管樁基礎(chǔ)分析

1、王王 離離( (教授級(jí)高工教授級(jí)高工) )廣東省土木建筑學(xué)會(huì)廣東省土木建筑學(xué)會(huì)(2011年年3月月 廣州廣州) 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁是管樁的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，全國(guó)的管樁廠都應(yīng)是管樁的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，全國(guó)的管樁廠都應(yīng)按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力管樁，也按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力管樁，也按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來檢測(cè)預(yù)應(yīng)力管樁的產(chǎn)品質(zhì)量，它不是管樁來檢測(cè)預(yù)應(yīng)力管樁的產(chǎn)品質(zhì)量，它不是管樁基礎(chǔ)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。基礎(chǔ)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)共有三個(gè)版本：這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)共有三個(gè)版本： GB 13476 92，于，于1992年頒布；年頒布； GB 13476 1999，于，于1999年頒布；年頒布； GB

2、 13476 2009，于，于2009年頒布，年頒布， 2010年年3月月1日實(shí)施，是最新的版本。日實(shí)施，是最新的版本。但是到目前為止廣東很多地方還沒有很好地但是到目前為止廣東很多地方還沒有很好地執(zhí)行這個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。執(zhí)行這個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 關(guān)于管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：關(guān)于管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：l到目前為止全國(guó)還沒有一本專門的管樁基礎(chǔ)技到目前為止全國(guó)還沒有一本專門的管樁基礎(chǔ)技 術(shù)規(guī)范；術(shù)規(guī)范；l國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-GB50007- 2002 2002和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范JGJ94JGJ94 2008 20

3、08有部分預(yù)制樁的內(nèi)容；有部分預(yù)制樁的內(nèi)容；l各?。ㄊ校┑胤綐?biāo)準(zhǔn)各?。ㄊ校┑胤綐?biāo)準(zhǔn)管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程， 其中浙江、福建、遼寧、云南、黑龍江、湖北、其中浙江、福建、遼寧、云南、黑龍江、湖北、 吉林、廣西、山東、廣東等?。ㄊ校┒缄懤m(xù)出吉林、廣西、山東、廣東等?。ㄊ校┒缄懤m(xù)出 臺(tái)了有關(guān)規(guī)程。臺(tái)了有關(guān)規(guī)程。 廣東省標(biāo)準(zhǔn)廣東省標(biāo)準(zhǔn)DBJ/T152298DBJ/T152298預(yù)應(yīng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程是我國(guó)最早是我國(guó)最早頒布的有關(guān)管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的綜合性頒布的有關(guān)管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工的綜合性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。但技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。但20082008年進(jìn)行了修訂，變成廣年進(jìn)行了修訂

4、，變成廣東省標(biāo)準(zhǔn)東省標(biāo)準(zhǔn)錘擊式預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)錘擊式預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程技術(shù)規(guī)程DBJ/T15-22-2008DBJ/T15-22-2008；另外又編；另外又編制了一本廣東省標(biāo)準(zhǔn)制了一本廣東省標(biāo)準(zhǔn)靜壓預(yù)制混凝土樁靜壓預(yù)制混凝土樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程（送審稿）。（送審稿）。1-11-1、管樁基礎(chǔ)的主要施工方法。、管樁基礎(chǔ)的主要施工方法。 施工方法不同，樁的承載力計(jì)算方法也是不同的。施工方法不同，樁的承載力計(jì)算方法也是不同的。1-21-2、常用管樁規(guī)格、型號(hào)及其應(yīng)用承載力。、常用管樁規(guī)格、型號(hào)及其應(yīng)用承載力。 要大致心中有數(shù)，這樣才能在概念設(shè)計(jì)中有個(gè)準(zhǔn)星。要大致心中有數(shù)，這樣才能在

5、概念設(shè)計(jì)中有個(gè)準(zhǔn)星。1-31-3、不宜應(yīng)用或慎用管樁的地質(zhì)條件。、不宜應(yīng)用或慎用管樁的地質(zhì)條件。 不要在不宜應(yīng)用管樁的地質(zhì)條件下硬用管樁。不要在不宜應(yīng)用管樁的地質(zhì)條件下硬用管樁。1-41-4、管樁穿透巖土層的能力。、管樁穿透巖土層的能力。 設(shè)計(jì)時(shí)要有個(gè)底，所以要掌握巖土勘察知識(shí)。設(shè)計(jì)時(shí)要有個(gè)底，所以要掌握巖土勘察知識(shí)。1-51-5、管樁設(shè)計(jì)計(jì)算或驗(yàn)算的內(nèi)容。、管樁設(shè)計(jì)計(jì)算或驗(yàn)算的內(nèi)容。 哪些一定要計(jì)算或驗(yàn)算，哪些可以不驗(yàn)算，心中也哪些一定要計(jì)算或驗(yàn)算，哪些可以不驗(yàn)算，心中也 要有個(gè)譜。要有個(gè)譜。（1 1）錘擊法：柴油錘、液壓錘）錘擊法：柴油錘、液壓錘（2 2）靜壓法：抱壓式液壓壓樁機(jī)）靜壓法：

6、抱壓式液壓壓樁機(jī) 頂壓式液壓壓樁機(jī)頂壓式液壓壓樁機(jī) 抱壓頂壓聯(lián)合式液壓壓樁機(jī)抱壓頂壓聯(lián)合式液壓壓樁機(jī) 抱壓振動(dòng)液壓壓樁機(jī)抱壓振動(dòng)液壓壓樁機(jī)（3 3）引孔打（壓）法）引孔打（壓）法（4 4）鉆孔植樁法）鉆孔植樁法（5 5）中掘法（直徑）中掘法（直徑600600）錘擊沉樁錘擊沉樁靜力壓樁靜力壓樁長(zhǎng)長(zhǎng) 螺螺 旋旋 鉆鉆 機(jī)機(jī) 螺螺 旋旋 鉆鉆 管樁分管樁分PCPC樁和樁和PHCPHC樁，廣東幾乎全是樁，廣東幾乎全是PHCPHC樁。樁。 管樁按外徑分為管樁按外徑分為300mm300mm、400mm400mm、500mm500mm、600mm600mm和和700mm700mm、800mm800mm、10

7、00mm1000mm、1200mm1200mm、1300mm1300mm、1400mm1400mm等規(guī)等規(guī)格，建筑中的常用管樁規(guī)格為格，建筑中的常用管樁規(guī)格為300mm300mm、400mm400mm、500mm500mm和和600mm600mm。300mm300mm管樁今后要逐步淘汰。管樁今后要逐步淘汰。 管樁按混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力值分為管樁按混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力值分為A A型、型、ABAB型、型、B B型型和和C C型，其有效預(yù)壓應(yīng)力值分別為型，其有效預(yù)壓應(yīng)力值分別為4MPa4MPa、6MPa6MPa、8MPa8MPa和和10MPa10MPa。 重要工程都要選用重要工程都要選用ABAB型或型或

8、B B型樁；靜壓用樁廣東大部型樁；靜壓用樁廣東大部分選用厚壁的分選用厚壁的ABAB型樁。今后型樁。今后A A型樁逐步少用。型樁逐步少用。 管樁應(yīng)發(fā)揮其高承載力的特性，不宜用作地基管樁應(yīng)發(fā)揮其高承載力的特性，不宜用作地基處理中的柔性樁，尤其是以強(qiáng)風(fēng)化巖作持力層的管處理中的柔性樁，尤其是以強(qiáng)風(fēng)化巖作持力層的管樁，更不能這樣做。樁，更不能這樣做。 某大型輸水管基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)成復(fù)合地基的形式：某大型輸水管基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)成復(fù)合地基的形式：在以強(qiáng)風(fēng)化砂巖為持力層的在以強(qiáng)風(fēng)化砂巖為持力層的400400管樁頂部，做一管樁頂部，做一層層303040cm40cm的褥墊層，在墊層上澆筑混凝土底板，的褥墊層，在墊層上澆筑混凝

9、土底板，在底板上擱在底板上擱400400的輸水管。結(jié)果管樁刺破褥墊的輸水管。結(jié)果管樁刺破褥墊層，輸水管立即有層，輸水管立即有10-20cm10-20cm的下沉。的下沉。 處理方法：灌漿加固褥墊層。以后同樣的工處理方法：灌漿加固褥墊層。以后同樣的工程，取消砂墊層，將混凝土底板直接與管樁頂聯(lián)結(jié)程，取消砂墊層，將混凝土底板直接與管樁頂聯(lián)結(jié)起來，做成剛性承臺(tái)。起來，做成剛性承臺(tái)。錘擊法：錘擊法：（1 1）持力層以上的覆蓋層中含有較多且難以）持力層以上的覆蓋層中含有較多且難以 清除又嚴(yán)重影響打樁的孤石、風(fēng)化球或清除又嚴(yán)重影響打樁的孤石、風(fēng)化球或 其它障礙物；其它障礙物；（2 2）持力層以上含有不適宜作樁

10、端持力層且）持力層以上含有不適宜作樁端持力層且 不易貫穿的硬夾層；不易貫穿的硬夾層；（3 3）基巖面上沒有合適持力層的巖溶地層；）基巖面上沒有合適持力層的巖溶地層；（4 4）非巖溶地區(qū)基巖以上為淤泥等松軟土）非巖溶地區(qū)基巖以上為淤泥等松軟土 層，其下直接為中風(fēng)化、微風(fēng)化巖層，層，其下直接為中風(fēng)化、微風(fēng)化巖層， 或中風(fēng)化巖面上只有較薄的強(qiáng)風(fēng)化層；或中風(fēng)化巖面上只有較薄的強(qiáng)風(fēng)化層； 這種地質(zhì)條件俗稱這種地質(zhì)條件俗稱“上軟下硬、軟硬上軟下硬、軟硬 突變突變”。（5 5）樁端持力層為遇水易軟化且埋藏較淺）樁端持力層為遇水易軟化且埋藏較淺 的風(fēng)化巖；的風(fēng)化巖； （6 6）地下水或地基土對(duì)管樁的混凝土、鋼

11、）地下水或地基土對(duì)管樁的混凝土、鋼 筋及鋼零部件有強(qiáng)腐蝕作用的巖土層。筋及鋼零部件有強(qiáng)腐蝕作用的巖土層。 簡(jiǎn)單地說，有孤石、障礙物的地層；簡(jiǎn)單地說，有孤石、障礙物的地層； 有硬夾層；石灰?guī)r地層；有硬夾層；石灰?guī)r地層；“上軟下硬、軟上軟下硬、軟 硬突變硬突變”的地層；遇水軟化的持力層和強(qiáng)的地層；遇水軟化的持力層和強(qiáng) 腐蝕巖土層，不宜或慎用管樁。腐蝕巖土層，不宜或慎用管樁。 靜壓法：除了與錘擊法六條相同外，還有兩靜壓法：除了與錘擊法六條相同外，還有兩條也要注意：條也要注意：l現(xiàn)場(chǎng)地表土層松軟且地面承載力特征值現(xiàn)場(chǎng)地表土層松軟且地面承載力特征值 100kPa100kPa又未經(jīng)處理的場(chǎng)地；又未經(jīng)處理的

12、場(chǎng)地；l樁端持力層為中密密實(shí)砂土層且其覆樁端持力層為中密密實(shí)砂土層且其覆 蓋層幾乎全是稍密中密砂土層；蓋層幾乎全是稍密中密砂土層； 靜壓樁在石灰?guī)r巖面起伏不大的情況下靜壓樁在石灰?guī)r巖面起伏不大的情況下可以壓下去，雖然樁端嵌固深度不大，但樁可以壓下去，雖然樁端嵌固深度不大，但樁身可以做到基本不破爛，若用錘擊法施工，身可以做到基本不破爛，若用錘擊法施工，樁的破損率可達(dá)到樁的破損率可達(dá)到60%60%以上。以上。 廣東省標(biāo)準(zhǔn)廣東省標(biāo)準(zhǔn)靜壓預(yù)制混凝土樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程靜壓預(yù)制混凝土樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程（送審稿）在巖土工程勘察這一章中專門對(duì)表土層勘（送審稿）在巖土工程勘察這一章中專門對(duì)表土層勘察要求提出了一點(diǎn)要求：

13、靜壓樁施工對(duì)表土層承載力察要求提出了一點(diǎn)要求：靜壓樁施工對(duì)表土層承載力有較高要求，勘察時(shí)應(yīng)采用輕便動(dòng)力觸探、取土樣、有較高要求，勘察時(shí)應(yīng)采用輕便動(dòng)力觸探、取土樣、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等手段準(zhǔn)確查明表層標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等手段準(zhǔn)確查明表層3m3m土層的承載能力。土層的承載能力。 在該條的條文說明中指出：勘察時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確查明表在該條的條文說明中指出：勘察時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確查明表層層3m3m土層的承載力，是指我省常見的表土層，對(duì)于深土層的承載力，是指我省常見的表土層，對(duì)于深厚、松軟的素填土層則應(yīng)另當(dāng)別論。厚、松軟的素填土層則應(yīng)另當(dāng)別論。 5.25.2節(jié)內(nèi)對(duì)壓樁機(jī)的接地壓強(qiáng)作了限制：壓樁機(jī)節(jié)內(nèi)對(duì)壓樁機(jī)的接地壓強(qiáng)作了限制：壓樁機(jī)長(zhǎng)

14、船型履靴的接地壓強(qiáng)不宜大于長(zhǎng)船型履靴的接地壓強(qiáng)不宜大于100kPa100kPa；短船型履靴；短船型履靴的接地壓強(qiáng)不宜大于的接地壓強(qiáng)不宜大于120kPa120kPa。 強(qiáng)風(fēng)化泥巖以及含泥量較多的強(qiáng)風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化泥巖以及含泥量較多的強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化花崗巖層做持力層的管樁基礎(chǔ)，收錘全風(fēng)化花崗巖層做持力層的管樁基礎(chǔ)，收錘或終壓時(shí)發(fā)現(xiàn)不了什么問題，甚至做靜載荷或終壓時(shí)發(fā)現(xiàn)不了什么問題，甚至做靜載荷試驗(yàn)單樁豎向抗壓承載力也能達(dá)到設(shè)計(jì)要試驗(yàn)單樁豎向抗壓承載力也能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，但過了二三十天，若這根樁再做靜載荷求，但過了二三十天，若這根樁再做靜載荷試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)單樁豎向抗壓承載力降低，樁的試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)單樁豎向抗壓承載力

15、降低，樁的沉降量加大；若對(duì)這些原先沉降量加大；若對(duì)這些原先“已達(dá)到設(shè)計(jì)要已達(dá)到設(shè)計(jì)要求的樁求的樁”進(jìn)行復(fù)壓（復(fù)打），又可以下去，進(jìn)行復(fù)壓（復(fù)打），又可以下去，有的可下去幾十厘米，有的甚至可再下去有的可下去幾十厘米，有的甚至可再下去1 14m4m。強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖也有這種軟化現(xiàn)象。強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖也有這種軟化現(xiàn)象。 究其原因，主要是樁尖附近有水，強(qiáng)究其原因，主要是樁尖附近有水，強(qiáng)風(fēng)化泥巖遇水就軟化，含泥較多的強(qiáng)風(fēng)化風(fēng)化泥巖遇水就軟化，含泥較多的強(qiáng)風(fēng)化花崗巖體遇水發(fā)生崩解，于是樁端土承載花崗巖體遇水發(fā)生崩解，于是樁端土承載力大大降低。水的來源有兩種：主要是外力大大降低。水的來源有兩種：主要是外界流

16、入的水，還有是超孔隙水壓力作用下界流入的水，還有是超孔隙水壓力作用下慢慢滲流出來的孔隙水。針對(duì)外界流入的慢慢滲流出來的孔隙水。針對(duì)外界流入的水產(chǎn)生了一個(gè)管樁內(nèi)腔底部灌注封底混凝水產(chǎn)生了一個(gè)管樁內(nèi)腔底部灌注封底混凝土的做法，堵住樁尖不密封而引起漏水的土的做法，堵住樁尖不密封而引起漏水的毛病。減少孔隙水最好的辦法就是控制沉毛病。減少孔隙水最好的辦法就是控制沉樁率。樁率。 但這個(gè)封底的辦法也不是萬(wàn)能的，有些管但這個(gè)封底的辦法也不是萬(wàn)能的，有些管樁雖灌了封底混凝土，但樁尖土還是軟化，有樁雖灌了封底混凝土，但樁尖土還是軟化，有些實(shí)心方樁也會(huì)發(fā)生類似的情況。些實(shí)心方樁也會(huì)發(fā)生類似的情況。 值得一提的是：不

