预应力混凝土管桩基疑难大全.ppt

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008常用桩型及有关疑难 解析 * * 2010.04 目录   一、人工挖孔嵌岩桩 1、概述 2、竖向受压承载力性状 3、工程桩检测 4、某工程案例解析 二、预应力混凝土管桩 三、后注浆灌注桩 四、地下水与抗浮设计 五、两类共同作用与变刚度调平设计 六、桩基础的抗震设计（液化土中的桩基设计） 七、常见问题释疑 二、预应力混凝土管桩 随着施工技术发展和经验积累，近些年管桩从沿海软土地区向内陆非软土地区蔓延，由低烈度区向高烈度区蔓延。同时也出现了不少工程事故，设计及施工应掌握其中原理并积累相关经验以有利于该桩型的发展。 1、按挤土程度分类 与混凝土灌注桩比较，预应力管桩无泥皮、沉渣，从这个角度讲，其单桩竖向承载力应比灌注桩高，但管桩是挤土施工，不可避免的扰动原状土、使地下水渗流变化、破坏整个场地原有的应力场，使之失衡，从而导致诸多工程问题。由于挤土效应这是管桩工程事故较多的原因之一。因此有必要根据挤土程度分类： （1）挤土桩：闭口管桩 （2）部分挤土桩：开口管桩，引孔施工的管桩 （3）非挤土桩 一般而言，（1）如果选择管桩，那么在有条件的场地（地区）应使用部分挤土桩（2）用大口径空心桩（3）长桩，这能较大程度上减少挤土效应；同时在一定程度上保留了管桩侧摩阻力和端阻力较灌注桩高的优点。 挤土量的比较 2、挤土施工场地土的影响 挤土施工将在引发场地土在施工期间发生以下变化： （1）扰动原状土体。对于高灵敏度的软土，可能破坏土体结构； （2）饱和软粘土中引起较高超孔隙水压力，对周围设施产生不利影响； （3）改变场地渗流规律。大面积挤土施工当沉桩速率过快将改变原有渗流规律，使得水压力发生变化。 （4）土体偏离原位，朝场地外扩展，同时场地隆起。 土体位移及引发的破坏 3、场地土变化对桩基础沉降及承载力的影响 桩基础工程中是通过考察桩基承载力、沉降量以及施工期间土体位移来评价桩型选择的合理性，因此可以将场地土变化对桩基础沉降、承载力及施工期间对周围环境的影响称为挤土效应。 （1）挤土对桩基试桩承载力的影响 突变型（桩端脱空） 陡降型 预应力混凝土管桩的静载荷试验Q-s曲线多数（除桩端嵌岩以外）呈现陡降型的特征，这与（1）预应力管桩应用的场地多为软土有关（2）可能与桩直径较小有关。 预应力混凝土管桩竖向抗压承载力的计算及说明 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定敞口预应力混凝土空心桩单桩竖向极限承载力标准值时，可按下列公式计算： 此公式计算基于以下假定 （1）土体未扰动，桩与土体紧密接触，故侧摩阻力较泥浆护壁的高。 （2）桩端与持力层紧密接触，土塞效应方能发挥。 （3）未计入土体再固结形成的侧摩阻力增强效果。 挤土恢复的时效性是双刃剑。随着时间推移，场地土恢复稳定，但这个时间可能长达一至数年。在这个过程中虽然侧摩阻力增加，但是沉降也在增加。设计提高基桩承载力那么桩数将减少，导致实际总沉降增加；同时由于再固结可能导致承台底脱空，那么荷载全部由桩承担，也可能额外增加沉降。 2100~3000 1900~2700 1500~2300 1000~1600 24～48 10N≤15 稍密 粉砂 3800~5500 3000~4500 2100~3000 1400~2200 48～66 15N≤30 中密 3600~4400 2700~3600 2100~3000 1500~2600 66～88 e0.75 密实 粉土 66～88 N30 密实 2500~3400 1900~2700 1400~2100 950~1700 46～66 0.75≤e≤0.9 中密 26～46 e0.9 稍密 32～74 0aw ≤0.7 13～32 0 aw≤1 红黏土 98～105 IL≤0 坚硬 6000~6800 5500~6000 3800~5500 2500~3800 86～98 0 IL≤0.25 硬塑 3600~4400 2700~3600 2300~3300 1500~2300 70～86 0.25 IL≤0.50 硬可塑 2300~3600 1900~2800 1400~2200 850~1700 55～70 0.50 IL≤0.75 可塑 1300~