某工程两软岩嵌岩桩承载力差异原因分析.pdf

某工程两软岩嵌岩桩承载力差异原因分析 蔡江东l2姜振寨1 (1．中国矿业大学资掉学院徐州 221008}2．淮明工学院土木系淮晴223001) 【摘要】根据工程试桩资料，分析同一场地中两根嵌砉桩承载力悬殊的原 因。结果表明：桩端支承条件的差别所导致的桩周土的侧阻发挥程度的不同是承 载力产生显著差异的最直接的原因。 【关键词】嵌岩桩；承载力；侧阻；端阻；软岩 据《建筑桩基技术规范》(JGJ94—94)(以下简称《规范》)，嵌岩桩承载力由三部分组成， 单桩竖向极限承载力标准值Qh按下式计算： 。| Quk一。5k+Qrk+酝k (1) 式中 Q。k，Q^，Qpk——分gq为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限侧阻力及总极限端阻力{ 《规范》公式整体上很好地反应了嵌岩桩竖向承载力的构成，实践证明只要取值得当， (1)式是计算嵌岩桩竖向承载力最简捷和最有效的方法。 实践中发现t由于嵌岩段的侧阻力发挥所需要的桩、岩间的相对位移值较小，选取适当 的参数按公式计算，其结构与实际值较为吻合。同样，对大长径比的嵌岩桩而言，因其端阻 在竖向承载力中所占比例不太，基于岩石饱和单轴抗压强度折减的端阻力计算，也可以使桩 端岩的发挥程度得到较为恰当的描述(尽管实际受力状态是三向的)。然而对于桩周土的总 极限侧阻力，很多地区的经验证明，计算值往往与实际值有较大出入，导致这样后果的直接 原因是《规范》或地区标准都没能考虑嵌岩桩的桩周土的侧阻发挥性状。 1工程概况 为准确设计某高层建筑嵌岩桩基础，有关单位对两根试桩(相距18m)进行静载试验，同 时还量测了桩身轴力。两桩桩径均1．0m．桩长’43r／1、主筋≯16mm通长、桩身混凝土C30，桩 顶标高一致。成桩时，在两试桩桩身中按等标高(个别断面有差别)分六个断面埋设钢麟应 力计(标定面4个、其余均为3个)，每桩共计19个。试验采用慢速维持荷载法，结果两桩都 载曲线表明t两桩姆身无明显变化。补勘结果：38桩嵌入微风化岩1．2m，强风化岩4．3m； 68桩则全部嵌入强风岩中，嵌入长度6．0m，桩端距中傲风化岩1．1m。 2试验结果 2．1静载测试结果 静载试验尸_s曲线见图1。 j2』 2．2桩身轴力潮试结果 根据各级加载时同一断面上不同钢筋应力 计的振动频率，按下式换算轴力Pz，由换算结果 绘制的3#、68两试桩桩身轴力图如图2所示。 g 县 Pz一告∑K。fi等警 (2) 。’ …‘5 式中 Pz——桩身断面所受竖向力(kN)； K。——钢筋应力计率定系数(kN／Hz)； ，f——钢筋应力计振动频率(Hz)； 圈1尊赣试验p-$曲鼓 n——各断面设置钢筋应力计数量} 既，Ac——分别为桩体弹性模t(MPa)霸q桩断面面g{(m2)； ES，As——分别为钢筋弹性模量(MPa)和应力计钢筋断面面积(tam2)。 圈2桩身轴力圈 2．3眚桩段铡阻计算 已知桩身不同截面上的轴力，可按下式计算桩段侧阻应力 ．-轴一一吉学 r