CFG桩复CFG桩施工检测.docx

《CFG桩复CFG桩施工检测.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《CFG桩复CFG桩施工检测.docx（6页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、CFG桩复合地基承载力及施工检测闫明礼1, 申计春2,刘 伟3，闫雪峰4(1. 中国建筑科学研究院地基所,北京,100013；2.邢台钢铁公司，邢台，054027；3.北京科技大学基建处，北京，100083；4. 冶金部建筑研究总院地基所,北京,100088)提要本文讨论论了CFFG桩复复合地基基承载力力确定，以及复复合地基基检测应应注意的的几个问问题。关键词：CFGG桩复合合地基，承载力力，施工工检测，褥垫厚厚度Absttracct : Inn thhis papper, beeariing cappaciity of CFGG piile commpossitee foounddatiio

2、n andd itts ttesttingg affterr coonsttrucctioon aare disscusssedd.Key worrds:commpossitee foounddatiion of CFGG piile; beeariing cappaciity; coonsttrucctioon ttesttingg; tthicckneess off fflexxiblle ccusiion中图分类类号：TTU4 文献标标识码：A作者简介介：闫明明礼（119422），男，汉汉族，河河北乐亭亭人，研研究员，博士生生导师，硕士学学位。一、引言言CFG桩桩复合地地基技术术已在全全

3、国广泛泛推广应应用，国国家行业业标准建筑地地基处理理技术规规范(JGJJ79-20002)的的颁布，为工程程技术人人员进行行 CFFG桩复复合地基基设计、施工及及检测提提供了技技术依据据。但在在复合地地基承载载力的确确定及复复合地基基检测方方面，在在不同地地区基于于某些地地区性经经验，存存在一些些差异。本文将将根据自自己一些些粗浅体体会就上上述问题题做一些些讨论。二、复合合地基承承载力的的确定根据建建筑地基基基础设设计规范范(GGBJ779-220022)(简简称地基基规范)和建建筑地基基处理技技术规范范(JJGJ779-220022)(简简称地基基处理规规范)，复合地地基承载载力确定定可分为

4、为设计阶阶段和竣竣工验收收阶段进进行讨论论。1、设计计阶段在复合地地基设计计阶段，地基规规范规定定：复合合地基承承载力特特征值应应通过现现场复合合地基载载荷试验验确定，或采用用增强体体的载荷荷试验结结果和其其周边土土的承载载力特征征值结合合经验确确定；地地基处理理规范规规定：复复合地基基承载力力特征值值，应通通过现场场复合地地基载荷荷试验确确定。初初步设计计时，也也可按下下式估算算：fspkk=mRRa/AAp+(1-m)ffsk (11) 式中：ffspkk 复合合地基承承载力特特征值(kpaa)；m 面积积置换率率；Ra 单桩桩竖向承承载力特特征值(kN)；Ap 桩的的截面积积(m22)；

5、 桩桩间土承承载力折折减系数数，宜按按地区经经验取值值，如无无经验时时可取00.7550.95，天然地地基承载载力较高高时取大大值；fsk 桩间间土承载载力特征征值(kkPa)，宜按按当地经经验取值值，如无无经验时时，可取取天然地地基承载载力特征征值。实际工程程中，有有条件时时先在拟拟建场地地做现场场载荷试试验，可可为设计计提供可可靠的设设计参数数。而很很多情况况是在无无试验资资料条件件下按(1)式式估算复复合地基基承载力力，但要要结合工工程实践践经验，合理确确定Raa、fskk、等参数数的取值值。希望望公式计计算值接接近但不不大于载载荷试验验结果，而大量量试验结结果表明明，公式式计算结结果一

6、般般不大于于载荷试试验结果果。2、竣工工验收阶阶段由以上讨讨论可知知，在复复合地基基设计阶阶段，确确定复合合地基设设计参数数时，用用公式(1)估估算复合合地基承承载力是是符合规规范要求求的。在在竣工验验收阶段段，能否否只做单单桩静载载试验.用单桩桩承载力力Ra和地质质报告提提供的天天然地基基承载力力fakk(或桩桩间土静静载试验验结果ffsk)按公式式(1)计算确确定复合合地基承承载力特特征值,是需要要说明的的一个重重要问题题。首先，加加固后桩桩间土承承载力特特征值ffsk与与然地基基承载力力特征值值fakk是不同同的， 通常ffskafakk。a为桩桩间土承承载力提提高系数数，对挤挤密效果果

7、好的土土采用振振动挤土土成桩工工艺，由由于土密密度的增增加和桩桩对土的的侧向约约束作用用，fssk远大大于faak，用用单桩承承载力RRa和天然然地基承承载力ffak确确定复合合地基承承载力与与实测值值相比会会有较大大误差。即使用用单桩静静载试验验的Raa和桩间间土静载载试验结结果fssk按公公式(11)计算算复合地地基承载载力，的取值值可能会会因人而而异，对对于同一一复合地地基，得得出不同同的计算算结果，这样就就不能保保证复合合地基承承载力的的准确性性和唯一一性。因因此，地地基处理理规范用用强制性性条文规规定复合合地基竣竣工验收收时，承承载力检检验应采采用复合合地基载载荷试验验确定。三、CF

8、FG桩复复合地基基载荷试试验应注注意的问问题CFG桩桩复合地地基载荷荷试验要要点详见见地基处处理规范范，此外外试验时时还应注注意如下下几个问问题：11、褥垫垫铺设及及荷载板板安装首先根据据设计要要求挖一一试坑，坑的平平面尺寸寸与荷载载板相同同，深度度和褥垫垫厚度相相同，如如图1所所示。按按设计要要求的夯夯填度铺铺设褥垫垫层，厚厚度为1150mmm。保保证原状状土对褥褥垫层的的侧向约约束。之之后安装装荷载板板并使荷荷载板与与褥垫层层密切接接触。图1 载载荷试验验褥垫层层铺设及及荷载板板安装示示意图2、褥垫垫厚度根据地基基处理规规范，静静载试验验褥垫厚厚度应取取1500mm。研究表表明，褥褥垫厚度

9、度与桩、土荷载载分担密密切相关关，褥垫垫越厚，土承担担的荷载载越多，桩承担担的荷载载越少，反之亦亦然。当当褥垫太太薄，会会导致桩桩顶应力力集中，桩间土土承载能能力不能能充分发发挥，应应该由桩桩间土承承担的荷荷载转移移至桩上上，容易易发生桩桩头压碎碎或桩过过早首先先达到单单桩极限限承载力力，复合合地基承承载力偏偏低。曾经见过过这样的的报道，某工程程为使复复合地基基竣工验验收承载载力得以以通过，静载试试验时人人为选用用很小的的褥垫厚厚度，目目的是减减少给定定压力下下复合地地基PS曲线线的变形形。这样样做首先先是不规规范，同同时也不不一定获获得较高高的承载载力。如如图2所所示。曲线a为为褥垫厚厚度1

10、550mmm时试验验结果，曲线bb为褥垫垫厚度220mmm试验结结果。对对正常设设计的复复合地基基(桩体体强度等等级和单单桩承载载力不是是过分保保守)，S/BB=0.01对对应的荷荷载在曲曲线a和和曲线bb分别为为Pa和和Pb, 显然然Pb大大于Paa。但由由于曲线线b褥垫垫太薄，桩间土土承载能能力不能能充分发发挥，和和曲线aa相比，由于桩桩过早达达到单桩桩极限承承载力，则有曲曲线b对对应的承承载力由由极限荷荷载的一一半Pcc（Pc=）来控控制，PPcPa。3.由载载荷试验验曲线确确定复合合地基承承载力地基处理理规范规规定：(1)当当PS曲线线极限荷荷载能确确定，其其值不小小于对应应比例极极限

