試驗(yàn)樁施工檢測及數(shù)據(jù)分析

O 甄 廣

（河南京煤滑州熱電有限責(zé)任公司 河南 456400）

試驗(yàn)樁施工檢測及數(shù)據(jù)分析

O 甄 廣

（河南京煤滑州熱電有限責(zé)任公司 河南 456400）

樁基礎(chǔ)是工程建筑基礎(chǔ)中的一種，其主要作用是將建筑的荷載傳遞到持力層。由于其具有承載力高、變形小、沉降均勻等優(yōu)點(diǎn)，所以在各類建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用。然而在確定采用何種樁型及樁徑前，需要做試驗(yàn)樁來進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)，通過試驗(yàn)結(jié)果來確定后期大規(guī)模樁基施工方案。試驗(yàn)過程包含樁基水平、垂直荷載試驗(yàn)、樁基高低應(yīng)變檢測及內(nèi)力測試等，設(shè)計(jì)人員依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)來設(shè)計(jì)最優(yōu)的樁基施工方案，確保建筑結(jié)構(gòu)的安全性、適用性及持久性。本文針對(duì)試驗(yàn)樁的施工及檢測進(jìn)行直觀的闡述，并結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)討論了樁基施工科學(xué)依據(jù)及施工方案的確定。

試驗(yàn)樁；施工；試驗(yàn)；

一、試驗(yàn)樁施工

根據(jù)試驗(yàn)樁施工前鉆孔勘探結(jié)果可知：現(xiàn)場地層主要為粉土、粉質(zhì)粘土及粉細(xì)砂。設(shè)計(jì)持力層為密實(shí)粉細(xì)砂層，該層平均埋深12.5m。當(dāng)試驗(yàn)樁采用干作業(yè)成孔時(shí)，樁端全斷面進(jìn)入密實(shí)粉細(xì)砂層7.5m，樁長預(yù)估20m。當(dāng)采用濕作業(yè)成孔時(shí)，試樁樁端全斷面進(jìn)入密實(shí)粉砂層不少于14.5m。本次施工設(shè)計(jì)樁型為旋挖成孔灌注樁，由?800的3根試樁和8根錨樁組成。

試驗(yàn)樁施工歷時(shí)7天，共完成了11根基樁成樁工作。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，試驗(yàn)樁成孔施工為濕作業(yè)旋挖鉆進(jìn)，采用化學(xué)泥漿護(hù)壁成孔。試樁（SZ11～SZ13）和錨樁（MZ1～MZ8）施工參數(shù)見表1。

表1 試樁(SZ11～SZ13)及錨樁（MZ1～MZ8）施工參數(shù)表

二、試驗(yàn)樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)

1.試驗(yàn)結(jié)果

為確定試樁單樁豎向抗壓極限承載力，對(duì)3根試樁進(jìn)行了單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)，試驗(yàn)成果見表2.1，試驗(yàn)曲線見附圖2.1-圖2.3。

表2.1 單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)成果表

2.試驗(yàn)結(jié)果分析

(1)SZ11樁在加載至11200kN時(shí)，沉降量為19.47mm，Q～s曲線呈緩變形，s～lgt曲線尾部平緩，表明在該級(jí)荷載下，試樁沉降達(dá)到了相對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。在加載至11900kN時(shí)，試樁樁頂沉降量明顯加大，最大沉降量為44.68mm，Q～s曲線呈明顯陡降段，s～lgt曲線明顯向下彎曲，在本級(jí)荷載作用下的樁頂沉降量（25.21mm）已大于前一級(jí)荷載11200kN時(shí)樁頂沉降量（4.98mm）的5倍（24.90mm），且樁頂總沉降量超過40mm，符合《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)程》JGJ106-2014中4.3.7條有關(guān)終止加載要求。

根據(jù)《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)程》JGJ106-2014中4.4.2-1、2條中的方法確定該基樁單樁豎向抗壓極限承載力（Qu）。該樁在試驗(yàn)荷載在加至11900kN時(shí)，試驗(yàn)曲線Q～s曲線發(fā)生陡降。s～lgt曲線明顯向下彎曲。取荷載11900kN的前一級(jí)11200kN為該基樁單樁豎向抗壓極限承載力（Qu）。同理，SZ12樁取荷載12600kN的前一級(jí)11550kN為該基樁單樁豎向抗壓極限承載力（Qu）。SZ13樁取荷載10500kN的前一級(jí)9450kN為該基樁單樁豎向抗壓極限承載力（Qu）。

綜合上述分析結(jié)果，該組單樁豎向抗壓極限承載力統(tǒng)計(jì)值為10733kN。

三、單樁水平靜載試驗(yàn)

1.試驗(yàn)結(jié)果

為確定試樁單樁水平靜載荷承載力，對(duì)3根試樁進(jìn)行了單樁水平靜載試驗(yàn)。試驗(yàn)成果見表3.1，試驗(yàn)曲線見附圖3.1-3.3

