桩基础施工中承载力检测问题研究

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1、桩基础施工中承载力检测问题研究　　摘要：桩基础施工程序繁琐、技术要求高、施工难度大，容易出现质量问题。本文主要介绍了桩基承载力检测的方法，并对一些桩基承载力检测中一些试验方法和常见问题进行了分析。关键词：桩基；承载力；检测Abstract:Theconstructionofpilefoundationofcumbersomeprocedures,hightechnicalrequirements,constructiondifficultyisbig,easytoappearqualityproble

2、m.Thispapermainlyintroducesthemethodforthedetectionofpilefoundationbearingcapacity,bearingcapacityofpilefoundationdetectionandsometestmethodsandcommonproblemswereanalyzed.Keywords:pilefoundation;bearingcapacity;test中图分类号:TU477桩基础通常在地下或水下，属隐蔽工程。桩基础工程的质量直

3、接关系到整个建筑物的安危。桩基础施工程序繁琐、技术要求高、施工难度大，容易出现质量问题。因此，桩基础工程的试验和质量检验尤为重要，设计前、施工中和施工后都要进行必要的试验和检验。随着我国基本建设的迅猛发展，以及桩基础的大量应用，从事桩基础工程检测的队伍必将日益壮大。随着科学技术的发展，桩基工程检测技术也在不断更新和提高。本文主要分析桩基承载力检测的方法、常见问题及对策。一、桩基承载力检测技术和方法7桩的现场静载试验是国际上公认获得单桩竖向抗压、抗拔以及水平向承载力的最为可靠的方法。它可获取桩基设计所必

4、需的计算参数，为设计提供合理的单桩承载力，对桩型和桩端持力层进行比较和选择，充分发挥地基抗力与桩身结构强度，使二者匹配，以求得到最佳技术经济效果【1】。单桩竖向抗压与抗拔试验，可预先埋设测试元件，测定桩侧摩阻力和桩端阻力，研究桩的荷载传递机理。桩的水平向荷载试验还可确定地基土水平抗力系数，当桩中埋设测试元件时，可测定桩身弯矩分布和桩侧土压力分布，研究土抗力与水平位移关系，为探索更合理的分析计算方法提供依据。为了确定桩的承载力，人们作了长期的努力，虽然已有许多公式可以利用，但由于种种因素的约束，难以有任

5、何两个公式会给出相同的计算结果，这就经常困扰着设计人员。地基土的类别和性质，桩的几何特性，荷载性质，桩的材性，施工工艺质量和可靠性等都会影响桩的承载力。因此桩的静载试验就显得十分重要，它是确定桩的承载力的可靠依据，也是客观评价桩的变形和破坏性状的依据。其余如高应变试验，自平衡法试验只能提供参考承载力值。设计试桩必须采用规范规定的慢速维持荷载法静载试验。单桩静载试验有多种类型，主要为单桩竖向抗压静载试验，单桩竖向抗拔静载试验，单桩水平静载试验。高应变动测方法（high-straintesting）是以重

6、锤敲击桩顶，使桩产生一定的贯入度，一般在2mm以上。然后，通过测量力和位移，来确定桩的质量和极限承载力的一种间接测试方法。目前高应变检测常用的方法有CASE法和CAPWAP法两种。目前大量高层建筑、特大公路桥梁的建设对基桩单桩承载力提出了很高的要求，单桩承载力超过100000kN。显然堆载法、锚桩法难以满足需要，同时在一些特殊场地堆载法、锚桩法也无法施展，为了克服传统静载荷试验存在的不足，美国西北大学Osterberg于20世纪80年代研究开发了一种新型的静载试桩法。该试验加压装置简单，不需要压重平台

7、，不需要锚桩反力架，能节省时间且能直接测出桩的侧阻力和端阻力。该方法的主要装置是液压千斤顶式的荷载箱。该荷载箱一般被安设于桩身端部，打入桩随桩而打入土中，灌注桩将其与钢筋笼焊接而沉入桩孔。二、单桩竖向抗压静载荷试验曲线分析单桩竖向极限承载力的确定如图1是典型的单桩竖向抗压静载荷试验曲线。7图1典型的单桩竖向抗压静载荷试验曲线注：a)软至半硬粘土哎呀松砂中的摩擦桩；b)硬粘土中的摩擦桩；c)桩端支撑害软弱而有孔隙的岩石上；d)桩端开始离开了坚硬岩石，当被试验荷载压下后又重新支承在岩石上；e)桩身的裂缝被

8、试验的下压荷截载闭合；f)桩身混凝土被试验荷载剪断。桩承载力一般取决于土对桩的支承能力，即土强度发挥程度，桩侧阻和端阻是否充分发挥和桩土间相对位移密切相关，侧阻力充分发挥的位移约3～7mm，端阻力充分发挥的位移和桩型有关，打入桩较小，而灌注桩要大得多【2】。桩侧阻力的发挥一般是桩体和土之间的剪切破坏，而端阻力发挥有的是“刺入”破坏，有的是“压剪”破坏（大直径桩）。常见的几种Q-s曲线：（1）软弱土层的摩擦桩，一般桩端呈刺入破坏，桩端阻力分担比例小，曲线呈