11.7，l/h=4.2。端阻比例系數(shù)15%~25%。嵌巖段阻力系數(shù)約80%。實(shí)測(cè)樁側(cè)阻力分布模式（2）不管樁端是強(qiáng)風(fēng)化還是微風(fēng)化，樁端阻力都很小。嵌巖段提供了主要的側(cè)阻力和總阻力，上覆土層提供的阻力約20%。嵌巖長(zhǎng)樁和非嵌巖長(zhǎng)樁的實(shí)測(cè)比較：上覆土層為黏性土和砂土二者豎向荷載下的樁身應(yīng)力一致

5、，說明長(zhǎng)樁承載力性狀與樁端持力層關(guān)系不大。上覆土層提供了主要的側(cè)摩阻力。A3嵌入中風(fēng)化泥巖2.2m60mA1未嵌巖55m端阻比例系數(shù)5%~20%。<地基規(guī)范>8.5.5-3，當(dāng)樁端嵌入完整及較完整的硬質(zhì)巖中，可按下式估算單樁豎向承載力特征值：為樁端巖石承載力特征值。完整巖較完整巖較破碎巖0.50.2~0.50.1~0.2折減系數(shù)此公式基于天然地基破壞模式，未考慮樁阻力傳遞機(jī)理，故僅適用于埋藏極淺，置于巖體表面的（qpa試驗(yàn)即是置于巖體表面）情況。多數(shù)工程中采用的淺層擴(kuò)底基礎(chǔ)屬于這類情況。一般的，有一定埋深

6、、嵌入巖體一定深度的樁基礎(chǔ)，均不宜用此公式。否則計(jì)算承載力極低，將導(dǎo)致樁端直徑增大或者樁數(shù)增多。釋疑：（1）人工挖孔嵌巖樁≠端承（型）樁從上述表格中的數(shù)據(jù)來看，當(dāng)樁稍長(zhǎng)一些，則嵌巖樁也是摩擦型樁。因此不應(yīng)當(dāng)作端承樁僅計(jì)算端阻力。但配筋時(shí)宜全長(zhǎng)配筋。（2）基樁有沒有最短長(zhǎng)度或最小長(zhǎng)徑比的要求？有人認(rèn)為基樁長(zhǎng)徑比很小的情況下，樁側(cè)阻力就可以不用考慮。下圖是美國(guó)費(fèi)城自由廣場(chǎng)一號(hào)塔樓下的一根嵌巖樁的長(zhǎng)期觀測(cè)資料。樁長(zhǎng)8.8m，樁身上段直徑3.0m，嵌巖段直徑2.6m。觀測(cè)數(shù)據(jù)表明始終有60%以上的荷載由樁側(cè)承擔(dān)。

7、可見用最小長(zhǎng)徑比的概念來控制樁長(zhǎng)并無意義。右圖為某工程中長(zhǎng)度為3m的樁，嵌巖段長(zhǎng)2m，此樁按嵌巖樁設(shè)計(jì)而非端承樁，計(jì)入嵌巖段側(cè)阻力是必要的。（3）計(jì)算公式令則為嵌巖段側(cè)阻和端阻綜合系數(shù)。釋疑：（1）嵌巖0.5米的樁按端承還是按嵌巖樁考慮？應(yīng)按嵌巖樁考慮。從試驗(yàn)來看，嵌巖段樁側(cè)阻力占比較大，不宜忽略。（2）樁端進(jìn)入較破碎巖時(shí)能否按嵌巖樁計(jì)算單樁豎向極限承載力？答：宜按碎石類土提供參數(shù)并計(jì)算。（3）利用frk計(jì)算的單樁豎向極限承載力極高以至當(dāng)?shù)貨]有條件進(jìn)行靜載荷試驗(yàn)時(shí)，能否用檢測(cè)frk來代替單樁靜載荷試驗(yàn)

8、？答：不能。（4）嵌巖樁通過直徑為0.3m巖基平板載荷試驗(yàn)確定極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值Quk，與采用飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值frk計(jì)算的結(jié)果差異較大時(shí)，用哪個(gè)結(jié)果更為合理？宜以巖基平板載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)為主（計(jì)算樁承載力安全系數(shù)取2，計(jì)算地基承載力安全系數(shù)取3）。但此時(shí)承載力極高，故可參考frk進(jìn)行綜合經(jīng)驗(yàn)選取。從工程經(jīng)驗(yàn)來看取用任何一個(gè)參數(shù)，結(jié)果均是以樁身強(qiáng)度控制。（5）巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度frk與混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值有何對(duì)應(yīng)關(guān)系？巖樣為圓柱