【doc】关于钻孔灌注桩休止期的探讨
关于钻孔灌注桩休止期的探讨
2005年第3期探矿工程(岩土钻掘工程)23
关于钻孔灌注桩休止期的探讨
王天放,李亮,张文武
(山东华鲁基础工程公司,山东兖州272100)
摘要:通过江苏某热电厂钻孔灌注桩工程试验桩检测情况,阐述钻孔
灌注桩承载力随休止期变化规律及影响休
止期的因素.
关键词:钻孔灌注桩;承载力;休止期
中图分类号:TU473.14文献标识码:B文章编号:1672—7428(2005)03—0023—02
关于钻孔灌注桩的休止期,《建筑地基基础设
计
规范
编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载
》(GB50007—2002)及《建筑桩基技术规范》
(JGJ94—94)中都有明确的规定,但上述规范中提
到的休止期只是土体结构得到恢复,基桩承载力基
本得到发挥的最短时间,也就是说随着休止期的增
长,桩基承载力还将继续有所提高.
现就我们近期施工的一个钻孔桩工程试桩检测
情况做一剖析,以供探讨与借鉴.
1工程概况
2004年4,5月,我公司承揽施工了江苏省某
热电厂钻孔桩工程,该工程共布设0800mm钻孔灌
注桩473根,桩长19in,极限承载力2700kN.由于
工期较紧,应业主要求试验桩与工程桩同时施工.
我公司共组织10台回转钻机,于4月22日开工,5
月31日竣工.
2工程地质情况
该工程濒临东海海岸,除浅层少部分粉土,淤泥
土外,大部分地层为粉砂层,场地地下水一0.70in
左右.
3桩基检测
3.1低应变动测检测结果
依据规范要求,该工程共抽取120根(部分为
单桩单柱)桩进行低应变检测,结果显示皆为I类
桩.
3.2第一次静载荷试验结果及原因分析
桩基养护达到龄期后,静载荷试验于5月28日
至6月9日完成.4根试桩承载力分别为1080,
1620,2160,2430kN,分别达到设计值的40%,60%,
80%,90%.检测结果离散性之大,差别之多远出乎
我们意料.
为此我们组织了检测部门专家,设计人员,施工
技术人员召开了问题分析会,通过现场开挖检查,分
析施工资料,大家一致认为:
(1)地质情况较为复杂,地层造浆质量差,从而
造成粉砂层摩阻力损失过大.这是造成桩基承载力
较低的主要原因.
通过现场开挖,特别是粉砂层部位,可以明显看
到:在桩与土层之间有厚2mm左右的泥皮,在靠近
桩体部分的砂层有20mm左右的”泥浆侵染区”,即
粉砂层的空隙被细小的粘土颗粒所充填(如图1所
示),从而造成粉砂层的结构性质大大改变.
图1桩体开挖示惹图
(2)设备型号不一致,特别是泥浆泵的型号不
一
,设备状况的差异,是造成桩基承载力离散性较大
的主要原因.
成孔设备性能的不一致,造成成孔时间较大的
差异;泥浆泵型号,状况的差异,造成泥浆上返速度,
收稿日期:2004—09—13
作者简介:王天放(1967一),男(汉族),山东曹县人,山东华鲁基础工程
公司副经理,高级工程师,探矿工程专业,从事基础施工管理工作,山
东省兖州市建设西路,(0537)3414753.
24探矿工程(岩土钻掘工程)2005年第3期
携带岩粉能力的差异,二者最终造成泥皮,沉渣的差
异,而使承载力离散性较大.
(3)施工过程正逢梅雨天气,阴雨连绵,场地湿
滑,造成部分工序衔接不好,是造成承载力偏低,离
散性较大的次要原因.
大家一致认为随着休止期的增长,土体结构性
质进一步恢复,桩基承载力会进一步提高.
3.3第二次静载荷试验结果
我们于6月23—2813首先对承载力较低的2
根试桩再次进行静载荷试验,承载力分别由原来的
1080kN和1620kN提高至2065kN和1890kN,分
别提高了91%和16.7%.
3.4第三次静载荷试验结果
为给设计人员提供准确的设计依据,同时也为
了摸索桩基承载力随休止期的变化规律,我们于7
月8,1013对承载力为2160kN和2430kN的2根
桩再次进行了静载荷试验,结果2根桩的承载力均
达到设计值,而终止加载.
4关于休止期的探讨
4.1桩基承载力随休止期的变化规律
4根试验桩承载力随时间变化的趋势如图2所
示,可以看出通过休止期的延长,单桩承载力均有较
大幅度的提高,单桩承载力最高提高91%,平均提
高28%..
Z
0
耀
时I闭t/d
图2桩承载力随时间变化趋势图
国内有的研究资料
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
明,时间效应可使桩的承
载力比初始值提高40%,400%,其变化规律一般
是初期增长速度较快,随后较慢,待达到一定时间后
趋于相对稳定,其增长的快慢和土的类别有关.
4.2对休止期的探讨
土体结构性质的恢复主要表现在以下两个方
面.
(1)土体在自重作用下完成固结.众所周知,
钻孔灌注桩在施工过程中泥浆柱的静压力远小于土
体的静压力,成孔的过程会造成土体应力释放,从而
造成土体的结构松散或破坏,表现在对成孔质量的
影响就是孔壁坍塌或缩径,表现在对桩承载力的影
响上就是使桩周摩阻力大大降低.随着成桩后休止
期的延长,土体依靠自重固结,完成土体结构及摩阻
力部分恢复,一般这个过程相对较短,比较接近规范
规定的休止期.
(2)依靠地下水的渗透作用,使被扰动破坏土
体结构重新排列.泥浆对地层摩阻力直接的影响就
是形成泥皮和泥浆侵染区,而使土体的性质大大改
变.侵染区的范围受地层孔隙率和泥浆中粘土颗粒
粒径的制约,一般地层的孔隙率越大,粘土颗粒越
细,侵染区的范围就越大.泥皮和泥浆侵染区的共
同作用就使土体的摩阻力大大损失.泥皮和泥浆侵
染区对土体摩阻力影响消除要依靠地下水的渗流作
用,地下水的运动将土体中部分粘土颗粒携带走,使
土体特别是砂层的结构得到恢复.而一般来讲,这
一
过程相对要长得多,远远长于规范规定的休止期.
以上两点是决定休止期长短的关键.
5结语
(1)休止期是指桩周土体得到基本恢复的最短
时间,受成桩工艺,场地工程地质条件,水文地质条
件,施工顺序及周边环境等各方面因素制约.因此
某一个场地桩基工程的休止期应综合分析以上各种
因素,结合本地的经验而定,而不能简单地依据规范
划一.
(2)只要工程工期允许,应尽可能延长桩基的
休止期,特别是对泥浆护壁钻孔桩而言,不能以规范
规定或是简单地以桩的龄期作为休止期.防止因检
测结果达不到设计要求而使施工单位蒙受”不白之
冤”.
(3)在没有广泛开展桩基工程的地区,特别是
地质条件复杂的场区,静载荷试桩是必不可少的.
(4)桩基设计依据是经验统计数据,应加强桩
基设计,施工方面的基础性研究工作,为桩基础设计
提供准确的科学依据,避免设计工作中的失误或浪
费.
浙公网安备 33021202002483