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1、·l82·路基工程2009年第6期(總第147期)PHC管樁單樁靜載荷試驗分析賈志剛邵蓮芬(黃淮學(xué)院建筑工程系河南駐馬店463000)摘要針對駐馬店地區(qū)一工地,依據(jù)PHC管樁沉樁施工資料,對其靜載荷試驗結(jié)果進(jìn)行了分析,討論了產(chǎn)生單樁承載能力比設(shè)計高出20%甚至更多等方面的原因并提出了相應(yīng)的建議,為類似工程的PHC管樁的設(shè)計、施工提供參考。關(guān)鍵詞PHC管樁承載力靜載荷試驗0引言加載和5級卸載,第1級按兩倍分級荷載加載,用靜預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(PHC管樁)是駐馬店壓樁機(jī)作反力裝置。地區(qū)近兩三年開始采用的一種樁基礎(chǔ),施工、設(shè)計經(jīng)(1)從1號樓和
2、2號樓分別各取3根樁做單樁豎驗較少,如何進(jìn)行合理的設(shè)計、施工對于保證工程質(zhì)向抗壓靜載試驗。根據(jù)1號樓的試驗情況,并同時驗量、節(jié)約投資具有重要意義。鑒于此,本文針對駐馬證以試壓樁過程模擬工程樁載荷試驗確定樁承載力的店地區(qū)的一個工程實例,依據(jù)沉樁施工資料,對PHC實際效果,經(jīng)相關(guān)各方協(xié)商,對2號樓試樁的總加載管樁靜載荷試驗結(jié)果進(jìn)行了計算分析,并討論了產(chǎn)生量作了調(diào)整,總加載量提高到2400kN。1號樓3根單樁承載能力比設(shè)計高出20%甚至更多等方面的原樁試驗結(jié)果大體一致,如圖1、圖2;2號樓3根樁試因,提出了相應(yīng)的建議,為類似工程的設(shè)計施工提供驗結(jié)
3、果也具有一致性,如圖3、圖4。參考。荷載Q/kN1工程概況04oo80ol2oo160o20oo工程是一大型住宅小區(qū),場地平坦開闊,地基土基本參數(shù)劃分如表1。基礎(chǔ)型式為樁筏基礎(chǔ),樁采用PHCA400(95),設(shè)計樁長22.0m,有效樁長17.5m,單樁豎向承載力特征值不小于1000kN,樁數(shù)6.0共496根。逝表1土層基本參數(shù)表蜉9.012.015.O圖135號樁Q-s曲線圖時間lgt/minOlO1oo沉樁機(jī)械選用ZYJ-800型靜壓樁機(jī),施工中實行壓樁力及標(biāo)高雙控原則,且以壓樁力為主,高程為(1)400kN3.0(2)600kN輔。為趕
4、工期,以試壓樁過程模擬工程樁載荷試驗,(3)800kN以此確定單樁抗壓承載力特征值。當(dāng)樁頂高程到達(dá)設(shè)(4)1000kN6.0計值時,壓樁力僅為900kN左右。依據(jù)施工經(jīng)驗決(5)1200kN定繼續(xù)壓樁直至壓樁力為2000kN左右,并對設(shè)計樁避避(6)1400kN長進(jìn)行了變更,有效樁長取為31rn。9.0(7)1600kN2靜載荷試驗12.0(8)l800kN靜載荷試驗按照建筑樁基技術(shù)規(guī)范?和建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范進(jìn)行,采用慢速荷載維持法,利用15.0JCQ503D系統(tǒng)加載,總加載量為2000kN,共分l0級圖235號樁—l曲線圖賈志剛,男,助
5、教,碩士。賈志剛等:PHC管樁單樁靜載荷試驗分析·183·從圖1、圖2看出,當(dāng)試驗的最大加載量達(dá)到向隆起,樁側(cè)土受到擠壓、擾動和重塑,其力學(xué)特性2000kN時,試樁在各級荷載作用下的沉降都能穩(wěn)主要表現(xiàn)為彈塑性,側(cè)阻力顯著降低,壓樁時壓樁力定,曲線線形相似,均呈緩變型,沒有明顯向下彎折并不是樁承載力的真實反映,把壓樁總壓力作為其極段,樁都沒有達(dá)到極限狀態(tài),可以認(rèn)為極限承載力均限承載力明顯低估了樁的實際承載能力??梢姵翗妒┐笥?000kN。從樁頂沉降量和卸荷后的回彈率來工過程中樁對周圍土體的擠土效應(yīng)在一定程度上對其看,沉降都在彈性范圍之內(nèi),樁頂
6、沉降量基本上等于承載力有顯著影響。為了避免或減小沉樁擠土效應(yīng),樁身彈性壓縮量。施工時,應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)的設(shè)計高程,先低后高;根據(jù)設(shè)(2)從圖3、圖4看出,當(dāng)最大加載量是2400計樁長,先長后短;同一高程或同樁長的應(yīng)自中間向kN時,其Q—s和s—lg曲線變化規(guī)律與圖1相似,Q-s四周對稱施打,且應(yīng)限制壓樁速度,同一根樁沉樁時曲線沒有出現(xiàn)陡降,只是最大沉降量較大(2號樓3應(yīng)盡量縮短停頓時間。設(shè)置隔離板樁或地下連續(xù)墻;根樁的休止期為l6天左右,規(guī)范規(guī)定的休止期對于開挖地面排土溝,消除沉樁擠土效應(yīng)。飽和粘土為25天),但還是小于規(guī)范值40mm,卸荷(2)
7、預(yù)應(yīng)力管樁承載力恢復(fù)的速度受樁側(cè)土體后的回彈率較小,但仍在彈性范圍內(nèi),因此可以認(rèn)為固結(jié)性能的影響。管樁在沉樁過程中不僅對樁側(cè)土體其極限承載力大于2400kN。造成擠壓破壞,同時樁周圍土體中易引起超空隙水壓力,土體中有效應(yīng)力就會減小,樁側(cè)阻力減小。該場荷載Q/kN4809601440192024o0地屬于飽和的軟粘土,土體滲透系數(shù)較小,孔隙水壓O力短時間內(nèi)難以排出,瞬時排水固結(jié)效應(yīng)不顯著,體積壓縮變形小,樁承載力沒有得到很好的恢復(fù)。研究6.0表明,深厚軟土中PHC開口樁25天休止期時的單樁豎向極限承載力只占其最終單樁承載力的70%左右,12.
8、0休止期為180天的單樁豎向極限承載力才基本趨于穩(wěn)遨蜉定;可見樁周土體的固結(jié)特性是影響樁承載力增長18.O速度的重要因素。為保證靜載荷試驗的可靠性和有效性,滿足土體固結(jié)對時間的要