建筑樁基技術(shù)規(guī)范版講解

1、l5-1 樁頂作用效應(yīng)計(jì)算樁頂作用效應(yīng)計(jì)算l5-2 樁基豎向承載力計(jì)算樁基豎向承載力計(jì)算l5-3 基樁豎向承載力取值基樁豎向承載力取值l5-4 設(shè)計(jì)中考慮承臺(tái)效應(yīng)按復(fù)合樁基設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中考慮承臺(tái)效應(yīng)按復(fù)合樁基設(shè)計(jì)的條件的條件l5-5 樁土共同作用承臺(tái)效應(yīng)樁土共同作用承臺(tái)效應(yīng)l5-6 單樁豎向極限承載力單樁豎向極限承載力l5-7 后注漿灌注樁承載力后注漿灌注樁承載力l5-8 軟弱下臥層驗(yàn)算軟弱下臥層驗(yàn)算l5-9 負(fù)摩阻力負(fù)摩阻力l5-10 抗拔樁承載力和裂縫控制驗(yàn)算抗拔樁承載力和裂縫控制驗(yàn)算l5-11 等效作用分層總和法沉降計(jì)算樁等效作用分層總和法沉降計(jì)算樁距小于和等于距小于和等于6d的群樁的群樁l

2、5-12 單樁、單排樁、疏樁基礎(chǔ)沉降計(jì)算單樁、單排樁、疏樁基礎(chǔ)沉降計(jì)算l5-13 軟土地區(qū)減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)軟土地區(qū)減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)l5-14 樁基水平承載力（不講）樁基水平承載力（不講）l5-15 樁身受壓承載力計(jì)算樁身受壓承載力計(jì)算l5-16 承臺(tái)計(jì)算承臺(tái)計(jì)算5-1 樁頂作用效應(yīng)計(jì)算樁頂作用效應(yīng)計(jì)算l對于一般建筑物和受水平力（包括力矩對于一般建筑物和受水平力（包括力矩和水平剪力）較小的高層建筑群樁基礎(chǔ)和水平剪力）較小的高層建筑群樁基礎(chǔ)，按下列公式計(jì)算柱、墻、核心筒群樁，按下列公式計(jì)算柱、墻、核心筒群樁中基樁或復(fù)合基樁的樁頂作用效應(yīng)。中基樁或復(fù)合基樁的樁頂作用效應(yīng)。l1) 考慮豎向力的

3、設(shè)計(jì)狀況考慮豎向力的設(shè)計(jì)狀況l軸心豎向力作用下軸心豎向力作用下ngfnkkk l偏心豎向力作用下偏心豎向力作用下 l式中式中 fk荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，作用于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，作用于承臺(tái)頂面的豎向力；承臺(tái)頂面的豎向力；lgk樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值，樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值，對穩(wěn)定的地下水位以下部分應(yīng)扣除水的對穩(wěn)定的地下水位以下部分應(yīng)扣除水的浮力；浮力；lnk荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力下，荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力下，基樁或復(fù)合基樁的平均豎向力；基樁或復(fù)合基樁的平均豎向力；22jiykjikxkkkixxmyymngfn lnik荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力下，荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力

4、下，第第i基樁或復(fù)合基樁的豎向力；基樁或復(fù)合基樁的豎向力；lmxk 、myk荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，作用荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，作用于承臺(tái)底面，繞通過群樁形心的于承臺(tái)底面，繞通過群樁形心的x、y主主軸的力矩軸的力矩xi、xj、yi、yj第第i、j基樁或復(fù)基樁或復(fù)合基樁至合基樁至y、x軸的距離；軸的距離；ln樁基中的樁數(shù)。樁基中的樁數(shù)。l必須注意，上述樁頂作用效應(yīng)的計(jì)算結(jié)必須注意，上述樁頂作用效應(yīng)的計(jì)算結(jié)果，只適用于根據(jù)基樁的承載力特征值果，只適用于根據(jù)基樁的承載力特征值計(jì)算樁數(shù)；如果用于驗(yàn)算樁身承載力，計(jì)算樁數(shù)；如果用于驗(yàn)算樁身承載力，樁頂作用的形式不變，但所有的荷載均樁頂作用的形式不變，但所有的荷載

5、均對應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合，計(jì)算得到的對應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合，計(jì)算得到的基樁豎向力均為設(shè)計(jì)值?；鶚敦Q向力均為設(shè)計(jì)值。5-2 樁基豎向承載力計(jì)算樁基豎向承載力計(jì)算l樁基豎向承載力就是群樁基礎(chǔ)的承載力樁基豎向承載力就是群樁基礎(chǔ)的承載力，在不考慮群樁效應(yīng)的條件下，基樁或，在不考慮群樁效應(yīng)的條件下，基樁或復(fù)合基樁的平均豎向力與基樁或復(fù)合基復(fù)合基樁的平均豎向力與基樁或復(fù)合基樁的承載力特征值的關(guān)系必須滿足下列樁的承載力特征值的關(guān)系必須滿足下列設(shè)計(jì)表達(dá)式：設(shè)計(jì)表達(dá)式：l（1）荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合l軸心豎向力作用下軸心豎向力作用下rnk l偏心豎向力作用下，除滿足上式外，尚偏心豎向力作用下，除滿足上

6、式外，尚應(yīng)滿足下式要求：應(yīng)滿足下式要求：l（2）地震作用效應(yīng)和荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合）地震作用效應(yīng)和荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合l軸心豎向力作用下軸心豎向力作用下rnk2 . 1max rnek25. 1 l偏心豎向力作用下，除滿足上式外，尚應(yīng)偏心豎向力作用下，除滿足上式外，尚應(yīng)滿足下式要求：滿足下式要求：l式中式中 nk荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力作用下，基樁或復(fù)合基樁的平均豎向力；作用下，基樁或復(fù)合基樁的平均豎向力；lnkmax荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合偏心豎向力下，荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合偏心豎向力下，樁頂最大豎向力；樁頂最大豎向力；lr基樁或復(fù)合基樁豎向承載力特征值?；鶚痘驈?fù)合基樁豎向承載力特征值

7、。rnek5 . 1max 5-3 基樁豎向承載力取值基樁豎向承載力取值l建筑樁基技術(shù)規(guī)范規(guī)定，單樁豎向承載力建筑樁基技術(shù)規(guī)范規(guī)定，單樁豎向承載力特征值應(yīng)由下式確定：特征值應(yīng)由下式確定： l式中式中 quk單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值；單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值；lk安全系數(shù)，取安全系數(shù)，取k2；ukaqkr1 ppkisikukaqlquq l建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，初步設(shè)計(jì)時(shí)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，初步設(shè)計(jì)時(shí)單樁豎向承載力特征值可按下式估算：單樁豎向承載力特征值可按下式估算： l式中式中 ra單樁豎向承載力特征值；單樁豎向承載力特征值；lqpa、qsia樁端阻力、樁側(cè)阻力特征值，樁端阻力、樁側(cè)阻力特

8、征值，由當(dāng)由當(dāng)?shù)仂o載荷試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析算得；地靜載荷試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析算得；lap樁底端橫截面面積；樁底端橫截面面積；lup樁身周邊長度；樁身周邊長度；lli第第i層巖土厚度。層巖土厚度。isiapppaalquaqr l1） 單樁承載力的特征值，就是取安全系單樁承載力的特征值，就是取安全系數(shù)為數(shù)為2的單樁容許承載力；的單樁容許承載力；l2） 按照建筑樁基技術(shù)規(guī)范的術(shù)語和按照建筑樁基技術(shù)規(guī)范的術(shù)語和符號(hào)規(guī)定，對單樁的端阻力和側(cè)阻力，符號(hào)規(guī)定，對單樁的端阻力和側(cè)阻力，只定義力單樁極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值和單樁只定義力單樁極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值和單樁極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，不定義樁端阻力和極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，不定義樁端阻

