单桩静载试验极限承载力预测方法探讨.pdf

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1、施工技术单桩静载试验极限承载力预测方法探讨Discussiononpredictionmethodsofsinglepileultimatebearingcapacity田亚强（甘肃省地基基础有限责任公司，甘肃兰州730050）摘要：本文对静载试验中未达到极限状态时预测单桩极限承载力的几种方法进行了比较。根据现场静载试验数据应用双曲线模型和灰色系统理论模型对极限承载力进行预测，最后进行了对比分析。关键词：单桩极限承载力预测；双曲线模型；灰色系统理论预测模型Abstract：Thispaperintroducethecomparisonofpredictionmethodsofsi

2、nglepileultimatebearingcapacity(PUBC)whentestloadwasnotreachtotheultimatevalue.Andthen,basedonthesitetestrecord,thepredictionPUBCvaluewithhyperbolamethodandgraypredictionmodelwillbeworkedoutseparately.Asaconclusion,theempiricalresultandpredictionresultwillbecomparedandanalyzed.Keywords：predic

3、tionofpileultimatebearingcapacity；hyperbolamethod；greypredictionmodel中图分类号：TU473文献标识码：B文章编号：1003-8965(2015)04-0097-02单桩竖向承载力是桩基设计的最重要的参数，关系有发展到底部。当桩发生整体沉降后，桩端持力层才会发到桩基甚至整个建筑设计的安全性与经济性。单桩静载荷挥作用。试验是确定单桩极限承载力的最直观、最可靠的方法之一，1.3本次试验极限承载力预测也是各国规范比较推崇的试验方法。但在工程实践中，由1）数值解法于各种现场条件的限制，未能将试桩压至破坏，所得的曲由计算数

4、据得：线是不完整的，不能直接得到单桩极限承载力。此时，就b=1.6910×−4需要利用已获得的实测数据，合理地预测单桩极限承载力。Q=5910.88kNa=1.10510×−3u其中双曲线法是比较简单、适用、拟合精度较高的方法之（1）沉降控制法一；灰色系统理论模型也被业内较多采用。sQ==5554.0kN若极限沉降为100mm。得：uabs+我公司施工的甘肃省某项目桩基采用直径为1m的（2）折减系数法钻孔灌注桩。地勘报告显示基底下面有大约30m厚的软取λ=0.9，则Quk=⋅=×λQu0.95910.88=5319.8kN质淤泥层，再往下依次是含碎石的淤泥质沙层、硬质粘土2）图解

5、法层和中粗砂层。平均地下水位线位于原地面以下1.2m处。s/Q*10000.000.300.600.901.201.501.802.102.402.703.003.300.001.001双曲线模型单桩极限承载力预测2.003.00极限摩擦力4.00=5/0.00089=5618kN双曲线法是由克里斯顿在1967年提出的，马来西亚5.00沉降(mm)6.00的ChinFungKee也对该理论进行了阐述和应用。其方法7.008.00极限承载力是假设作用试桩的Q－s曲线符合双曲线方程=10/0.0016=6250kN9.001.1双曲线模型的数值解法10.00根据最小二乘法原理，可得数

6、值解公式：图1双曲线模型图解法n由图中拟合出的直线求得的极限承载力Qu=6250kN∑xyii−nxyli=1xyb=1.610×−4b==n22l∑x−nxxxi（1）（1）沉降控制法i=1a=ybx−（2）直线延伸到纵坐标为100mm时对应的s/Q×1000相关系数值为17.19,l100xyQ=×=10005817.3kN即uγ=17.19ll（2）折减系数法xxyy1.2双曲线模型的图解法Quk=⋅=×=λQu0.962505625kNs−s2）结果分析利用试验实测数据绘制出Q直线求解此直线的斜率，即可得到桩破坏时的极限承载力。由于图解法考虑了桩受力过程中摩擦力和端承力发

7、在实际应用中，发现数据描点在超过某一沉降量后，挥的过程，把一部分数据分离出来计算极限摩阻力，其极斜率会出现明显的变化。考虑到开始阶段桩的相对位移没限承载力预测结果比数值解法的结果稍大一些，本例中为97施工技术4.5％。如图2。荷载（kN）2灰色系统模型单桩极限承载力预测050010001500200025003000350040004500500055006000650001020如果一个系统同时具有已知信息和未知信息，则将30实测曲线该系统称为灰色系统。灰色预测理论是利用连续的