17、是所有的強(qiáng)風(fēng)化泥巖和值得一提的是：不是所有的強(qiáng)風(fēng)化泥巖和強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層都會(huì)發(fā)生易軟化的現(xiàn)象，有的強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層都會(huì)發(fā)生易軟化的現(xiàn)象，有的地區(qū)雖然也以強(qiáng)風(fēng)化泥巖作持力層，但沒有發(fā)地區(qū)雖然也以強(qiáng)風(fēng)化泥巖作持力層，但沒有發(fā)生持力層軟化的問題，因此要多積累地區(qū)經(jīng)驗(yàn)。生持力層軟化的問題，因此要多積累地區(qū)經(jīng)驗(yàn)。 強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖也有軟化的問題，只不強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖也有軟化的問題，只不過軟化的程度較少，下沉量一般不超過過軟化的程度較少，下沉量一般不超過20cm。 打樁錘擊力屬?zèng)_擊動(dòng)力，預(yù)應(yīng)力管樁較耐打，打樁錘擊力屬?zèng)_擊動(dòng)力，預(yù)應(yīng)力管樁較耐打，在強(qiáng)力沖擊下具有較強(qiáng)的穿透能力，大量工程實(shí)踐在強(qiáng)力沖擊下具有較強(qiáng)的

18、穿透能力，大量工程實(shí)踐表明，使用表明，使用D45D45以上重型柴油錘可使其穿透以上重型柴油錘可使其穿透5 56m6m厚厚的密實(shí)砂層或河卵石層，樁尖進(jìn)入的密實(shí)砂層或河卵石層，樁尖進(jìn)入N50N50的強(qiáng)風(fēng)化巖的強(qiáng)風(fēng)化巖層層1 12m2m或密實(shí)卵石層或密實(shí)卵石層1 12m2m。 壓樁力則屬靜力，造成樁的穿透能力相對(duì)較壓樁力則屬靜力，造成樁的穿透能力相對(duì)較小，但也并非僅能穿透軟弱土層，實(shí)踐證明壓樁力小，但也并非僅能穿透軟弱土層，實(shí)踐證明壓樁力4000kN4000kN的靜壓樁也可穿透的靜壓樁也可穿透2 23m3m厚的密實(shí)砂層，樁厚的密實(shí)砂層，樁尖到達(dá)尖到達(dá)N N5050的強(qiáng)風(fēng)化巖表面。的強(qiáng)風(fēng)化巖表面。 從

19、總體上看，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件大致相同時(shí)，靜壓樁從總體上看，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件大致相同時(shí)，靜壓樁的樁長(zhǎng)通常要比錘擊樁短的樁長(zhǎng)通常要比錘擊樁短1 12m2m，有時(shí)甚至短，有時(shí)甚至短3 34m4m。 根據(jù)廣東應(yīng)用管樁的長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)，巖土根據(jù)廣東應(yīng)用管樁的長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)，巖土工程勘察中較重視標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。工程勘察中較重視標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。標(biāo)貫試標(biāo)貫試驗(yàn)好似模擬打樁，其測(cè)試成果較適合錘擊驗(yàn)好似模擬打樁，其測(cè)試成果較適合錘擊式預(yù)應(yīng)力管樁的應(yīng)用。式預(yù)應(yīng)力管樁的應(yīng)用。 標(biāo)貫試驗(yàn)錘重為標(biāo)貫試驗(yàn)錘重為63.5kg63.5kg（150P150P），落），落距距76cm76cm（3030吋），前吋），前15cm15cm入土的錘擊數(shù)不入土的錘擊數(shù)不

20、算，然后測(cè)出下面入土算，然后測(cè)出下面入土30cm30cm深度的錘擊深度的錘擊數(shù)，這就是實(shí)測(cè)的標(biāo)貫擊數(shù)（數(shù)，這就是實(shí)測(cè)的標(biāo)貫擊數(shù)（NN），如果），如果實(shí)測(cè)值乘上觸探桿長(zhǎng)度校正系數(shù)，就是修實(shí)測(cè)值乘上觸探桿長(zhǎng)度校正系數(shù)，就是修正后的標(biāo)貫值（正后的標(biāo)貫值（N N）。）。修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù) N N 可按下列公式計(jì)算可按下列公式計(jì)算： 式中式中 N N修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)；修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)； N N實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)；實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)； 觸探桿長(zhǎng)度校正系數(shù)，可按下表采用。觸探桿長(zhǎng)度校正系數(shù)，可按下表采用。 桿桿 長(zhǎng)（長(zhǎng)（m m）336 69 91212151518182121校正系

21、數(shù)校正系數(shù)1.001.000.920.920.860.860.810.810.770.770.730.730.700.70桿桿 長(zhǎng)（長(zhǎng)（m m）242427273030333336363939 42 42校正系數(shù)校正系數(shù)0.670.670.640.640.610.610.580.580.550.550.520.52 0.4 0.49 9 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)巖土工程勘察規(guī)范巖土工程勘察規(guī)范GB50021GB50021，若用，若用標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)來劃分巖土類別時(shí)，采用的是實(shí)測(cè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)來劃分巖土類別時(shí)，采用的是實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)準(zhǔn)貫入擊數(shù)NN，如，如N N5050為強(qiáng)風(fēng)化巖；為強(qiáng)風(fēng)化巖；5050NN3

22、030為全風(fēng)化巖；為全風(fēng)化巖；NN3030為殘積土，與我們打樁壓樁時(shí)為殘積土，與我們打樁壓樁時(shí)所指的強(qiáng)風(fēng)化巖容易混淆。所指的強(qiáng)風(fēng)化巖容易混淆。 錘擊管樁樁端的強(qiáng)風(fēng)化持力層是指錘擊管樁樁端的強(qiáng)風(fēng)化持力層是指N N50506060的的強(qiáng)風(fēng)化巖層，而且樁端可進(jìn)入這種強(qiáng)風(fēng)化巖層強(qiáng)風(fēng)化巖層，而且樁端可進(jìn)入這種強(qiáng)風(fēng)化巖層1 12m2m，但不能打入中風(fēng)化巖層；，但不能打入中風(fēng)化巖層； 靜壓管樁最多可壓至靜壓管樁最多可壓至N N5050的強(qiáng)風(fēng)化巖層的表面。的強(qiáng)風(fēng)化巖層的表面。 這是每個(gè)設(shè)計(jì)和施工人員首先要明確的基本概念！這是每個(gè)設(shè)計(jì)和施工人員首先要明確的基本概念！ 采用實(shí)測(cè)的標(biāo)貫值來預(yù)估錘擊管樁的入土深度，采

23、用實(shí)測(cè)的標(biāo)貫值來預(yù)估錘擊管樁的入土深度，誤差是很大的，原因是：誤差是很大的，原因是：按巖土規(guī)范規(guī)定：按巖土規(guī)范規(guī)定：NN 50 50 就是強(qiáng)風(fēng)化巖層。就是強(qiáng)風(fēng)化巖層。但是，若樁長(zhǎng)為但是，若樁長(zhǎng)為21m21m時(shí)，則修正系數(shù)時(shí)，則修正系數(shù)0.70.7，N N3535； 若樁長(zhǎng)為若樁長(zhǎng)為30m30m時(shí)，則修正系數(shù)時(shí)，則修正系數(shù)0.610.61，N N3030； 若樁長(zhǎng)為若樁長(zhǎng)為39m39m時(shí)，則修正系數(shù)時(shí)，則修正系數(shù)0.520.52，N N2525； 而大噸位的柴油錘可以將管樁打入而大噸位的柴油錘可以將管樁打入N N50506060的強(qiáng)的強(qiáng)風(fēng)化巖層風(fēng)化巖層1 12 2米，顯然與當(dāng)米，顯然與當(dāng)NN50