9、力和樁側(cè)阻力的特征值；樁側(cè)阻力的特征值；l3） 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范在其術(shù)語建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范在其術(shù)語和符號(hào)的規(guī)定中沒有定義樁端阻力和樁和符號(hào)的規(guī)定中沒有定義樁端阻力和樁側(cè)阻力的特征值的條文，但規(guī)定了樁端側(cè)阻力的特征值的條文，但規(guī)定了樁端阻力和樁側(cè)阻力特征值是由靜載荷試驗(yàn)阻力和樁側(cè)阻力特征值是由靜載荷試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析得到的；結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析得到的；l5） 根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范附錄根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范附錄q中的規(guī)定：中的規(guī)定：“將單樁極限承載力除以將單樁極限承載力除以安全系數(shù)安全系數(shù)2，為單樁豎向承載力特征值，為單樁豎向承載力特征值ra”；l6） 由此可見，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)由此可見，建筑

10、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)際上規(guī)定了樁端阻力特征值、樁范實(shí)際上規(guī)定了樁端阻力特征值、樁側(cè)阻力的特征值與樁的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)側(cè)阻力的特征值與樁的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值及樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值之間存在下值及樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值之間存在下列的關(guān)系：列的關(guān)系：l ? ?pkpaqkq1 siksiaqkq1 l7)7)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范的樁基設(shè)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范的樁基設(shè)計(jì)方法是建立在樁端阻力和樁側(cè)阻力同計(jì)方法是建立在樁端阻力和樁側(cè)阻力同步發(fā)揮假定的基礎(chǔ)上，而這個(gè)假定已為步發(fā)揮假定的基礎(chǔ)上，而這個(gè)假定已為樁的荷載傳遞機(jī)理的研究所否定。樁的荷載傳遞機(jī)理的研究所否定。 l單樁豎向靜載荷試驗(yàn)不僅可以測定單樁單樁豎向靜載荷試

11、驗(yàn)不僅可以測定單樁在荷載作用下的樁頂變形性狀曲線，還在荷載作用下的樁頂變形性狀曲線，還可以測定樁的軸向力隨深度的變化，根可以測定樁的軸向力隨深度的變化，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果能據(jù)試驗(yàn)結(jié)果能進(jìn)行單樁荷載傳遞的分析、進(jìn)行單樁荷載傳遞的分析、單樁破壞機(jī)理的分析和單樁承載力的分單樁破壞機(jī)理的分析和單樁承載力的分析析。 l地基土對樁的支承作用地基土對樁的支承作用l不同荷載下軸力沿深度的變化不同荷載下軸力沿深度的變化l單樁荷載傳遞的基本規(guī)律單樁荷載傳遞的基本規(guī)律l超長樁的試驗(yàn)超長樁的試驗(yàn)l 地基土對樁的支承由兩部分組成：地基土對樁的支承由兩部分組成：樁端阻力和樁側(cè)摩阻力。樁端阻力和樁側(cè)摩阻力。l 如果認(rèn)為兩者是同步

12、增大的，那么如果認(rèn)為兩者是同步增大的，那么對任何的荷載階段，這個(gè)表達(dá)式都是正對任何的荷載階段，這個(gè)表達(dá)式都是正確的：確的：isippplquaqr l 而實(shí)際上，樁側(cè)摩阻力和樁端阻力而實(shí)際上，樁側(cè)摩阻力和樁端阻力不是同步發(fā)揮的。不是同步發(fā)揮的。l 豎向荷載施加于樁頂時(shí)，樁身的上豎向荷載施加于樁頂時(shí)，樁身的上部首先受到壓縮而發(fā)生相對于土的向下部首先受到壓縮而發(fā)生相對于土的向下位移，于是樁周土在樁側(cè)界面上產(chǎn)生向位移，于是樁周土在樁側(cè)界面上產(chǎn)生向上的摩阻力；荷載沿樁身向下傳遞的過上的摩阻力；荷載沿樁身向下傳遞的過程就是不斷克服這種摩阻力并通過它向程就是不斷克服這種摩阻力并通過它向土中擴(kuò)散的過程土中擴(kuò)

13、散的過程 。l對對10根樁長為根樁長為2746m的大直徑灌注樁的的大直徑灌注樁的荷載傳遞性能的足尺試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)表明，荷載傳遞性能的足尺試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)表明，樁側(cè)發(fā)揮極限摩阻力所需要的位移很小，樁側(cè)發(fā)揮極限摩阻力所需要的位移很小，粘性土為粘性土為13mm，無粘性土為無粘性土為57mm；除兩根支承于巖石的樁外，其余各樁（樁除兩根支承于巖石的樁外，其余各樁（樁端持力層為卵石、礫石、粗砂或殘積粉質(zhì)端持力層為卵石、礫石、粗砂或殘積粉質(zhì)粘土）在設(shè)計(jì)工作荷載下，端承力都小于粘土）在設(shè)計(jì)工作荷載下，端承力都小于樁頂荷載的樁頂荷載的10。 l最近的試驗(yàn)資料最近的試驗(yàn)資料l哈大線高速鐵路鞍遼特大橋樁徑哈大線高速鐵

14、路鞍遼特大橋樁徑1m，樁樁長長43ml單樁荷載傳遞試驗(yàn)結(jié)果：單樁荷載傳遞試驗(yàn)結(jié)果：l達(dá)到極限承載力達(dá)到極限承載力9600kn時(shí)，極限樁端阻時(shí)，極限樁端阻力力2400kn，占占25%l工作荷載時(shí)，容許承載力工作荷載時(shí)，容許承載力4800kn，端阻端阻力力400kn，占占8.5%l端阻力的安全系數(shù)為端阻力的安全系數(shù)為l 基礎(chǔ)的功能在于把荷載傳遞給地基基礎(chǔ)的功能在于把荷載傳遞給地基土。作為樁基主要傳力構(gòu)件的樁是一種土。作為樁基主要傳力構(gòu)件的樁是一種細(xì)長的桿件，它與土的界面主要為側(cè)表細(xì)長的桿件，它與土的界面主要為側(cè)表面，底面只占樁與土的接觸總面積的很面，底面只占樁與土的接觸總面積的很小部分（小部分（

15、一般低于一般低于1%），這就意味著），這就意味著樁側(cè)界面是樁向土傳遞荷載的重要的，樁側(cè)界面是樁向土傳遞荷載的重要的，甚至是主要的途徑。甚至是主要的途徑。 l 豎向荷載施加于樁頂時(shí)，樁身的上豎向荷載施加于樁頂時(shí)，樁身的上部首先受到壓縮而發(fā)生相對于土的向下部首先受到壓縮而發(fā)生相對于土的向下位移，于是樁周土在樁側(cè)界面上產(chǎn)生向位移，于是樁周土在樁側(cè)界面上產(chǎn)生向上的摩阻力；荷載沿樁身向下傳遞的過上的摩阻力；荷載沿樁身向下傳遞的過程就是不斷克服這種摩阻力并通過它向程就是不斷克服這種摩阻力并通過它向土中擴(kuò)散的過程土中擴(kuò)散的過程 。l 設(shè)樁身軸力為設(shè)樁身軸力為q，樁身軸力是樁頂荷樁身軸力是樁頂荷載載n與深度與

16、深度z的函數(shù)，的函數(shù)，qf（n、z）l樁身軸力沿深樁身軸力沿深度分布的實(shí)測度分布的實(shí)測資料資料l 樁身軸力樁身軸力q 沿著深度而逐漸減?。谎刂疃榷饾u減??；在樁端處在樁端處q 則與樁底土反力則與樁底土反力qp相平衡，相平衡，同時(shí)樁端持力層土在樁底土反力同時(shí)樁端持力層土在樁底土反力qp作用作用下產(chǎn)生壓縮，使樁身下沉，樁與樁間土下產(chǎn)生壓縮，使樁身下沉，樁與樁間土的相對位移又使摩阻力進(jìn)一步發(fā)揮。隨的相對位移又使摩阻力進(jìn)一步發(fā)揮。隨著樁頂荷載著樁頂荷載n 的逐級(jí)增加，對于每級(jí)荷的逐級(jí)增加，對于每級(jí)荷載，上述過程周而復(fù)始地進(jìn)行，直至變載，上述過程周而復(fù)始地進(jìn)行，直至變形穩(wěn)定為止，于是荷載傳遞過程結(jié)束。