11、的22倍，可可取比例例极限作作为承载载力特征征值；其其值小于于对应比比例极限限的2倍倍时，可可取极限限荷载的的一半为为承载力力特征值值。(2)当当PS曲线线是平缓缓的光滑滑曲线时时，可按按相对变变形值确确定承载载力特征征值，且且该值不不应大于于最大加加载压力力的一半半。对于于CFGG桩复合合地基，当以卵卵石、圆圆砾、密密实粗中中砂为主主的地基基，可取取s/bb（或s/d）等等于0.0088所对应应的压力力；当以以粘性土土、粉土土为主的的地基，可取ss/b（或s/d）等等于0.01所所对应的的压力为为复合地地基承载载力特征征值。按按相对变变形确定定复合地地基承载载力特征征值不大大于最大大加载压压

12、力的一一半。实实际工程程中由平平缓光滑滑的PS曲线线确定复复合地基基承载力力容易发发生如下下错误：只注意意s/bb（或s/d）等等于0.01所所对应的的压力，而忽视视了不应应大于最最大加载载压力的的一半的的限制。如图33所示， P11为s/bb 0.01所所对应的的压力，P2为最大大加载压压力，PP3为最大大加载压压力的一一半。对对图3(a)，取P11为复合合地基承承载力特特征值是是不妥的的，应取取P3。只注意意最大加加载压力力的一半半，而忽忽视了ss/b（或s/d）等等于0.01所所对应压压力的限限制。如如图3(b)所所示, 取P33为复合合地基承承载力特特征值是是不妥的的，应取取P1。4.

13、试验验前后对对桩做低低应变检检测由于设计计或施工工的某种种失误，有时CCFG桩桩复合地地基承载载力可能能达不到到设计要要求，为为弄清承承载力偏偏低的原原因，做做复合地地基静载载试验前前后，对对桩做低低应变检检测了解解桩身有有无缺陷陷是至关关重要的的。当试验前前和试验验后低应应变检测测判定桩桩身完整整，而承承载力偏偏低时，首先复复核设计计是否有有误。当当排除设设计原因因后，对对长螺旋旋钻成孔孔管内泵泵送混凝凝土成桩桩工艺(采用常常规侧开开门钻头头)，且且桩端土土为饱和和砂土、粉土或或卵石，是桩端端虚土过过多桩无无端阻所所致的可可能性最最大。为为了防止止上述问问题发生生，需选选用本文文作者发发明的

14、专专利钻头头(专利利号ZLL 000 2 632200.4)。试验前做做低应变变检测判判定桩身身完整，试验后后做低应应变检测测发现桩桩头或桩桩身破坏坏，说明明桩体强强度不够够导致承承载力偏偏低。当低应变变检测判判定桩身身有缺陷陷(缩颈颈、断桩桩、离淅淅等)，静载试试验结果果还能满满足设计计要求，说明这这类桩身身缺陷不不影响复复合地基基竖向承承载能力力的使用用；若静静载试验验结果不不能满足足设计要要求，再再结合不不低于总总桩数110低低应变检检测结果果，可为为工程技技术人员员提供如如何使用用这类缺缺陷桩和和采取怎怎样的补补强措施施提供依依据。需要说明明的是，如果静静载试验验前没做做低应变变检测，

15、当发现现承载力力有问题题，需要要了解试试验桩是是否有缺缺陷时，由于静静载试验验在荷载载作用下下可能使使桩的初初始状态态已经发发生了改改变，桩桩是否存存在固有有缺陷已已无法判判断，对对分析事事故原因因带来很很大困难难。此外，当当静载试试验时发发现承载载力有问问题，试试验结束束后应立立即进行行桩身检检验，探探查桩头头是否被被压坏或或低应变变检测判判定桩身身某个部部位被压压坏。5.防止止桩间土土被扰动动和含水水量发生生大的变变化某工程复复合地基基承载力力检测值值比予估估值大很很多，经经做桩间间土静载载试验发发现承载载力特征征值为4400kkpa (地地质报告告提供的的承载力力特征值值为2000kpp