表3.1 單樁水平靜載試驗(yàn)成果表

根據(jù)規(guī)范，對(duì)于不同要求的建（構(gòu)）筑物，計(jì)算單樁水平承載力特征值，如表3.2所示。單樁水平承載力特征值的確定：根據(jù)《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2014)，可按如下情況取值：(1)對(duì)水平位移敏感的建筑物，取荷載作用點(diǎn)處水平位移6mm所對(duì)應(yīng)荷載的0.75倍為單樁水平承載力特征值；(2)對(duì)水平位移不敏感的建筑物，取荷載作用點(diǎn)處水平位移10mm所對(duì)應(yīng)荷載的0.75倍為單樁水平承載力特征值。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011），可按如下情況取值：(1)當(dāng)樁身不允許有裂縫時(shí)，取單樁水平臨界荷載統(tǒng)計(jì)值的0.75倍為單樁水平承載力特征值；(2) 當(dāng)樁身允許有裂縫時(shí)，取單樁水平極限荷載統(tǒng)計(jì)值的0.5倍為單樁水平承載力特征值。

表3.2 單樁水平承載力特征值推薦值

2.試驗(yàn)結(jié)果分析

從試驗(yàn)結(jié)果中的單樁水平靜載試驗(yàn)圖3.1-3.6中的H-t-YO曲線、H-△Y0/△H（附圖3.1～3.3）可知：

其SZ11試樁在240kN水平力作用下，H-t-Y0曲線和H-△Y0/△H曲線未出現(xiàn)明顯的拐點(diǎn)。當(dāng)水平作用力加載到280kN時(shí)，H-t-Y0曲線和H-△Y0/△H曲線出線拐點(diǎn)。取H-t-Y0曲線出現(xiàn)拐點(diǎn)的前一級(jí)（或H-△Y0/△H曲線曲線上第一個(gè)拐點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的水平荷載值240kN為該試樁的單樁水平臨界荷載。當(dāng)水平作用力加載到400kN時(shí)，H-t-Y0曲線和H-△Y0/△H曲線出線另一拐點(diǎn)。取H-t-Y0曲線出現(xiàn)第二個(gè)拐點(diǎn)的前一級(jí)（或H-△Y0/△H曲線曲線上第二個(gè)拐點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的水平荷載值360kN為該試樁的單樁水平極限荷載。同理，取SZ12試驗(yàn)樁H-t-Y0曲線出現(xiàn)拐點(diǎn)的前一級(jí)（或H-△Y0/△H曲線曲線上第一個(gè)拐點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的水平荷載值240kN為該試樁的單樁水平臨界荷載。取H-t-Y0曲線出現(xiàn)第二個(gè)拐點(diǎn)的前一級(jí)（或H-△Y0/△H曲線曲線上第二個(gè)拐點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的水平荷載值360kN為該試樁的單樁水平極限荷載。取SZ13試驗(yàn)樁H-t-Y0曲線出現(xiàn)拐點(diǎn)的前一級(jí)（或H-△Y0/△H曲線曲線上第一個(gè)拐點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的水平荷載值280kN為該試樁的單樁水平臨界荷載。取H-t-Y0曲線出現(xiàn)第二個(gè)拐點(diǎn)的前一級(jí)（或H-△Y0/△H曲線曲線上第二個(gè)拐點(diǎn)）對(duì)應(yīng)的水平荷載值360kN為該試樁的單樁水平極限荷載。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果：其單樁的水平臨界荷載統(tǒng)計(jì)值為253kN。其水平極限荷載統(tǒng)計(jì)值為360kN。

3.結(jié)論

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果：對(duì)采用化學(xué)泥漿護(hù)壁旋挖成孔灌注樁，樁徑800mm，砼強(qiáng)度為C30，樁長為27m，樁端進(jìn)入持力層密實(shí)粉砂層深度不小于14.5m的基樁，推薦單樁豎向抗壓極限載力為10733kN；推薦單樁水平臨界荷載值為253kN；推薦單樁水平其水平極限荷載值為360kN。

4.試驗(yàn)結(jié)果表及試驗(yàn)曲線：

Construction Detection and Data Analysis of Test Pile

Zhen Guang
（Henan Coal Slip States Thermoelectric Limited Liability Company, Henan 456400）

Pile foundation is one type of engineering construction basis, and the main function of it is to deliver load to bearing stratum. Bec ause of its characteristics of high bearing capacity,small deformation,settlement of uniform, it gets a wide application in various constructional engin eering. However, before determining the type of pile and stake diameter,it is necessary to make test pile to take scientific experiment and decide the sc heme of later large-scale pile foundation construction. The experiment course includes pile foundation level, vertical load test, high and low strain dete ction of pile foundation and internal force test and the designers will design the optimal pile foundation construction scheme accroding to the experime nt data to guarantee the security, applicability and Durability of architectural structure. In this paper, intuitionistic analysis is taken on the constructio n and detection of test pile combined with the experiment data to determine the scientific basis of pile foundation construction and construction scheme.

test pile；construction；detection

圖2.1 試樁SZ11單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)曲線

圖2.2 試樁SZ12單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)曲線

圖2.3 試樁SZ13單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)曲線

圖3.1 試樁SZ11水平靜載曲線

圖3.2 試樁SZ12水平靜載曲線

圖3.3 試樁SZ13水平靜載曲線

TU

A

甄廣（1988～），男，河南京煤滑州熱電有限責(zé)任公司， 研究方向: 土建施工及工程造價(jià)。