基于破碎軟巖的端承樁力學(xué)性能分析

陳豐菊

摘 要：貴州屬于高原山區(qū)，巖石種類較多，近年來西部大開發(fā)，對于地質(zhì)條件要求較高，特別是房建工程中的樁基要求更是嚴(yán)格，對于破碎軟巖的端承樁力學(xué)性能要求更高，貴州科建檢測有限公司從2006～2018年在貴州都勻市區(qū)進(jìn)行了軟質(zhì)巖試驗。

關(guān)鍵詞：承載力特征值；變形模量

中圖分類號：TD313 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）30-0231-02

1 概 況

針對貴州省都勻市區(qū)硅質(zhì)巖進(jìn)行現(xiàn)場載荷試驗，通過靜載試驗確定承載力特征值；變形模量。通過數(shù)據(jù)分析其共性和特性。

2 試驗點的選擇和準(zhǔn)備工作

根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）及相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗，試驗點選擇為具代表性及便于試驗正常進(jìn)行等因素綜合考慮；試驗時試點受壓方向豎直向下，與建筑物地基受力方向一致。試壓面采用粗砂找平，以保證承壓板與試壓面的平整接觸和試驗過程中的均勻受力，然后進(jìn)行相關(guān)的設(shè)備安裝。

3 試驗設(shè)備及裝置

試驗設(shè)備及裝置主要由四個系統(tǒng)組成：反力裝置系統(tǒng)；傳力系統(tǒng)；加壓裝置系統(tǒng)及測量系統(tǒng)。

4 試驗方法及過程

（1）根據(jù)規(guī)范要求選擇圓形剛性承壓板進(jìn)行試驗。

（2）測量系統(tǒng)的初始穩(wěn)定讀數(shù)觀測：設(shè)備調(diào)試、安裝好以后，每隔10min讀數(shù)一次，連續(xù)三次讀數(shù)不變可開始加壓進(jìn)行試驗。

（3）加荷方式：采用分級維持荷載、沉降相對穩(wěn)定法單循環(huán)加荷，荷載逐級遞增直至破壞，然后分級卸載。

（4）加荷標(biāo)準(zhǔn)：

分級加載不應(yīng)少于8級，試驗至壓力無法繼續(xù)向上施加時終止加載。

（5）測讀沉降量的間隔時間：每級加載后立即讀數(shù)，以后每隔10min測讀一次百分表，每次測讀值記入試驗記錄表中。

（6）沉降相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)連續(xù)三次讀數(shù)之差均不大于0.01mm，認(rèn)為沉降已達(dá)相對穩(wěn)定，可施加下一級荷載。

（7）終止加荷條件：

①承壓板周圍出現(xiàn)明顯的裂縫，沉降量讀數(shù)不斷變化，在24h內(nèi)，沉降速率有增大的趨勢；

②壓力加不上或勉強加上而不能保持穩(wěn)定時終止加荷。

（8）卸載與卸載沉降觀測：每級卸載值為加載值的2倍，如為奇數(shù)，第一級可為加載值的3倍。每級卸載后隔10min測讀一次殘余沉降，測讀三次后可卸下一級荷載，全部卸載后，當(dāng)測讀到0.5h的回彈量小于0.01mm時，即認(rèn)為穩(wěn)定。

5 試驗成果

5.1 資料整理

（1）復(fù)核原始觀測記錄及計算的沉降值s。

（2）根據(jù)試驗數(shù)據(jù)繪制p～s曲線。

6 試驗成果分析

6.1 強風(fēng)化硅質(zhì)巖成果

6.2 中風(fēng)化硅質(zhì)巖成果

原因分析：通過對破碎強風(fēng)化及中風(fēng)化硅質(zhì)巖進(jìn)行現(xiàn)場靜載荷試驗，巖體主要為該類巖石主要為灰黃色、褐黃色薄層夾中厚層狀泥質(zhì)頁巖夾硅質(zhì)巖組成，泥巖碎塊夾硅質(zhì)巖巖屑，其裂隙發(fā)育，層理基本清晰。節(jié)理裂隙發(fā)育。承載力低，變形模量大。原因為從數(shù)據(jù)分析和巖石類型中可以得出，該類巖石強度低，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石破碎，遇水浸泡軟化，暴嗮后開裂，如夾粘土?xí)r，強度更低。

7 結(jié)束語

通過對貴州都勻市區(qū)的強風(fēng)化硅質(zhì)巖；中風(fēng)化硅質(zhì)巖進(jìn)行分析，受地表水及地下水影響，軟質(zhì)巖承載力和變形模量變化較大。巖體組成復(fù)雜，巖性、巖質(zhì)、層厚、節(jié)理裂隙發(fā)育程度等分布變化較大，基礎(chǔ)施工過程中，軟質(zhì)巖體易軟化，施工過程中應(yīng)及時抽排水，防止地下水浸泡，開挖到位后應(yīng)及時驗槽，經(jīng)確認(rèn)持力層滿足要求后立即澆注混凝土，避免軟化。

參考文獻(xiàn)

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[5]向志群.對軟質(zhì)巖石地基承載力的一點新認(rèn)識，巖石力學(xué)與工程學(xué)報，2001.

收稿日期：2018-9-13