yantubbs-按土性参数确定单桩竖向承载力应注意的问题

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论述单桩竖向承载力的确定方法及要点

论述单桩竖向承载力的确定方法及要点

论述单桩竖向承载力的确定方法及要点
确定单桩竖向承载力的方法及要点:
确定单桩竖向承载力的方法是通过
确定桩的几何参数:包括桩的直径、长度和桩身形状等。

这些参数对于计算桩的承载力至关重要。

了解地质条件:需要对工程地质进行详细的调查,包括地层的类型、强度、厚度以及地下水位等。

这些地质条件对于计算桩的承载力具有重要影响。

进行静力触探或取样测试:通过静力触探或取样测试,可以获取桩底部的地层信息,包括地层的强度和压缩性等。

这些测试结果可用于确定桩的侧阻力和端阻力。

计算桩的侧阻力:侧阻力是桩在地层中由于土体的侧向抵抗产生的阻力。

根据土壤力学原理和试验数据,可以使用不同的方法计算侧阻力,如皮尔逊公式、桩侧阻力系数法等。

计算桩的端阻力:端阻力是桩在桩底部由于土体的抵抗产生的阻力。

端阻力的计算可以采用不同的方法,例如静力触探法、静载荷试验法等。

这些方法基于土壤力学原理,结合试验数据,通过相关公式或图表计算桩的端阻力。

考虑桩的荷载作用范围:桩的承载力不仅与桩身形状和地层条件相关,还与荷载作用范围有关。

因此,在确定桩的承载力时,需要考虑荷载的作用范围,例如单桩、桩组或桩墩等。

进行承载力的计算:根据所选定的计算方法和桩的几何参数、地
质条件以及荷载作用范围,进行单桩竖向承载力的计算。

要点:
确定桩的几何参数,包括直径、长度和桩身形状。

详细了解地质条件,包括地层类型、强度、厚度和地下水位等。

进行静力触探或取样测试,获取桩底部的地层信息。

计算桩的侧阻力,可以使用不同的方法,如皮尔逊公式、桩侧阻力系数法等。

单桩竖向承载力判定方法

单桩竖向承载力判定方法

单桩竖向承载力判定方法摘要:一、单桩竖向承载力判定方法概述二、单桩竖向承载力判定方法分类1.静载试验法2.动力响应法3.经验公式法4.数值模拟法三、各种判定方法的优缺点分析四、适用范围及注意事项正文:随着我国基础设施建设的快速发展,桩基工程在土木工程领域中占据着举足轻重的地位。

单桩竖向承载力判定方法的研究对于保证工程安全、降低成本和提高工程质量具有重要意义。

本文将对单桩竖向承载力判定方法进行详细阐述,以期为相关领域提供参考。

一、单桩竖向承载力判定方法概述单桩竖向承载力是指桩在竖向荷载作用下承受的最大荷载。

判定单桩竖向承载力是桩基设计的关键环节,目前常用的判定方法包括静载试验法、动力响应法、经验公式法和数值模拟法等。

二、单桩竖向承载力判定方法分类1.静载试验法:通过现场试验或模型试验,对桩在竖向荷载作用下的应力、应变、位移等参数进行测量,从而判定单桩竖向承载力。

此方法具有较高的准确性,但试验周期较长、成本较高。

2.动力响应法:利用桩在竖向荷载作用下的动力响应特性,通过对实测数据的分析,判定单桩竖向承载力。

此方法具有较好的实时性,但受土壤性质、桩身材料等因素影响较大。

3.经验公式法:根据大量工程实践总结出的经验公式,计算单桩竖向承载力。

此方法简单易行,但受限于公式本身的适用范围和精度。

4.数值模拟法:利用数值分析软件,对单桩竖向承载力进行计算。

此方法具有较强的理论基础,但计算过程较为复杂,对计算机硬件和软件要求较高。

三、各种判定方法的优缺点分析1.静载试验法:优点在于准确性高、可靠性好,适用于各类桩基工程。

缺点是试验周期长、成本高,对施工现场要求较高。

2.动力响应法:优点是实时性好、检测速度快,适用于急需判定承载力的工程。

缺点是受土壤性质等因素影响较大,精度相对较低。

3.经验公式法:优点是计算简便、适用范围广,适用于初步设计和概算阶段。

缺点是精度较低,受公式本身适用范围限制。

4.数值模拟法:优点是理论基础扎实、计算精度较高,适用于复杂地质条件和大型工程。

桩基础单桩竖向承载力的确定

桩基础单桩竖向承载力的确定
静力触探与桩的静载荷试验虽有很大区别,但 与桩打入土中的过程基本相似,所以可把静力触 探近似看成是小尺寸打入桩的现场模拟试验。
双桥探头可同时测出侧阻fs及端阻qc,《建筑 桩基技术规范》在总结各地经验的基础上提出, 当按双桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单 桩竖向极限承载力标准值Quk时,对于粘性土、 粉土和砂土,如无当地经验时可按下式计算
按材料强度确定单桩竖向承载力时,可将桩视
为轴心受压杆件,根据桩材按GB50010-2002
《混凝土结构设计规范》等混凝土或钢结构的计
算进行。
R
( C
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特点:这种方法适用范围受限,仅限于极少 数桩的竖向承载力由桩的强度控制的特殊情况。
二、按单桩竖向抗压静载试验法确定
静载荷试验是评价单桩承载力最为直观和可 靠的方法,其实质是桩受荷的现场模拟试验。因 此,其除了考虑到地基土的支承能力外,也计入 了桩身材料强度对于承载力的影响。 一级建筑物,必须通过静载荷试验,试桩数 量,不宜少于总数的l%,并不应少于3根。当桩 端持力层为密实砂卵石或其他承载力类似的土层 时、单桩承载力很高的大直径端承桩,可采用深 层平板荷载试验确定桩端土的承载力。
破坏状态,相应的荷载称为极限荷载(极限承载 力Qu)。 由桩的静载荷试验结果给出荷载与桩顶沉降 关系Q-s曲线,再根据Q-s曲线特性,根据沉 降随荷载的变化特征或根据沉降量确定单桩竖向 极限承载力Qu。
(1)、按沉降随荷载的变化特征确定Qu 陡降型Q-s曲线,取曲线发生明显陡降的
起始点所对应荷载为Qu。该法的缺点:(1)、 作图比例将影响Q-s曲线的斜率和所选择的Qu; (2)、Q-s曲线拐点的确定易渗入绘图者的主 观因素,有些曲线拐点也不甚明了,因此国外多 用切线交会法,即取相应于Q-s曲线始段和末 段两点切线交点所对应的荷载作为极限荷载Qu。

单桩竖向承载力检测要点

单桩竖向承载力检测要点

三、桩身质量检验1.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002桩身质量应进行检验。

设计等级为甲级、成桩质量可靠性低的灌注桩,抽检数量不应少于总数的30%,且不少于20根;其它桩基工程的抽检数量不应少于总数的10%,且不少于10根。

每个柱子承台下不得少于l根(5.1.6条)。

此条规定单往单桩100%检验。

2.《建筑桩基技术规范》JGJ94-94 对于一级建筑桩基和地质条件复杂或成桩质量可靠性低的基桩工程,应进行成桩质量检测。

检测的方法可采用可靠的动测法;检测数量根据具体情况由设计确定(9.1.4条)。

3.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002施工完后的工程桩应进行桩身质量检验。

直径大于800mm的砼嵌岩桩应采用钻孔抽芯法或声波透射法检测,检查桩数不得少于总桩数的lO%,且每根柱下承台的抽检桩数不得少于1根。

条文说明:直径大于800mm的单柱单桩的嵌岩桩必须100%检测(10.1.7条)。

综上所述,直径大于800mm的单柱单桩必须进行100%的桩身质量检验。

检验方法应采用钻孔抽芯法,或声波透射法,或可靠的动测法。

四、桩身砼取样1.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-3002 小于50m3的桩,每根桩必须有1组试件(强制性条文,5.1.4条)。