24、 50 時(shí)的強(qiáng)風(fēng)化巖層時(shí)的強(qiáng)風(fēng)化巖層存在著較大的層面差距，樁愈深，差距越大，也就是存在著較大的層面差距，樁愈深，差距越大，也就是說預(yù)估的樁長(zhǎng)誤差更大。說預(yù)估的樁長(zhǎng)誤差更大。 總之，我們可以根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)巖土工程總之，我們可以根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)巖土工程勘察規(guī)范勘察規(guī)范GB50021GB50021規(guī)定，巖（土）名稱和狀規(guī)定，巖（土）名稱和狀態(tài)可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)來劃分。但根態(tài)可按現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)來劃分。但根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，估算打樁深度時(shí)則應(yīng)采用修正據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，估算打樁深度時(shí)則應(yīng)采用修正后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)后的標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N N。錘擊式管樁可打入。錘擊式管樁可打入N N5050的強(qiáng)風(fēng)化巖層的強(qiáng)風(fēng)化巖

25、層1 12m2m，靜壓管樁可壓入，靜壓管樁可壓入N N40405050的強(qiáng)風(fēng)化巖層。因此，用修正后的標(biāo)貫擊數(shù)的強(qiáng)風(fēng)化巖層。因此，用修正后的標(biāo)貫擊數(shù)可較正確地確定管樁的樁端持力層及預(yù)估沉樁可較正確地確定管樁的樁端持力層及預(yù)估沉樁的深度。的深度。 廣州市某大工程所用的建筑工程巖土勘察，由十廣州市某大工程所用的建筑工程巖土勘察，由十個(gè)勘測(cè)單位負(fù)責(zé)來完成，其中，九個(gè)單位只提供實(shí)測(cè)個(gè)勘測(cè)單位負(fù)責(zé)來完成，其中，九個(gè)單位只提供實(shí)測(cè)的標(biāo)貫擊數(shù)的測(cè)試成果，只有一個(gè)著名建筑設(shè)計(jì)院的的標(biāo)貫擊數(shù)的測(cè)試成果，只有一個(gè)著名建筑設(shè)計(jì)院的勘察隊(duì)伍還提供修正后的標(biāo)貫值?？辈礻?duì)伍還提供修正后的標(biāo)貫值。 施工單位根據(jù)實(shí)測(cè)的標(biāo)貫擊數(shù)

26、來預(yù)估樁長(zhǎng)，其結(jié)施工單位根據(jù)實(shí)測(cè)的標(biāo)貫擊數(shù)來預(yù)估樁長(zhǎng)，其結(jié)果全部偏短，實(shí)際施工時(shí)用樁量比預(yù)估用樁量增加了果全部偏短，實(shí)際施工時(shí)用樁量比預(yù)估用樁量增加了許多。而根據(jù)修正后的標(biāo)貫擊數(shù)來預(yù)估樁長(zhǎng)，實(shí)際施許多。而根據(jù)修正后的標(biāo)貫擊數(shù)來預(yù)估樁長(zhǎng)，實(shí)際施工時(shí)的用樁量與預(yù)估用樁量基本一致。工時(shí)的用樁量與預(yù)估用樁量基本一致。 所以，勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、管樁生產(chǎn)廠的所以，勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、管樁生產(chǎn)廠的技術(shù)人員在預(yù)估樁長(zhǎng)時(shí)一定要采用修正后的標(biāo)貫值。技術(shù)人員在預(yù)估樁長(zhǎng)時(shí)一定要采用修正后的標(biāo)貫值。 管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)承載能力和變形控制的管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)承載能力和變形控制的要求進(jìn)行下列計(jì)算或驗(yàn)算：要求進(jìn)行下

27、列計(jì)算或驗(yàn)算：（1 1）根據(jù)樁基的使用功能和受力特性進(jìn)行樁基）根據(jù)樁基的使用功能和受力特性進(jìn)行樁基 的豎向（抗壓或抗拔）承載力計(jì)算和水平的豎向（抗壓或抗拔）承載力計(jì)算和水平 承載力計(jì)算；承載力計(jì)算；（2 2）樁身強(qiáng)度驗(yàn)算；）樁身強(qiáng)度驗(yàn)算；（3 3）計(jì)算承臺(tái)內(nèi)力并驗(yàn)算其承載力，確定承臺(tái)）計(jì)算承臺(tái)內(nèi)力并驗(yàn)算其承載力，確定承臺(tái) 高度和配筋；高度和配筋；（4 4）當(dāng)樁端平面以下存在軟弱下臥層時(shí)，應(yīng)做）當(dāng)樁端平面以下存在軟弱下臥層時(shí)，應(yīng)做 下臥層承載力驗(yàn)算；下臥層承載力驗(yàn)算；（5 5）對(duì)于樁中心距小于或等于）對(duì)于樁中心距小于或等于4 4倍樁徑的群倍樁徑的群 樁基礎(chǔ)，可視做一假想實(shí)體深基礎(chǔ)進(jìn)行樁基礎(chǔ)，可視

28、做一假想實(shí)體深基礎(chǔ)進(jìn)行 基礎(chǔ)下地基承載力驗(yàn)算和沉降計(jì)算；基礎(chǔ)下地基承載力驗(yàn)算和沉降計(jì)算；（6 6）當(dāng)建筑物對(duì)樁基的沉降或水平位移要求）當(dāng)建筑物對(duì)樁基的沉降或水平位移要求 嚴(yán)格時(shí)，尚應(yīng)作沉降或水平變位驗(yàn)算；嚴(yán)格時(shí)，尚應(yīng)作沉降或水平變位驗(yàn)算；（7 7）當(dāng)使用條件要求限制混凝土裂縫時(shí)，尚）當(dāng)使用條件要求限制混凝土裂縫時(shí)，尚 應(yīng)作抗裂或裂縫寬度驗(yàn)算。應(yīng)作抗裂或裂縫寬度驗(yàn)算。 當(dāng)然，首先要計(jì)算上部結(jié)構(gòu)傳至承臺(tái)底當(dāng)然，首先要計(jì)算上部結(jié)構(gòu)傳至承臺(tái)底面上的荷載效應(yīng)，包括豎向力、水平力和彎面上的荷載效應(yīng)，包括豎向力、水平力和彎矩等。矩等。 管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容較多，但單樁管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容較多，但單樁豎向抗壓

29、承載力特征值的確定是靜壓管樁豎向抗壓承載力特征值的確定是靜壓管樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的最重要內(nèi)容之一?；A(chǔ)設(shè)計(jì)的最重要內(nèi)容之一。 靜壓管樁單樁豎向抗壓承載力特征值靜壓管樁單樁豎向抗壓承載力特征值確定的主要方法有以下三種：確定的主要方法有以下三種： 通過試驗(yàn)樁確定單樁承載力；通過試驗(yàn)樁確定單樁承載力； 通過半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算確定單樁承載力；通過半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算確定單樁承載力； 通過靜壓樁機(jī)的復(fù)壓來檢驗(yàn)或確定單樁通過靜壓樁機(jī)的復(fù)壓來檢驗(yàn)或確定單樁 承載力。承載力。 當(dāng)管樁樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)且地質(zhì)條件較復(fù)雜當(dāng)管樁樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)且地質(zhì)條件較復(fù)雜時(shí)，或當(dāng)?shù)厥褂霉軜兜臍v史較短、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足時(shí)，時(shí)，或當(dāng)?shù)厥褂霉軜兜臍v史較

30、短、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足時(shí)，單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)在設(shè)計(jì)階段通過靜載試單樁豎向抗壓承載力特征值應(yīng)在設(shè)計(jì)階段通過靜載試驗(yàn)樁確定。選擇靜載試驗(yàn)樁的位置應(yīng)考慮工程地質(zhì)條驗(yàn)樁確定。選擇靜載試驗(yàn)樁的位置應(yīng)考慮工程地質(zhì)條件的代表性和基礎(chǔ)部位的重要性，靜載試驗(yàn)樁數(shù)不得件的代表性和基礎(chǔ)部位的重要性，靜載試驗(yàn)樁數(shù)不得少于少于3 3根。樁的豎向靜載荷試驗(yàn)方法應(yīng)按有關(guān)根。樁的豎向靜載荷試驗(yàn)方法應(yīng)按有關(guān)建筑建筑地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范地基基礎(chǔ)檢測(cè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。靜載試驗(yàn)一般可得到標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。靜載試驗(yàn)一般可得到單樁的極限抗壓承載力，再除以安全系數(shù)后就可得到單樁的極限抗壓承載力，再除以安全系數(shù)后就可得到單樁豎向抗壓承載力特征值。單樁豎向

