單樁豎向極限承載力

1、1、單樁的豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值的基本概念單樁的豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值是基樁承載力的最基本參數(shù)，其他如特征值、設(shè)計值都是根據(jù)豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值計算出來的。新舊樁基規(guī)范對單樁的豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值的定義是一致的，是指單樁在豎向荷載作用下達(dá)到破壞狀態(tài)前或出現(xiàn)不適合繼續(xù)承載的變形時所對應(yīng)的最大荷載，它取決于對樁的支承阻力和樁身材料強(qiáng)度。對單樁豎向極限承載力的影響，一方面是可以人為控制的，包括樁的類型、材料、截面尺寸、入土深度、樁端進(jìn)入持力層深度、成樁后休止時間以及成樁施工方法等；另一方面由樁端、樁側(cè)土的性質(zhì)決定，體現(xiàn)為土的極限側(cè)阻力和極限端阻力，是決定承載力的基本因素，但其發(fā)揮受一方面因素的影響。建筑

2、地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007-2002和建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范均規(guī)定了單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定方法，一般根據(jù)以下幾點綜合分析確定：（1）根據(jù)沉降隨荷載變化的特征確定：對于陡降型Q-S曲線，取其發(fā)生明顯陡降的起始點對應(yīng)的荷載值。（2）根據(jù)沉降隨時間變化的特征確定：取s-lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲的前一級荷載值。（3）某級荷載作用下，樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的5倍，或樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍，且經(jīng)24h尚未達(dá)到相對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)，或已達(dá)到設(shè)計要求的最大加載量，取前一級荷載值。（4）對于緩變型Q-S曲線可根據(jù)沉降量確定，宜取s=40mm對應(yīng)的荷載值；當(dāng)樁長大于40mm

3、時，宜考慮樁身彈性壓縮量；對直徑大于或等于800mm的樁，可取s=0.05D（D為樁端直徑）對應(yīng)的荷載值。對于單樁豎向抗壓極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)明確以下幾個概念：（1）它是實測值統(tǒng)計的結(jié)果；（2）根據(jù)規(guī)范公式計算的極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值為設(shè)定極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，實際值應(yīng)由實測值最后確定；（3）些工程中，樁的檢測沒有達(dá)到極限承載力，而是根據(jù)規(guī)范公式計算出的設(shè)定值進(jìn)行檢測設(shè)計，達(dá)到設(shè)定值即終止檢測，而沒有真正得到樁的極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，造成一定程度的浪費。2、樁側(cè)阻力和端阻力經(jīng)驗參數(shù)的調(diào)整背景2.1單樁側(cè)阻力和端阻力經(jīng)驗參數(shù)的本質(zhì)這兩個參數(shù)的本質(zhì)是經(jīng)驗統(tǒng)計值，一般按照土的類別、物理性質(zhì)指標(biāo)（液性指數(shù)或密實度）和

4、樁入土深度給出。這些數(shù)值是根據(jù)大量的基樁靜載試驗結(jié)果經(jīng)統(tǒng)計分析得到的。因此規(guī)范公式的可靠性如何，直接取決于作為統(tǒng)計依據(jù)的試樁數(shù)量、地區(qū)分布、樁長分布及統(tǒng)計分析方法。因此，這兩個參數(shù)需要隨著試樁成果的積累不斷進(jìn)行改進(jìn)。樁端阻力和樁側(cè)阻力各自的發(fā)揮規(guī)律，不僅與土層的類別有關(guān)，還與土層的結(jié)構(gòu)、樁的設(shè)置及類型、樁身材料與尺寸、施加荷載的水平、時間等因素有關(guān)。2.2經(jīng)驗參數(shù)在JGJ94-94規(guī)范中的應(yīng)用情況JGJ94-94規(guī)范中提出了較為完整的樁的極限側(cè)、端阻力標(biāo)準(zhǔn)值表，從其頒布至今的十年間，樁基礎(chǔ)作為常用的基礎(chǔ)形式，已在全國各地得到越來越廣泛的應(yīng)用，同時也積累了大量試樁資料和豐富的設(shè)計、施工及使用經(jīng)驗