2.《建筑桩基技术规范》JGJ94-94 直径大于lm的桩,每根桩应有1组试块(6.2.8条)。

五、单桩竖向承载力检测1.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002 工程桩应进行承载力检验。

设计等级为甲级、成桩质量可靠性低的灌注桩,应采用静载荷试验的方法,检验桩的数量不应少于总数的1%,且不应少于3根,当总数少于50根时,不应少于2根。

条文说明:关于静载荷试验桩的数量,如果施工区域地质条件单一,当地又有足够的实践经验,数量可根据实际情况,由设计确定。

非静载荷试验桩的数量,可按国家现行行业标准《建筑工程基桩检测技术规范》JGJlO6的规定执行(5.1.5条)。

yantubbs-按土性参数确定单桩竖向承载力应注意的问题

yantubbs-按土性参数确定单桩竖向承载力应注意的问题
实践也证明在很多地区 (包括本区) 运用静探公式计算 的单桩承载力值与载荷试验值之间有着极好的可比性。本文 计算时所取用的各土层 P s 值, 均经严格处理后由土层厚度加 权平均而得, 它代表了整个勘察区各工程地质层的特征值, 因而, 运有静探公式计算所得结果, 应当反映了场区桩、土 间的相互作用。
513 动力打桩公式
动力打桩公式是从能量守恒的角度考虑桩的端阻和侧 阻共同作用的。虽然桩、 土间的动、 静性能有着根本性的差 异, 但经验表明, 对排土桩而言, 运用打桩公式估算的打桩 阻力对承载力的确定仍具有一定的参考价值。
大量的观察证明, 在锤击作用下, 桩周一定范围内的土 体将发生显著的重塑作用, 这就会使得桩的侧阻作用明显降 低 (沉桩结束后, 随着土中超孔隙水压的消散和桩周土强度 的慢慢恢复或增长, 桩的侧阻力将逐渐增加, 这是规范之所 以规定静载测试要求有一定间歇期的原因)。因而, 文中运用 动力打桩公式估算的单桩承载力或动阻力较其他几种方法 确定值明显偏低许多, 应该是合理的。
工程勘察 Geotechn ica l Inves tiga tion & S u rvey ing 41
kN , 极限端阻力标准值 Q PK= 903 kN。
412 按动力打桩公式确定
动力打桩公式是半经验、 半理论性的。虽然在沉桩过程 中因考虑能量损失而进行了各种各样的假设, 然而, 由于实 际施工中锤击能量的转换随施工条件不同而各异, 这就使得 公式的全面性、确切性存有许多值得探讨的地方。不过, 由于 该公式直接体现了最后贯入度这一特征性的现场实测值, 因 而, 动力打桩公式又具有自身独特的一些特点。实践证明, 在 同一工程中或某一工程区域范围内作为比较, 动力打桩公式 仍具有相当的参考价值。

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定【原创版】目录1.引言2.单桩竖向抗压极限承载力的影响因素3.确定单桩竖向抗压极限承载力的方法4.结论正文一、引言单桩竖向抗压极限承载力是指单个桩在竖向上能承受的最大荷载。

在工程实践中,确定单桩竖向抗压极限承载力是设计桩基和评估桩基质量的重要环节。

为了保证桩基工程的安全、稳定和耐久性,必须对单桩竖向抗压极限承载力进行科学、准确的确定。

二、单桩竖向抗压极限承载力的影响因素单桩竖向极限承载力的大小受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1.桩的类型:不同类型的桩在竖向抗压极限承载力上存在差异,如预制混凝土桩、钢管桩、钢筋混凝土桩等。

2.桩的材料:桩的材料直接影响其抗压性能,如钢筋混凝土桩具有较高的抗压强度,而钢管桩在抗压方面表现较差。

3.截面尺寸:桩的截面尺寸越大,其抗压极限承载力越高。

4.入土深度:桩的入土深度越深,其抗压极限承载力越高。

5.桩端进入持力层深度:桩端进入持力层深度越深,其抗压极限承载力越高。

6.成桩后休止时间:成桩后的休止时间对桩的抗压极限承载力有一定影响,休止时间越长,承载力越高。

7.成桩施工方法:不同的成桩施工方法对桩的抗压极限承载力产生不同的影响,如振动沉桩、静力压桩等。

8.桩侧土的性质:桩侧土的性质对桩的极限侧阻力和极限端阻力有重要影响,从而影响桩的抗压极限承载力。

三、确定单桩竖向抗压极限承载力的方法确定单桩竖向抗压极限承载力的方法主要有以下几种:1.静载试验:静载试验是一种常用的确定单桩竖向抗压极限承载力的方法。

通过在桩身上施加不同荷载,观察桩身应力、应变变化以及桩底反力,从而确定桩的抗压极限承载力。

2.动力触探:动力触探是一种快速、经济的方法,可以通过分析触探数据来估计单桩竖向抗压极限承载力。

3.大应变测试:大应变测试是一种适用于混凝土桩的测试方法。

通过对桩身进行大应变测试,可以获取桩身在荷载作用下的应变情况,从而确定桩的抗压极限承载力。

单桩竖向承载力的疑问

单桩竖向承载力的疑问

单桩竖向承载力的疑问[求助]:单桩竖向承载力的疑问单桩竖向极限承载力标准值和单桩竖向承载力特征值之间是什么换算关系呀。

单桩竖向极限承载力标准值在行业标准(JGJ94-94)中提到的;单桩竖向承载力特征值是在国家标准(GB50007-2002)中提到的。

一般的地质勘察部门是按(JGJ-94-94)提供侧阻及端阻极限标准值,而审图部门要求按(GB50007-2002)中单桩竖向承载力特征值计算布桩及沉降。

那样就牵扯两者的换算关系,可在规范中好像没有明确的规定,请教各位在规范中那里有隐含的两者换算关系。

:i由f.f 于2003年05月21日11:46 发表:特征值是原来的极限承载力标准值除2.想了解的更多请看该贴/forum/showthread.p...y=&pagenumber=1由hehe(d) 于2003年05月22日01:12 发表:感谢陈工的回复,我在实际设计中也是采用您说的方式,但“除2”的说法到底是在那里有明确的规定的呢?另外依照单桩竖向承载力特征值是原来的极限承载力标准值除2的说法,那么可不可以理解为地质勘察部门提供的侧阻及端阻极限标准值除2即为侧阻及端阻的特征值呢?如果是的话,为什么地质勘察部门不直接按(GB50007-2002)的要求给出侧阻及端阻的特征值呢?还有,关于地基承载力的特征值及标准值的问题,我曾经请教过地质部门的总工,给我的解释是“地基承载力的特征值就是标准值”,我当时没敢按其说法进行设计,因为那样的话安全水平比按89规范降低了1。

1倍左右。

可看了“关于地基承载力的特征值与老规范标准值关系”的帖后心里就塌实多了,在此再次向您感谢。

由KKK417 于2003年05月30日13:57 发表:特征值是原来的标准值除以2乘以1.67[斑竹提示]:应该是:特征值是原来的设计值除以2乘以1.67由f.f 于2003年05月30日16:20 发表:承载力特征值指由载荷试验测定的地基土压力变形关系曲线线性变形段内规定的变形(不超过比例界限点)所对应的地基压力值。

单桩竖向承载力的确定

单桩竖向承载力的确定

单桩竖向承载力的确定00在竖向荷载作用下,无论受压还是受拉,桩丧失承载能力一般表现为两种形式:①桩周土岩的阻力不足,桩发生急剧且量大的竖向位移;或者虽然位移不急剧增加,但因位移量过大而不适于继续承载;②桩身材料的强度不够,桩身被压坏或拉坏。

因此,桩的竖向承载力应分别根据桩周土岩的阻力和桩身强度确定,采用其中的较小者。

一般来说,竖向受压的摩擦桩的承载力决定于土的阻力,材料强度往往不能充分发挥,只有对端承桩、超长桩以及桩身质量有缺陷的桩,桩身材料强度才起控制作用。

抗拔桩的承载力也往往由土的阻力决定,但对于长期或经常承受拔力的桩,还需限制桩身的裂缝宽度甚至不允许出现裂缝,视环境条件而定。

在这种情况下,除桩身强度外,还应进行抗裂计算。

4-3-l按材料强度确定4-3-2按单桩竖向抗压静载试验法确定静载荷试验是评价单桩承载力最为直观和可靠的方法,其除了考虑到地基土的支承能力外,也计人了桩身材料强度对于承载力的影响。

对于一级建筑物,必须通过静载荷试验。

在同一条件下的试桩数量,不宜少于总数的1%,并不应少于3根。

当桩端持力层为密实砂卵石或其他承载力类似的土层时,单桩承载力很高的大直径端承桩,可采用深层平板荷载试验确定桩端土的承载力。

对于预制桩,由于打桩时土中产生的孔隙水压力有待消散,土体因打桩扰动而降低的强度随时间逐渐恢复,因此,为了使试验能真实反映桩的承载力,要求在桩身强度满足设计要求的前提下,砂类土间歇时间不少于10d;粉土和粘性土不少于15d;饱和粘性土不少于25d。

4-3-3按土的抗剪强度指标确定(略)4-3-4按静力触探法确定静力触探是将圆锥形的金属探头,以静力方式按一定的速率均匀压人土中。

借助探头的传感器.测出探头侧阻及端阻。

探头由浅入深测出各种土层的这些参数后,即可算出单桩承载力。

根据探头构造的不同,又可分为单桥探头和双桥探头两种。

静力触探与桩的静载荷试验虽有很大区别,但与桩打人土中的过程基本相似,所以可把静力触探近似看成是小尺寸打入桩的现场模拟试验,且由于其设备简单,自动化程度高等优点,被认为是一种很有发展前途的确定单桩承载力的方法,国外应用极广。

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定【实用版】目录1.确定单桩竖向抗压极限承载力的重要性2.影响单桩竖向极限承载力的因素3.确定单桩竖向抗压极限承载力的方法4.桩身承载力试验及其在确定极限承载力中的应用5.结论正文一、确定单桩竖向抗压极限承载力的重要性单桩竖向抗压极限承载力是指在竖向压力作用下,单桩所能承受的最大荷载。

确定单桩竖向抗压极限承载力对于保证桩基工程的安全、稳定非常重要,因为它直接影响到建筑物的稳定性和桩基工程的耐久性。

二、影响单桩竖向极限承载力的因素影响单桩竖向极限承载力的因素包括桩的类型、材料、截面尺寸、入土深度、桩端进入持力层深度、成桩后休止时间以及成桩施工方法等。

另一方面,由桩端、桩侧土的性质决定,体现为土的极限侧阻力和极限端阻力,是决定承载力的基本因素,但其发挥受一方面因素的影响。

三、确定单桩竖向抗压极限承载力的方法确定单桩竖向抗压极限承载力的方法主要有以下几种:1.静载试验:静载试验采用接近于竖向抗压桩的实际工作条件的试验方法,确定单桩竖向 (抗压) 极限承载力,作为设计依据,或对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。

当埋设有桩底反力和桩身应力、应变测量元件时,尚可直接测定桩周各土层的极限侧阻力和极限端阻力。

除对于以桩身承载力控制极限承载力的工程桩试验加载至承载力设计值的 1.5-2 倍外,其余试桩均应加载至破坏。

2.动力触探:动力触探是一种常用的原位测试方法,可以用来评价桩身和桩侧土的力学性能,从而间接确定单桩竖向抗压极限承载力。

3.大应变测试:大应变测试是一种常用的原位测试方法,可以通过测量桩身在荷载作用下的应变变化,从而确定单桩竖向抗压极限承载力。

四、桩身承载力试验及其在确定极限承载力中的应用桩身承载力试验是指通过对桩身施加竖向压力,观测桩身应力和应变变化,从而确定桩身承载力的试验。

桩身承载力试验是确定单桩竖向抗压极限承载力的重要手段,其在确定极限承载力中的应用主要体现在以下几个方面:1.桩身承载力试验可以确定桩身在极限承载力状态下的应力和应变分布,为设计提供依据。

确定单桩竖向极限承载力方法

确定单桩竖向极限承载力方法
局限性
由于假设桩土之间为线性关系,实 际工程中桩土之间的非线性关系往 往不能得到准确反映。
非线性累积破坏理论
理论模型
非线性累积破坏理论考虑了桩土 之间的非线性关系,通过土的应 力-应变关系和桩的应力-应变关
系推导单桩竖向极限承载力。
应用范围
该理论适用于土的性质不均匀、 桩的尺寸和形状比较复杂的情况
土壤的性质对桩的极限承载力也有很大的 影响,例如,土壤的摩擦力、桩端的土壤 类型等都会影响桩的极限承载力。
极限承载力的计算方法
01
02
03
静载试验法
通过静载试验得到桩的极 限承载力,是一种直接的 方法。
理论计算法
根据桩的设计规范和经验 公式进行计算。
数值模拟法
利用数值模拟软件对桩进 行模拟,得到桩的极限承 载力。
要点一
有限元分析法
利用计算机软件进行数值模拟分析,预测单桩的极限承载 力。
要点二
专家论证法
组织专家对工程进行论证,综合考虑各种因素对单桩极限 承载力的影响。
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按同类工程经验估算
总结词
根据类似工程的实际经验,对单桩竖向极限承载力进行估算。
详细描述
查找类似工程的实际经验数据,根据实际情况进行修正和调整,得到单桩竖向极限承载力的估算值。
CHAPTER 06
综合确定单桩竖向极限承载 力
静载试验与理论计算相结合
静载试验
通过静载试验可以获得单桩的实际承载 力数据,为理论计算提供依据。
试验步骤
4. 记录位移、荷载数据,分析单桩的沉降特性。 6. 卸载并拆除静载设备。
5. 根据试验数据绘制Q-S曲线,确定单桩竖向极限承载 力。

单桩竖向承载力计算

单桩竖向承载力计算

单桩竖向承载力计算单桩竖向承载力是指承载力以竖向力为主要作用力的情况下,单根桩的最大承载力。

单桩竖向承载力计算是土木工程中一个重要的计算问题,准确地计算出单桩的承载力对工程设计和安全至关重要。

以下是关于单桩竖向承载力计算的详细介绍。

1.泥质或软土情况下的承载力计算:在泥质或软土情况下,可以使用带端阻力和摩擦阻力的计算方法来计算单桩的竖向承载力。

计算公式可以根据不同的方法略有差异,但通常都包含以下两个主要的力。

1.1 端阻力(Base Resistance):指桩底部在承载层中产生的阻力。

端阻力主要由以下因素影响:桩的底面积、桩的横截面形状、桩身材料的性质、承载层的性质等。

计算方法可以使用Bowles公式或者其他经验公式。

1.2 摩擦阻力(Friction Resistance):指桩身与周围土体之间生成的摩擦阻力。

摩擦阻力主要受到以下因素的影响:桩身与土壤之间的摩擦系数、桩身表面的粗糙度、桩身的直径等。

计算方法可以使用Chin等人提出的公式。

2.岩石或硬土情况下的承载力计算:在岩石或硬土情况下,桩的承载力主要由桩底部的承载层提供。

这种情况下,可以忽略桩身与土体之间的摩擦阻力,只考虑桩底部的端阻力。

计算方法可以使用以下公式:核心承载力(Qc)=核心摩阻力(c)*受力面积(A)这里,核心摩阻力可以根据材料特性来确定。

受力面积可以根据桩身形状和尺寸进行计算。

单桩竖向承载力计算的准确性对工程设计和安全至关重要。

在实际工程中,应该尽可能地获取足够的岩土力学数据,如土壤类型、粘聚力、内摩擦角等,以便能够正确地计算桩的竖向承载力。

此外,在进行计算时还应考虑到周围环境的因素,如地下水位、温度变化等,以确保计算结果的准确性和可靠性。

总之,单桩竖向承载力计算是土木工程设计中的一个重要环节。

准确地计算单桩的承载力对于工程的稳定性和安全性至关重要。

相关计算方法、公式和参数应根据具体情况进行选择,结合实际工程要求和实际情况进行合理计算。

建筑单桩竖向抗压静载试验的问题及措施

建筑单桩竖向抗压静载试验的问题及措施

建筑单桩竖向抗压静载试验的问题及措施从建筑基桩工程质量检测的重要性出发,在了解建筑基桩检测内容的同时,也要按照建筑工程基桩质量控制的要点进行分析,实践可知,在建筑工程基桩检测的过程中,严格的控制检测方法,做好相关的记录工作,能够在一定的程度上切实提高工程质量控制,对促进我国建筑事业的发展有重要意义。

标签:静载试验;问题;措施基桩是一种比较常见的建筑结构形式,也是应用时间比较长的一种施工工艺。

现代建筑在进行施工的过程中,基桩工程的主要作用就是承载建筑载荷,将建筑的重量均匀分布到受力层中,对于提升建筑的稳定性和安全性都有着直接的影响作用。

1 建筑单桩竖向抗压静载试验的重要性桩基础是国内应用最为广泛的一种基础形。

桩基工程质量除受岩土工程条件、基础与结构设计、桩土相互作用、施工工艺以及专业水平和经验等关联因素影响外,还具有施工隐蔽性高、更容易存在质量隐患的特点,发现质量问题难,出现事故处理更难。

比如:如果没有现场检测基桩承载力成果,那么整个地基承载力荷载将无法求证,在往后施工过程或主体加重荷载后,是否会出现沉降不稳定因素,导致楼体倾斜,结构开裂,地基塌陷。

2建筑单桩竖向抗压静载试验的影响因素在采用堆载反力装置情况下,它的压重会令平台支墩在一定程度上对地基土产生影响,尤其是在大吨位的桩基静载试验进行过程中,上部荷载所产生的地基土附加应力就会更大,容易引发基桩负摩擦力和附加摩阻力,导致试验结果失准。

这时,所能采取的补救方法就是尽可能增大承压区平台面积。

例如:在某个工地做单桩竖向抗压承载力试验,单桩承载力为10000kN,由于雨季地基土相对比较差,堆载过程中支墩平台已逐渐下沉,次梁与中梁紧密相连,所以在我们并未真正开始试验的时候,千斤顶已经开始受力。

试验开始后,由于千斤顶预先受力,荷载加载前面4级时位移沉降基本稳定,几乎无法记录出试验数据,在荷载加载到第5级即6000kN时位移沉降发生突变极速下沉累计沉降达到15mm,后面逐渐均匀稳定沉降,加载到位时累计位移沉降量为23.10mm,并同时详细记录协助数据,依据荷载-沉降(Q-S)曲线分析,对于陡降型Q-S 曲线,应取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值,判定其单桩极限承载力为5000kN。

单桩竖向承载力的确定方法

单桩竖向承载力的确定方法

单桩竖向承载力的确定方法1. 什么是单桩竖向承载力?在土木工程的世界里,单桩竖向承载力就像是建筑物的脊梁骨,负责承托起整个结构,真可谓是“扛大梁”的英雄。

简单来说,单桩就是埋在地下的柱子,而承载力就是它能承受多重的负担。

这就好比我们搬家,家里的家具越重,地板就越得稳当,才能避免出现“地板承受不了”的悲剧。

1.1 承载力的重要性那么,承载力到底有多重要呢?想象一下,如果你在一座摩天大楼下,一不小心就踩上了一根承载力不足的单桩,结果你可能就会变成“空中飞人”,直接给大家来个“空中降落”。

这可不是开玩笑,单桩承载力的计算直接关系到建筑的安全与稳定。

就像在玩“过山车”时,如果安全带松了,那可真是“过山车”飞天了,绝对不想体验这样的惊险。

1.2 承载力的影响因素但你知道吗?影响单桩承载力的因素可不少!土壤类型、桩的材料、桩的深度等等,全都像是影响你能不能顺利过马路的交通灯。

想象一下,泥土像是个神秘的魔法师,不同的土壤会对桩的承载力产生不同的影响。

有的土壤软得像棉花糖,根本不靠谱;而有的土壤坚硬得像钢铁,简直是“万无一失”。

2. 单桩承载力的确定方法那么,怎样才能确定单桩的承载力呢?其实,有几种方法,各有千秋,就像选择晚餐的菜品一样,有的人喜欢清淡,有的人喜欢重口味。

下面我们就来聊聊几种常见的方法。

2.1 现场试验法首先,我们得提到现场试验法。

这就好比是你要买一双鞋子,得先试穿一下才行。

这个方法是通过在桩上施加一定的荷载,看看它能承受多少,真正的“现场测评”。

不过,这个方法需要很多设备和时间,就像在超市里排队结账,得耐心等候,但最终你会发现,“好货不怕晚”。

2.2 计算理论法再来就是计算理论法,这种方法更像是“脑力激荡”,利用已有的理论公式来计算承载力。

比如,经典的“贝尔格公式”就被很多工程师奉为“金科玉律”。

用这个公式就能轻松算出桩的承载力,真是科技改变生活啊。

不过,这个方法可得依赖于你对土壤的详细了解,不然就像填空题,没填对就全错了。

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定单桩竖向抗压极限承载力是指单根桩在垂直方向上所能承受的最大压力。

