桩基承载力评定施工技术.docx

7-2-10桩基承载力评定7-2-10-1按土的物理指标与承载力数之间的经躲关系确定单极的承藏力1. 一般直径单桩竖向极限承载力特征值，可按卜.式计算：Qut=QM+QIA=UZrt+qpiAp(7-36)式中Qst一一单桩总极限例阻力特征值；Q辨一一单桩总极限端阻力特征值：U桩身周长：q“*一一桩侧第i层土的极限侧阻力特征值，如无当地经验值时，可按表7-101取值：一一桩穿越第i层上的厚度；触一一极限端阻力特征值，如无当地经验值时，可按表7/02取值：Ap桩端面积“桩的极限侧阻力特征值依让(kPa)表7-101土的名称土的状态混凝土预制桩水下钻(冲)孔桩沉管灌筑桩干作业钻孔桩埴±20-2818-2615-2218-26淤泥11-1710-16913KM6景泥质土20-2818-2615-2218-26k>21-3620-3416-2820-340.75<I1.136-50S4-48287034-48拈性土O.5O<I1.O.7550-6648-6440-5248-62O.25<I1.O566-8264-7852W362760<I1.0.2582-9178-8«63-7276-86I1.SO91-10188-9872-«)86-96红粘土0.7VaUW1.13-3212-3010-2512-300.5VaSWo.732-7430-7025630-70e>0.922-4422-4016-3220-40粉土0.75WeWo.942-6440-6032-5040)0e<0.7564-8560-8050-6760-80稍密224222-4016-322070细粉砂中密426340-6032-5040-0密实63-8560-8050W60-80中砂中密54-7450-7242-5850-70密实74-9572-9058-7570-90粗砂中密密实74-9595-11674-959511658-7575-9270-9090-110砾砂中密、密实116-13811613592110110-130注：I,对于尚未完成自取固结的增土和以生活垃圾为主的杂堪±.不计算其侧阻力:2. 0”为含水贵.rt=H¼i:3. 对于预制桩，根据土层埋深小将如乘以下表修正系数,土层埋深h(m)5IO2030修正系数0.81.01.11.2桩的极限端阻力特征值，/成(kPa)表7-102土的名称桩型土的麻预制加入土深度(in)水下钻冲孔桩入土深度(m)h99<h1.6I6<h3h>3051015h>30粘性土0.75<k1.210-8406如1300IKMM7()013007900Io(M50150-250250300300750O.5O<I1.O.75840!70015OO2!19OO-2523OO32OO200300350450450-550550-7500.25V1.1.Wo.501500230023007()0027OO36OO3600-44004OCK5OO7OO8OO80090090070000<1.0.252500-38003800-51005100-59005<XX)-68()0750-850100o-I20012(X)-14001400-1600粉土0.75<c0.984(-17(X>13Og1.Oo1900270025(M)-34(X)25435O300-500450*50650-850e<O.75I5OO-23OO21.(Xh30002700-36003600440055O-8650-90075O-100O850-1000粉砂梢密8OCM615OO-2119002,0021003O200-40035O5450-6600-700中密、密实I4OO222100-30003000380038OO-46400-500700-8008009009(oo细砂中密、密实2500-38003600T8004400-57005300-6500550-650900-1(KX)1000-12001200-1500中砂中密、密实3600-510051(X)FMo63007200700OjSOoo850-9501300-1400160077001700-1900粗砂中密、密实5700747400-84008400-95009,(XMo30140015002OOO22OO2300-240023OO-25麻砂中密、密实63-1.05I5OO25OO角砾、IS砾中密、密实74W-11600Isoo-2800碎石、卵石中密、密实8400727002(XX)-三)0土的名称桩里土的礴沉管灌筑机入土深度(m)干作业钻孔机入土深度(m)5!015>155IO15拈性土0.75<I1.400-600600-750750-1(MX)1000-1400200-400400-700700-950O.5O<!.O.7567(MI(X)1200-1500I5OO18OOIWW-Z(K)O420-630740-950950-12000.25<h.0.50IMo-2200230027002700-3OoO300250085(MI(X)1500-1700!7(X)-1SXX)OV1.1.Wo.25250029003500-39004000-4500420tK50160CK180022002400260028粉土0.75<e0.9I2OOI6OOI600I8001800-210021W26OO60(M(K)O100(M40014007600c<0.751800-22002200-250025(X1.MoO3000-35(»12()0-170()WX)-19001600-2100粉砂梢密800-1300IJOO-IS(X)闻M)-2000XK)O-2400500-9001000-14001500-1700中海、密实1MO-1718-24OO2400-28002800-3600850-10150017170019细砂中密、密实18OO-22300034003,00390040004900!200-1400I9OO2I22002400中砂中密、密实28OO32OO4400505200550055OCK7OI8OO2OOO2800300033003500粗砂中密、密实4500-5000OX)-72007700-82008400902900-32004200-460049(X)-5200珠砂中密、密实5(XX)-840()32007300用砾、国砾中密、密实S9009200碎石、卵石中密、密实67(X)-10000注：1.砂土和碎石类土中桩的极限湍阻力取值,要踪会考虑十的密实度,桩湘进入势力层的深度比加口（加为桃端进入持力层的深度.d为桩径）.土愈密实，Md奴大、取假愈高：2.表中沉管淞筑板系指带段制桩尖沉管沸筑桩.2 .大直径(d3800mm)单桩登向极限承载力特征值，可按卜式计算:Qg=QU+Q小=UZ淡峥温什MqpiAP(7-37)式中q,或一一桩侧第i层上的极限侧阻力特征值，如无当地经验值时，可按表12-131取值，对于扩底变截面以下.不计侧阻力；伸一一桩径为8(M)nm的极限端阻力特征，可采用深层载荷板试验确定：当不能进行深层载荷板试脸时，可采用当地经验值或按表7-101取值，对于干作业(清底干净)可按表7-103取值：机八跖一一大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数,按表7-104取值，对于混凝土护壁的大直径挖孔桩，计算单桩竖向承载力时，其设计桩径取护壁外直彳心U、/”、心符号意义同上。干作业桩(清底干净，D=800e)极限端阻力特征值(kPa)表7/03士名称状态粘性土0.25<I1.10.75OD1.WO.25I1.WoSo(M800I8OO24OO2400-5(X)0粉土0.75<e0.9c0.751000-150015(X)-2000砂七、碎石类土精密中密密实粉砂500-70080(M100I2002000细砂700-11001200“8002OOO-25OO中砂1000-20002200-320()3500-5000粗砂1200220025(X)-35(K)4O-55(X)砾砂14002400260070005O-7OIf1.I砾、角砾1600-30003200500()60(X)9000卵石、碎石2000-300033(X)-50007000-11000注：1.Qpi取值宜考虑桩地持力层上的状态及桩进入持力层的深度效应，当进入持力层深度加为1.WD,D<hb<4D.hb>4D;Qk可分别取较低值、中值、较尚值；2,砂土密实度可根据标镀击数N判定,N嗅IO为松散.10YNW1.5为精密,I5<NWJO为中密.N>30为密实：3 .当对沉降要求不严时，可适当提高qf*值.大直径灌注桩侧阻力及端阻力尺寸效应系数中小p表7/04士类别粘性土、粉土砂土、碎石类土m1如*注：表中D为板端口径。7-2-10-2按单椎的峥载试验确定承藏力1 .荷载-沉降（Q-s）关系曲线图的绘制（图7-119）其横曲标为荷载Q（kN）,以Icm代表5kN；纵坐标为沉降S（mm）,以ICm代表ICm:用于爆扩桩：以ICm代表Imm,用手灌筑桩或预制桩.