关于静压桩终压条件的探讨.pdf

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1、第13卷第3期广西工学院学报Vol.13No.32002年9月JOURNALOFGUANGXIUNIVERSITYOFTECHNOLOGYSep.2002文章编号1004-6410(2002)03-0054-04关于静压桩终压条件的探讨李佑铭(南宁市建筑安装工程公司,广西南宁530031)摘要:静压桩终压条件的确定是静压桩施工的关键技术。本文通过若干工程实例,对终压力的选择计算及确定进行了较为实际的探讨研究,并根据施工的不同情况确定较可靠的终压条件。关键词:稳压;超载施压法;终压力值;终压条件中图分类号:TU473.1文献标识码:B0引言静压桩终压条件的确定是静压桩的关键技术。在此方面由

2、于国家规范未作具体规定,各地在实践中各有作法,常常会出现一些模糊、错误的认识。本文根据工程实践经验,总结探讨适合广西地区的静压桩终压条件,以供在施工工程中得到较好地应用。1终压条件基本概念要正确分析终压条件,首先要明确静压桩施工中的几个概念。1.1稳压每一根压桩施工终止前,用一定的压桩力对桩进行施压且使桩体竖向维持基本稳定状态以确定终压控制标准的工序。1.2复压静压桩施工稳压时或终压后,经间隔一段时间重复施压的作业法。复压分二种情况:在稳压时以终压力连续复压几次,每次间隔不超过几分钟;在某项工程为防治涌桩而在对已施压完毕的桩以单桩极限承载力标准值再次施压,此次施压与稳压间隔超过数天甚至数

3、月。1.3满载施压法压桩施工所选用的能满足静压桩承载力的压桩机,以其额定的最大压桩力(满载)进行终压施压的作业法。1.4超载施压法用大于单桩极限承载力标准值(Quk)而小于桩身压曲荷载(Pcr)的终压力进行终压施压的作业法。1.5稳压时间用一定的压桩力对桩进行施压且使桩体竖向维持基本稳定状态的持续时间。1.6稳压贯入度在稳压时间内桩体贯入土中的深度。1.7终压力值达到终压控制标准而终止压桩时的最后压桩力。收稿日期:2002-07-21作者简介:李佑铭(1968-),男(壮族),广西南宁市人,南宁市建筑安装工程公司副经理、主任工程师。第3期李佑铭:关于静压桩终压条件的探讨551.8桩身允许

4、抱压压桩力当抱压式压桩机的夹持抱箍桩段压桩时桩身允许的最大压桩力。1.9桩身允许送桩压桩力当抱压式压桩机的夹持抱箍送桩器送预制桩入土时桩身不会压曲时桩身允许的最大压桩力。1.10终压条件为满足静压桩设计要求而制订的压桩施工终止时的控制措施和条件。2终压力选择的计算终压力的选择是终压条件的重要内容。终压力过大,可能压坏桩;终压力过小,压桩到不了持力层,无法满足单桩承载力设计要求。一般提倡使用超载施压法,但终压力作用下的桩身压曲荷载的精确计算极为困难,它涉及桩周约束土体的土力学性能、桩身入土和外露地面的长度、施工垂直度及桩身材料在制作、运输、沉桩、接桩过程中受不确定因素削弱的影响等等问题,但

5、是通过各地实践经验,结合理论推导,可以作出较安全的简化计算公式。广东的学者对施压力提出的计算公式如下:方桩:Pjmax≤1.1fcAp(1)PHC管桩:Pjmax≤0.45(fce-
PC)Ap(2)Pfmax≤1.1Pjmax(3)式中Pjmax——桩身允许抱压压桩力;Pfmax——桩身允许送桩压桩力;fc——方桩桩身砼轴心抗压设计值;fce——管桩离心砼抗压强度,PHC桩取80Mpa;
PC——管桩砼有效预压应力。A型、AB型、B型、C型的2222国标规定值分别为4.0N/mm、6.0N/mm、8.0N/mm和10.0N/mm。实际计算值在各自规定值的±5%之内,管桩产品说明书上应列

6、出;Ap——桩身横截面面积。分析上述公式,桩身被夹持抱箍时既承受夹持板的径向握裹力,又承受纵向压桩力双重作用,桩段此时外露地面而无土体侧向约束的长度在1.5m～12m之间,据此计算出的桩身允许抱压压桩力值应较小,因而(1)、(2)式基本适宜。但出现桩身允许送桩压桩力时一般预制桩已完全入土,即使是因预制桩桩长过大而造成桩头外露地面,外露地面尺寸也较小(0～1.5m),因而土体侧向约束较大,且桩身抱箍不承受夹持板的径向握裹力仅承受纵向压桩力作用。据此计算出的桩身允许抱压压桩力值应较大。按(3)式计算出的数值与实践值比较偏小,而且(3)式未考虑桩身长度对压曲的重要影响,过于简单化。(3)式对广

7、东地区普遍存在的长桩来说是适宜的,但不符合广西普遍存在的20m甚至10m以下的压短桩的实践经验,未能充分发挥静压桩的承载力资源的优势。再分析上海市的工程情况。上海市《地基基础设计规范》(DGJ08-11-1999)按桩身结构强度确定单桩竖[1]向承载力设计值时,由下列公式计算(上海地区这方面收集了近二十年的大量资料,其可靠度较高):[1]预制桩:Rd≤(0.60～0.75)fcAp(4)[1]预应力桩:Rd≤(0.60～0.75)f