确定单桩竖向抗压极限承载力需要考虑土壤的性质、桩的几何参数以及施加在桩上的荷载等因素。

首先要确定土壤的性质,包括土壤的类型、密度、含水量等。

不同类型的土壤具有不同的力学特性,对桩的稳定性和承载力有着重要影响。

一般来说,砂土的承载能力较大,黏土的承载能力较小。

其次要确定桩的几何参数,包括桩的直径、长度、倾斜程度等。

桩的直径和长度会对桩的承载力产生很大影响。

一般来说,桩的直径越大,承载能力越大;桩的长度越长,承载能力也越大。

桩的倾斜程度对承载力的影响也需要进行考虑,桩的倾斜会导致荷载分布不均匀,造成承载能力的降低。

最后要考虑施加在桩上的荷载,即所要支撑的结构的重力或外力。

荷载的大小和作用方式也会直接影响桩的承载能力。

一般来说,荷载越大,桩的承载能力也越大;荷载的作用方式也会影响桩的承载能力,例如集中荷载和分布荷载对承载能力的影响是不同的。

根据以上因素,可以利用经验公式或者进行数值计算来确定单桩竖向抗压极限承载力。

常用的经验公式包括林肯法、曼宁法、埃克曼法等。

这些经验公式多数基于试验数据和经验公式的总结,是一种相对简便的方法,适用于工程实践中。

另一种方法是通过数值计算来确定单桩竖向抗压极限承载力,可以采用有限元分析等方法。

通过建立数学模型,将桩和土壤进行离散化处理,利用计算机对整个计算过程进行模拟,可以更准确地计算出单桩的承载能力。

总的来说,单桩竖向抗压极限承载力的确定涉及到土壤、桩体几何参数以及施加荷载等多个因素,需要综合考虑各种因素的影响。

选择合适的经验公式或进行数值计算,可以较为准确地确定单桩竖向抗压极限承载力。

当然,在工程实践中,还应该根据具体情况进行现场试验,以验证计算结果的准确性。

单桩竖向极限承载力的确定方法

单桩竖向极限承载力的确定方法

单桩竖向极限承载力的确定方法嘿,咱今儿就来说说这单桩竖向极限承载力的确定方法!你可别小瞧了这玩意儿,它就像是房子的根基一样重要呢!想象一下,一根桩子要承担多大的力量啊!要是没搞清楚它到底能承受多少,那可不得出大乱子嘛!那怎么确定这单桩竖向极限承载力呢?有一种方法叫静载试验。

这就好比是给桩子来一场实实在在的“考试”。

把重重的东西压在桩子上,看它能撑到啥程度。

这可是很直接有效的办法哦,就像你想知道一个人有多大力气,那就让他直接去搬重物试试呗!这种方法虽然有点麻烦,得准备好多东西,花不少时间和精力,但结果可靠啊,能让人心里踏踏实实的。

还有一种呢,是经验公式法。

这就像是前人留下的智慧秘籍,根据以往的经验总结出一些公式来计算。

虽然可能没有静载试验那么精确,但在一些情况下也是挺好用的呢!就像咱老祖宗传下来的一些生活小窍门,有时候还真能派上大用场。

另外呢,还有动力测试法。

这就像是给桩子来个“快速体检”,通过一些动态的测试来推测它的承载能力。

这方法挺有意思的,能快速得到一些信息,但也需要一定的技术和经验才能用好哦,不然可容易出错呢!那这些方法都有啥优缺点呢?静载试验准确,但是费事儿啊!经验公式法方便,可有时候不太准呀!动力测试法快捷,可对技术要求高呀!这可咋办呢?嘿嘿,那就得根据具体情况来选择啦!要是特别重要的工程,那还是得用静载试验,可不敢马虎。

要是一般的情况,经验公式法或者动力测试法也能凑合用用嘛。

咱在确定单桩竖向极限承载力的时候,可不能马马虎虎的。

得认真考虑各种因素,比如桩的类型、地质条件、使用要求等等。

这就好比你要去参加一场重要比赛,得根据比赛的性质和自己的实力来选择合适的策略呀!你总不能瞎搞一通吧。

说真的,这单桩竖向极限承载力的确定可不是闹着玩的。

要是弄错了,那后果可不堪设想啊!房子可能会不稳,桥梁可能会垮塌,那可就麻烦大了。

所以啊,咱搞工程的人可得把这事儿重视起来,用对方法,保证安全。

总之呢,确定单桩竖向极限承载力的方法有好几种,各有各的特点和适用范围。

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定

(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
单桩竖向抗压极限承载力的确定需要考虑以下几个因素:
1. 桩身侧阻力:当桩受到竖向压力时,土壤会对桩身施加一个与桩侧摩擦力相关的抗力。

这个侧摩阻力是桩承载力的主要组成部分。

可以采用经验公式或试验数据来确定桩身侧阻力。

2. 桩底端阻力:桩的底端会承受来自土层重力和周围土层的水平土压力,这些力会对桩产生抗力。

桩底端的阻力可以通过桩尖阻力试验或静力触探测试来确定。

3. 桩身自重:桩身的自重对竖向承载力也会产生影响。

可以通过桩的截面积和长度计算出桩的自重,并将其列入计算。

确定单桩竖向抗压极限承载力的具体方法通常采用现场试验或计算方法。

现场试验方法包括静力触探试验、载荷试验和钻孔取样试验等。

通过现场试验可以直接测定桩的竖向承载力,并根据试验数据进行分析计算。

计算方法通常基于桩的几何形状和土壤力学参数,采用经验公式或理论模型进行计算。

根据桩的几何形状和土壤参数,可以计算出桩身侧阻力和桩底端阻力,并考虑桩身自重的影响,确定桩的竖向承载力。

常用的计算方法包括承载力法、BEF法
和数值分析方法等。

需要注意的是,单桩竖向抗压极限承载力的确定是一个复杂的过程,需要充分考虑土壤的力学特性、桩体的几何形状和材料特性等因素。

在实际工程中,通常需要综合考虑多个因素,并结合现场试验和计算方法来确定桩的竖向承载力。

试论单桩竖向抗拔静载试验常见问题及其措施

试论单桩竖向抗拔静载试验常见问题及其措施

试论单桩竖向抗拔静载试验常见问题及其措施单桩竖向抗拔静载试验是土木工程中常见的一种试验方法,用于评估桩基础的抗拔性能。

然而,在试验过程中常常会遇到一些问题,本文将从试验前的准备工作、试验过程中的问题及其解决措施、试验后的数据处理等方面进行探讨。

一、试验前的准备工作1. 桩基础设计:在进行单桩竖向抗拔静载试验前,需要进行桩基础设计,确定桩的直径、长度、深度等参数,以及桩基础的承载力和变形特性。

设计时应考虑到地基的物理性质、荷载特征、地质条件等因素,确保设计的桩基础能够满足工程要求。

2. 试验设备准备:试验设备包括试验桩、试验机、传感器等。

试验桩应符合设计要求,试验机应具备足够的载荷能力和控制精度,传感器应具有高精度和稳定性。

在试验前应对设备进行检查和校准,确保其正常运行。

3. 试验方案制定:试验方案应包括试验荷载、试验步骤、试验参数等内容。

试验荷载应根据设计要求确定,试验步骤应按照一定的顺序进行,试验参数应根据试验目的和要求进行选择。

二、试验过程中的问题及其解决措施1. 桩身变形:在试验过程中,桩身可能会发生变形,导致试验数据不准确。

解决措施是在桩身上设置应变计或位移传感器,实时监测桩身变形情况,并及时进行调整。

2. 试验荷载不稳定:试验荷载不稳定会导致试验数据波动较大,影响试验结果的准确性。

解决措施是在试验机上设置合适的控制参数,保证试验荷载的稳定性。

3. 试验过程中出现异常情况:在试验过程中可能会出现一些异常情况,如试验机故障、传感器失灵等。

解决措施是及时停止试验,检查设备并进行维修或更换。

三、试验后的数据处理1. 数据采集和处理:试验过程中采集的数据需要进行处理,包括数据清洗、滤波、拟合等步骤。

数据处理的目的是提取有用信息,得出桩基础的抗拔性能参数。

2. 结果分析和评价:根据试验数据,可以得出桩基础的抗拔性能参数,如桩的极限承载力、桩身的变形特性等。

对这些参数进行分析和评价,可以为后续工程设计提供参考。

关于单桩竖向抗压静载试验应注意事项分析

关于单桩竖向抗压静载试验应注意事项分析

关于单桩竖向抗压静载试验应注意事项分析发表时间:2017-01-10T15:22:44.700Z 来源:《北方建筑》2016年11月第33期作者:卢之勇[导读] 单桩静载试验的目的是以实测桩的荷载沉降关系为实质,以测定桩的承载能力和观测桩的破坏形式为试验目的的具体表现形式。

肇庆高新区规划建设局建设工程质量检测站 526000摘要:本文就单桩竖向抗压静载试验应注意的问题进行论述,便于现场实施和操作,为准确掌握单桩竖向抗压静载试验,检测得到准确的单桩竖向承载力提供保障。

关键词:基桩检测;单桩静载试验;承载力单桩静载试验的目的是以实测桩的荷载沉降关系为实质,以测定桩的承载能力和观测桩的破坏形式为试验目的的具体表现形式,单桩静载试验在实际工程检测过程以规范为主要依据,结合现场条件以及施工经验保证试验数据的准确性。

一、方法选定单桩竖向抗压静载试验的试验方法分为慢速维持荷载法和快速维持荷载法(以下简称慢速法和快速法)。

两种试验方法的每级维持荷载时间、加载测读间隔时间、沉降相对稳定收敛标准、以及卸载测读均有所不同。

慢速法是我国公认且已沿用几十年的标准试验方法,是其他工程桩竖向抗压承载力验收检测方法的唯一参照标准,也是与桩基设计有关行业或地方标准的设计参数规定值获取的最可信方法。

《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2014)强制性条文规定:为设计提供依据的单桩竖向抗压静载试验应采用慢速维持荷载法。

