cfg桩复合地基承载力及施工检测三

CFG桩复合地基承载力及施工检测提要本文讨论了CFG桩复合地基承载力确定，以及复合地基检测应注意的几个问题。Abstract:Inthispaper,bearingcapacityofCFGpilecompositefoundationanditstestingafterconstructionarediscussed.Keywords:compositefoundationofCFGpile;bearingcapacity;constructiontesting;thicknessofflexiblecusion一、引言CFG桩复合地基技术已在全国广泛推广应用，国家行业标准《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)的颁布，为工程技术人员进行CFG桩复合地基设计、施工及检测提供了技术依据。但在复合地基承载力的确定及复合地基检测方面，在不同地区基于某些地区性经验，存在一些差异。本文将根据自己一些粗浅体会就上述问题做一些讨论。二、复合地基承载力的确定根据《建筑地基基础设计规范》(GBJ79-2002)(简称地基规范)和《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)(简称地基处理规范)，复合地基承载力确定可分为设计阶段和竣工验收阶段进行讨论。1、设计阶段在复合地基设计阶段，地基规范规定：复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定，或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定；地基处理规范规定：复合地基承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定。初步设计时，也可按下式估算：fspk=mRa/Ap+β(1-m)fsk(1)式中：fspk—复合地基承载力特征值(kpa)；m—面积置换率；Ra—单桩竖向承载力特征值(kN)；给Ap打锐—崇谱桩的截面丸积旷(锣m筐2她)着；辆β跟保辉—宝亲桩间土承载力故折减系数，宜感按地区经验取子值，如无经验狂时可碗取似0.7吓5音～长0.9晃5波，天然地基承洲载力较高时取芬大值；叫fsk翻群—适异桩间土承载力卵特征毁值茎(kPa涛)侍，宜按当地经息验取值，如无雾经验时，可取维天然地基承载优力特征值。朝实际工程中，云有条件时先在垂拟建场地做现侨场载荷试验，燕可为设计提供睬可靠的设计参席数。而很多情晚况是在无试验樱资料条件下长按聚(1咐)蛙式估算复合地叠基承载力，但写要结合工程实湾践经验，括合理确坟定尊R呼a昂、析fsk盘、烛β门等参数的取值因。希望公式计袋算值接近但不界大于载荷试验纤结果，而大量烫试验结果表明庙，公式计算结违果一般不大于征载荷试验结果持。驰2尖、竣工验收阶弓段狐由以上讨论可漏知，在复合地须基设计阶段，汗确定复合地基残设计参数时，稠用公份式哨(1猾)舰估算复合地基抓承载力是符合矿规范要求的。勇在竣工验收阶爽段，能否只做弃单桩静载试效验刘.疏用单桩承载裤力保R晚a国和地质报告提识供的天然地基习承载离力刘fak舅(节或桩间土静载氏试验结果赞fsk拾)送按公篮式环(1烟)赠计算确定复合搬地基承载力特称征赴值扭,陶是需要说明的裕一个重要问题底。祥首先，加固后喉桩间土承载力忽特征值唱fsk誉与然地基承载吧力特征庆值递fa泪k打是不同的东，险牺通常蝇fsk躲＝夺fa周k罪。裙为桩间土承载铅力提高系数，幅对挤密效果好匆的土采用振动罩挤土成桩工艺挎，由于土密度呀的增加和桩对怀土的侧向约束惊作用，龄fsk鬼远大繁于殃fa棵k笨，用单桩承载丛力糊R踩a骄和天然地基承鞠载纽力关fa衫k毫确定复合地基提承载力与实测古值相比会有较摩大误差。即使易用单桩静载试饺验胡的甜R土a静和桩间土静载按试验结果则fsk御按公驱式恋(1蛋)橡计算复合地基营承载力贡，春β致的取值可能会斧因人而异，对多于同一复合地夸基，得出不同片的计算结果，撇这样就不能保圾证复合地基承依载力的准确性晕和唯一性。因夹此，地基处理词规范用强制性幸条文规定复合蹲地基竣工验收姓时，承载力检永验应采用复合猛地基载荷试验座确定。谣三泉、嗽CF激G乖桩复合地基载宁荷试验应注意址的问题毙CF绍G雨桩复合地基载稍荷试验要点详馒见地基处理规剧范，此外试验讲时还应注意如送下几个问题：辽1报、褥垫铺设及睁荷载板安装介首先根据设计高要求挖一试坑背，坑的平面尺漠寸与荷载板相冒同，深度和褥盾垫厚度相同，速如练图旧1氏所示。按设计浓要求的夯填度肿铺设褥垫层，俗厚度菠为填150m获m闹。保证原状土略对褥垫层的侧仰向约束。之后炭安装荷载板并反使荷载板与褥扔垫层密切接触承。竟图跨1费挠载荷试验褥垫肤层铺设及荷载孝板安装示意图2、褥垫厚度蛮根据地基处理元规范，静载试雄验褥垫厚度应亚取洲150m零m忍。研究表明，卖褥垫厚度与桩坚、土荷加载分担密切相贵关，褥垫越厚捡，土承担的荷割载越多，桩承级担的荷载越少回，反之亦然。烟当褥垫太薄，刺会导致桩顶应晋力集中，桩间宾土承载能力不凳能充分发挥，猛应该由桩间土射承担的荷载转痕移至桩上，容遵易发生桩头压皮碎或桩过早首临先达到单桩极墙限承载力，复物合地基承载力您偏低。绵曾经见过这样布的报道，某工碑程为使复合地祝基竣工验收承之载力得以通过意，静载试验时蹈人为选用很小芒的褥垫厚度，拢目的是减少给筛定压力下复合给地蓝基智P奇—号S刷曲线的变形。遭这样做首先是唇不规范，同时垃也不一定获得在较高的承载力屡。如送图休2盘所示鸟。林曲委线踪a渔为褥垫厚法度估150m该m页时试验结果，看曲符线滴b巧为褥垫厚统度骑20m因m牢试验结果。对询正常设计的复岭合地业基霜(真桩体强度等级侧和单桩承载力螺不是过分保笨守繁)现，解S/B=0.玉0警1捧对应的荷载在犁曲舱线闸a去和曲览线胶b你分别纵为卧P芹a么和浆Pb,殿珍显鞠然退P伴b敢大软于斑P只a蒜。但由于曲姥线筐b机褥垫太薄，桩黑间土承载能力三不能充分发挥孝，和曲斗线淡a罚相比，由于桩终过早达到单桩揭极限承载力，享则有曲肉线蜻b透对应的承载力蛮由极限荷载的亭一顺半忆P盾c坟（狸P遇c崖=庆）来控制穗，辣P化c劝P迫a段。沫3劣.膀由载荷试验曲泼线确定复合地允基承载力概地基处理规范沙规定揪：吴(1摧)浆当旅P蓬—字S籍曲线极限荷载探能确定，其值林不小于对应比逃例极限累的哈2薪倍，可取比例腾极限作为承载膨力特征值；其帆值小于对应比犬例极限六的洪2巷倍时，可取极岔限荷载的一半骆为承载力特征增值。怪(2够)搁当周P响—送S呜曲线是平缓的董光滑曲线时，杆可按相对变形毫值确定承载力飞特征值，且该尊值不应大于最腾大加载压力的筐一半。对倍于革CF路G弹桩复合地基，干当以卵石、圆南砾、密实粗中洞砂为主的地基牲，可取滑s/b狱（或坦s/d午）等劳于旁0誓.0抄0虫8时所对应的压力业；当以粘性土娇、粉土为主的途地基，可取微s/b蹈（或摆s/d始）等于议0.01饰所对应的压力叮为复合地基承靠载力特征值。返按相对变形确谅定复合地基承须载力特征值不笑大于最大加载煌压力的一半。想实际工程中由帝平缓光滑尸的抗P吗—损S音曲线确定复合仁地基承载力容债易发生如下错隐误：芳①绿只注意尿s/b蒸（或阅s/d奉）等于当0.01券所对应的压力割，而忽视了不北应大于最大加捷载压力的用一半的限制。镇如顽图占3它所示粘，馒P架1眼为备s/b而＝藏0.01怕所对应的压力声，男P读2筋为最大加载压谷力津，雕P弱3训为最大加载压滴力的一半。对屋图背3(a织)休，汗取耻P谁1均为复合地基承造载力特征值是蜓不妥的，应轧取嫁P俩3毅。展②碗只注意最大加爽载压力的一半滨，而忽视了鞭s/b广（或糖s/d缴）等于忽0.01幸所对应压力的话限制。如秃图天3(b德)童所胃示傅,容掉取串P张3晃为复合地基承要载力特征值是更不妥的，应泼取稍P衫1奉。皮4败.唉试验前后对桩些做低应变检测产由于设计或施哲工的某种失误罗，有伶时马CF怖G唯桩复合地基承佛载力可能达不贵到设计要求，料为弄清承载力很偏低的原因，疮做复合地基静液载试验前后，汽对桩做低应变且检测了解桩身障有无缺陷是至坊关重要的。蝇当试验前和试贡验后低应变检允测判定桩身完矩整，而承载力穷偏低时，首先析复核设计是否资有误。当排除薄设计原因后，晃对长螺旋钻成肚孔管内泵送混偶凝土成桩工暮艺域(暮采用常规侧开望门钻亩头绣)惜，且桩端土为盐饱和砂土、粉轿土或卵石，是诵桩端虚土过多拔桩无端阻所致拳的可能性最大橡。为了防止上疑述问题发生，顾需选用本文作浑者发明的专利狮钻惩头浅(茎专利围号使ZL00蹄26320赵0.4肥)完。勾试验前做低应潮变检测判定桩川身完整，试验管后做低应变检锦测发现桩头或淡桩身破坏，说宴明桩体强度不缘够导致承载力毕偏低。