5、。這期間應(yīng)用JGJ94-94規(guī)范中表5.2.8-1、5.2.8-2（分別見表7.3-1、表7.3-2）給出的值來計算單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，對樁基礎(chǔ)的設(shè)計發(fā)揮了重要作用。同時也發(fā)現(xiàn)了一些問題，例如，由于所收集的資料限制，水下鉆（沖）孔樁樁端阻力的入土深度分為5、10、15及大于30m，在實際應(yīng)用中明顯感到了不方便。因此，很有必要對兩表進(jìn)行補(bǔ)充及適當(dāng)?shù)男拚?，提出更為合理、適用的設(shè)計參數(shù)以適應(yīng)廣大設(shè)計人員的需要。柱的極限傭阻力標(biāo)準(zhǔn)値知（kTa*7.3-1土的嘻稱土的狀態(tài)棍屋土預(yù)敝植水下站（沖）孔樁沉骨flfi崔樁干柞業(yè)鉆孔桂填土202818-2&15321S-26nH1QI61016鍛泥質(zhì)土20

6、2S1S-2615-22lfi26祐性土7l1siae20311628初34阻7LC13$5Q3448器403448A5071,0.75506648*64405248-620.257l0.566-8E64-?a526362760V扎62582917888&3-727GS691101sa987280師96土的客殊.土的就態(tài)鶴童土前射林泉下佑（沖扎樁拭倩竄注扯干柞業(yè)帖孔樁0.7nl13-3232-7412-303070102525680.5-0.924&274648522-iy4(1恥1632囂7050舒0.苗電応Q-書fUQ-咋帚密224242-63訶飽翌04060lt3232*505O-6T中

7、密密實中歿中密547474-BS50-72729042-58閱75店啦中審74-9555-11674-95S5I16iB-757592中密.密英11613ttL161S592110UU-I3O棟的幀陋蠕阻力標(biāo)準(zhǔn)值旺住Pa】土的之稱土的戟基預(yù)制邸土澤蜃eJ水下訕沖）/L|t人土探度（mJ花,ft30&10巧A3WWft0.75侯1馳1300IOC170013W-IW0iCO-tSO1150250Z50-3003W-45Oasogl環(huán)陽&1tl1700150K巒00IM-25OT23X：32fiO300300-35G-450450S505567鶴agRiXas150D-230Q2300-30002

8、?W紳36OO-11OO400500700800黑l轍r900-1(X)0(KJiQ溫S5W-380CiSQO-Blm5JOO-55COGSOOGBM7SO-H501W0-ISW12Wl-JOulift)-1600650-850wtCl7!iX0.28-17001300-lOC-190027tX)2S00：3000-380)酈J4SW400jOOTOO800800-9009001100H臨監(jiān)實2!kj-H0f：i磁78ft)H00-57OQ5300-S50G550-6509007000100073120015中砂3600-5100510063006300-7300TOTO-MC350-9501

9、300-1400L6O0-17COJ7M-1900擁歿5?WMW74GO-frWOBlOO-SftOCH5OT-10K0H0Q-16O)3000-22WJ3W-24MS3OO-254W屮密潔實5300-1050015002500ywoitiiwI&M-28W碎石、卵氏與00I2?000OOO-3(Jtt)土的辭土的戟臺機(jī)管朋注卄土那度心弘干作業(yè)UJLteAfEBEttn510IISA15515ma75Il14006006O0-7&07-!(XWtotiumxi20QiOO4XJ7XJ7W-9W(1K?l畫7800230tF-240026002K11續(xù)表土的嘻稱土的狀？沉件雋注粧人土深度（皿）!