这里的“为设计提供依据”的桩也就是工程试验桩必须采用慢速法进行试验。

二、仪器设备的要求仪器设备的量程、精度、计量参数、测试仪表的配置数量和位置等直接影Ⅱ向到测时数据的客观性和准确性,所以在选择仪器设备的方面应满足以下要求。

1、仪器设备必须在有效检定期内使用。

尽管现代科技使各种检测仪器的计量器具更加精密,检测过程实现自动控制,但由于环境因素、人为因素造成的测试仪器计量器具的受损或计量参数的变化,导致了测试结果不准确。

yantubbs-单桩竖向承载力与桩底沉渣土厚度的关系

yantubbs-单桩竖向承载力与桩底沉渣土厚度的关系

2001年6月第19卷第2期 长沙铁道学院学报JOU RNAL O F CHAN GSHA RA I LW A Y UN I V ER S IT YNo2Jun.2001文章编号:100022499(2001)022*******单桩竖向承载力与桩底沉渣土厚度的关系肖建勇1,刘运华2Ξ(1.中南大学铁道校区科研所,湖南长沙 410075;2.郴州市建设工程质量监督站,湖南郴州 423000)摘 要:利用概率统计方法对单桩竖向承载力与桩底沉渣土厚度之间的关系进行了估计,并经过检验得到较好的效果,从而给建筑工程提供了一个较好的判据Λ关键词:单桩竖向承载力;沉渣土;关系中图分类号:TU473.1+1 文献标识码:BT he R elati on sh i p betw een the V ertical L oad2bearing Capacity of a Single P ile and the T h ickness of Sedi m en t D irtX I AO J ian2yong1,L I U Yun2hua2(1.R esearch D epartm ent,Central South U niversity,Changsha410075,Ch ina;2.Chengzhou Q uality Center of A rch itectural Engineering,Chengzhou423000,Ch ina)Abstract:In th is p ap er,the relati on sh i p betw een the vertical load2bearing cap acity of a single p ile and the th ickness of sedi m en t dirt under the p ile is discu ssed by u sing the p robab ility and statistic m ethod.It is p roved to be efficien t,thu s gives a good judgem en t fo r arch itectu ral en2 gineering.Keywords:vertical load2bearing cap acity of single p ile;sedi m en t dirt;relati on sh i p引 言桩基基础具有诸多优点,是各类建筑物的常用基础型式Λ随着我国建设工程的发展,城市高层建筑及地下工程、铁路、高速公路、港口码头、电力及核电基地、海上石油开采平台、水利工程设施等的不断兴建,桩基基础的应用日益广泛,估计全国年用桩量已超过100万根[1]Λ桩基工程一般占工程总造价的1 4以上,且隐蔽于地下,所以桩基施工质量的监控及检测对保证工程质量至关重要,而且,对桩基的理论研究亦尤为迫切Λ由桩土荷载传递机理可知,当桩顶受竖向荷载时,首先是桩身上部受到压缩,使桩、土产生相对位移,桩侧受到土向上摩擦力,荷载通过所发挥出来的桩侧阻力传递到桩周土中,桩身荷载和压缩变形随深度递减,随着荷载增加桩身压缩量和位移增大,桩身下部侧阻力随之逐步增大,荷载再增加,桩侧阻力全部发挥,端阻力也发挥至极限值,这时的桩顶荷载即为单位极限承Ξ收稿日期:2001-03-20 作者简介:肖建勇(1968-),男,湖南邵阳人,中南大学工程师Λ载承载力[2]Λ所以,端承桩的单桩承载力与桩端持力层的密实度、抗压强度等是紧密相关的Λ在实际施工过程中,由于施工队伍的素质、技术水平和施工工艺的限制,对于成孔后就地灌注混凝土的灌注桩来说,由于清孔不彻底或孔底沉渣不易清理干净,桩底极易形成沉渣Λ桩底沉渣土对单桩的竖向承载力影响颇大,桩底沉渣土厚度越大,桩端持力层的承载力越小,单桩的竖向承载力亦越小Λ因此,弄清楚二者之间的具体关系,将对确定单桩竖向承载力是非常重要的Λ本文试图利用概率统计方法估计桩端持力层承载力与桩底沉渣土厚度之间的关系Λ1 桩端持力层承载力与桩底沉渣的关系研究假定桩端持力层承载力q 与桩底沉渣土厚度x 之间具有关系式 q =f (x )+Ε其中f (x )为特定的函数,Ε为随机干扰引起的误差Ζ如果函数关系q =f (x )可以通过某种变换转化为线性函数关系 g (q )=a +bh (x )其中g ,h 均为已知函数,则我们可以令Y =g (q ),Z =h (x ),而将问题转化线性回归问题 Y =a +bZ +Ε其中Ε为随机误差Ζ函数g ,h 的确定,决定于f (x )的形式,然而f (x )的具体形式事先无法知道,因此,在实际问题中,我们是对(x ,q )进行一系列测试,得到一组观测数据(x i ,q i )(i =1,…,h )Ζ根据观测数据(x i ,q i )的散点图,对f (x )的形式进行推断和估计Ζ然后再转化为线性回归问题[3]Ζ为了探索q 对x 的依赖关系,我们从现场取得一批测试数据,如表1Ζ表1 承载力与沉渣土厚度关系表x i c m 258101218202527282930q i kPa1089078346037544044852997264417601520127012201196根据测试数据,可以得到(x i ,q i )的离散点图如下Ζ图1 承载力与沉渣土厚度关系散点图从散点图可以看出,q 与x 的关系可以用函数(1)1q=a +b x;(2)q =ce b x 来拟合,但根据实际经验,x =0时,即桩底没有沉渣土,承载力不可能达到无穷大,另外,实际经验还告诉我们:当x >30时,q 对x 的依赖关系并不很显著,而是比较稳定的,因此,函数(1)和(2)都不合适,从而我们选择 q =1000+be ax即 ln (q -1000)=ax +ln b +Ε其中Ε为随机误差Ζ根据测试数据计算得表2Ζl x x =4940-112(214)2=1123.666764 长沙铁道学院学报 2001年l x q ′=1403.6872-112×214×86.2697=-152.6225l q ′q ′=656.301-112(87.2697)2=21.6343 因此a δ=l x q ′ l x x =-0.136 lnb δ=q λ′-a δxθ=9.6978 b δ=e ln bδ=16282.2907得q =1000+16282.2907e-0.136x现在,我们对上述回归方程进行检验,取显著水平Α=0.01 S R =a δ2l x x=20.7833 S Q =l q ′q ′-S R =0.8510F =10×20.78330.8510=244.22>F 0.01(1,1.0)=10.04表2 承载力数据表x iq ′i =ln (q i -1000)x 2iq ′2i x i q ′i29.1993484.627118.398658.82972577.963644.148588.52466472.668868.1968108.398410070.533183.984128.156214466.523697.8744187.599432457.7509136.7892207.404940054.8325148.098256.633362544.00165.8325276.253872939.11168.8526285.598478431.3421156.7552295.393684129.091156.4144305.278190027.8583158.3436=21487.26974940656.3011403.6872由此可见回归方程 q =1000+16282.2907e -0.136x的效果是显然的,这为建筑工程提供了一个重要的理论依据Ζ2 结 论1)研究表明,桩底沉渣土的厚度对桩端持力层的承载力影响颇大,在实际施工过程中,灌注混凝土前的清孔工作是十分重要的,对端承桩应严格控制在10c m 之内Λ2)研究表明,桩底沉渣的临界厚度为30c m ,大于此厚度,桩端持力层的承载力以沉渣土的性质而定,0<厚度<30c m 时,为桩端持力层性质和桩底沉渣土的性质及厚度的综合结果Λ3)由于问题的复杂性,本文所给出的桩端持力层承载力与桩底沉渣土厚度之间的关系式仅为问题的粗略估计,精确关系式有待进一步研究Λ参考文献:[1] 唐有职,鲍延辉,吴仲伦1单桩完整性及承载力的无破损试验[M ]1北京:地震出版社,1993.[2] 桩基工程设计与施工技术[M ]1北京:中国建材工业出版社,1994.[3] 侯振挺主编1概率论与数理统计[M ]1长沙:湖南科技出版社,1997.(上接第32页)于花费了大量的人力、物力,作为基本试验数据,它已十分宝贵,仍不失其决定技术标准的参考性质Λ总之,笔者希望本文能为解决地道桥上列车脱轨这一难题起点促进作用Λ参考文献:[1] 曾京Λ轮对稳态脱轨准则的研究[J ]Λ铁道学报,1999,21(6):15219Λ[2] 俞展猷,李富达,李谷Λ车轮脱轨及其评价[J ]Λ铁道学报,1999,21(3):33238Λ[3] 曹雪琴等Λ铁路桥梁刚度检定标准总报告[R ]Λ上海:上海铁道大学,1998Λ[4] 曾树谷Λ铁路轨道动力测试技术[M ]Λ北京:中国铁道出版社,1988Λ74第2期 肖建勇:单桩竖向承载力与桩底沉渣土厚度的关系 。