16、a)，其其原因是是复合地地基凉槽槽达600余天，桩间土土含水量量大幅度度降低。另一工工程则是是在雨季季施工，清土后后未抓紧紧检测，雨后泡泡槽致使使桩间土土承载力力从1440 kkpa降低到到6080kkpa。显然然上述两两种情况况均无法法得到可可靠的复复合地基基承载力力值。6.静载载试验加加载量的的控制地基处理理规范规规定，复复合地基基静载试试验最大大加载压压力不应应小于设设计要求求压力值值的2倍倍。同时时也规定定，试验验点数量量不应少少于3点点，当满满足其极极差不超超过平均均值的330时时，可取取平均值值为复合合地基承承载力特特征值。但许多多检测人人员多按按等于设设计要求求压力值值的2倍倍设

17、计最最大加载载量，比比如，设设计要求求复合地地基承载载力特征征值为3300kkpa , 则设计计最大加加载量定定为6000kppa 。假假如该工工程为33台静载载试验，其中11台试验验极限荷荷载为5590kkpa ，其其余为6600kkpa，且PPS曲线线是平缓缓的光滑滑曲线，承载力力由最大大加载量量的一半半控制，复合地地基承载载力特征征值为2298kkpa ，不不满足设设计要求求；若最最大加载载量定为为6100kpaa ,尽尽管其中中1台试试验极限限荷载为为5900kpaa ，其其余两台台为6110kppa ，极极差不超超过平均均值的330，复合地地基承载载力特征征值为3301kkpa ，满

18、满足设计计要求。因此，试验方方案设计计，最大大加载量量不一定定刚好等等于复合合地基承承载力特特征值的的2倍，应根据据桩身强强度等级级大小，适当加加大。7.试验验点选择择复合地基基静载试试验的试试验点在在平面上上应均匀匀分布，当土性性分布不不均匀时时，试验验点选择择应考虑虑土性对对复合地地基承载载力的影影响。低应变检检测试验验点选择择除了注注意在平平面上应应均匀分分布外，还要注注意随机机选点，以保证证缺陷桩桩统计比比例的真真实性。比如，某工程程因机械械清土不不当，造造成桩浅浅部水平平断裂，随机选选取1443根桩桩进行低低应变检检测，发发现255根桩有有水平断断裂缺陷陷，缺陷陷桩为检检测桩的的17

19、，又增增加1443根桩桩进行低低应变检检测，缺缺陷桩为为检测桩桩的166.8，目前前，北京京地区多多用抽取取桩号尾尾号数字字来确定定，比如如，抽取取总桩数数的100进行行低应变变检测，选尾号号数字33，则33、133、233、333、433即为为所选被被检测桩桩。四、结语语1.设计计阶段，CFGG桩复合合地基承承载力应应通过现现场复合合地基载载荷试验验确定，初步设设计时可可按公式式(1)估算复复合地基基承载力力特征值值。复合合地基竣竣工验收收时，承承载力检检验应采采用复合合地基载载荷试验验确定。2.复合合地基静静载试验验前，首首先做桩桩的低应应变检测测，静载载试验后后再做低低应变检检测和桩桩顶

20、部开开挖探查查，对分分析判断断复合地地基施工工发生的的问题具具有重要要意义。3.褥垫垫厚度及及荷载板板安装，褥垫材材料是否否具有侧侧限、密密实度大大小及荷荷载板与与褥垫层层是否密密切接触触，对试试验结果果都有影影响。4.对于于p-ss曲线为为平缓光光滑的缓缓变型曲曲线，注注意按不不大于最最大加载载压力的的一半和和相对变变形值两两个控制制条件，来确定定复合地地基承载载力特征征值。5.复合合地基静静载试验验最大加加载量，不一定定刚好等等于复合合地基承承载力特特征值的的2倍，可根据据桩身强强度等级级大小，适当加加大。参考文献献1 建筑地地基基础础设计规规范(GGB50007-20002)北京：中国建建筑工业业出版社社，200022 建筑地地基处理理技术规规范(JJGJ779-220022)北北京：中中国建筑筑工业出出版社，200023 建筑桩桩基技术术规程(JGJJ94-94)北京：中国建建筑工业业出版社社，199954 阎明礼礼、张东东刚CCFG桩桩复合地地基技术术及工程程实践北京：中国水水利水电电出版社社，20001- 6 - 6 -