10、干作業(yè)飆趙土深度E51015A1551015粉土1200160016001800150021001002600600】000100O-14W14O&-16OO0L氏150022002200250025003000S0QO-3500120017001400290016OO21OT勉730013OO18Q013002000200024005OO-9W1000-140015W17D0中密、密實13001700im-240024002800230MOOS50-IOOO150017.1700-19001TO-2200300034003碗39004OGO4900120014CO19002100220024

11、00屮砂3800330D4400&00052005S0055W?(XX)18W20008003(X)030035004500500057(X720077OOT2W840090002&00320042OO-45W49(X)-520050(X)840032WS30C角礫、岡礫中密扁實59OJ9200薛石、崩石G700-100002.3資料的統(tǒng)計分析與參數(shù)的確定（1）確定承載力參數(shù)的方法確定樁的極限側(cè)、端阻力標(biāo)準(zhǔn)值的方法一般有兩種，即解聯(lián)立方程組和試算方法。一些資料分析表明，前一種方法求解?？赡艹霈F(xiàn)負(fù)值或一些不合理的結(jié)果，其主要原因是試樁樁側(cè)各土層厚度和性質(zhì)以及計算時采用的樁的尺寸與實際情況有出入，

12、若利用少數(shù)幾根樁建立聯(lián)立方程組來求解，這種差別容易影響到計算結(jié)果的可靠性。而試算方法可以避免用前一種方法分析時出現(xiàn)的不合理現(xiàn)象，但選用試算參數(shù)時應(yīng)避免任意性。本資助修訂參數(shù)表時采用的是試算方法，即選擇表7.3-1、7.3-2（即JGJ94-94規(guī)范中表5.2.8-1、5.2.8-2）作為試算基本值，計算各試樁的極限承載力并與實測值比較，不斷調(diào)整表中的參數(shù)值，調(diào)整參數(shù)的同時還應(yīng)參考極限狀態(tài)下各土層的樁側(cè)阻力和樁端阻力實測值，以及各地制定的地方規(guī)范中的參數(shù)表，使計算結(jié)果盡可能的接近實測值。樁的扱限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值g祗（kPa）衰7亠5土的名稱土的狀態(tài)混凝土偵制樁泥漿護(hù)嚨鉆【沖）孔樁于作業(yè)鉆孔袪填土22

13、30202820-28淤泥U2012-181218鍛泥質(zhì)土223020-28爾羽流塑心2440213821-380.751|140祐38533853爲(wèi)性土町型0.50扎0*75S570536S53斫磋町塑0-25/10.507085688466-82礎(chǔ)塑0fLCO.25恥9884-9682-94堅嫂；L09B105泗102馳104紅黏土0.?V口w1133212-3012-300.5g0,732-7430703070稍密Qd.g246.24422442粉土中密仇94&阿#26242駝密賓f0.75陰甜628262-82稍密10306470$6486中砂屮密1530749572947294粗砂中

14、槪153095-11695-11696120礫砂歸密70U0509060-100屮密（曲實）N515116138116130II2-I3O圓礫、曲砥中噬催實N弧s10160200135150135*-150碎石、弗石中密、密實W41Q200300140170150170全風(fēng)化軟質(zhì)巖30N50100-12080*-10080300龜風(fēng)化硬質(zhì)皆3010160240140200140220強(qiáng)14化磽質(zhì)巖220300EO7401&0-2&0注對于商未左戒自霰固姑的填土和以生活垃圾為主的雜填土,不計算其側(cè)阻力占2Qw為含水kt*dw=t/trL*tr為土的天ffS含水定皿九為土的狀限i3川為標(biāo)毎貫入擊效“恥扎$為蒸型圜錐動力袖探擊數(shù)*4全風(fēng)化、強(qiáng)訊化軟質(zhì)沿和全鳳化、強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖顏站其母巖分別為九0151刊,/帥的巖石.si去一S-4-量-51.丄.止妥一蚩歲.-: