大门大桥主桥桩基桩端压浆及静载试验效应研究.pdf

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1、174管理施工城市道桥与防洪2012年5月第5期大门大桥主桥桩基桩端压浆及静载试验效应研究王丰平，高恩全，鲁彪，马芹纲(浙江省交通规划设计研究院，浙江杭州310006)摘要：大门大桥位于温州瓯江口沙头水道，该区域软土巨厚，基岩埋深在150in以上。为增加桩基承载力和减小基础沉降，大桥采用桩端压浆工艺，并对主桥试验桩进行了静载试验，以验证桩端压浆前后桩基极限承载力及沉降的变化。该文介绍了其试验要求和试验方法。通过试验表明，桩端压浆具有明显的效果，单桩承载力提高了15％，桩端位移显著减小，为设计优化提供了依据。关键词：桩端压浆；超长桩；自平衡

2、法；桩基承载力；大门大桥；温州市中图分类号：U443．15、U446文献标识码：A文章编号：1009—7716(2012)05—0174—040引言2试验要求随着我国桥梁建设的快速发展，跨海湾大桥桩基试验考虑在主、引桥基础附近，选取较典工程项目越来越多，大桥采用大直径超长钻孔灌型桩基及地质条件进行试桩。先对主墩基础进行注桩的应用也越来越广泛。海湾大桥往往地质较试桩，如与地质勘察报告差异较大，再根据实际情差，桩基以超长的摩擦桩为主，不仅工程建设的难况选择桩基进行试桩。为了保证施工的顺利进行度和代价较大，质量难以保证，且运营若干年后易和结构的

3、安全可靠，给桩基础设计和施工实施提发生沉降等病害。为解决上述问题，目前较常用的供科学的依据，拟在主桥的两个主塔基础附近进处理措施是采用桩端压浆法，以增大桩基承载力，行钻孔灌注桩试桩施工。减小桩端沉降，进而减短桩长，降低工程造价和施要求试验提供的内容成果包括：工难度。(1)提供灌注桩加载、卸载的荷载沉降(P～目前，对于超长桩的桩基承载力计算理论存S)曲线。有争议，仍有不够完善及不够合理的地方，特别是(2)提供压浆前后试桩桩侧分层极限侧摩阻桩基进行桩端压浆的理论研究远落后于工程应力、桩端极限承载力及分析推荐采用值。用。因此对于诸如此类桩基，最

4、好的方法是进行桩(3)提供压浆前后试桩的单桩极限承载力。基静载试验，以验证土层参数及桩端、桩侧承载力(4)提供灌注桩桩身质量检测与评定结果。的分配比例，指导设计和施工。(5)提供灌注桩成孔试验资料：包括孔径、孑L深、沉渣及垂直度等检测结果。1工程概况(6)提供钻孔桩护壁泥浆配合比试验结果。温州大门大桥桥梁总长6．15km，横跨乐清湾(7)提出钻孔灌注桩试桩总报告，要求综合分沙头水道，绝大部分桥梁基础均在海域范围内。其析试桩成果，对钻孔灌注桩的设计与施工提出指中引桥为50in跨径现浇连续箱梁，桩基共计904导性意见。根，平均桩长约90m；主

5、桥为(135+316+135)m预3自平衡法试验应力混凝土斜拉桥，主跨满足3000t级海轮单孑L双向通航净空要求，主墩桩基采用250em钻孔主墩46号墩采用了自平衡法桩基试验，平面灌注桩，每墩各44根，桩长115m。位置如图1所示。由于大桥工程规模大，结构受力复杂，桥位处施工图设计(初稿)时，主墩桩基采用51根地质较差，造成大桥下部基础造价占整个工程投220em钻子驻桩，单吲枘力为15600kN，资的比例较大。因此对桥位处地质资料进行专题考虑到主桥的重要性、桥位区域地质较差、地质参试验，校核并优化地质参数，是保证大桥设计优数存在的不确定性

6、，为减少成桥后的沉降，以及主化、安全储备得当的必要手段。桥墩的局部冲刷因素，主桥桩基安全系数约为20％。压浆做为群桩效应及基础沉降的对应措施。收稿日期：2o12—03—05对于承载力值非常大的超长桩，很难用常规作者简介：王丰平(1977一)，男，浙江临安人，硕士，工程师，从事公路桥梁工程设计工作。的堆载法进行静载试验，自平衡法是目前广泛认2012年5月第5期城市道桥与防洪管理施工175大(小)门岛乐清0。135。。。⋯，n⋯’1‘‘nl6【l1¨l6UUl，0口ou．⋯37J。u1⋯，，⋯⋯。。13；；＼2500c一一』直通航水位：+46

7、8m一illJ【⑧图1主桥试验桩基平面布置图(单位：cm1可且代价较小的桩基试验手段，其有关参数见表1所列。它通过埋人桩身的荷载箱传力(见图2、图3)，利用上部桩身的摩擦力与下部桩身的摩擦力及桩端阻力的自平衡来测试桩身的极限承载力。表1自平衡试验桩有关参数一览表缓弦琵。——琵————桩厄O0图2试验桩荷载箱位置图4试验结果及对比分析还是侧摩阻力均有提高。试验单位对试验桩进行了桩基自平衡法试试验得出的分层土参数与地质勘察单位提供验，试验结果见表2所列及图4、图5所示。的参数较吻合，相差基本在5％范围内，因此地质试验桩承载力及端阻力、侧阻力构

8、成见表3单位提供的参数基本准确，为设计进行结构优化所列。试验桩各土层摩阻力及位移见表4所列。提供了依据及保证。设计计算中桩端和桩侧承载根据试结果可知，压浆前后桩端沉降位移由力分担比例分别为21