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桩基承载力及桩－土－岩共同作用体系检测与研究

发布时间：2021-12-28T07:10:03.660Z来源：《城镇建设》2021年9月第25期作者：万遂

[导读]桩基在桥梁工程中具有更广泛地使用

万遂

广东省建筑科学研究院集团股份有限公司广东省广州市510500

摘要：桩基在桥梁工程中具有更广泛地使用。目前的桩基竖向承载力测算理论和现实的承载力形式之间有较大的差异，因此必须研

究。对钢筋混凝土基桩强度测试分析和桩土相互作用系统的研究，有着很大的现实意义。作者根据施工实际，系统讨论了文中提供的测试

方法和理论计算公式及其在实际施工中的运用，并在此基础上给出了改善桩基强度与加固措施的对策，从而达到了良好的效果。

关键词：桩基；施工检测技术；桩土相互作用；竖向承载力

Testandresearchonpilebearingcapacityandpile-soil-rockinteractionsystem

WanSui

(GuangdongProvincialAcademyOfBuildingResearchGroupCo.,Ltd,Guangzhou510500)

Abstract:Pilefoundationiswidelyusedinbridgeengineering.Atpresent,thereisagreatdifferencebetweenthecalculationtheoryofvertical

testandanalysismethodofreinforcedconcretefoundationpileandthepile-soilinteractionsystem.Accordingtotheconstructionpractice,theauthor

systematicallydiscussesthetestmethodandtheoreticalcalculationformulaprovidedinthispaperandtheirapplicationintheactualconstruction,and

onthisbasis,givesthecountermeasurestoimprovethestrengthofpilefoundationandstrengthenthemeasures,soastoachievegoodresults.

Keywords:pilefoundation;Constructiondetectiontechnology;Pile-soilinteraction;Verticalbearingcapacity

一、工程实例

广惠高速公路小金口立交桥，是连通广汇高速公路、河惠高速与324线的大型立交桥。二号主桥长299m，上部构造为多跨连续刚构。

据施工勘测资料，全桥桩基础设计为嵌岩桩，并嵌在软（微）风化层中1.5~2.0m。全桥φ120cm桩基81个，φ150cm桩基6个。在桩基施工过

程中，发现实际地质条件与设计中的实际情况有很大的不同。部分桩基的抽芯试验表明，桩端持力层中存在不同程度的风化夹层，与设计

条件不符（地质条件见图1），桩的承载条件由嵌岩桩变为摩擦桩。因此，必须认真验证桩基承载力，以确定其是否满足设计要求。如果设

计承载力不足，则必须进行加固。

图1试桩位置地质柱状图

为了充分掌握桥梁基础的实际承载力，进行了平行比较试验，并选择了两个检测单位进行高应变动力试桩。同时，为了更准确地掌握

桥桩基础的极限承载力，分析了桩周土层的极限摩阻力和桩支撑层的承载力等设计参数，并随机选取了两组桩基进行了锚桩反力梁法的竖

向承载力的静荷载试验。

二、桩基承载力试验结果

2.1高应变动力试桩结果

本次高应变动力试桩所用设备为美国PDI公司生产的PDAPak打桩分析仪，锤击设备重量为10吨。测试项目主要包括桩的动测承载力、

桩周摩擦力和持力层端承力，同时可以得到桩顶的力波、速度波和最大动位移。

作为一种分析方法，采用更复杂的桩土力学模型，选择力波和速波作为拟合边界条件，并采用使适当计算曲线和设计曲线之间的残余

误差最小的曲线拟合方法。然后，有必要根据波形的应变程度估计桩的竖向承载力，并判断桩身的完整性。桩侧土摩阻力与实测值一致。

根据国家和地方相关基桩高应变动力试验检测技术规范，