双桥静力触探在软可塑土地区估算摩擦型、摩擦端承型单桩承载力的应用分析
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双桥静力触探在软可塑土地区估算摩擦型、摩擦端承型单桩承载力的应用分
析
摘要:双桥静力触探在岩土工程勘察的应用非常广泛,其理论成果也相当成熟,对于岩土层划分,判定土类,估算土的塑性状态,或密实度、强度、压缩性、地基承载力、单桩承载力等。
本文结合工程实例对双桥静力触探试验成果在软可
塑土地区估算单桩承载力方面的进行初步应用分析。
关键词:双桥静力触探、单桩承载力
1.工作原理:
1.1静力触探工作原理
静力触探的工作原理:是用静力将探头以一定的速率压入土中,利用探头内
的力传感器实现一系列的转换,土的强度—土的阻力—传感器的应变—电阻的变化—电压的变化—电压的输出—最后由电子仪器放大和记录下来。
探头使用前均
率定,已建立探头压力与电信号之间的关系。
1.2锥头阻力与土的强度关系四种模型
普列特尔型梅耶霍夫型别列赞采夫型魏锡克型
1.3影响因素
1.3.1土的种类
土的颗粒不同,孔隙大小不一致,固结历史不同,形成不同的排水条件,产
生不同的剪切效果。
1.3.2贯入速度
贯入速度过快,不同种类的土对剪切速度及剪切排水条件产生的应力应变反应速度不同。
如软可塑粘性土:颗粒较细,土颗粒间的孔隙较小,水主要为结合水,贯入速度过快,土的应力应变反应速度较慢。
砂土:土颗粒较粗,颗粒间的排水条件较好,探头的贯入反应速度较好,灵敏度较高。
1.3.2设备因素
探头的直径太小,对土体形成“刺入效应”,也不宜取得好的试验数据。
1.
混凝土预制静压桩工作原理:
使用大功率压桩设备将设计长度的工程桩压入设计选取的土层,通过压力表反应土的阻力,达到工程设计目的,其工作机理与静力触探工作机理基本一致。
3工程概述
3.1拟建物概况
(8+1F~18F)住宅、地下室(-1F)组成的居住建筑群体。
3.2场地岩土工程地质条件
第①层杂填土:松散状~稍密状,揭露层厚0.20~1.80米。
第②层粉质黏
土(Q
4al):可塑状态。
,揭露层厚0.60~2.40米。
f
ak
=90(kPa)第③层淤泥质粉
质黏土(Q
4al):流塑。
揭露层厚0.70~16.20米。
f
ak
=60(kPa)。
第③-1层粉砂
夹粉质黏土f
ak =100(kPa),第④层粉质黏土(Q
4
al):可塑,层厚 2.90~15.90m。
f
ak =110(kPa)。
第④-1层粉质黏土粉砂(Q
4
al):黄、黄褐色,可塑状、局部硬塑
状,层厚1.80~10.50m ,f ak =130(kPa)。
第⑤层砾砂(Q 4al ):灰~灰绿、黄褐色,密实、饱和状态, 揭露层厚2.80~5.30米,f ak =130(kPa)。
3.3设计单位技术要求
3.4静力触探试验数据估算单桩竖向极限承载力标准值Q uk 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 5.3.4公式 Q uk = Q sk + Q pk =u∑f si ·l i ·βi +α·q c ·A p
计算表:
在经休止期后进行单桩静载荷试验,试验结果均满足桩基设计要求。
4数据对比分析 4.1摩擦性桩
实际压桩力小于理论值,可能原因:
地下水丰富桩基在施压过程中使地下水沿着桩基外侧渗透,对土层有着润滑作用。
探头与预应力管桩的尺寸不易产生效应的影响。
工程桩的压桩速率的影响。
4.2摩擦端承桩
实际压桩力与理论值较一致。
桩尖承担了大部分的荷载,地下水、尺寸效应、压桩速率的影响较小。
5结论
在施工过程中要注意考虑温度、施工贯入速率等因素对静探数据准确性的影响。
静力触探在应用于软可塑土层地区估算桩基单桩承载力可靠性较高,施工经
验丰富,在长江中下游地区的地区使用广泛,多进行对比数据,总结施工经验,
提高工程施工质量。
参考文献:
[1].《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
[2].工程地质手册第4版(中国建筑工业出版社)2018年4月第五版。