17、形穩(wěn)定為止，于是荷載傳遞過程結(jié)束。 l 由于樁身壓縮量的累積，上部樁身由于樁身壓縮量的累積，上部樁身的位移總是大于下部，因此上部的摩阻的位移總是大于下部，因此上部的摩阻力總是先于下部發(fā)揮出來；樁側(cè)摩阻力力總是先于下部發(fā)揮出來；樁側(cè)摩阻力達(dá)到極限之后就保持不變；隨著荷載的達(dá)到極限之后就保持不變；隨著荷載的增加，下部樁側(cè)摩阻力被逐漸調(diào)動(dòng)出來，增加，下部樁側(cè)摩阻力被逐漸調(diào)動(dòng)出來，直至整個(gè)樁身的摩阻力全部達(dá)到極限，直至整個(gè)樁身的摩阻力全部達(dá)到極限，繼續(xù)增加的荷載就完全由樁端持力層土繼續(xù)增加的荷載就完全由樁端持力層土承受；當(dāng)樁底荷載達(dá)到樁端持力層土的承受；當(dāng)樁底荷載達(dá)到樁端持力層土的極限承載力時(shí)，樁便發(fā)

18、生急劇的、不停極限承載力時(shí)，樁便發(fā)生急劇的、不停滯的下沉而破壞。滯的下沉而破壞。l 樁的長徑比樁的長徑比l/d是影響荷載傳遞的主是影響荷載傳遞的主要因素之一，隨著長徑比要因素之一，隨著長徑比l/d增大，樁端增大，樁端土的性質(zhì)對承載力的影響減小，當(dāng)長徑土的性質(zhì)對承載力的影響減小，當(dāng)長徑比比l/d接近接近100時(shí)，樁端土性質(zhì)的影響幾時(shí)，樁端土性質(zhì)的影響幾乎等于零。乎等于零。 發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的重要意義在發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的重要意義在于糾正了于糾正了“樁越長，承載力越高樁越長，承載力越高”的片的片面認(rèn)識(shí)。希望通過加大樁長，面認(rèn)識(shí)。希望通過加大樁長，將樁端支將樁端支承在很深的硬土層上以獲得高的端阻力承在很深的硬

19、土層上以獲得高的端阻力的方法是很不經(jīng)濟(jì)的，增加了工程造價(jià)的方法是很不經(jīng)濟(jì)的，增加了工程造價(jià)但并不能提高很多的承載力。但并不能提高很多的承載力。 l如果要用安全系數(shù)來表示的話，樁端阻如果要用安全系數(shù)來表示的話，樁端阻力的安全系數(shù)力的安全系數(shù)kb必然大于必然大于2，而樁側(cè)摩阻，而樁側(cè)摩阻力的安全系數(shù)力的安全系數(shù)kf則必然小于則必然小于2。 pkpaqkq1 siksiaqkq1 l1984年，同濟(jì)大學(xué)洪毓康教授根據(jù)年，同濟(jì)大學(xué)洪毓康教授根據(jù)17根根樁長為樁長為862m的試樁資料和的試樁資料和5根模型樁根模型樁的試驗(yàn)結(jié)果，通過分析研究，提出了的試驗(yàn)結(jié)果，通過分析研究，提出了“考慮到樁側(cè)摩阻力和樁尖抵

20、抗力發(fā)揮考慮到樁側(cè)摩阻力和樁尖抵抗力發(fā)揮的過程不同，在確定樁的軸向容許承載的過程不同，在確定樁的軸向容許承載力時(shí)，應(yīng)該采用兩個(gè)承載力安全系數(shù)力時(shí)，應(yīng)該采用兩個(gè)承載力安全系數(shù)kb與與kf的結(jié)論的結(jié)論”并給出了樁端阻力和樁側(cè)并給出了樁端阻力和樁側(cè)摩阻力取用不同安全系數(shù)的建議如表所摩阻力取用不同安全系數(shù)的建議如表所示。示。 樁端阻力和樁側(cè)摩阻力取用不同安全系數(shù)的建議 樁 型 樁端阻力的安全系數(shù) kb 樁側(cè)摩阻力的安全系數(shù) kf 打入樁 2.6 1.9 鉆孔樁 5.8 1.7 l 90年代末，陜西省建筑科學(xué)研究院年代末，陜西省建筑科學(xué)研究院等單位在陜西信息大廈進(jìn)行了超長樁的等單位在陜西信息大廈進(jìn)行了超

21、長樁的試驗(yàn)研究，陜西信息大廈地上試驗(yàn)研究，陜西信息大廈地上51層，總層，總高度高度191m，地下地下3層，深層，深17.6m，基礎(chǔ)采基礎(chǔ)采用樁筏基礎(chǔ)，樁為泥漿護(hù)壁鉆孔灌注用樁筏基礎(chǔ)，樁為泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁，直徑樁，直徑1.0m。 l 場地內(nèi)第四系土層厚度場地內(nèi)第四系土層厚度700800m，勘探深度勘探深度150m，在地面下在地面下30m范圍內(nèi)為范圍內(nèi)為黃土和古土壤，在黃土和古土壤，在30m至至54m范圍內(nèi)為可范圍內(nèi)為可塑狀態(tài)的粉質(zhì)粘土，在塑狀態(tài)的粉質(zhì)粘土，在54m以下為含鈣以下為含鈣質(zhì)結(jié)核的硬塑粉質(zhì)粘土層。試樁直徑質(zhì)結(jié)核的硬塑粉質(zhì)粘土層。試樁直徑1.0m，樁長樁長82.2m，進(jìn)行了單樁豎向承載

22、進(jìn)行了單樁豎向承載力及樁身荷載傳遞機(jī)理的測試與研究，力及樁身荷載傳遞機(jī)理的測試與研究，還作了壓漿前后的承載性狀的對比試驗(yàn)還作了壓漿前后的承載性狀的對比試驗(yàn)研究。研究。 l 研究成果不僅對黃土地區(qū)的樁基礎(chǔ)研究成果不僅對黃土地區(qū)的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)有指導(dǎo)的意義，而且對其他地區(qū)的設(shè)計(jì)有指導(dǎo)的意義，而且對其他地區(qū)的樁也有參考作用。實(shí)測荷載傳遞資料表樁也有參考作用。實(shí)測荷載傳遞資料表明，黃土地區(qū)的超長樁沒有測到樁端阻明，黃土地區(qū)的超長樁沒有測到樁端阻力，在樁長力，在樁長6070m處樁身軸力已經(jīng)趨于處樁身軸力已經(jīng)趨于零，說明在這個(gè)深度以下的樁側(cè)阻力也零，說明在這個(gè)深度以下的樁側(cè)阻力也得不到發(fā)揮；在壓漿以后，由于提

23、高了得不到發(fā)揮；在壓漿以后，由于提高了淺層土的側(cè)摩阻力，軸力為零的深度明淺層土的側(cè)摩阻力，軸力為零的深度明顯減小。顯減小。 基樁豎向承載力特征值基樁豎向承載力特征值l不考慮承臺(tái)效應(yīng)：端承型樁基、樁數(shù)少不考慮承臺(tái)效應(yīng)：端承型樁基、樁數(shù)少于于4根的摩擦型樁基、土性特殊、使用條根的摩擦型樁基、土性特殊、使用條件等因素不宜考慮承臺(tái)效應(yīng)時(shí)：件等因素不宜考慮承臺(tái)效應(yīng)時(shí)：arr 考慮承臺(tái)效應(yīng)考慮承臺(tái)效應(yīng)l不考慮地震作用不考慮地震作用l考慮地震作用考慮地震作用cakcaafrr cakcaaafrr25. 1 承臺(tái)效應(yīng)系數(shù)c sa/d bc/l 3 4 5 6 6 0.4 0.120.14 0.180.21