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桩侧极限阻力标准值 qsik与抗剪强度 Σ 值比较 表1
土层代号 1 2 3 4 5 6 7 8 q- 1
勘察报告值 22 55 43 42 24 42 62 42 72
Σ= ΡtanΥ+ C — 1515 1013 3210 1216 2216 53 4918 81
规范值
36~ 22~ 21~ 22~ 50~ 42~ 62~ 50 44 36 44 66 64 88
计算中, 引入使用较广的 (前苏联) 格尔谢万诺夫公式:
[P ] =
1 m
-
nA 2
)
2
+
nA E e
Q + k2q Q+ q
式中, [P ] ——桩的容许承载力或理解为沉桩动阻力 (kN ) ;
m —— 安全系数, 对于永久性建筑取 m = 2; e—— 最终惯入
度, 本工程 e= 0185 cm 击; n —— 系数, 与桩型、桩垫有关;
端阻标准值时, 除考虑土的种类、 状态等因素外, 还必须考虑土的沉积环境特征。
关键词: 单桩竖向承载力; 沉积环境; 稠度; 密实度
中图分类号: TU 47311+ 1
文献标识码: A
Abstract: R eason s fo r the difference betw een standard value and static load test value of u ltim ate w ertical bearing capacity of p re2 stressed concrete p ile in certain p ro ject are analyzed. W hen the standard value of u ltim ate side resistance and u ltim ate tip resistance are determ ined by《Code fo r p ile Foundation of Bu ild ing》(J GJ 94- 94) depo sit environm en t of so il m u st be con sidered beside the facto rs of p attern and cond ition of so il. Key words: vertical bearing capacity of single p ile; depo sit environm en t; con sistency; com pactness
42 工程勘察 Geotechn ica l Inves tiga tion & S u rvey ing
都有明显的陡降段 (见图1) , 因此, 根据规范方法, 单桩极 限承载力确定的标准是唯一的, 也是统一的。而据3根试桩值 计算的标准差 Sn= 01114, 很显然, 静载测试报告提供的单桩 极限承载力的标准值 Q uk = 1983 kN 是有代表性的, 这个结 果应该是可靠的。
612 单桩侧阻力分析
研究表明: 影响桩- 土间摩阻力大小的因素有很多, 就 土体性状而言, 一般说来, 土的强度越高, 覆土重量越大, 则 作用于桩土界面上的力就会越强 (沉桩很长时间如若干年 后, 桩的侧阻增加则是另一回事)。此外, 很多工程资料对比 发现: 运用 c、Υ值计算出的土的极限抗剪强度 Σ值与《建筑 桩基技术规范》(J GJ 94- 94) 中依土性参数确定的桩的极限 侧阻标准值 qsik是比较接近的, 但此两者不是简单的等同, 有 学者认为 qsik值一般不会超过 Σ值。
本文以某工程预应力砼管桩 (PC 桩) 承载力偏差分析为 实例, 阐述依土性参数确定单桩竖向承载力时, 除考虑土的 类别和状态等因素外, 还必须考虑土的沉积环境特征。
2 工程概况
某职工学校教学楼, 平面尺寸90 m ×28 m , 主体8层, 框 架结构, 拟采用柱下群桩基础。设计部门经研究比较后, 最终 选用预应力混凝土薄壁管桩 (PC 桩) , 桩外径为500 mm。整 个工程初步设计共布桩196根, 其中工程桩181根, 桩长18m 根; 试桩3根, 桩长20 m 根; 锚桩为预应力高强砼管桩 (简 称 PHC 桩) 12根, 桩长20m 根。按原设计, 单桩竖向极限承 载力标准值为2600 kN。试桩与锚桩共计15根在静载试验结 束后一并作为工程桩使用。
4 单桩竖向承载力确定
411 按土性指标确定
设计部门以勘察报告提供的 qsik和 qpk值为依据, 按桩基 规范中的有关公式计算了单桩竖向极限承载力, 计算结果: Q U K= 2600 kN , 其中: 桩的极限侧阻力标准值 Q SK = 1698
收稿日期: 2000203227; 修订日期: 2000206205 作者简介: 蔡江东 (1968- ) , 男 (汉族) , 江苏淮阴人, 讲师。
图1 试桩Q - s 曲线
5 单桩竖向承载力结果分析
511 静载试验法
经验表明, 到目前为止, 单桩竖向极限承载力的确定就 其可靠性而言仍以传统的静载试验为最高。根据现场锚桩及 试桩的相对位置和试验加载时整个装置的工作状况来看, 没 有出现荷载偏心、读数不准等可导致承载力产生偏差的偶然 因素。另外, 静载试验Q —s 曲线表明, 3根试桩的沉降曲线上
1 引言
单桩竖向承载力的确定方法有多种, 其中最常用的方法 之一是依照土的种类、状态以及土层的埋置深度按《建筑桩 基技术规范》(J GJ 94- 94) 中的表格查取桩的极限侧阻力标 准值 qsik和极限端阻力标准值 qpk, 然后由相关公式计算而得。 事实上, 规范中的表格来源于大量工程桩的载荷试验和工程 实践经验, 是可信的、合理的。但由于自然界土体沉积环境的 多变性以及土体性状的复杂性, 如果在实践中一味机械的套 用表格, 往往又会酿成错误, 这是因为: 在不同成因环境或 不同沉积年代形成的土即使有着相近的含水量和稠度状态 指标, 彼此间的力学性质也往往会有很大差异; 有时, 具有 相近力学性质的土又会因其埋深不同或与上覆及下伏土层 性状差异, 而造成边界条件的区别而显现出迥异的桩土间的 相互作用。
2000年第6期
试桩与锚桩沉桩工程先期进行, 施工中采用40型柴油锤 打桩机。沉桩结束25d 后开始进行静载荷试验, 通过对所测3 根试桩的结果分析, 检测部门提供的单桩竖向极限承载力标 准值为1983 kN。
由于与原设计标准值 (2600 kN ) 之间存有很大的偏差 (这在本地区较为少见) , 设计部门拟增布40根 PC 桩以满足 上部结构的荷载及变形要求。为此, 业主提请监理部门会同 有关方面分析偏差原因, 以利投资控制。
6 承载力偏差分析
611 场地土沉积环境分析
预应力混凝土管桩因其耐打性好, 穿透力强, 单方承载 力高、接长方便等特点, 在一些地区得到越来越广泛的运用。 该建筑在基础设计时引入 PC 桩, 其用意除承载力因素外, 还 在于本区黄河泛滥冲积成因的地层中有数层密实度较高的 粉土。但实际施工中, 在该建筑场地却没有遇到 (判别标志为 沉桩贯入度)。此外, 初步设计时, 单桩竖向极限承载力标准 值为2600 kN , 其端阻、侧阻均较静探公式法估算的对应值偏 高许多。而且, 3根试桩由东向西承载力又依次增大。这是一 种偶然现象, 还是因其他原因招致的必然结果?所有这些表 明, 对场地土的性质及其沉积环境进行重新认识是有必要 的。
实践也证明在很多地区 (包括本区) 运用静探公式计算 的单桩承载力值与载荷试验值之间有着极好的可比性。本文 计算时所取用的各土层 P s 值, 均经严格处理后由土层厚度加 权平均而得, 它代表了整个勘察区各工程地质层的特征值, 因而, 运有静探公式计算所得结果, 应当反映了场区桩、土 间的相互作用。
(J GJ 94- 94) 中的公式计算, 最终结果: 单桩竖向极限承载
力标准值Q U K= 1740 kN , 其中, 单桩总极限侧阻标准值 qsk为
1256 kN , 总极限端阻力标准值 qpk为484 kN。
414 静载试验
静载试验在沉桩结束25 d 后进行, 试验采用慢速维持荷
载法。3根试桩Q —s 曲线及所确定的单桩极限承载力见图1。
按土性参数确定单桩竖向承载力应注意的问题
蔡江东1, 龚振红2
(11淮阴工学院土木工程系, 江苏淮阴 223001; 2. 淮阴县供销总社基建处, 江苏淮阴 223300)
摘要: 分析某工程预应力混凝土管桩单桩竖向极限承载力标准值与静载试验值有较大差异的原因。强
调根据土性指标按《建筑桩基技术规范》 (J GJ 94- 94) 中经验参数确定单桩极限侧阻标准值和极限
从地形地貌可知: 该建筑位于宽阔的废黄河南大堤外侧 缘。勘察表明, 场区内各层土中粘粒、粉粒含量普遍较高, 如 以 A 孔土样为例, 01075~ 01005 mm 的粉粒含量达8817% ,
2000年第6期
小于01005 mm 的粘粒含量占917%。另一方面, 场区内粘性 土层和粉土层均呈现明显的暗色 (灰色或暗黄色) , 且有的土 层中含有腐植物或螺壳碎片, 局部层位有薄层交互现象。此 外, 土的物理指标表明, 各层土的含水量较高 (33~ 43% ) , 孔隙比也普遍较大 (一般大于0190)。这些现象说明: 该场区 土是在静水或缓慢流水环境中沉积而成的, 具有湖相淤积土 的特征。
513 动力打桩公式
动力打桩公式是从能量守恒的角度考虑桩的端阻和侧 阻共同作用的。虽然桩、 土间的动、 静性能有着根本性的差 异, 但经验表明, 对排土桩而言, 运用打桩公式估算的打桩 阻力对承载力的确定仍具有一定的参考价值。
大量的观察证明, 在锤击作用下, 桩周一定范围内的土 体将发生显著的重塑作用, 这就会使得桩的侧阻作用明显降 低 (沉桩结束后, 随着土中超孔隙水压的消散和桩周土强度 的慢慢恢复或增长, 桩的侧阻力将逐渐增加, 这是规范之所 以规定静载测试要求有一定间歇期的原因)。因而, 文中运用 动力打桩公式估算的单桩承载力或动阻力较其他几种方法 确定值明显偏低许多, 应该是合理的。
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