31、抗壓承載力特征值。 當(dāng)根據(jù)地基土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)等經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定當(dāng)根據(jù)地基土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)等經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定單樁豎向抗壓承載力特征值單樁豎向抗壓承載力特征值R Ra a時(shí)，幾乎全部的國(guó)家、行業(yè)地時(shí)，幾乎全部的國(guó)家、行業(yè)地基規(guī)范，以及除廣東以外各地方的管樁規(guī)程，均按下列公式基規(guī)范，以及除廣東以外各地方的管樁規(guī)程，均按下列公式計(jì)算：計(jì)算： R Ra a= =U Up pqqsia sia l li i + + q qpa pa A Ap p 式中：式中： U Up p管樁樁身外周長(zhǎng)；管樁樁身外周長(zhǎng)； q qsiasia管樁第管樁第i i層土（巖）的側(cè)摩阻力特征值；層土（巖）的側(cè)摩阻力特征值

32、； l li i 管樁穿越第管樁穿越第i i層土（巖）的厚度；層土（巖）的厚度； q qpapa管樁的端阻力特征值；管樁的端阻力特征值； A Ap p樁尖水平投影面積；當(dāng)為開口型樁尖時(shí)，仍樁尖水平投影面積；當(dāng)為開口型樁尖時(shí)，仍 按封口型樁尖的水平投影面積計(jì)算。按封口型樁尖的水平投影面積計(jì)算。 其實(shí)，前一項(xiàng)是各層土的樁周摩擦力總和，后一項(xiàng)是總的樁端其實(shí)，前一項(xiàng)是各層土的樁周摩擦力總和，后一項(xiàng)是總的樁端支承力。支承力。廣東的靜壓管樁承載力計(jì)算公式如下：廣東的靜壓管樁承載力計(jì)算公式如下： R Ra a = =U Up pqqsiasia l li i + + p p q qpapa A Ap p 式

33、中式中 U Up p靜壓樁樁身外周長(zhǎng)；靜壓樁樁身外周長(zhǎng)； q qsiasia靜壓樁第靜壓樁第i i層土（巖）的側(cè)摩阻力特征值；層土（巖）的側(cè)摩阻力特征值； l li i靜壓樁穿越第靜壓樁穿越第i i層土（巖）的厚度；層土（巖）的厚度； q qpapa靜壓樁的端阻力特征值；靜壓樁的端阻力特征值； A Ap p樁尖水平投影面積樁尖水平投影面積; ;當(dāng)為開口型樁尖時(shí)，仍當(dāng)為開口型樁尖時(shí)，仍 按封口型樁尖的水平投影面積計(jì)算；按封口型樁尖的水平投影面積計(jì)算； p p靜壓樁端阻力修正系數(shù)；靜壓樁端阻力修正系數(shù)； 當(dāng)入土樁長(zhǎng)當(dāng)入土樁長(zhǎng)L L16m16m時(shí)取時(shí)取1.01.0； 當(dāng)當(dāng)9m9mL L16m16m時(shí)

34、取時(shí)取1.101.101.301.30； 當(dāng)當(dāng)L L9m9m時(shí)宜通過試壓樁試驗(yàn)確定。時(shí)宜通過試壓樁試驗(yàn)確定。 在一些覆蓋層為軟土、下部沖沉積黏性土或在一些覆蓋層為軟土、下部沖沉積黏性土或殘積土、全風(fēng)化巖層較厚的地質(zhì)條件下，若用二殘積土、全風(fēng)化巖層較厚的地質(zhì)條件下，若用二倍的承載力特征值施壓，樁長(zhǎng)可達(dá)倍的承載力特征值施壓，樁長(zhǎng)可達(dá)303050m50m，此，此時(shí)，若搞一些不同長(zhǎng)度的試樁，再過時(shí)，若搞一些不同長(zhǎng)度的試樁，再過2424小時(shí)后用小時(shí)后用2R2Ra a的壓力復(fù)壓，從而可確定合理的樁長(zhǎng)。這是的壓力復(fù)壓，從而可確定合理的樁長(zhǎng)。這是靜壓法施工的特色，利用軟土的固結(jié)能力，有時(shí)靜壓法施工的特色，利用

35、軟土的固結(jié)能力，有時(shí)往往用很小的壓樁力可獲得較大的承載力。往往用很小的壓樁力可獲得較大的承載力。 軟土的固結(jié)能力，是很難計(jì)算確定的，目前軟土的固結(jié)能力，是很難計(jì)算確定的，目前往往是用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來加以確定的。另外，如何利往往是用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來加以確定的。另外，如何利用其較強(qiáng)的固結(jié)能力，也是很有學(xué)問的。用其較強(qiáng)的固結(jié)能力，也是很有學(xué)問的?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方法是：現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方法是： 因?yàn)殄N擊時(shí)是無法知道錘擊力的，錘擊樁只可因?yàn)殄N擊時(shí)是無法知道錘擊力的，錘擊樁只可采用高應(yīng)變動(dòng)測(cè)儀配合測(cè)試，但要通過采用高應(yīng)變動(dòng)測(cè)儀配合測(cè)試，但要通過24h24h間歇后進(jìn)間歇后進(jìn)行復(fù)打。復(fù)打時(shí)測(cè)得的承載力可作為樁的極限力。行復(fù)打。復(fù)打

36、時(shí)測(cè)得的承載力可作為樁的極限力。 靜壓樁則方便得多，因?yàn)榭梢杂脡毫Ρ砩系膲红o壓樁則方便得多，因?yàn)榭梢杂脡毫Ρ砩系膲毫χ底x數(shù)可換算成壓樁力。將樁壓入一定深度，記力值讀數(shù)可換算成壓樁力。將樁壓入一定深度，記下當(dāng)時(shí)的壓樁力，然后停壓休息下當(dāng)時(shí)的壓樁力，然后停壓休息24h24h再進(jìn)行復(fù)壓，此再進(jìn)行復(fù)壓，此時(shí)復(fù)壓的壓力值，一般可以作為此樁的極限承載時(shí)復(fù)壓的壓力值，一般可以作為此樁的極限承載力，即力，即2 2倍的單樁承載力特征值。這個(gè)取值是留有安倍的單樁承載力特征值。這個(gè)取值是留有安全余地的，因?yàn)樵谏詈褴浾惩翆又校S著時(shí)間的增全余地的，因?yàn)樵谏詈褴浾惩翆又校S著時(shí)間的增長(zhǎng)，固結(jié)力還會(huì)有一定的增長(zhǎng)，我們是按

37、施壓長(zhǎng)，固結(jié)力還會(huì)有一定的增長(zhǎng)，我們是按施壓24h24h后后的固結(jié)力來確定樁的承載力。的固結(jié)力來確定樁的承載力。 大概五六年前，中山有一個(gè)工地，設(shè)計(jì)采用大概五六年前，中山有一個(gè)工地，設(shè)計(jì)采用500-500-125AB125AB級(jí)管樁，級(jí)管樁，R Ra a=2500kN=2500kN，N=50N=50的強(qiáng)風(fēng)化巖層深埋約的強(qiáng)風(fēng)化巖層深埋約40m40m。40m40m以上的覆蓋層，整體上屬于軟弱土層，下面是可塑粘土以上的覆蓋層，整體上屬于軟弱土層，下面是可塑粘土層及層及3-5m3-5m全風(fēng)化巖層。先用全風(fēng)化巖層。先用2R2Ra a即即5000kN5000kN作為最大壓樁力進(jìn)作為最大壓樁力進(jìn)行施壓，最終