24、0.250.29 0.320.38 0.40.8 0.140.16 0.210.24 0.290.33 0.380.44 0.8 0.160.18 0.240.26 0.330.37 0.440.50 單排樁條基 0.200.30 0.300.40 0.400.50 0.500.60 0.500.80 注： 表中 sa/d 為樁中心距與樁徑之比；bc/l 為承臺(tái)寬度與樁長之比。 對于樁布置于墻下的箱、筏承臺(tái)，c可按單排樁條基取值。 對于單排樁條基，當(dāng)承臺(tái)寬度小于 1.5d 時(shí)，c按非條基取值。 對于采用后注漿灌注樁的承臺(tái)，c宜取低值。 對于擠土基樁、軟土地基上的基樁承臺(tái)，c宜取低值的 0.8

25、倍。 群樁效應(yīng)設(shè)計(jì)方法退出規(guī)范群樁效應(yīng)設(shè)計(jì)方法退出規(guī)范l群樁效應(yīng)及其工程意義群樁效應(yīng)及其工程意義l建筑樁基技術(shù)規(guī)范考慮群樁效應(yīng)的設(shè)建筑樁基技術(shù)規(guī)范考慮群樁效應(yīng)的設(shè)計(jì)方法的定量依據(jù)是群樁試驗(yàn)的結(jié)果。計(jì)方法的定量依據(jù)是群樁試驗(yàn)的結(jié)果。l規(guī)范方法過于復(fù)雜，與樁基設(shè)計(jì)的誤差水規(guī)范方法過于復(fù)雜，與樁基設(shè)計(jì)的誤差水平不一致。平不一致。l具體計(jì)算方法退出規(guī)范不等于群樁效應(yīng)不具體計(jì)算方法退出規(guī)范不等于群樁效應(yīng)不存在。存在。群樁效應(yīng)的工程意義群樁效應(yīng)的工程意義l1. 樁的平面布置對于單樁承載力發(fā)揮的樁的平面布置對于單樁承載力發(fā)揮的作用，樁的中心距的影響；作用，樁的中心距的影響；l2. 載荷試驗(yàn)的沉降在什么條件下

26、才具有載荷試驗(yàn)的沉降在什么條件下才具有工程意義？工程意義？l3. 有沒有變形控制的單樁承載力？有沒有變形控制的單樁承載力？l 群樁在豎向荷載作用下，由于承臺(tái)群樁在豎向荷載作用下，由于承臺(tái)、樁、土之間相互影響和共同作用，群、樁、土之間相互影響和共同作用，群樁的工作性狀趨于復(fù)雜，樁群中任一根樁的工作性狀趨于復(fù)雜，樁群中任一根樁即基樁的工作性狀都不同于孤立的單樁即基樁的工作性狀都不同于孤立的單樁，群樁承載力將不等于各單樁承載力樁，群樁承載力將不等于各單樁承載力之和，群樁沉降也明顯地大于單樁，這之和，群樁沉降也明顯地大于單樁，這種現(xiàn)象就是群樁效應(yīng)。群樁效應(yīng)可用群種現(xiàn)象就是群樁效應(yīng)。群樁效應(yīng)可用群樁效率

27、系數(shù)樁效率系數(shù)和沉降比和沉降比 表示。表示。 l群樁效率群樁效率和沉降比和沉降比 sgqnq sgss l 由端承樁組成的群樁，通過承臺(tái)分由端承樁組成的群樁，通過承臺(tái)分配到各樁樁頂?shù)暮奢d，其大部或全部由配到各樁樁頂?shù)暮奢d，其大部或全部由樁身直接傳遞到樁端。因而通過承臺(tái)土樁身直接傳遞到樁端。因而通過承臺(tái)土反力、樁側(cè)摩阻力傳遞到土層中的應(yīng)力反力、樁側(cè)摩阻力傳遞到土層中的應(yīng)力較小，樁群中各樁之間以及承臺(tái)、樁、較小，樁群中各樁之間以及承臺(tái)、樁、土之間的相互影響較小，其工作性狀與土之間的相互影響較小，其工作性狀與獨(dú)立單樁相近。因而端承型群樁的承載獨(dú)立單樁相近。因而端承型群樁的承載力可近似取為各單樁承載力

28、之和，即群力可近似取為各單樁承載力之和，即群樁效率樁效率和沉降比和沉降比 可近似取為可近似取為1。 l 由摩擦樁組成的群樁，樁頂荷載主要通由摩擦樁組成的群樁，樁頂荷載主要通過樁側(cè)摩阻力傳遞到樁周和樁端土層中，在過樁側(cè)摩阻力傳遞到樁周和樁端土層中，在樁端平面處產(chǎn)生應(yīng)力重疊。承臺(tái)土反力也傳樁端平面處產(chǎn)生應(yīng)力重疊。承臺(tái)土反力也傳遞到承臺(tái)以下一定范圍內(nèi)的土層中，從而使遞到承臺(tái)以下一定范圍內(nèi)的土層中，從而使樁側(cè)阻力和樁端阻力受到干擾。就一般情況樁側(cè)阻力和樁端阻力受到干擾。就一般情況而言，在常規(guī)樁距（而言，在常規(guī)樁距（34d）下，粘性土中的下，粘性土中的群樁，隨著樁數(shù)的增加，群樁效率明顯下降群樁，隨著樁數(shù)

29、的增加，群樁效率明顯下降，且，且1；而沉降比則除了端承樁而沉降比則除了端承樁 =1外，均外，均為為 1；同時(shí)承臺(tái)下土反力分擔(dān)上部荷載可同時(shí)承臺(tái)下土反力分擔(dān)上部荷載可使群樁承載力增加。使群樁承載力增加。 群樁應(yīng)力的重疊作用群樁應(yīng)力的重疊作用樁基設(shè)計(jì)方法變化的概括樁基設(shè)計(jì)方法變化的概括l新版規(guī)范有新版規(guī)范有4個(gè)變化：個(gè)變化：l群樁效應(yīng)退出群樁效應(yīng)退出l承臺(tái)效應(yīng)有條件地保留承臺(tái)效應(yīng)有條件地保留l荷載設(shè)計(jì)值標(biāo)準(zhǔn)值荷載設(shè)計(jì)值標(biāo)準(zhǔn)值l分項(xiàng)系數(shù)改為安全系數(shù)分項(xiàng)系數(shù)改為安全系數(shù)rqqqssksppkpcckc cakcaafrr ukaqkr1 5-4 設(shè)計(jì)中考慮承臺(tái)效應(yīng)按復(fù)合樁基設(shè)計(jì)中考慮承臺(tái)效應(yīng)按復(fù)合樁基

30、設(shè)計(jì)的條件設(shè)計(jì)的條件l1.上部結(jié)構(gòu)整體剛度較好、體型簡單的建上部結(jié)構(gòu)整體剛度較好、體型簡單的建（構(gòu)）筑物；（構(gòu)）筑物；l2.對差異沉降適應(yīng)性較強(qiáng)的排架結(jié)構(gòu)和柔對差異沉降適應(yīng)性較強(qiáng)的排架結(jié)構(gòu)和柔性構(gòu)筑物；性構(gòu)筑物；l3.按變剛度調(diào)平原則設(shè)計(jì)的樁基剛度相對按變剛度調(diào)平原則設(shè)計(jì)的樁基剛度相對弱化區(qū)；弱化區(qū)；l4.軟土地基的減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)。軟土地基的減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)。5-5 樁土共同作用承臺(tái)效應(yīng)樁土共同作用承臺(tái)效應(yīng)l1. 樁距越大，承臺(tái)下土反力越大；樁距越大，承臺(tái)下土反力越大；l2. 承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨承臺(tái)寬度與樁長之承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨承臺(tái)寬度與樁長之比增大而增大。比增大而增大。l3. 承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨

31、樁數(shù)增加而降低；承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨樁數(shù)增加而降低；l4. 承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨荷載的變化，一種承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨荷載的變化，一種是趨于穩(wěn)定，另一種是持續(xù)增大。是趨于穩(wěn)定，另一種是持續(xù)增大。l1. 樁距越大，承臺(tái)下土反力越大；樁距越大，承臺(tái)下土反力越大；l樁周土受樁側(cè)剪應(yīng)力作用而產(chǎn)生的豎向樁周土受樁側(cè)剪應(yīng)力作用而產(chǎn)生的豎向位移為：位移為：l位移隨樁側(cè)剪應(yīng)力及樁徑的增大而增大，位移隨樁側(cè)剪應(yīng)力及樁徑的增大而增大，隨樁中心距增大而呈自然對數(shù)關(guān)系減小。隨樁中心距增大而呈自然對數(shù)關(guān)系減小。當(dāng)中心距達(dá)到當(dāng)中心距達(dá)到nd時(shí)，位移為零。時(shí)，位移為零。rnddqewssrln10 l2. 承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨承臺(tái)寬度與樁長

32、之承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨承臺(tái)寬度與樁長之比增大而增大。比增大而增大。l3. 承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨樁數(shù)增加而降低；承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨樁數(shù)增加而降低；l4. 承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨荷載的變化，一種承臺(tái)分擔(dān)荷載比隨荷載的變化，一種是趨于穩(wěn)定，另一種是持續(xù)增大。是趨于穩(wěn)定，另一種是持續(xù)增大。5-6 單樁豎向極限承載力單樁豎向極限承載力l94規(guī)范的試樁資料規(guī)范的試樁資料229根；根；l本次修訂增加資料本次修訂增加資料416根；根；l樁的極限端阻力增加了全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化樁的極限端阻力增加了全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化等土類；等土類；l樁的側(cè)摩阻力增加了角礫和碎石的側(cè)阻樁的側(cè)摩阻力增加了角礫和碎石的側(cè)阻力。力。建筑樁基技術(shù)規(guī)范2008版新增

33、的樁側(cè)極限摩阻力 土類 密實(shí)度 動(dòng)力觸探擊數(shù) 預(yù)制樁 鉆孔灌注樁 干作業(yè) 礫砂 稍密 5n63.515 70110 5090 60100 圓礫、角礫 中密、密實(shí) n63.510 160200 135150 135150 碎石、卵石 中密、密實(shí) n63.510 200300 140170 150170 全風(fēng)化軟質(zhì)巖 30n50 100120 80100 80100 全風(fēng)化硬質(zhì)巖 30n50 140160 120140 120150 強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖 n63.510 160240 140200 140220 強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖 n63.510 220300 160240 160260 建筑樁基技術(shù)規(guī)范200

34、8版新增的樁端極限阻力 土類 混凝土預(yù)制樁 泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁 干作業(yè)鉆孔樁 全風(fēng)化軟質(zhì)巖 30n50 40006000 10001600 12002000 全風(fēng)化硬質(zhì)巖 30n50 50008000 12002000 14002400 強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖 n63.510 60009000 14002000 16002600 強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖 n63.510 700011000 18002800 20003000 大直徑樁單樁極限承載力大直徑樁單樁極限承載力ppkpisiksipkskukaqlquqqq. 大直徑樁尺寸效應(yīng)系數(shù) 土類型 粘性土、粉土 砂土、碎石類土 si 518 . 0d 318 .

35、0d p 418 . 0d 318 . 0d 混凝土空心樁單樁極限承載力混凝土空心樁單樁極限承載力lhb/d 5 p=0.16 hb/dlhb/d 5 p =0.8l樁端進(jìn)入持力層深度樁端進(jìn)入持力層深度laj 樁端凈面積樁端凈面積lap1空心樁敞口面積空心樁敞口面積1(ppjpkisikpkskukaaqlquqqq 嵌巖樁單樁極限承載力嵌巖樁單樁極限承載力l 通過對比試驗(yàn)和對樁端阻力所占比通過對比試驗(yàn)和對樁端阻力所占比例的分析可以得到嵌巖樁例的分析可以得到嵌巖樁不一定是端承不一定是端承樁的概念樁的概念，從而改變了人們對嵌巖樁承，從而改變了人們對嵌巖樁承載性狀的認(rèn)識(shí)載性狀的認(rèn)識(shí)；l 其實(shí)質(zhì)是認(rèn)

36、識(shí)嵌巖樁的其實(shí)質(zhì)是認(rèn)識(shí)嵌巖樁的側(cè)阻力側(cè)阻力的存的存在和作用的問題，也是研究側(cè)阻力的發(fā)在和作用的問題，也是研究側(cè)阻力的發(fā)揮條件的問題。揮條件的問題。l a2和和a3進(jìn)入中風(fēng)化泥巖進(jìn)入中風(fēng)化泥巖2.2m，b3和和b4進(jìn)入中風(fēng)化泥巖進(jìn)入中風(fēng)化泥巖0.4m。嵌巖樁與非嵌巖樁試驗(yàn)結(jié)果 a區(qū) b區(qū) 樁號(hào) a1 a2嵌巖 a3嵌巖 b1 b2 b3嵌巖 b4嵌巖 樁長(m) 55 60 60 45 45 50 50 樁徑(m) 1.2 1.0 設(shè)計(jì)承載力 (kn) 4800 4200 極限承載力 (kn) 14600 14400 13500 7000 7700 9700 10400 l增加了樁長，嵌入了巖石

37、，但承載力增加了樁長，嵌入了巖石，但承載力并并沒有顯著提高沒有顯著提高；l 樁身軸力隨深度樁身軸力隨深度明顯地減小明顯地減??；l 說明側(cè)摩阻力得到了比較說明側(cè)摩阻力得到了比較充分地發(fā)充分地發(fā)揮揮；l 嵌巖與不嵌巖的條件嵌巖與不嵌巖的條件并不影響側(cè)阻并不影響側(cè)阻力的發(fā)揮力的發(fā)揮；l 嵌入嵌入新鮮巖石新鮮巖石和和強(qiáng)風(fēng)化巖石強(qiáng)風(fēng)化巖石的的樁的荷載傳遞規(guī)律也驚人地相似；樁的荷載傳遞規(guī)律也驚人地相似；l 嵌入強(qiáng)風(fēng)化巖嵌入強(qiáng)風(fēng)化巖5d，d0.6m；l 嵌入風(fēng)化泥質(zhì)砂巖嵌入風(fēng)化泥質(zhì)砂巖3.7m、新鮮新鮮泥質(zhì)砂巖泥質(zhì)砂巖2.0m，d1.0m；l 兩者的軸力都隨深度遞減；兩者的軸力都隨深度遞減；l 其其端阻力都

38、比較小端阻力都比較??；l1. 大量資料表明，樁的側(cè)阻力和端阻力之大量資料表明，樁的側(cè)阻力和端阻力之比都比都超過了超過了60，大部分在，大部分在80以上；以上；l2. 樁側(cè)阻力的分擔(dān)比例樁側(cè)阻力的分擔(dān)比例隨長徑比隨長徑比（l/d）的的增大而增大增大而增大；l3. 當(dāng)樁的當(dāng)樁的長徑比較大長徑比較大（ l/d 35），而覆蓋），而覆蓋層又不太軟弱的情況下，端阻力分擔(dān)荷載層又不太軟弱的情況下，端阻力分擔(dān)荷載的比例很?。ǖ谋壤苄。?0mpa。介于兩者之間的可以介于兩者之間的可以內(nèi)插取值。內(nèi)插取值。l深徑比非表內(nèi)數(shù)值時(shí)也可以內(nèi)插取值。深徑比非表內(nèi)數(shù)值時(shí)也可以內(nèi)插取值。5-7 后注漿灌注樁承載力后注漿灌注

