淺析人工挖孔樁與墩基礎(chǔ)

淺析人工挖孔樁與墩基礎(chǔ)

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1、淺析人工挖孔樁與墩基礎(chǔ)摘要:本文對(duì)人工挖孔灌注樁和墩基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了比較,從構(gòu)造、概念、設(shè)計(jì)、計(jì)算等方面進(jìn)行了對(duì)比分析。對(duì)人T挖孔灌注樁和墩基礎(chǔ)的區(qū)別和聯(lián)系進(jìn)行了一些簡(jiǎn)單的探討。關(guān)鍵詞:人工挖孔灌注墩基礎(chǔ)Abstract:inthispaper,theartificialdig-holepilesandpierfoundationdesignarecompared,fromtheconcept,structure,design,calculationanalyzed.Toartificialdig-holepil

2、esandpierfoundationthedifferenceandrelationshipsomesimplediscussion.Keywords:artificialdig-holeperfusionpierfoundation中圖分類號(hào):U445.31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):人工挖孔灌注樁與墩基礎(chǔ)均為設(shè)計(jì)屮常遇的基礎(chǔ)形式,對(duì)于人工挖孔樁,《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008有詳細(xì)的說(shuō)明,但墩基礎(chǔ)并沒(méi)有相應(yīng)的說(shuō)明?,F(xiàn)對(duì)此兩種基礎(chǔ)形式的區(qū)別進(jìn)行一下簡(jiǎn)單的對(duì)比與分析。人工挖孔樁與墩基礎(chǔ)的構(gòu)造與概念區(qū)別人工

3、挖孔灌注樁簡(jiǎn)稱挖孔樁,其樁徑一般在800mm^2000mm之間,擴(kuò)底直徑D與樁身直徑d之比宜小于3.0,擴(kuò)底挖成鍋底形,鍋底比四周低200mm,其承載力可提高20%左右。挖孔樁的樁長(zhǎng)不宜大于40m,亦不宜小于6m,當(dāng)樁長(zhǎng)小于6m時(shí)應(yīng)按墩基礎(chǔ)考慮。樁長(zhǎng)雖大于6m,但L/D<3,亦按墩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。由此可知,樁與墩基礎(chǔ)的區(qū)別從構(gòu)造上講是以長(zhǎng)度是否人于6m,長(zhǎng)度L與擴(kuò)底直徑D的比值是否小于3來(lái)區(qū)別的。從概念的角度來(lái)看,樁基礎(chǔ)受力原理是:樁頂受力后,樁發(fā)生一定的沉降后達(dá)到穩(wěn)定,樁側(cè)、樁端阻力總和與樁頂荷載平衡。隨著樁頂荷載的

4、不斷增大,樁側(cè)、樁端阻力也相應(yīng)的增大,當(dāng)樁頂在某一荷載作用下,出現(xiàn)停滯不下沉?xí)r,樁側(cè)、樁端阻力才達(dá)到極限值。由此看出,樁受力是由樁側(cè)阻力與樁端阻力共同完成的。而對(duì)于墩基礎(chǔ),其相當(dāng)于擴(kuò)展基礎(chǔ),其受力是地基反力來(lái)完成的。因此從受力機(jī)理方面,挖孔樁與墩基礎(chǔ)存在本質(zhì)的區(qū)別。2.人工挖孔樁與墩基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與計(jì)算區(qū)別墩基礎(chǔ)為天然基礎(chǔ),其計(jì)算用的是地基承載力特征值,可根據(jù)深度和寬度進(jìn)行相應(yīng)的修正,但樁基礎(chǔ)的計(jì)算是按巖石的單軸極限抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值來(lái)確定樁的承載力特征值,此兩者有有很大的區(qū)別。以較軟巖為例,英飽和單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值一般

5、在15MPa^30MPa之間,但其地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值一般2000KPa^3000KPa之間,兩者承載力有著較大的區(qū)別。因此,在設(shè)計(jì)中,墩基礎(chǔ)多用于多層建筑,由于基底面積按天然地基的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行計(jì)算,免去了單墩載荷試驗(yàn)。因此,在工期緊張的條件下較受歡迎。3.對(duì)于樁基礎(chǔ)的構(gòu)造要求,《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008有詳細(xì)的說(shuō)明,現(xiàn)將墩基礎(chǔ)的構(gòu)造耍求做一下簡(jiǎn)單的總結(jié):(1)墩身混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20o(2)墩身采用構(gòu)造配筋時(shí),縱向鋼筋不小于8012mm,且配筋率不小于0.15%,縱筋長(zhǎng)度不小于三分之一墩高,箍

6、筋08@25Ommo(3)對(duì)于一柱一墩的墩基,柱與墩的連接以及墩帽(或稱承臺(tái))的構(gòu)造,應(yīng)視設(shè)計(jì)等級(jí)、荷載大小、連系梁布置情況等綜合確定,可設(shè)置承臺(tái)或?qū)⒍张c柱直接連接。當(dāng)墩與柱直接連接時(shí),柱邊至墩周邊之間最小間距應(yīng)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002表8?2.5-2杯壁厚度的要求,并進(jìn)行局部承壓驗(yàn)算。當(dāng)柱與墩的連接不能滿足固接要求時(shí),則應(yīng)在兩個(gè)方向設(shè)置連系梁,連系梁的截面和配筋應(yīng)由計(jì)算確定。墻下墩基多用于多層磚混結(jié)構(gòu)建筑物,設(shè)計(jì)不考慮水平力,墻下基礎(chǔ)梁與墩頂?shù)倪B接只需考慮構(gòu)造要求,采取插筋連

7、接即可??稍O(shè)置與墩頂截面一致的墩帽,墩帽底可與基礎(chǔ)梁底標(biāo)高一致,并與基礎(chǔ)梁一次澆注。在墩頂設(shè)置墩帽可保證墩與基礎(chǔ)梁的整體連接,其鋼筋構(gòu)造可參照框架頂層的梁柱連接,并應(yīng)滿足鋼筋錨固長(zhǎng)度的要求。(4)墩基成孔宜采用人工挖孔、機(jī)械鉆孔的方法施工。墩底擴(kuò)底直徑不宜人于墩身直徑的2.5倍。(5)相鄰墩墩底標(biāo)高一致時(shí),墩位按上部結(jié)構(gòu)要求及施工條件布置,墩中心距可不受限制。持力層起伏很大時(shí),應(yīng)綜合考慮相鄰墩墩底高差與墩中心距之間的關(guān)系,進(jìn)行持力層穩(wěn)定性驗(yàn)算,不滿足時(shí)可調(diào)整墩距或墩底標(biāo)高。(6)墩底進(jìn)入持力層的深度不宜小于300

8、mm。當(dāng)持力層為中風(fēng)化、微風(fēng)化、未風(fēng)化巖石時(shí),在保證墩基穩(wěn)定性的條件下,墩底可直接置于巖石面上,巖石面不平整時(shí),應(yīng)整平或鑿成臺(tái)階狀。以上是筆者對(duì)人工挖孔灌注樁和墩基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的一些體會(huì),部分來(lái)源于同行總結(jié),欠妥之處還望指正。參考文獻(xiàn):《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施結(jié)構(gòu)2003

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