图中应标明试桩的构造尺寸和地质剖面以及各层上的物理力学指标。图7-119桩睁载试验的荷载-沉降（Q-S）曲线I第一拐点：2第：拐点2 .承载力特征值的确定（1）单机登向极限承载力QU可按卜.列方怯综合分析确定：I）根据沉降随荷载的变化特征确定极限承载力：对陡降型QT曲线，取发生明显陡降起始点的荷载为极限荷载；2）根据沉降员确定极限承载力：对于缓变型Q-S曲线，股可取s=40mm对应的荷数值：对于大直径可取s-0.030.06D（D为桩端直径，大桩径取低值.小桩径取高值）所对应的荷载值：对于细长桃（/>80）可取s=6（）80mm对应的荷载值作为极限荷载：3）根据沉降随时间的变化特征确定极限承载力：绘出各级荷载作用下的s-1.gt曲线如图7-120所示。在桃达到破坏以前某级荷载所绘出的s-Igt曲线保持直线关系，如ad,其斜率表明林的沉降速率。当桩达到破坏时，S-Igt曲线急剧变陡,如eh,其中从f线起曲折比较明显。在该级荷战下，沉降速率骤增，尾部出现明显的向下弯曲，表明土中型性变形急剧发展，因此f线为桩的破坏标志，可取其前一级荷载（即C所对应的荷载），定为极限荷载。图7-120桩静载试物的沉降-时间对数（S-Igt）曲线（2）雅桩竖向承载力特征值的取值，按参加统计的试桩数取试验求得的极限荷载的平均值，并要求其极差不得超过平均值的30%,可取其平均值的一半为单桩承载力特征值Quk:若桩数为3根及3根以下的柱下承台，取最小值为其极限承载力Qs当极差超过时，应查明原因，必要时宜增加试桩数。（3）对石爆扩桩和摩擦桩，除按上述方法确定QU外，还要按桩的沉降确定Q"值。即在Qs曲线上取sD=1.5%（爆扩桩）或sd=3%（直径小于50Cm的摩擦桩）所对应的荷载作为Qu.然后取两个QU中的较低值作为单桩的承我力特征值。（4）最后确定单桩竖向承载力，-股情况卜.单桩竖向承载力值按1.2倍特征值确定.对桩数为3根及3根以下的柱台，取1.1倍特征值为设计值。7-2-10-3接班的抗拔试验确定抗拔承载力抗拔力的大小取决下桩的埋置深度、土层的抗剪强度、桩的直径（扩大头直径）等因素。按抗拔荷载忒验结果，绘出荷载变形（U-A）曲线图（图7-121)o图7721抗拔试验的荷载-变形（U-ZX）曲线图一般有三个阶段的情况：第一阶段荷栽较小，曲线变化平线，呈直线或近似直线上升。第二阶段荷载增大，土体开始出现塑性变形，表现出不太明显的转折后，上升坡度增大。第三阶段荷载达到最大值，土体被带动，变形（拔伸量）成倍增加，土体受剪破坏。单桩竖向抗拔极限承载力的判定：（I）对于陡变形U-曲线，取陡升起始点荷载为极限荷载：（2）对于缓变形U-曲线，根据上拔垃和4-1.gi曲线变化综合判定，即4-Ig1.曲线尾部显著弯曲的前一级荷载为极限荷载。7-2-10-4按班的水平荷载试验确定水平承载力按水平静载荷试验记录可绘制桩顶水平荷载耐间位移（HAT-XG）曲线（图7-122）,或绘制水平力.位移（Hgio）曲线（图7-123）及水平力.位移梯度（Ho=xo/AHG曲畿（图7-124）,或水平力-位移双对数（IgHo-Igxo）曲线，当具有桩身应力测量资料时，尚可绘制应力沿桩身分布和水平荷载与爆大弯矩截面钢筋应力（Ho-Oj）曲线（图7-125）。6时间7(b)图7722单桩Ho-T-X曲线34151617水平力（kN）(EE)OX址？*W图7-123单桩Ho-Xn曲线Z3O20406080100/120140160/7.200水平力方o(kN)图7-124单桩Ho-xH(1.曲线Ha/.水平力Ho（kN）图7-125单桩Ho-。金曲线从以上曲线可求出单桩的水平临界荷载和极限荷载。I.单桩水平临界荷载Hw即相当于桩身开裂，受拉区混凝土明显退出工作前的桩顶最大水平荷载，按下列方法综合确定：（I）取HO-T-Xo曲线（HgcO曲线）出现突变（相同荷我增量条件下，出现比前一级明显增大的位移增量）点的前一级荷载（图7-122、图7/23）为水平临界荷载.（2）取HO-AxoZAHd曲线第一直线段的终点所对应的荷载（图7-124）为水平临界荷载。（3）取Ha。F曲线第一突变点对应的荷载（图7-125）为水平临界荷教。2.第桩水平极限荷载HU是相当于桩身应力达到强度极限时的桩顶最大水平荷敌，可根据下列方法综合确定：（1）取H"-xo曲线（HAXo曲线）明显徒降的前一级荷载（图7-122、图7-123）为极限荷载.