39、樁承載力l后注漿技術(shù)是在灌注樁澆注混凝土以后，后注漿技術(shù)是在灌注樁澆注混凝土以后，通過預(yù)埋的管子將水泥砂漿注入樁端以下，通過預(yù)埋的管子將水泥砂漿注入樁端以下，以擠壓樁底的沉渣，壓密樁端土層，從而以擠壓樁底的沉渣，壓密樁端土層，從而提高端承力，也可以將水泥砂漿注入樁側(cè)提高端承力，也可以將水泥砂漿注入樁側(cè)土層中以提高樁側(cè)摩阻力的一種技術(shù)。土層中以提高樁側(cè)摩阻力的一種技術(shù)。l根據(jù)注漿的目的，可以分成如下不同的根據(jù)注漿的目的，可以分成如下不同的注漿類型：注漿類型：l1）樁端注漿）樁端注漿l2）樁側(cè)注漿）樁側(cè)注漿l3）復(fù)式注漿）復(fù)式注漿l4) 4) 壓漿修補(bǔ)樁的缺損部位壓漿修補(bǔ)樁的缺損部位l新版建筑樁基

40、技術(shù)規(guī)范將灌注樁后新版建筑樁基技術(shù)規(guī)范將灌注樁后注漿納入規(guī)范，規(guī)定了施工的要求和設(shè)注漿納入規(guī)范，規(guī)定了施工的要求和設(shè)計(jì)參數(shù)的取法。計(jì)參數(shù)的取法。l后注漿裝置的設(shè)置后注漿裝置的設(shè)置l漿液水灰比漿液水灰比l注漿終止壓力注漿終止壓力l單樁注漿量單樁注漿量l注漿順序注漿順序l終止注漿的條件終止注漿的條件l后注漿裝置的設(shè)置：后注漿裝置的設(shè)置：l1.后注漿導(dǎo)管應(yīng)采用鋼管，與鋼筋籠加勁后注漿導(dǎo)管應(yīng)采用鋼管，與鋼筋籠加勁筋綁扎固定或焊接；筋綁扎固定或焊接；l2.注漿導(dǎo)管數(shù)量，直徑小于注漿導(dǎo)管數(shù)量，直徑小于1200mm的用的用2根，根，12002500mm的用的用3根；根；l3.樁長超過樁長超過15m，且對承載

41、力增幅要求較且對承載力增幅要求較高時(shí)，采用樁端樁側(cè)復(fù)式注漿；高時(shí)，采用樁端樁側(cè)復(fù)式注漿；l4.樁側(cè)后注漿管閥的設(shè)置應(yīng)結(jié)合地層情況、樁側(cè)后注漿管閥的設(shè)置應(yīng)結(jié)合地層情況、樁長和承載力增幅要求等因素確定，可樁長和承載力增幅要求等因素確定，可在樁端在樁端515m以上，樁頂以上，樁頂8m以下，每隔以下，每隔612m設(shè)置一道注漿閥。設(shè)置一道注漿閥。l漿液水灰比根據(jù)飽和度和滲透性確定：漿液水灰比根據(jù)飽和度和滲透性確定：l飽和土：飽和土：0.450.65l非飽和土：非飽和土：0.70.9l松散碎石土、砂礫：松散碎石土、砂礫：0.50.6l注漿終止壓力根據(jù)土層性質(zhì)及注漿點(diǎn)的注漿終止壓力根據(jù)土層性質(zhì)及注漿點(diǎn)的深度

42、確定：深度確定：l風(fēng)化巖、非飽和粘性土、粉土：風(fēng)化巖、非飽和粘性土、粉土：310mpa；l飽和土層：飽和土層：1.24mpa。l單樁注漿量設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮樁徑、樁長、單樁注漿量設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮樁徑、樁長、樁端樁側(cè)土層性質(zhì)、單樁承載力增幅及樁端樁側(cè)土層性質(zhì)、單樁承載力增幅及是否復(fù)式注漿等因素確定：是否復(fù)式注漿等因素確定：l 注漿量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)注漿量經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ln樁側(cè)注漿斷面數(shù)樁側(cè)注漿斷面數(shù)l注漿量以水泥質(zhì)量計(jì)（注漿量以水泥質(zhì)量計(jì)（t）nddgspc l注漿順序：注漿順序：l飽和土中，先樁側(cè)后樁端；飽和土中，先樁側(cè)后樁端；l非飽和土中，先樁端后樁側(cè)；非飽和土中，先樁端后樁側(cè)；l樁側(cè)樁端注漿間隔時(shí)間不宜小于樁側(cè)樁

43、端注漿間隔時(shí)間不宜小于2小時(shí)。小時(shí)。l成樁后兩天才可以注漿；成樁后兩天才可以注漿；l注漿作業(yè)點(diǎn)距其他成孔作業(yè)點(diǎn)的距離不注漿作業(yè)點(diǎn)距其他成孔作業(yè)點(diǎn)的距離不宜小于宜小于810m。l終止注漿的條件：終止注漿的條件：l1.注漿總量和注漿壓力已達(dá)到設(shè)計(jì)要求；注漿總量和注漿壓力已達(dá)到設(shè)計(jì)要求；l2.注漿總量已達(dá)到設(shè)計(jì)值的注漿總量已達(dá)到設(shè)計(jì)值的75，且注漿，且注漿壓力超過設(shè)計(jì)值；壓力超過設(shè)計(jì)值；l檢測條件：檢測條件：l在注漿后在注漿后20天進(jìn)行；天進(jìn)行；l摻入早強(qiáng)劑的可在注漿后摻入早強(qiáng)劑的可在注漿后15天進(jìn)行檢測。天進(jìn)行檢測。l1）膠膠結(jié)孔底沉渣，提高單樁承載力，消結(jié)孔底沉渣，提高單樁承載力，消除樁的過大沉

44、降；除樁的過大沉降；l2）增強(qiáng)樁身混凝土與樁側(cè)土的結(jié)合，提）增強(qiáng)樁身混凝土與樁側(cè)土的結(jié)合，提高側(cè)摩阻力；高側(cè)摩阻力；l3）修補(bǔ)樁身缺陷部位，保證設(shè)計(jì)承載力；）修補(bǔ)樁身缺陷部位，保證設(shè)計(jì)承載力；l減少樁基的不均勻沉降。減少樁基的不均勻沉降。 l1）在事故處理、補(bǔ)強(qiáng)中的應(yīng)用；）在事故處理、補(bǔ)強(qiáng)中的應(yīng)用；l單樁承載力不足時(shí)的補(bǔ)強(qiáng)；單樁承載力不足時(shí)的補(bǔ)強(qiáng)；l此時(shí)只能在樁體外下管注漿。此時(shí)只能在樁體外下管注漿。l2）設(shè)計(jì)時(shí)承載力不能滿足要求，事先在樁）設(shè)計(jì)時(shí)承載力不能滿足要求，事先在樁體中預(yù)設(shè)壓漿管的加強(qiáng)措施。體中預(yù)設(shè)壓漿管的加強(qiáng)措施。 后壓漿技術(shù)推廣應(yīng)用中的問題主要是如何后壓漿技術(shù)推廣應(yīng)用中的問題主要

45、是如何控制壓漿的均勻性和如何實(shí)現(xiàn)注漿的技術(shù)控制壓漿的均勻性和如何實(shí)現(xiàn)注漿的技術(shù)要求。壓漿后單樁承載力的提高幅度與壓要求。壓漿后單樁承載力的提高幅度與壓漿工藝密切相關(guān)，而均勻性和穩(wěn)定性是在漿工藝密切相關(guān)，而均勻性和穩(wěn)定性是在工程中應(yīng)用的關(guān)鍵；工程中應(yīng)用的關(guān)鍵；l后壓漿技術(shù)推廣應(yīng)用中的問題主要是如后壓漿技術(shù)推廣應(yīng)用中的問題主要是如何控制壓漿的均勻性和如何實(shí)現(xiàn)注漿的何控制壓漿的均勻性和如何實(shí)現(xiàn)注漿的技術(shù)要求。壓漿后單樁承載力的提高幅技術(shù)要求。壓漿后單樁承載力的提高幅度與壓漿工藝密切相關(guān)，而均勻性和穩(wěn)度與壓漿工藝密切相關(guān)，而均勻性和穩(wěn)定性是在工程中應(yīng)用的關(guān)鍵；定性是在工程中應(yīng)用的關(guān)鍵；l標(biāo)準(zhǔn)化將有助于

