確定大直徑樁承載力的幾種常用方法及研究

根據規范,參照地質勘察報告給出的端承力系數及摩擦系數, 計算得出承載力。這種方法的優點是:有現成公式及地質參數, 工作較簡便。缺點是計算結果往往誤差較大。如樁身摩擦系數及端 承力等參數選得不當, 會造成一些不安全因素。

特別是一樁一墩 的大直徑樁, 承載力的準確性及沉降量給上部建筑帶來的影響顯 得特別重要。所以在設計中,如按計算來確定承載力, 計算結果往往偏于保守,這樣可以首先保證建筑的安全, 但往往造成很大浪費。

對于一些重要建筑, 一般采用靜載試驗來確定承載力。即用 大噸位鋼梁及大噸位千斤頂采用“慢速維持荷載法”來試驗大直徑樁。這種方法的優點是能準確得出樁的承載力, 能使基礎工程達 到安全、經濟的目的。

缺點是試驗工作費時費力且成本較高, 特別 是對于噸位大的樁,設備要求噸位也大, 甚至有時大到設備難以達 到要求。高應變動力測試方法。近年來動測技術發展很快, 給我們提 供了一種樁基的測試手段。動測方法的優點是省時省力、簡便易 行、節省費用。缺點是誤差較難控制。

大直徑樁基礎是近幾年來發展較快的一種基礎類型, 可以說這種大直徑樁基礎是從普通樁基礎發展起來的。

20 世紀初, 美國 在一些高層和重型建筑物的工程中采用了這種基礎。后來墨西 哥、前聯邦德國、法國、日本、前蘇聯等國也相繼采用了這一技術。 我國香港地區使用較早, 于 20 世紀 70 年代傳入深圳、廣州等地。 近年來我國許多城市也大量采用大直徑樁基礎, 取得了較好的效益。

大直徑樁, 與普通樁相似, 其特點是直徑大, 樁的徑長比也較 大。斷面形式有方形、矩形、圓形、橢圓形等。目前的施工成孔工 藝主要是機械成孔和人工成孔兩種。 大直徑人工挖孔樁及機械成孔樁工藝簡單,施工進度快, 質量 也較容易控制,因此, 在許多重要建筑物及高層建筑中被廣泛的采 用。然而,隨著挖孔深度的加深及直徑的增大, 單樁承載力也不斷提高,有的高達 5000～8000kN; 有的高層建筑中挖孔墩的承載力已超過10000kN。 

由于大直徑樁基礎是從普通樁基礎發展而來的, 所以承載力 的計算主要是參照普通樁的方法而來。然而, 由于計算承載力所 涉及因素較多,所以在實際工作中, 得出的承載力誤差較大, 有的 甚至相差幾倍,形成了一些浪費和不安全的因素。

近年來,許多學者在承載力計算及有關參數取值方面做了大 量的工作。對于大直徑樁承載力問題, 筆者幾年來在設計工作及 樁基試驗檢測研究工作中得到的一些成果,詳細介紹“小荷載試驗 方法”。

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