建筑工程鉆孔灌注樁靜載試驗的研究

廣寧縣建筑工程質量監督站 廣東廣寧 526300

摘要：近年來隨著高層及超高層建筑物的日益增多，鉆孔灌注樁作為高層建筑的基礎，應用越來越廣。本文結合工程實際，詳細介紹了鉆孔灌注樁基靜載試驗。為類似鉆孔灌注樁基工程設計和施工提供了具有參考意義的參數。

關鍵詞：建筑工程；鉆孔灌注樁；靜載試驗

鉆孔灌注樁施工技術是建筑工程施工中比較常用的施工技術。大直徑鉆孔灌注樁不但具有很高的承載力和較小的變形，使用越來越普遍，是橋梁、港口及建筑工程中采用較多的基礎型式之一。但由于大直徑樁承載力較高，現場試驗比較困難，完整的試樁資料和實測資料不多，制約了人們對其承載性能的全面認識。本文以某某商業建筑為例，對超長大直徑鉆孔灌注樁進行了靜載試驗，得到一些實測數據，證實了靜載荷試驗是檢驗工程樁承載力最直觀、最可靠的方法。

1 工程概況

某商業建筑樓采用了框架剪力墻結構，地上有20層，地下有2層，下部基礎采取鉆孔灌注樁基礎，總樁數有122根，樁身混凝土強度的等級是C40，樁徑有1100-1300mm，樁端持力層是中風化花崗巖。這一次的靜載試驗樁的樁號是55#，設計單樁豎向抗壓的承載力特征值是11000kN，樁徑有1200mm，根據《建筑基樁檢測技術規范》JGJ106-2003，本次試驗最大加載值有22000kN，為保證安全，JGJ106-2003規定加載反力裝置能提供的反力不得小于最大加載量的1.2倍，針對本工程加載反力裝置提供的反力不得小于26400kN。依據本工程地質勘察報告，地層情況及承載力特征值詳見（表1）。

表1 地層情況及承載力特征值

2 靜載試驗前的準備工作

2.1 工程資料的收集

工程資料包括：靜載試驗檢測委托書、試驗樁施工記錄、地質勘察報告、試驗樁樁位確認單、基樁平面布置圖、樁基礎設計說明等。通過以上資料的收集，可以在試驗前確認試驗的噸位、樁位，樁基的施工情況，為后續試驗方案的制定提供技術依據。

2.2 堆重平臺支撐底座的布置

堆重平臺支撐底座由1.5m×1.5m×1m的混凝土構件組成，每邊兩層擺放，第一層：每邊三列，每列9個，第二層：每邊二列，每列8個，具體布置如（圖1）所示，每邊的受力面積為4.5m×13.5m。

圖1 堆重平臺支撐底座布置圖（單位：mm）

2.3 堆載場地地基承載力計算

堆重平臺支撐底座的面積：s=4.5m×13.5m×2=121.5m2。

打底混凝土塊的重量為：

G=（3×9+2×9）×2×50kN/塊=4500kN

堆重平臺處土層所承受的壓應力為：

f=（26400+4500）kN/121.5m2=254.32kPa

依據《建筑基樁檢測技術規范》JGJ106-2003：“壓重施加于地基的壓應力不宜大于地基承載力特征值的1.5倍”。由于靜載試驗壓重平臺所在土層為粉質粘土層，依據本工程地質工程勘察報告其承載力特征值fak=220kPa，故f<1.5fak，可以滿足堆載要求。

2.4 樁帽的制作

樁帽的制作如（圖2）所示，還應注意以下幾點：

（1）樁頂浮漿應鑿除干凈并露出堅實混凝土，用C50混凝土澆注樁帽，宜加早強劑，灌注時預留三組試塊待達到樁身混凝土設計強度后方可進行試驗.

（2）樁帽頂面應標出樁中心位置并與樁身中心重合，標出樁號及試驗噸位。

（3）澆灌上部接樁時應保證孔底無水，樁帽周邊回填土應分層回填并碾壓密實。

（4）樁帽頂面宜低于試驗地坪30cm左右。

圖2 樁帽制作圖（單位：mm）

3 試驗場地的處理及壓重平臺的吊運、堆載

因試驗在開挖后基坑底部進行，現場應提供的試驗場地道路（70t吊車及40t平板車可進行作業），應滿足坡道坡腳不大于25°，且上下坡道處無急轉彎，保證40噸平板車能正常爬坡及運輸，基坑底運輸道路應平整無坑洞，以試樁為中心15m×15m試驗堆載場地應處理平整并鋪設20～30cm厚碎石墊層，試樁周圍泥漿池應換填建筑垃圾并夯實，保證地基土承載力特征值不小于170kPa，試驗場地的運輸布置詳見（圖3）。

圖3 靜載試驗場地運輸布置（單位：m）