（2）取H1.Ax<M2XHo曲线第二直线段终点对应的荷我（图7123）为极限荷载。（3）取桩身折断或钢筋应力达到流限的前一级荷载<IU7-125）为极限荷教。对于桩身配筋率小于0.65%的漉筑桩，可取单桩水平静载试验的临界荷栽为单桩水平承载力特征值Rh。对手混凝土预制桩、桩身全截面配筋率不小于0.65%的灌筑桩，可根据静我试验结果取地面处水平位移为Iomm（对于水平位移敏感的建筑物取水平位移6mm）所对应的荷载为单桩水平承载力特征值Rh.7-2-11打（沉）桩施工的安全技术措施1 .打枇前，应对邻近施工范围内的原有建筑物、地卜管线等进行检杳，对有影响的工程，应采取有效的加固措施或隔振措施，以确保施工安全。2 .机具进场要注意危桥、陡坡、陷地和防止碰捺电杆、房屋等，以免造成事故。3 .打桩机行走道路必须平整、坚实，必要时宜铺设道渣，经压路机碾压密实。场地四周应挖排水沟以利排水，保证移动班机时的安全。4 .在施工前应先全面检查机械，发现仃问题时及时解决，检查后要进行试运转，严禁带病作业。机械操作必须遵守安全技术操作要求，由专人操作，并加强机械的维护保养，保证机械各项设备和部件、零件的正常使用。5 .吊装就位时，起吊要慢，拉住溜绳，防止桩头冲击桩架，撞坏桩身：加强检杳，发现不安全情况，及时处理。6 .在打桩过程中遇有地坪隆起或卜.陷时，应随时对机架及路轨调平或垫平。7 .机械司机，在施工操作时要集中精力，服从指挥信号，不得随便离开微位，并经常注意机械运转情况，发现异常情况要及时纠正。要防止机械顺斜、帧倒，桩锤不工作时，突然下落等事故的发生.8 .打桩时机头垫料严禁用手拨正，不要在桩锤未打到枇顶即起锚或过早刹车，以免损坏桩机设符。9 .估孔灌筑桩在已钻成的孔尚未浇筑混凝土前，必须用盖板封严；钢管桩打桩后必须及时加盖临时机帽：预制混凝土桩送桩入土后的桩孔，必须及时用砂子或其他材料填灌，以免发生人身事故。10 .冲抓锥或冲孔锤操作时，不准任何人进入落锤区施工范用内，以防砸伤。11 .成孔钻机操作时，注意钻机安定平稔，以防止钻架突然倾倒或钻具突然下落而发生事故。12 .施工现场的切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作：电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。13 .人工挖孔机尚应采用以卜特殊安全措施:(1)人工挖孔桩孔内必须设置应急软爬梯供人员上卜.井，使用的电甜芦、吊笼等应安全可苑并配有自动卡索保险装置，不得使用麻绳和尼龙绳吊挂或脚踏井壁凸缘上下。电葫芦宜用按钮式开关，使用前必须检验其安全起用能力。(2)每日开工前必须检测井卜有毒有杏气体，并应有足够的安全防护措施。桩孔开挖深度超过Iom时，应有专门向井下送风设备,风量不宜少于251人。(3)孔口四周必须设置护栏，一般加0.8m高用栏圉护。(4)挖出的土石方应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周Im范围内,机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。(5)挖孔桩各孔内用电必须分间，严禁一附多用。孔上电缆必须架空2.0m以上，严禁拖地和埋压土中,孔内电缆、电线必须有防磨损、防潮、防断等措施，照明应采用安全矿灯或I2V以下的安全灯。并遵守施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-88)的规定。主要参考文献1江正荣编著.建筑施工工程师手册(第二版).某某：中国建筑工业出版社，20022顾晓鲁，钱鸿缙等主编.地基与基础(第二版).某某：中国建筑工业出版社，19933地基处理手册编写委员会.地基处理手册.某某：中国建筑工业出版社，19884岩土工程施工方法编写组.岩土工程施工方法.某某：某某科学技术出版社，19905郭继武编.地基与基础.某某：中国建筑工业出版社，19866某述西，郭秋生编.上力学及地基基础.某某：中国建筑工业出版社，19937周汉荣主编.十.力学地基与基础.某某：某某工业大学出版社.19938叶书般，某杰等编著.地基处理与托换技术.某某：中国建筑工业出版社，19949卢第钧，曾国熙等编.地基处理新技术.某某：中国建筑工业出版社，198910中国建筑科学研究院主编.建筑地基处理技术规范<JGJ79-91).某某:中国计划出版社,199211某永钧.