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擠擴支盤灌注樁的研究與工程應用

來源:233網校 2008-11-30 09:01:00
    三、樁基承載力
    擠擴支盤灌注樁作為一種新型深基礎,在適宜土層條件下可取代目前工程上使用最多的預制樁、鉆孔灌注樁以及大直徑樁墩基礎。雖然擠擴支盤樁與大直徑擴底樁變形均為漸近壓密形,但由于擠擴支盤樁對分支和承力盤周圍土體進行擠密加固,且可根據土層情況,選擇較好土層擠擴成數個分支或承力盤,所以擠擴支盤樁的受力機理和承載力性狀比普通鉆孔樁要復雜。
    根據室內模型試驗的分析研究、大量現場靜壓試樁結果以及多項工程使用情況的,可用以下四種方法確定支盤樁的承載力:
    1、直接法:
    直接法主要有靜載壓樁試驗和大應變試驗法。采用現場靜載荷試驗確定單樁承載力標準值時,在同一條件下的試樁數量不宜小于總樁數的1%,且不應小于3根,工程總樁數在50根以內時不應小于2根,由于Q-S曲線為緩變形,極限承載力一般可取S=40-60mm對應的荷載,對于大直徑樁可取S=(0.03~0.06)D所對應荷載值,也可取S=0.001D(D為承力盤直徑-20cm)對應的荷載為容許承載力。這是選擇的方法,尤其重要工程都應通過壓樁試驗確定其承載力。這樣既可滿足變形條件又可有效的確定其承載力標準值。
    2、計算法
    (1)標準貫入法
    根據專家建議:結合擠擴支盤樁的特點,可用標準貫入法進行承載力估算:
    式中Rk一單樁豎向載力標準值(KN);
    η2j, η3—土性系數按表2采用
    qsi—樁身第I層土的側阻力標準值(KPa),按樁基規范選用
    K2j,K3—分項系數按表3采用;
    Nj,N—第J層土標貫平均值和底盤座位置上下各4d土層的標貫平均值;
    Li—折減后樁周第I層土摩阻(M),計算方法按表4采用;
    u——主樁徑周長(M)
    Ap—底盤投影面積,按承力盤直徑-10cm計算;
    Apbj—扣除樁身截面積的支盤投影面積(M2);
    n ——樁有效深度范圍內土性系數;
    m ——除底盤外的承力盤與十字分支個數。
    支盤周圍土性系數 表2
    土類 η2j η3
    粘土、粉土 21-25 21
    砂土 55 55
    碎石、礫石 55 75
    其它
    分項系數K2j、K3系數 表3
    中間盤、上盤分項系數k 層盤分項系數k
    1.4—1.8 2.5—3.5
    L4計算方法 表4
    粘土、粉土 砂土 碎石、礫石 其它
    H-1.2h H-1.5∽1.8h H-1.8h H-1.1∽1.2h
    式中:Hi-土層厚度;h—承力盤高度
    (2)阻力法:
    天津及軟土地區單樁豎向極限承載力標準值可按以下經驗公式估算:
    其中
    Quk—單樁豎向極限承載力標準值(KN):
    ai –第i層土側阻力修正系數;
    i— 第j個支盤阻力修正系數;
    Qski—第i層土極限側阻力標準值(KN),暫按普通灌注樁的0.6~0.9計算;
    Qpkj—第J個建盤極限端阻力標準值(KN),暫按砼預制樁標準計算;
    n—有效深度范圍內土的層數;
    m—承力盤與個數。
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