46、這一技術(shù)的推廣應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)化將有助于這一技術(shù)的推廣應(yīng)用。ppkpgisiksijsjkukaqlqulquq 后注漿側(cè)阻力增強(qiáng)系數(shù)si、端阻力增強(qiáng)系數(shù)p 土層 名稱 淤泥 淤泥質(zhì)土 粘性土 粉土 粉砂 細(xì)紗 中砂 粗砂 礫砂 礫石 卵石 全風(fēng)化 強(qiáng)風(fēng)化 si 1.21.3 1.41.8 1.62.0 1.72.1 2.02.5 2.43.0 1.82.2 p 2.22.5 2.42.8 2.63.0 3.03.5 3.24.0 2.63.0 注：干作業(yè)樁、挖孔樁，按表列的值乘以小于 1.0 的折減系數(shù)，當(dāng)樁端持力層為粘性土和粉土?xí)r，折減系數(shù)取 0.6，為砂土和碎石土?xí)r，取 0.8。 l后注漿增強(qiáng)

47、系數(shù)系通過數(shù)十根不同土層后注漿增強(qiáng)系數(shù)系通過數(shù)十根不同土層中的后注漿樁與普通樁的靜載對比試驗(yàn)中的后注漿樁與普通樁的靜載對比試驗(yàn)求得。其側(cè)阻和端阻增強(qiáng)系數(shù)不同，而求得。其側(cè)阻和端阻增強(qiáng)系數(shù)不同，而且變化很大。且變化很大。l總的變化規(guī)律是：端阻的增幅高于側(cè)阻，總的變化規(guī)律是：端阻的增幅高于側(cè)阻，粗拉土的增幅高于細(xì)粒土，樁端、樁側(cè)粗拉土的增幅高于細(xì)粒土，樁端、樁側(cè)復(fù)式注漿高于單一注漿。復(fù)式注漿高于單一注漿。l根據(jù)北京、上海、天津、河南、山東、根據(jù)北京、上海、天津、河南、山東、西安、武漢、福州等地西安、武漢、福州等地106份資料驗(yàn)證。份資料驗(yàn)證。5-8 軟弱下臥層驗(yàn)算軟弱下臥層驗(yàn)算l當(dāng)樁端持力層下存在

48、軟弱下臥層時(shí)，需當(dāng)樁端持力層下存在軟弱下臥層時(shí)，需要驗(yàn)算其強(qiáng)度是否滿足。此時(shí)樁基作為要驗(yàn)算其強(qiáng)度是否滿足。此時(shí)樁基作為實(shí)體深基礎(chǔ)，假設(shè)作用于樁基的豎向荷實(shí)體深基礎(chǔ)，假設(shè)作用于樁基的豎向荷載全部傳到持力層頂面并作用于樁群外載全部傳到持力層頂面并作用于樁群外包線所圍的面積上，該荷載以包線所圍的面積上，該荷載以 角擴(kuò)散到角擴(kuò)散到軟弱下臥層頂面。軟弱下臥層頂面。 azmzftl tgtbtgtalqbagfisikkkz2220000 l z作用于軟弱下臥層頂面的附加應(yīng)力；作用于軟弱下臥層頂面的附加應(yīng)力；l m軟弱層頂面以上各土層重度（地下水位以軟弱層頂面以上各土層重度（地下水位以下取浮重度）的厚度加

49、權(quán)平均值；下取浮重度）的厚度加權(quán)平均值；ll 硬持力層的厚度；硬持力層的厚度；lfaz軟弱下臥層經(jīng)深度修正的地基承載力特征軟弱下臥層經(jīng)深度修正的地基承載力特征值，深度修正系數(shù)取值，深度修正系數(shù)取1.0；la0、b0樁群外緣矩形面積的長、短邊長；樁群外緣矩形面積的長、短邊長；lqsik樁周第樁周第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值；l 壓力擴(kuò)散角壓力擴(kuò)散角 ，按表取用。，按表取用。樁端硬持力層 es1/ es2 t=0.25 b0 t0.50 b0 1 4 12 3 6 23 5 10 25 10 20 30 注：es1、es2分別為硬持力層、軟弱下臥層的壓縮模量； 當(dāng) t0.25

50、 b0時(shí)，取低值； 5-9 負(fù)摩阻力負(fù)摩阻力l負(fù)摩阻力是指樁周土層由于某種原因而產(chǎn)生超負(fù)摩阻力是指樁周土層由于某種原因而產(chǎn)生超過樁身沉降量的下沉?xí)r，作用于樁身的向下的過樁身沉降量的下沉?xí)r，作用于樁身的向下的摩阻力。作用于一根樁上的負(fù)摩阻力之和稱為摩阻力。作用于一根樁上的負(fù)摩阻力之和稱為下拉荷載，記為下拉荷載，記為qn，由于負(fù)摩阻力的作用可能由于負(fù)摩阻力的作用可能導(dǎo)致基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的沉降和破壞，不少建筑導(dǎo)致基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的沉降和破壞，不少建筑物樁基因負(fù)摩阻力而產(chǎn)生過大的沉降、傾斜或物樁基因負(fù)摩阻力而產(chǎn)生過大的沉降、傾斜或建筑物開裂等過程事故，需要花費(fèi)大量資金進(jìn)建筑物開裂等過程事故，需要花費(fèi)大量資

51、金進(jìn)行加固，甚至無法使用而拆除。負(fù)摩阻力已稱行加固，甚至無法使用而拆除。負(fù)摩阻力已稱為基礎(chǔ)工程界的一個(gè)技術(shù)熱點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)必須充為基礎(chǔ)工程界的一個(gè)技術(shù)熱點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)必須充分予以注意。分予以注意。負(fù)摩阻力發(fā)生的條件負(fù)摩阻力發(fā)生的條件 l1) 樁穿過欠壓密的軟粘土或新填土，而支承于堅(jiān)樁穿過欠壓密的軟粘土或新填土，而支承于堅(jiān)硬土層（硬粘性土、中密以上砂土、硬土層（硬粘性土、中密以上砂土、 卵石層或巖卵石層或巖層）時(shí)；層）時(shí)；l2) 在樁周地面有大面積堆載或超填土?xí)r；在樁周地面有大面積堆載或超填土?xí)r；l3) 由于抽取地下水或樁周地下水位下降，使樁周由于抽取地下水或樁周地下水位下降，使樁周土下沉?xí)r：土下沉?xí)r：

52、l4) 擠土樁群施工結(jié)束后，孔隙水消散，隆起的或擠土樁群施工結(jié)束后，孔隙水消散，隆起的或擾動(dòng)的土體逐漸固結(jié)下沉?xí)r；擾動(dòng)的土體逐漸固結(jié)下沉?xí)r；l5) 自重濕陷性黃土浸水下沉或凍土融化下沉?xí)r。自重濕陷性黃土浸水下沉或凍土融化下沉?xí)r。中性點(diǎn)的特征中性點(diǎn)的特征 中性點(diǎn)有三個(gè)特征：所在斷面處樁土位移中性點(diǎn)有三個(gè)特征：所在斷面處樁土位移相等、摩阻力為零、軸力最大。相等、摩阻力為零、軸力最大。 中性點(diǎn)的深度中性點(diǎn)的深度ln與樁周土的壓縮性和持力與樁周土的壓縮性和持力層的剛度等因素有關(guān)；且在樁、土沉降穩(wěn)層的剛度等因素有關(guān)；且在樁、土沉降穩(wěn)定之前，它始終處于變動(dòng)中。例如上海寶定之前，它始終處于變動(dòng)中。例如上海寶