38、沉樁長(zhǎng)行施壓，最終沉樁長(zhǎng)40m40m。 第一次試驗(yàn)：配樁第一次試驗(yàn)：配樁35m35m，壓到樁頂至地面，此時(shí)，記下，壓到樁頂至地面，此時(shí)，記下終壓力為終壓力為2000kN2000kN，24h24h后進(jìn)行復(fù)壓，發(fā)現(xiàn)后進(jìn)行復(fù)壓，發(fā)現(xiàn)5000kN5000kN的壓樁力也的壓樁力也壓不動(dòng)。此時(shí)，土的時(shí)效系數(shù)高達(dá)壓不動(dòng)。此時(shí)，土的時(shí)效系數(shù)高達(dá)2.52.5倍。倍。 第二次試驗(yàn)：配樁第二次試驗(yàn)：配樁33m33m，壓到地面，壓樁力為，壓到地面，壓樁力為1500kN1500kN，24h24h后復(fù)壓，終壓力也大過后復(fù)壓，終壓力也大過5000kN5000kN。此時(shí)時(shí)效系數(shù)高達(dá)。此時(shí)時(shí)效系數(shù)高達(dá)3.33.3倍以上。倍以上

39、。 最后決定：配樁最后決定：配樁33m33m，送樁，送樁2m2m，以樁長(zhǎng)作為終壓控制標(biāo)，以樁長(zhǎng)作為終壓控制標(biāo)準(zhǔn)，記下的終壓力值只作為參考。準(zhǔn)，記下的終壓力值只作為參考。3-13-1、靜壓樁的機(jī)理、靜壓樁的機(jī)理 靜壓法施工是通過靜力壓樁機(jī)的施壓機(jī)構(gòu)以壓樁機(jī)自重和樁架上的配 重作反力將預(yù)制方樁或預(yù)應(yīng)力管樁壓入土（巖）層中的一種沉樁工藝，靜壓樁的樁端持力層可選擇在硬塑堅(jiān)硬粘土層；中密密實(shí)的砂土層、河卵石層；全風(fēng)化巖層或強(qiáng)風(fēng)化巖層中，其上覆土層一般來說較軟弱。 靜壓樁在靜壓力的作用下沉入地基土中靜壓樁在靜壓力的作用下沉入地基土中時(shí)，樁側(cè)表面與樁周土體之間的摩擦力是滑時(shí)，樁側(cè)表面與樁周土體之間的摩擦力是

40、滑動(dòng)摩阻力，這種滑動(dòng)摩阻力很小，而且在同動(dòng)摩阻力，這種滑動(dòng)摩阻力很小，而且在同一土層中，基本保持不變，不隨樁身入土深一土層中，基本保持不變，不隨樁身入土深度的增長(zhǎng)而累計(jì)增大，而是隨樁端處的土體度的增長(zhǎng)而累計(jì)增大，而是隨樁端處的土體軟硬程度即樁端處土體的抗沖剪阻力的大小軟硬程度即樁端處土體的抗沖剪阻力的大小而波動(dòng)，所以靜壓樁的壓樁力主要來自樁尖而波動(dòng)，所以靜壓樁的壓樁力主要來自樁尖向下穿透土層時(shí)直接沖剪樁端土體的阻力，向下穿透土層時(shí)直接沖剪樁端土體的阻力，壓樁貫入阻力曲線反映的主要是樁尖阻力的壓樁貫入阻力曲線反映的主要是樁尖阻力的變化規(guī)律。變化規(guī)律。 1999 1999年廣州某靜壓方樁工地，遇到

41、一年廣州某靜壓方樁工地，遇到一條寬度不大的地質(zhì)破碎帶，靜壓樁的入土條寬度不大的地質(zhì)破碎帶，靜壓樁的入土深度達(dá)到深度達(dá)到80m80m左右，樁穿越的土層都是破碎左右，樁穿越的土層都是破碎軟化的風(fēng)化土。當(dāng)樁入土深度為軟化的風(fēng)化土。當(dāng)樁入土深度為10m10m時(shí)，壓時(shí)，壓樁機(jī)儀表上顯示的壓樁力約為樁機(jī)儀表上顯示的壓樁力約為630kN630kN，以后，以后往下壓，壓樁力一直保持在往下壓，壓樁力一直保持在630kN630kN這個(gè)數(shù)這個(gè)數(shù)值，直到樁尖碰到值，直到樁尖碰到80m80m下面的硬巖面時(shí)才狂下面的硬巖面時(shí)才狂飆直升。這是佐證上述觀點(diǎn)的一個(gè)很有說飆直升。這是佐證上述觀點(diǎn)的一個(gè)很有說服力的工程實(shí)例。服力的

42、工程實(shí)例。 靜壓樁沉樁穿越的土層一般是軟弱松散的，含靜壓樁沉樁穿越的土層一般是軟弱松散的，含水量較高，孔隙比較大。當(dāng)預(yù)制樁在垂直靜壓力作水量較高，孔隙比較大。當(dāng)預(yù)制樁在垂直靜壓力作用下沉入地基土中時(shí)，樁尖直接使土體產(chǎn)生沖剪破用下沉入地基土中時(shí)，樁尖直接使土體產(chǎn)生沖剪破壞，同時(shí)樁周土體也產(chǎn)生剪切擠壓破壞，孔隙水受壞，同時(shí)樁周土體也產(chǎn)生剪切擠壓破壞，孔隙水受此沖剪擠壓作用形成不均勻水頭，產(chǎn)生了超孔隙水此沖剪擠壓作用形成不均勻水頭，產(chǎn)生了超孔隙水壓力，擾動(dòng)了土體結(jié)構(gòu)，使樁周一定范圍內(nèi)的土體壓力，擾動(dòng)了土體結(jié)構(gòu)，使樁周一定范圍內(nèi)的土體抗剪強(qiáng)度降低，粘性土發(fā)生嚴(yán)重軟化，粉土砂土發(fā)抗剪強(qiáng)度降低，粘性土發(fā)生

43、嚴(yán)重軟化，粉土砂土發(fā)生稠化，此時(shí)樁身容易下沉。一旦壓樁終止并隨著生稠化，此時(shí)樁身容易下沉。一旦壓樁終止并隨著時(shí)間的推延，樁周土的觸變時(shí)效和固結(jié)時(shí)效體現(xiàn)出時(shí)間的推延，樁周土的觸變時(shí)效和固結(jié)時(shí)效體現(xiàn)出來，土體中的孔隙水壓力逐漸消散，土體發(fā)生固來，土體中的孔隙水壓力逐漸消散，土體發(fā)生固結(jié)，土的抗力逐漸恢復(fù)，甚至超過其原始強(qiáng)度。結(jié)，土的抗力逐漸恢復(fù)，甚至超過其原始強(qiáng)度。 這時(shí)樁身與樁周土之間的摩擦力，已不是施工這時(shí)樁身與樁周土之間的摩擦力，已不是施工下沉?xí)r的滑動(dòng)摩阻力而是變成承載時(shí)的靜摩阻力，下沉?xí)r的滑動(dòng)摩阻力而是變成承載時(shí)的靜摩阻力，靜壓樁才獲得工程意義上的豎向抗壓極限承載力。靜壓樁才獲得工程意義上

44、的豎向抗壓極限承載力。根據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)分析，靜壓樁的豎向抗壓極限承載力根據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)分析，靜壓樁的豎向抗壓極限承載力中，樁端所能提供的端承力，不管持力層是粘性土中，樁端所能提供的端承力，不管持力層是粘性土層、粉土層、砂土層還是風(fēng)化巖層，約為終壓力值層、粉土層、砂土層還是風(fēng)化巖層，約為終壓力值的的404045%45%，其余部分要靠樁側(cè)四周土體抗剪強(qiáng)度，其余部分要靠樁側(cè)四周土體抗剪強(qiáng)度的的恢復(fù)來補(bǔ)充，如果樁身較長(zhǎng)且樁周土體摩阻力的恢恢復(fù)來補(bǔ)充，如果樁身較長(zhǎng)且樁周土體摩阻力的恢復(fù)值又大，那么該靜壓樁的端承力、樁側(cè)摩阻力的復(fù)值又大，那么該靜壓樁的端承力、樁側(cè)摩阻力的綜合即樁的極限承載力就有可能大于施工終壓時(shí)

