桩基承载力评定施工技术.docx
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1、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
2、-2615-2218-26淤泥11-1710-16913KM6景泥质土20-2818-2615-2218-26k21-3620-3416-2820-340.75I1.136-50S4-48287034-48拈性土O.5OI1.O.7550-6648-6440-5248-62O.25I1.O566-8264-7852W3627600.922-4422-4016-3220-40粉土0.75WeWo.942-6440-6032-5040)0e0.7564-8560-8050-6760-80稍密224222-4016-322070细粉砂中密426340-6032-5040-0密实63-8560-805
3、0W60-80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=Hi: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
4、)h99h1.6I63051015h30粘性土0.75k1.210-8406如1300IKMM7()013007900Io(M50150-250250300300750O.5OI1.O.75840!70015OO2!19OO-2523OO32OO200300350450450-550550-7500.25V1.1.Wo.501500230023007()0027OO36OO3600-44004OCK5OO7OO8OO800900900700001.0.252500-38003800-51005100-59005XX)-68()0750-850100o-I20012(X)-14001400-16
5、00粉土0.7513Og1.Oo1900270025(M)-34(X)25435O300-500450*50650-850e155IO15拈性土0.75I1.400-600600-750750-1(MX)1000-1400200-400400-700700-950O.5O!.O.7567(MI(X)1200-1500I5OO18OOIWW-Z(K)O420-630740-950950-12000.25h.0.50IMo-2200230027002700-3OoO300250085(MI(X)1500-1700!7(X)-1SXX)OV1.1.Wo.25250029003500-39004000
6、-4500420tK50160CK180022002400260028粉土0.75e0.9I2OOI6OOI600I8001800-210021W26OO60(M(K)O100(M40014007600c0.751800-22002200-250025(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-2
7、2300034003,00390040004900!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.
8、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,
9、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0.25I1.10.75OD1.WO.25I1.WoSo(M800I8OO24OO2400-5(X)0粉土0.75e0.9c0.751000-150015(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14002400260
10、070005O-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,Dhb4D;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,I530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
11、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
12、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
13、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
14、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
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