53、鋼支承于砂層的鋼管樁，隨著地面堆載從鋼支承于砂層的鋼管樁，隨著地面堆載從2m加到加到8m，中性點(diǎn)的深度從中性點(diǎn)的深度從0.22l逐漸下逐漸下移至移至0.85l（l為樁的入土深度）。為樁的入土深度）。中性點(diǎn)的深度中性點(diǎn)的深度l中性點(diǎn)深度應(yīng)按樁周土層沉降與樁沉降中性點(diǎn)深度應(yīng)按樁周土層沉降與樁沉降相等的條件計(jì)算確定，也可按表確定：相等的條件計(jì)算確定，也可按表確定： 中性點(diǎn)深度 ln 持力層性質(zhì) 粘性土、粉土 中密砂以上 礫石、卵石 基 巖 中性點(diǎn)深度比ln/l0 0.50.6 0.70.8 0.9 1.0 lln自樁頂算起的中性點(diǎn)深度；自樁頂算起的中性點(diǎn)深度；ll0樁周軟弱土層的下限深度；樁周軟弱土

54、層的下限深度；l樁穿過濕陷性黃土?xí)r，可增大樁穿過濕陷性黃土?xí)r，可增大10；l樁周土的固結(jié)與樁基的固結(jié)沉降同時(shí)完樁周土的固結(jié)與樁基的固結(jié)沉降同時(shí)完成時(shí)成時(shí)ln0；l當(dāng)樁周土計(jì)算沉降小于當(dāng)樁周土計(jì)算沉降小于20mm時(shí)，時(shí)， ln應(yīng)按應(yīng)按0.40.8折減。折減。負(fù)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算負(fù)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算 l中性點(diǎn)以上單樁樁周第中性點(diǎn)以上單樁樁周第i層土負(fù)摩阻力標(biāo)層土負(fù)摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值由上式計(jì)算。準(zhǔn)值由上式計(jì)算。qsinni 負(fù)摩阻力系數(shù) n 土 類 n 飽 和 軟 土 0.150.25 粘 性 土、粉 土 0.250.40 下拉荷載的計(jì)算下拉荷載的計(jì)算l負(fù)摩負(fù)摩阻力對于阻力對于樁基樁基承載承載力和力和沉降

55、沉降的的影響影響，隨側(cè)隨側(cè)阻力阻力和端和端阻力阻力的分擔(dān)荷載比、建的分擔(dān)荷載比、建筑物各樁基周圍土層沉降的均勻性、建筑物各樁基周圍土層沉降的均勻性、建筑物對不均勻沉降的敏感程度而異，因筑物對不均勻沉降的敏感程度而異，因此，應(yīng)區(qū)別不同情況，分別處理：此，應(yīng)區(qū)別不同情況，分別處理：l1） 對于摩擦對于摩擦型樁基，當(dāng)型樁基，當(dāng)出現(xiàn)出現(xiàn)負(fù)摩負(fù)摩阻力阻力對對樁基樁基施加施加下拉下拉荷載荷載時(shí)，時(shí)，由于由于樁端持力層樁端持力層的的壓縮壓縮性性較大較大，隨之，隨之引起引起樁的樁的下沉下沉，這這種沉降種沉降有有減小相對位移減小相對位移、降低降低負(fù)摩負(fù)摩阻力阻力的的作用作用，直至直至負(fù)摩負(fù)摩阻力阻力降為零。降為

56、零。因此因此，一般情況一般情況下下對于摩擦對于摩擦型樁基，可型樁基，可近似近似將將理論中性理論中性點(diǎn)點(diǎn)以上以上的側(cè)的側(cè)阻力作為阻力作為零零近似近似驗(yàn)驗(yàn)算樁基承載力；算樁基承載力；l2） 對于對于端承型樁基，端承型樁基，由于由于其樁端持力層其樁端持力層比較堅(jiān)硬比較堅(jiān)硬受負(fù)摩受負(fù)摩阻力引起阻力引起的下拉的下拉荷載荷載后后不致產(chǎn)生沉降不致產(chǎn)生沉降或或沉降沉降量量較小較小，負(fù)摩，負(fù)摩阻力阻力將將長期作用長期作用于樁身于樁身中性中性點(diǎn)點(diǎn)以上以上側(cè)側(cè)表面表面。因此因此，應(yīng)，應(yīng)計(jì)算中性計(jì)算中性點(diǎn)點(diǎn)以上以上負(fù)摩負(fù)摩阻力形成阻力形成的下拉的下拉荷載荷載，并，并以下以下拉拉荷載作為荷載作為外外荷載荷載的的一部分驗(yàn)

57、算一部分驗(yàn)算其其承載承載力。力。quqlgnnsiniin1 naxaysnmssdqd4 l式中式中 n中性中性點(diǎn)點(diǎn)以上以上的的土層土層數(shù)；數(shù)；l li中性中性點(diǎn)點(diǎn)以上以上各各土層土層的的厚度厚度 (m)；l n負(fù)摩負(fù)摩阻力阻力樁群樁群效應(yīng)系數(shù)效應(yīng)系數(shù)l sax,say分別分別為縱、為縱、橫向橫向樁的樁的中心中心距距(m)；l qsn中性中性點(diǎn)點(diǎn)以上以上樁的樁的平均平均負(fù)摩負(fù)摩阻力標(biāo)阻力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值；值；l m中性中性點(diǎn)點(diǎn)以上以上樁周土的加權(quán)樁周土的加權(quán)平均有平均有效效重度重度(kn/m3)。 實(shí)測下拉荷載值 樁型 樁長 /m 樁徑 /mm 產(chǎn)生條件 下拉荷載 /kn 沉降量 /mm 測試地 k

58、p24鋼樁 55 450 吹填 10m砂礫料 4000 2000 挪威， 奧斯陸 鋼管樁 57 500 同上 3000 270 同上 鋼管混凝土樁 41 500 同上 2500 70 同上 鋼管樁 30 300 同上 1200 200 同上 鋼管樁 43 600 地面沉降 3020 127 日本，東京 鋼管樁 43 600 同上 2540 127 同上 灌注樁 31 600 同上 1600 127 同上 鋼管樁 43 600 同上 1760 127 同上 預(yù)應(yīng)力樁 55 320 粘土擾動(dòng)后再固結(jié) 400 瑞典， 哥頓堡 鋼管混凝土樁 90 1000 8400 180 加拿大， 蒙特利爾 鋼管樁

59、 49 300 路堤填方 1400 530 同上 實(shí)測下拉荷載值 樁型 樁長 /m 樁徑 /mm 產(chǎn)生條件 下拉荷載 /kn 沉降量 /mm 測試地 鋼管樁 30 760 3.3m 填方 1800 澳大利亞， 墨爾本 h型鋼樁 30 1140 美國， 波士頓 鋼管樁 25 1000 50 同上 混凝土樁 25 530 填土 1090 25 同上 混凝土樁 16 300 堆砂 450 前蘇聯(lián) 混凝土樁 22 500 浸水 286 前蘇聯(lián)，濕陷性黃土 灌注樁 20 800 同上 334. 4 335.0 336.9 156.5 445 924 1026 815 中國，蘭州 濕陷性黃土 預(yù)制樁 7.

60、7 400 同上 285 400500 同上 灌注樁 10.5 350 同上 189 400500 同上 消減下拉消減下拉荷載荷載的的措施措施l1.電滲法電滲法 在在相鄰相鄰兩根樁中，以一根為兩根樁中，以一根為陰極陰極，以另一根為，以另一根為陽極陽極，通以，通以直流電直流電，使土中水，使土中水流向陰極流向陰極的樁，的樁，從而降低從而降低該樁的負(fù)摩該樁的負(fù)摩阻力阻力。但此法只但此法只適用適用于鋼樁，且于鋼樁，且費(fèi)用比較費(fèi)用比較貴；貴；l2.擴(kuò)大擴(kuò)大樁端以樁端以減少減少樁身摩樁身摩阻力阻力，但此法將正，但此法將正、負(fù)摩、負(fù)摩阻力阻力都都降低降低，只，只適用適用于端承樁；于端承樁；l3.套管法套管法