45、的綜合即樁的極限承載力就有可能大于施工終壓時(shí)的壓樁力；如果樁身較短，樁側(cè)提供的摩阻力就小，壓樁力；如果樁身較短，樁側(cè)提供的摩阻力就小，那么，樁的極限承載力就會(huì)小于樁的終壓力值。那么，樁的極限承載力就會(huì)小于樁的終壓力值。 有人以為靜壓樁施工時(shí)壓多少力就能得到有人以為靜壓樁施工時(shí)壓多少力就能得到多少承載力，或者認(rèn)為靜壓樁的單樁承載力多少承載力，或者認(rèn)為靜壓樁的單樁承載力（特征值）就是施工終壓力的一半。這是一個(gè)（特征值）就是施工終壓力的一半。這是一個(gè)認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。 其實(shí)靜壓樁的單樁極限承載力與施工的終其實(shí)靜壓樁的單樁極限承載力與施工的終壓力不能完全等同起來，有時(shí)可以等同，大部壓力不能完

46、全等同起來，有時(shí)可以等同，大部分情況不能等同，因?yàn)閮烧呤莾蓚€(gè)不同性質(zhì)的分情況不能等同，因?yàn)閮烧呤莾蓚€(gè)不同性質(zhì)的力，但又有一定的聯(lián)系，廣東對(duì)這兩者的關(guān)系力，但又有一定的聯(lián)系，廣東對(duì)這兩者的關(guān)系的研究花了較大的力氣，得出了兩者之間關(guān)系的研究花了較大的力氣，得出了兩者之間關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)公式。的經(jīng)驗(yàn)公式。（廣東地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式）（廣東地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式） 當(dāng)當(dāng)6m L 9m6m L 9m時(shí)，時(shí)， Q Qu u2R2Ra a（ 0.600.600.800.80）P Pzeze 9m 9m L 16mL 16m時(shí)，時(shí)， Q Qu u2R2Ra a（ 0.700.701.001.00）P Pzeze 16m 16m L

47、25mL 25m時(shí)，時(shí)， Q Qu u2R2Ra a（ 0.850.851.001.00）P Pzeze L L 25m25m時(shí)，時(shí)， Q Qu u2R2Ra a（ 1.001.001.151.15）P Pzeze 式中：式中：L L 靜壓樁的入土深度；靜壓樁的入土深度； Q Qu u 入土部分的靜壓樁豎向極限承載力；入土部分的靜壓樁豎向極限承載力； P Pzeze 終壓力值；終壓力值； R Ra a 單樁豎向承載力特征值。單樁豎向承載力特征值。注解：本公式適宜于端承摩擦樁或摩擦端承樁，不適用于摩注解：本公式適宜于端承摩擦樁或摩擦端承樁，不適用于摩 擦樁或端承樁。擦樁或端承樁。 舉例：當(dāng)舉例：

48、當(dāng) L L6m6m的超短樁時(shí)，取的超短樁時(shí)，取Q Qu u0.6P0.6Pzeze 則則 R Ra aQ Qu u/2/20.3P0.3PzezeP Pzeze/3.3/3.3 若若 P Pzeze3300kN3300kN，則，則 R Ra a1000kN1000kN如果按如果按2 2倍的關(guān)系計(jì)算：倍的關(guān)系計(jì)算： 則則R Ra a3300/23300/21650kN1650kN 設(shè)計(jì)師若按設(shè)計(jì)師若按R Ra a1650kN1650kN來設(shè)計(jì)的話，怎么來設(shè)計(jì)的話，怎么施工都達(dá)不到這個(gè)要求，如果任意提高壓樁施工都達(dá)不到這個(gè)要求，如果任意提高壓樁力，那么管樁樁身就會(huì)破損。力，那么管樁樁身就會(huì)破損。1

49、 終壓力值決定靜壓樁的實(shí)際承載力終壓力值決定靜壓樁的實(shí)際承載力特別是當(dāng)樁較短時(shí)（特別是當(dāng)樁較短時(shí)（L9mL9m）: : Qu=(0.60 Qu=(0.600.80)Pze0.80)Pze Ra=(0.30 Ra=(0.300.40)Pze0.40)Pze（大終壓力只能得到較低的承載力）（大終壓力只能得到較低的承載力）2 要達(dá)到常規(guī)設(shè)計(jì)承載力，通常的思路：要達(dá)到常規(guī)設(shè)計(jì)承載力，通常的思路： 一是提高終壓力值；一是提高終壓力值； 二是增加復(fù)壓次數(shù)。二是增加復(fù)壓次數(shù)。 A A 關(guān)于提高終壓力值的問題關(guān)于提高終壓力值的問題 一般來說，提高終壓力可提高單樁承載一般來說，提高終壓力可提高單樁承載力，但終壓

50、力不能任意提高，受樁身允許抱力，但終壓力不能任意提高，受樁身允許抱壓壓樁力的限制。用同樣的壓樁力壓短樁時(shí)，壓壓樁力的限制。用同樣的壓樁力壓短樁時(shí)，達(dá)不到長(zhǎng)樁所能達(dá)到的承載力，因此，只有達(dá)不到長(zhǎng)樁所能達(dá)到的承載力，因此，只有降低短樁的設(shè)計(jì)承載力。因此廣東省標(biāo)準(zhǔn)降低短樁的設(shè)計(jì)承載力。因此廣東省標(biāo)準(zhǔn)靜壓預(yù)制混凝土樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程靜壓預(yù)制混凝土樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程（送審（送審稿）開頭就講：靜壓樁是一種設(shè)計(jì)和施工必稿）開頭就講：靜壓樁是一種設(shè)計(jì)和施工必須密切配合才能順利完成的樁基礎(chǔ)。須密切配合才能順利完成的樁基礎(chǔ)。B B 關(guān)于增加復(fù)壓次數(shù)問題關(guān)于增加復(fù)壓次數(shù)問題 大量的工程實(shí)踐表明：連續(xù)復(fù)壓次大量的工程實(shí)踐表明

51、：連續(xù)復(fù)壓次數(shù)太多，對(duì)管樁基礎(chǔ)承載力的提高并不數(shù)太多，對(duì)管樁基礎(chǔ)承載力的提高并不太明顯，但對(duì)壓樁機(jī)和樁身?yè)p害太大，太明顯，但對(duì)壓樁機(jī)和樁身?yè)p害太大，得不償失。所以不提倡多次滿載連續(xù)復(fù)得不償失。所以不提倡多次滿載連續(xù)復(fù)壓法，而是提倡超載施壓法，一般復(fù)壓壓法，而是提倡超載施壓法，一般復(fù)壓1 13 3次，個(gè)別短樁復(fù)壓次，個(gè)別短樁復(fù)壓3 35 5次。但超載次。但超載施壓的壓樁力也不能大于樁身允許抱壓施壓的壓樁力也不能大于樁身允許抱壓力的力的1.11.1倍，穩(wěn)壓時(shí)間一般不宜超過倍，穩(wěn)壓時(shí)間一般不宜超過5 5秒。秒。 1 在壓樁機(jī)允許范圍內(nèi)盡量提高終壓力值，在壓樁機(jī)允許范圍內(nèi)盡量提高終壓力值，以便得到較高

52、的單樁承載力；以便得到較高的單樁承載力；2 終壓力值受樁身允許抱壓壓樁力的限制，終壓力值受樁身允許抱壓壓樁力的限制，不得超過不得超過1.1倍的樁身允許抱壓壓樁力；倍的樁身允許抱壓壓樁力；3 同樣的終壓力值壓長(zhǎng)樁和短樁，所得的單同樣的終壓力值壓長(zhǎng)樁和短樁，所得的單樁承載力是不一樣的，從設(shè)計(jì)角度考慮，樁承載力是不一樣的，從設(shè)計(jì)角度考慮，長(zhǎng)樁的設(shè)計(jì)承載力應(yīng)取大一些，短樁的設(shè)長(zhǎng)樁的設(shè)計(jì)承載力應(yīng)取大一些，短樁的設(shè)計(jì)承載力應(yīng)取小一些；從施工角度考慮，計(jì)承載力應(yīng)取小一些；從施工角度考慮，長(zhǎng)樁的終壓力在二倍單樁承載力特征值左長(zhǎng)樁的終壓力在二倍單樁承載力特征值左右，短樁特別是超短樁，終壓力應(yīng)定為單右，短樁特別是