喇当低应变检测土判定桩身有缺嘉陷渔(泊缩颈、断桩、夜离淅参等腹)垮，静载试验结局果还能满足设她计要求，说明督这类桩身缺陷缓不影响复合地链基竖向承载能刊力的使用；若首静载试验结果柏不能满足设计良要求，再结合逆不低于总桩浙数亡1待0蛮％低应变检测赏结果，可为工课程技术人员提盼供如何使用这甩类缺陷桩和采未取怎样的补强玩措施提供依据说。饰需要说明的是嫂，如果静载试夜验前没做低应素变检测，当发公现承载力有问穗题，需要了解轻试验桩是否有客缺陷时，由于蹄静载试验在荷俭载作用下可能叙使桩的初始状纪态已经发生了浅改变，桩是否垂存在固有缺陷脆已无法判断，撞对分析事故原猎因带来很大困虎难。席此外，当静载屈试验时发现承训载力有问题，寇试验结束后应趋立即进行桩身邪检验，探查桩业头是否被压坏占或低应变检测掉判定桩身某个百部位被压坏。鲁5矮.蜘防止桩间土被末扰动和含水量雪发生大的变化遭某工程复合地记基承载力检测助值比予估值大够很多，经做桩董间土静载试验猾发现承载力特及征值张为问400kp筋a阅肢(疗地质报告提供旅的承载力特征宾值匀为贯200kp锁a起)激，其原因是复但合地基凉槽遣达次6唇0岛余天，桩间土偷含水量大幅度拖降低。另一工葬程则是在雨季虏施工，清土后绘未抓紧检测，三雨后泡槽致使赖桩间土承载力谢从荡140kp湾a悟降低塑到非6层0墓～老80kp仙a袜。显然上述两恶种情况均无法蜻得到可靠的复容合地基承载力略值。盛6裁.恶静载试验加载浪量的控制县地基处理规范牵规定，复合地穴基静载试验最轿大加载压力不凭应小于设计要冈求压力值礼的周2凶倍。同时也规垫定，试验点数赛量不应少尖于粒3瓶点，当满足其被极差不超过平眠均值娘的陵3瓦0善％时，可取平煎均值为复合地今基承载力特征权值。但许多检助测人员多按等蚕于设计要求压叮力值择的乓2县倍设计最大加有载量，比如，抄设计要求复合箱地基承载力特铺征值烈为足300kp系a托,杨蝶则设计最大加横载量定廊为悔600kp稼a煎获。假如该工程擦为握3缝台静载试验，柳其辞中乌1政台试验极限荷贩载霜为服590kp看a剪芬，其余善为苗600kp藏a遍，乏且巾P卧—疤S共曲线是平缓的蚀光滑曲线，承除载力由最大加扫载量的一半控响制，复合地基脚承载力特征值召为净298kp策a闷洲，不满足设计龄要求；若最大省加载量定享为性610kp纽a灌完,迈尽管其架中骂1裹台试验极限荷讨载遗为闸590kp罢a稿节，其余两台顷为误610kp翠a俩塔，极差不超过丹平均值征的污3投0相％，复合地基负承载力特征值许为耀301kp粥a模重，满足设计要沈求。因此，试此验方案设计，港最大加载量不雁一定刚好等于券复合地基承载苗力特征值股的糠2待倍，应根据桩它身强度等级大盐小，适当加大很。炎7决.喇试验点选择趁复合地基静载枪试验的试验点衬在平面上应均菊匀分布，当土莫性分布不均匀迟时，试验点选唐择应考虑土性磁对复合地基承劫载力的影响。白低应变检测试话验点选择除了漆注意在平面上铺应均匀分布外浓，还要注意随里机选点，以保泰证缺陷桩统计链比例的真实性慨。比如，某工汽程因机械清土体不当，造成桩请浅部水平断裂出，随机选兰取如14挣3霜根桩进行低应汽变检测，发呜现惠2湿5枯根桩有水平断采裂缺陷，缺陷疫桩为检测桩骡的站1塘7框％，又增日加代14刑3羽根桩进行低应拿变检测，缺陷厌桩为检测桩理的恩16.彩8月％，目前，北打京地区多用抽图取桩号尾号数靠字来确定，比敢如，抽取总桩拼数脏的烤1包0赔％进行低应变诸检测，选尾号成数醒字距3灾，欠则搬3叨、揪1井3窄、搏2哭3特、差3骄3灿、榨43障……绿即为所选被检暮测桩。四、结语王1热.炊设计阶段应，刊CF落G孕桩复合地基承各载力应通过现赚场复合地基载骤荷试验确定，邮初步设计时可芝按公乒式份(1短)贺估算复合地基滴承载力特征值倚。复合地基竣各工验收时，承缎载力检验应采芳用复合地基载暴荷试验确定。置2败.艘复合地基静载档试验前，首先邪做桩的低应变汉检测，静载试积验后再做低应也变检测和桩顶克部开挖探查，别对分析判断复湿合地基施工发缩生的问题具有僻重要意义。长3协.食褥垫厚度及荷横载板安装，褥评垫材料是否具阅有侧限、密实胞度大小及荷载物板与褥垫层是奴否密切接触，炊对试验结果都怠有影响。购4刺.殿对于役p-s辣曲线为平缓光奖滑的缓变型曲已线，注意按不悟大于最大加载断压力的一半和隆相对变形值两机个控制条件，狐来确定复合地锦基承载力特征登值。裁5梳.祥