人工挖孔嵌岩桩单桩承载力实例分析

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1、工程试验与研究广东建材2015年第5期人工挖孔嵌岩桩单桩承载力实例分析方春平(中铁第四勘察设计研究院集团有限公司)【摘要】针对某浅埋石灰岩地基上人工挖孔嵌岩桩，选取代表性桩基进行了单桩抗压静载荷试验。将试验结果与岩土工程勘察报告估算的单桩竖向极限承载力进行分析对比，结果表明，嵌岩深度对单桩承载力影响较大，且岩土工程勘察报告估算单桩竖向极限承载力值比静载试验结果高15％，估算结果偏不安全。【关键词】人工挖孔嵌岩桩；静载荷试验：单桩竖向承载力1工程概况某工程为新建住宅小区，由7栋18～27层住宅楼构成，项目统一设一层地下车库。建筑均采用剪力墙结构，采用筏板+桩基础的基础形式。拟建场地为山前冲

2、洪积地貌，岩土工程勘察报告揭示拟建场地地层至上而下分别为：①层杂填土，杂色，松散，主要以黏性土夹大量石块、碎石等组成；②层黏土：灰黄色，可～硬塑，平均含水量31％，液性指数0．33，孔隙比0．885，压缩系数0．28MPa一，压缩模量6．7MPa，平均厚度3．6lm；③层中风化石灰岩：灰色，较完整，岩溶不发育，饱和单轴抗压强度标准值为33．31MPa。根据类似工程经验，拟建场地分布的中风化石灰岩可作为本工程拟建建筑物良好的桩端持力层，考虑到中风化石灰岩埋深、浅部地层条件和桩基造价，结合本工程建筑物高度和荷载情况本工程桩基选择①800mm人工挖孔桩，桩长按桩身进入完整的中风化石灰岩深度不小

3、于1．Om进行控制。2单桩静载荷试验为确定单桩竖向承载力，选取三根桩基进行单桩静载荷试验。三根桩均为桩径800mm的人工挖孔桩，试桩①桩长4．6m，入岩1m，上部3．6m为②层黏土；试桩②桩长4．6m，入岩1．2m，上部3．4m为②层黏土；试桩③桩长5．Om，入岩1．Om，上部4．0m为②层黏土。单桩静载荷试采用油压千斤顶加载，反力装置采用堆载反力平台，如图1所示。加载时用慢速维持荷载法，即采用逐级加载，每级荷载施加后按第5、15、30、45、60min测读桩顶沉降量，以后每隔30min测读一次，当桩顶沉降速率达到相对稳定时，施加下一级荷载；试桩沉降相对稳定标准为每小时的桩顶沉降量不大于

4、0．1mm，并连续出现两次(由1．5h三次30min沉降观测图1现场载荷试防目标：E1地震作用下，一般不受损坏或不需修复可继续使用；E2地震作用下，应保证不致倒塌或产生严重结构损伤，经临时加固后可维持应急交通使用。随着社会经济的快速发展，人们对桥梁的抗震性能提出了更高的要求。因为桥梁的破坏影响范围广，短时间修复困难，所以很容易使得现代城市网络交通中断。因此在实际的工程设计过程中，如何更全面的考虑地震作用对桥梁结构的影响，采取有效的计算的方法和措施将地震对桥梁结构的破坏降到最低是每一个桥梁设计工作者义不容辞的责任。●——48——【参考文献】[1]叶见曙．结构设计原理[M]．人民交通出版社，

5、2005．[2]范立础．桥梁工程(上册)[M]．人民交通出版社，2001．[3]范立础．桥梁抗震[M]．上海：同济大学出版社．1996．[4]中华人民共和国交通运输部．公路桥梁抗震设计细则，JTG／TB02—0卜2008[S]．北京：人民交通出版社，2008．[5]中华人民共和国交通运输部．公路桥涵地基与基础设计规范，JTGD63—2007[S]．北京：人民交通出版社，2007．广东建材2015年第5期工程试验与研究值计算)。加载分为十级，每级为1400kN，首级为2800kN，加至破坏。试验中，当加载至15400kN时，各桩在本级荷载作用下桩顶沉降量均大于前一级荷载作用下沉降量的5倍，

6、达到终止加载条件。卸载分级进行，每级卸载量为加载时分级荷载的2倍，每级荷载维持1h，并观测桩顶位移回弹量。(a)试桩①(c)试桩⑧图2各桩竖向抗压静载荷试验曲线图49—工程试验与研究广东建材2015年第5期3静载荷试验结果分析根据各试桩监测数据绘制各桩的Q—S曲线、S-lgt曲线如图2所示。根据各桩静载试验曲线特征，判定各桩的竖向抗压极限承载力如下：试桩①加载到15400kN时，总沉降量为66．20mm且0-s曲线明显陡降，s—lgt曲线呈／1i规jI!

7、J排列，因此该单桩竖向抗压极限承载力取前一级荷载，故该单桩竖向抗压极限承载力值为14000kN；试桩②加载到15400kN时，总沉降量

8、为61．74mm且Q—S曲线明显陡降，s—lgt曲线呈不规则排列，因此该单桩竖向抗压极限承载力取前一级荷载，故该单桩竖向抗压极限承载力值为14000kN；试桩③加载到15400kN时，总沉降量为62．84mm且0-s曲线明显陡降，s—lgt曲线呈不规则排列，因此该单桩竖向抗压极限承载力取前一级荷载，故该单桩竖向抗压极限承载力值为14000kN。4单桩承载力分析岩土工程勘察报告根据土工试验成果提供的桩周岩土层桩基设计参数见表1。表1岩