53、超短樁，終壓力應(yīng)定為單樁承載力特征值的三倍左右；樁承載力特征值的三倍左右；4 終壓時(shí)連續(xù)復(fù)壓的次數(shù)不宜超過終壓時(shí)連續(xù)復(fù)壓的次數(shù)不宜超過5次，穩(wěn)壓次，穩(wěn)壓時(shí)間大機(jī)不宜超過時(shí)間大機(jī)不宜超過5秒；秒；5 當(dāng)施工時(shí)實(shí)際樁長(zhǎng)比設(shè)計(jì)估算成樁長(zhǎng)度短很當(dāng)施工時(shí)實(shí)際樁長(zhǎng)比設(shè)計(jì)估算成樁長(zhǎng)度短很多時(shí)，施工方應(yīng)及時(shí)通告設(shè)計(jì)方共同研究，多時(shí)，施工方應(yīng)及時(shí)通告設(shè)計(jì)方共同研究，若要補(bǔ)樁應(yīng)立即補(bǔ)樁。若要補(bǔ)樁應(yīng)立即補(bǔ)樁。 總之，設(shè)計(jì)施工雙方對(duì)整個(gè)壓樁機(jī)理總之，設(shè)計(jì)施工雙方對(duì)整個(gè)壓樁機(jī)理 和壓樁過程，思路要清晰，理念要正確，相和壓樁過程，思路要清晰，理念要正確，相互要合作，要有總體全局觀點(diǎn)，這樣才能?；ヒ献?，要有總體全局觀點(diǎn)，

54、這樣才能保證靜壓樁的工程質(zhì)量。證靜壓樁的工程質(zhì)量。4-14-1、靜壓樁機(jī)的選擇；、靜壓樁機(jī)的選擇；4-24-2、對(duì)靜壓管樁樁身的特殊要求；、對(duì)靜壓管樁樁身的特殊要求；4-34-3、樁身抱壓允許壓樁力；、樁身抱壓允許壓樁力；4-44-4、管樁接頭的焊接；、管樁接頭的焊接；4-54-5、終壓控制條件；、終壓控制條件；4-64-6、管樁基礎(chǔ)基坑的開挖；、管樁基礎(chǔ)基坑的開挖；4-74-7、壓樁施工存在的一些問題、壓樁施工存在的一些問題目前市場(chǎng)上使用的靜力壓樁機(jī)有以下四種形式：目前市場(chǎng)上使用的靜力壓樁機(jī)有以下四種形式：l 抱壓式液壓壓樁機(jī)抱壓式液壓壓樁機(jī)l 頂壓式液壓壓樁機(jī)頂壓式液壓壓樁機(jī)l 抱壓頂壓聯(lián)

55、合式液壓壓樁機(jī)抱壓頂壓聯(lián)合式液壓壓樁機(jī)l 抱壓振動(dòng)液壓壓樁機(jī)抱壓振動(dòng)液壓壓樁機(jī) 使用最多的是抱壓式液壓壓樁機(jī)，常用的使用最多的是抱壓式液壓壓樁機(jī)，常用的壓樁力為壓樁力為200200噸、噸、300300噸、噸、400400噸、噸、500500噸甚至噸甚至600600噸，可壓直徑噸，可壓直徑300mm300mm600mm600mm的管樁。的管樁。4-14-1、靜壓樁機(jī)的選擇、靜壓樁機(jī)的選擇抱壓式靜力壓樁機(jī)抱壓式靜力壓樁機(jī)頂壓式液壓壓樁機(jī)頂壓式液壓壓樁機(jī)壓樁機(jī)的選擇壓樁機(jī)的選擇：簡(jiǎn)易的選擇方法：簡(jiǎn)易的選擇方法： 壓樁機(jī)總重量為壓樁機(jī)總重量為 1.11.1倍樁身抱壓允許壓樁力再加大倍樁身抱壓允許壓樁力

56、再加大4040噸。噸。 因?yàn)閴簶稒C(jī)的壓力在送樁時(shí)最大，而送樁因?yàn)閴簶稒C(jī)的壓力在送樁時(shí)最大，而送樁時(shí)的靜壓力就是時(shí)的靜壓力就是1.11.1倍樁身抱壓允許壓樁力，倍樁身抱壓允許壓樁力，這些壓力都需要通過樁機(jī)的重量作為反壓力來這些壓力都需要通過樁機(jī)的重量作為反壓力來實(shí)現(xiàn)，其中實(shí)現(xiàn)，其中4040噸是兩只短船的重量，它不能起噸是兩只短船的重量，它不能起反壓的作用，所以要增加上去反壓的作用，所以要增加上去。 靜壓用管樁比錘擊用管樁要求嚴(yán)格一些，主靜壓用管樁比錘擊用管樁要求嚴(yán)格一些，主要是對(duì)管樁的橢圓度和樁身平整度的要求：要是對(duì)管樁的橢圓度和樁身平整度的要求： A：樁身合縫處的直徑與其相垂直方向的：樁身合縫

57、處的直徑與其相垂直方向的 直徑之差不宜大于直徑之差不宜大于5mm； B：鋼模板環(huán)向連接處的樁身混凝土應(yīng)平：鋼模板環(huán)向連接處的樁身混凝土應(yīng)平 整，不得有明顯的竹節(jié)狀。整，不得有明顯的竹節(jié)狀。 抱壓式液壓壓樁機(jī)的最大施壓力不宜大于抱壓式液壓壓樁機(jī)的最大施壓力不宜大于樁身抱壓允許壓樁力。樁身抱壓允許壓樁力就樁身抱壓允許壓樁力。樁身抱壓允許壓樁力就是用抱壓式壓樁機(jī)抱住樁身施壓時(shí)樁身允許的是用抱壓式壓樁機(jī)抱住樁身施壓時(shí)樁身允許的最大壓樁力。最大壓樁力。 頂壓式壓樁機(jī)的最大施壓力或抱壓式壓樁頂壓式壓樁機(jī)的最大施壓力或抱壓式壓樁機(jī)送樁時(shí)的施壓力可比樁身抱壓允許壓樁力大機(jī)送樁時(shí)的施壓力可比樁身抱壓允許壓樁力大

58、10%10%。 對(duì)樁身抱壓力加以限制的目的是為了防止對(duì)樁身抱壓力加以限制的目的是為了防止樁身被夾破夾裂。樁身被夾破夾裂。樁身抱壓允許壓樁力經(jīng)驗(yàn)估算公式如下：樁身抱壓允許壓樁力經(jīng)驗(yàn)估算公式如下： 實(shí)心方樁：實(shí)心方樁： Pjmax 1.05 fc A 空心方樁：空心方樁： Pjmax 1.00 fc A PC 樁：樁： Pjmax 1.00 fc A PHC 樁：樁： Pjmax 0.95 fc A 式中式中 ： Pjmax靜壓樁樁身抱壓允許壓樁力；靜壓樁樁身抱壓允許壓樁力； fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； A 靜壓樁截面面積。靜壓樁截面面積。 頂壓或送樁時(shí)的終壓力可比頂

59、壓或送樁時(shí)的終壓力可比P PJmaxJmax大大10%10% 方方 樁：樁： P PJmaxJmax 1.05 f1.05 fc c A A P CP C樁：樁： P PJmax Jmax 1.00 f1.00 fc c A A PHCPHC樁：樁：P PJmax Jmax 0.95 f 0.95 fc c A A 頂壓或送樁時(shí)的終壓力可頂壓或送樁時(shí)的終壓力可比比P PJmaxJmax大大10%10% 砼強(qiáng)度砼強(qiáng)度 PJmax 等級(jí)等級(jí) 樁規(guī)格樁規(guī)格 (mm) C30 C35 C60 (PC) C70 (PC) C80 (PHC) 300 300 1350 1580 350 350 1840

60、2150 400 400 2400 2810 30070 1390 1610 1720 40090 2410 2790 2990 40095 2500 28 90 3100 500100 3450 3990 4280 500125 4050 4680 5020 550100 3890 4490 4820 550120 4460 5150 5530 600110 4560 5380 5770 600130 5280 6100 6540 管樁的接長(zhǎng)可采用樁頂端板圓周坡口槽焊管樁的接長(zhǎng)可采用樁頂端板圓周坡口槽焊接或機(jī)械嚙合接頭連接法。焊接宜采用手工電接或機(jī)械嚙合接頭連接法。焊接宜采用手工電弧焊；當(dāng)天