DX桩阻力与承载力现场试验浅谈

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1、DX桩阻力与承载力现场试验周晓波李超吴轩（北京市建筑工程研究院，北京100039）[摘要]支盘桩是一项新技术，具有承载力高、节约成本等特点。本文介绍了该桩型在河北某工程中的应用实例，证明其应用的特点，可为类似的工程设计作参考，也为推广该项技术提供依据。[关键词]承载力DX桩应力分布TopicofDXPilewiththeStressandtheBearingCapacityZhouXiaobo,LiChao,WuXuan(BeijingBuildingConstructionResearchInstitute,Beijing100039)Abstract:TheDX

2、pileisanewtypetechnology,whichhasthecharacterofhighbearingcapacityandlowcost.ThesuccessfulapplicationoftheDXpileinaengineeringinHebeiprovinceisintroducedinthispaper,whichtestifiesthecharacterofthetechnology,suppliesthereferenceofdesignandconstructionforthedesigner.Keywords:bearingcapac

3、ity;DXpile;stress1概述DX多节挤扩灌注桩（以下简称DX桩）是一种通过液压系统对桩身进行挤扩，从而形成多支盘的变截面桩。挤扩出现2~3个圆盘形的扩大腔体，称为承力盘，成为该桩的一部分并提供相应的反力。其承力盘一般设置在密实状态（N≥40）的粉土和砂土中或中密~密实状态的卵砾石层的层面上，对于粘性土、粉土和砂土交互的地层DX桩很适合，更易发挥其优势，起到更好利用土层、节约成本、经济有效的良好效果。2工程概况本工程紧邻官厅水库，地下水位较高，位于冲积平原地带，土层分布较明显，为典型交互土层，各土层分布及其岩土物理力学性质如表1所示。本次试验桩设计桩长为2

4、2.0m，桩径为ø700mm，桩身混凝土强度为C35。试验桩均设有2个支盘(支盘尺寸均为ø1500mm)，分别位于-9.7m处和-19.4m处，基本位于粉砂层和卵石层的上部以及砂质粉土的上部。在进行DX桩单桩竖向抗压静载试验过程中对桩身应力进行了测试，桩身应力测试采用在主筋上粘贴箔式电阻应变片（规格为5mm×3mm）的方法进行测试，沿桩身共布表1土层参数表土层分布分层情况深度(m)厚度(m)桩侧摩阻(kPa)桩端阻力(kPa)②粉质粘土③粘质粉土一层桩身-1~-9840~50④1粉砂层④2卵石层一层支盘-9~-11260~120⑤重粉质粘土、粉质粘土二层桩身-11~

5、-19865⑥1砂质粉土二层支盘-19~-21165~1251000⑥中粗砂卵石桩底-23~-2521251800设8个测试断面（其中4、5及7、8剖面之间均含一支盘），各断面均沿桩周均匀布置3片电阻应变片，具体位置如图1所示。图1桩身应变片布置图3现场试验数据分析3.1现场实测数据本次试验中某根桩的Q-s曲线及桩身轴力测试结果分别如图2、图3所示。图2试桩Q-s曲线图3各级荷载作用下桩身轴力分布图3.2DX桩承载力计算参照《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）相关规定，DX桩承载力可由下式估算：式中——桩端阻力修正系数。本工程DX桩两个支盘及桩端入土深度分别为-

6、9.7m、-19.4m、22.0m，经计算分别取0.75、0.79、0.82；——用静力触探比贯入阻力值估算的第层土的极限桩侧阻力标准值；——桩穿越第层土的厚度；——用静力触探比贯入阻力值估算的桩端及支盘处极限端阻力标准值；——桩端面积及支盘面积；——桩身周长。经计算：其中：=2800kN,=2700kN与几乎相等。式中——支盘直径，下同；——非扩大头部分直径，下同。支盘提供承载力值：=+其中：，，根据上述计算结果绘制如图4所示的饼状图：图4DX桩计算承载力分布图3.3支盘受力分析根据图3所示的实测结果，在加载至4500kN时，第一个支盘承载力值可以达到约1000k

7、N，而第一层侧摩阻力承载力可达到约700kN，共计1700kN，与桩计算承载力比值为0.31，与实际加载值比值为0.38。由此可见，此时很大的一部分荷载被该部分承担。该试桩加载至4500kN时，两个支盘共承担了39%的荷载值，其受力情况分析如下：⑴第一个支盘的承载力为第四断面桩身轴力减去第五断面桩身轴力，经计算并绘制如图5所示的变化曲线图：图5第一支盘承载力变化曲线图从图5可以看出第一个支盘的承载力与桩顶加载值成正比关系。每级荷载作用下，第一个支盘所分担的承载力占每次加载值的百分比如图6所示：图6第一支盘承担荷载百分比曲线图综合分析图5、图6可知：第一支盘承载力