强方法的发展和推广应用的几点建议.施工技术,1993<9)12江正荣.强夯加固湿陷性黄土及软弱地基的武验与应用.有色冶金建筑,1991(2)13I1.兴友.钢冷轧板厂房承载板地坪粉煤灰填筑施工.有色冶金建筑，1992(1)14吴存林，同明礼等.水泥粉煤灰碎石桩的特性及其应用.建筑技术，1992(I)15江正荣.喷粉桩施工工艺、应用与问胭探讨.建筑技术，1996(3)16曾蜴庭，刘家豪等.塑料板排水法加固软基.工业建筑，1985(II)17杨若芳，郭雅静.土工织物在铁路工程的应用.工业建筑，1987(8)18乐云，唐纪宇.土工织物在尾矿坝工程上的应用、工业建筑，1987<8)19某铁偌.用土工织物垫层处理气柜工程软上地基.工业建筑，1985(ID20某文彬，刘心禹.钻孔植桩工法.施工技术，1992(8)21陶义.钻孔压浆成桩法.施工技术1992(2)22某桂池.钻孔压浆成桩法施工工艺.建筑技术，1993(3)23沐道生.压浆桩施工技术及其应用.建筑技术，1995<3)24周志道.锚杆静压桩法.工业建筑，1986(6)25江正荣.新型多分支探力盘泮筑桩施工工艺及应用.建筑技术，1994(3)26江正荣.大直径灌筑桩在抗滑工程中的应用与滑坡防治施工.建筑技术，1990(9)27汤元昌.大直径冲孔灌筑桩的施工与质量控制.施工技术，1988(1)28刘昌祀.钢管桩基在沿海软十地区基础工程中的应用.建筑技术，1992(I)29某功英.钢管桩施工.宝钢施工技术专题总结，土建330徐枚在，刘昌满.桩的动测新技术.某某：中国建筑工业出版社，198931中国建筑科学研究院主编.建筑桩基技术规范(JGJ94-94).某某：中国建筑工业出版社，199532地质旷产部勘包技术司主编.基桩低应变动力检测规程(JGyr93-95),某某：中国建筑工业出版社,199533江正荣.山区地基基础的处理.冶金建筑，1986<3)34杨嗣信.候君伟主编.荏层建筑施工手册(第二版).某某：中国建筑工业出版社.200135某志绪.候力伟主编.实用建筑施工手册.某某：中国建筑工业出版社，199936史限栋主编.实用桩基工程手册.某某：中国建筑工业出版社，199937江正荣编著.地基与基础工程施工手册.某某：中国建筑工业出版社，199738中国建筑科学研究院主编.建筑地基础设计规范(GB50007-2002).某某：中国建筑工业出版社，200239某某市基础工程公司主编.建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002).某某：中国计划出版社,22施工现场安全施工注意事项：1、施工人员进入施工现场前，必须要进行施工安全、消防知识的教育和考核工作，对考核不合格的职工，禁止进入施工现场参加施工。2,进入施工现场必须戴好安全帽，系好恰带，并正确使用个人劳动防护用品.3、严格执行操作规程，不得违章指挥和违章作业，对违章作业的指令有权拒绝并有交任制止他人违章作业。4、施工作业时必须正确穿戴个人防护用品，进入施工现场必须戴安全帽.不许私自用火，严禁酒后操作。5,穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤脚不准进入施工现场。6,穿浚底鞋不得进行登高作业。7、在高空、钢筋、结构上作业时，一定要穿防滑鞋.8、现场用电，定要仃专人管理，同时设专用配电箱，严禁乱接乱拉，采取用电拄牌制度,尤其杜绝违章作业，防止人身、线路，设备事故的发生。9、电钻、电锤、电焊机等电动机具用电、配电箱必须要有漏电保护装厘和良好的接地保护地线，所有电动机具和线缆必须定期检查,保证绝绥乩好，使用电动机具时应穿绝缘鞋，戴绝缘手套。10、工地施工照明用电，必须使用36伏以下安全电压,所仃电器机具在不使用时，必须随时切断电源,防止烧坏设备.11、在用喷灯、电焊机以及必要生火的地方，要填写用火申请登记和设专人看管，随带消防器材等，保证消防措施的落实。施焊时,特别注意检查下方有无易燃物，并做好相应的防护，用完后要检杳，确认无火后再岗开.12、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域：特种作业必须持特种作业资格证上岗.13、凡2m以上的高处作业无安全设施,必须系好安全带；安全带必须先扶车后再作业。14、高处作业材料和工具等物件不得上抛下掷.15、从事高空作业人员要定期体验。凡患有高血压、心脏病、贫血症、湎病病以及不适于高空作业的人员，不得从事高空作业。