某饱和黄土地层中排土桩问题分析.pdf

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1、低温建筑技术2011年第8期(总第158期)某饱和黄土地层中排土桩问题分析刘滔，朱合华(1．同济大学岩土及地下工程教育部重点试验室．上海200092；2．同济大学地下建筑与工程系．上海200092)【摘要】报道了某饱和黄土中排土桩挤土效应所引起的单桩承载力问题；分析找到了缺陷桩承载力不足的原因和问题发生的部位，为该工程桩基下一步采取补救措施提供了依据。【关键词】饱和黄土；排土桩；挤土效应【中图分类号】TU444【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2011)08—0084—031工程概况及工程地质条件改为现在的28层后，重新设计，新压人889根长度为

2、1．1工程概况24m的同类型桩，单桩分为上下两节，每节12m(以下某工程地上28层，地下2层。外轴线尺寸简称A型桩)，其桩距1．4m；另外还利用了原来压人103．5mX18．0m，筏基底面积110m×22m，建筑面积的、长度为16m的桩382根，为使其长度与A型桩相9．17万m，剪力墙结构，设计基底压力500kPa，预制同，在桩顶加焊8．0m长桩段后压至设计标高(以下简实心钢筋混凝土方桩，断面400ramX400mm，桩长称B型桩)。对于其余的207根16m长的桩，因不再24m，混凝土强度等级C30，满堂布桩，总桩数1271根，作为工程桩使用，为避免其发生承载

3、作用，设计要求设计要求单桩极限承载力2200kN。采用静压法沉桩。将其截低至筏板底面以下0．5m(以下称c型桩)。本工程施工前原计划建两栋18层和一栋40层建筑，1．2工程地质条件1993和1994年曾两次在18层所在的位置压入589根据勘察报告，场地地貌单元属黄土梁洼，表1给出长度为16m，断面为400mmX400mm的预制实心桩，地下60m深度内地层及其相应物理性质和力学性质最小桩距1．2m，桩基施工结束后，因故停建。2002年指标平均值。工程桩桩顶位于土层④，桩端在土层⑥。表1各土层的物理和力学性质指标平均值漏厚度验算，本文考虑主动土压力作用进行厚度计参

4、考文献算，可以供工程界参考。[t]YB9258—97，建筑基坑工程技术规范[S]．(3)水泥土桩咬合搭接部位厚度不足是局部渗[2]JGJ12O一99，建筑基坑支护技术规程[s]．漏的主要原因之一，防局部渗漏设计应该充分考虑施[3]周晓龙．水泥土强度在实验室和现场条件下的对比分析[J]工垂直偏差因素，进行合理的桩位布置，从设计上减混凝土与水泥制品，2005，(5)：32—34．小施工的影响，保证局部厚度满足设计要求。(4)水泥土桩咬合搭接形成水泥土墙，应该对[收稿日期]201l—o4一O8传统水泥掺人比进行修正计算，在保证强度的同时，[作者简介】周晓龙(1969

5、一)，男，江西吉安人，副教授，硕减小水泥用量，节约工程成本。士，研究方向：建筑地基与基础工程。刘滔等：某饱和黄土地层中排土桩问题分析852桩基出现的问题表2的最盲目终硫沉降量、回弹量以及静载试验的Q—2．1试桩竖向抗压静载荷试验结果曲线显示，5根试桩均未达承载破坏，应该说桩的承载om加柏∞工程桩施工前，曾进行5根试桩的静载荷试验，试力还存在一定富余。验结果如表2所示。2．2工程桩检测中发现的问题本桩基属密集排土型桩，群桩施工将产生挤土效表2试桩静载荷试验结果应。依照文献，工程桩竖向抗压承载力采用静载荷试验进行检测。因在检测试验中发现问题，11根被检测工程桩静载

6、荷试验分三批进行，其中2003年3月24—30日进行第一批，编号P1一P4；第二批在同年6月7—14日，编号P5～P8；第二批结束后54天后进行第三批试验，编号P9～P11。11根工程桩的试验结果见表3，相应的Q—s曲线如图1所示。NNN500150025000500l50o25005o0l5o0250002O0l2O4O目40富60昌{6O8080注：虚线示突降段，未按比例(a)正常发挥型(b)持续弯曲型(c)平缓一陡降型图1工程桩Q一目曲线表3工程桩静载荷试验结果3笔者的分析3．1总体分析本工程桩基产生问题的原因主要有以下4点：(1)挤土效应：本工程在11

7、0m×22m范围内压入24m长的桩1271根，桩体所穿过的④、⑤、⑥三层土全部为较密实的饱和土，若将c型桩也考虑进去，则④、⑤层土的平均孑L隙比更低。因工期紧迫，短时间内对桩间土的严重反复挤压，造成桩间土在水平方向上往返位移和竖直方向上隆起，桩承受了压、剪、弯、扭、拔的重复作用，从而发生桩体错位、弯折、断裂和破损，产生所谓“吊脚桩”、破损桩，甚至断桩。(2)B型桩遇到的另一问题：工程桩中的382根B型桩是由原16m长的桩接长而成的，这些桩是在八、九年前沉人土层的，桩间土经过长期休止，强度得到了充分恢复，再次下压时势必需要更大的启动压力。B型桩接桩后再压入的启动

8、压力可接近和达到这些桩体的轴心抗压强度