再議有關(guān)復(fù)合地基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的幾條規(guī)定_第1頁
再議有關(guān)復(fù)合地基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的幾條規(guī)定_第2頁
再議有關(guān)復(fù)合地基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的幾條規(guī)定_第3頁
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文檔簡介

PAGE12 2012年P(guān)AGE2第12期 武清璽,等.混凝土面板堆石壩可靠度計算方法研究再議有關(guān)復(fù)合地基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的幾條規(guī)定DiscussiononseveralrulesoftechnicalstandardsaboutcompositefoundationagainPAGE120概述復(fù)合地基在國內(nèi)的歷史可謂非常短暫,其概念從國外引入到國內(nèi)也就30多年歷史[1]。20世紀(jì)90年代以來,我國土木建設(shè)工程蓬勃發(fā)展,復(fù)合地基技術(shù)隨之迅猛發(fā)展,成為了土木工程領(lǐng)域中的一個熱點。在復(fù)合地基的工程實踐中,目前的理論研究水平及設(shè)計計算方法明顯滯后于工程實踐及工程需求,甚至連一些基本概念尚存在著較大分歧。這種分歧必然反映在相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之中。對已經(jīng)發(fā)布實施的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),如地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范,地基處理技術(shù)規(guī)范,復(fù)合地基技術(shù)規(guī)程等,對里面的有些規(guī)定,近些年來業(yè)界一直持續(xù)著熱烈的探討與研究,這些爭議對技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步是有益和必經(jīng)的。筆者在《對復(fù)合地基載荷試驗標(biāo)準(zhǔn)的一些探討》、《淺議有關(guān)復(fù)合地技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的幾條規(guī)定》、《載荷試驗標(biāo)準(zhǔn)對復(fù)合地基承載力計算公式影響及對策》等文中,結(jié)合自己的工程實踐,對一些熱點問題淺談了自己的看法,主要觀點大致為:①技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)通常要求用載荷試驗確定樁、土及復(fù)合地基的承載力。一般采用相對變形值法確定土及復(fù)合地基的承載力特征值,而CFG樁等剛性樁,對于緩變型Q-s曲線以絕對變形值40mm對應(yīng)的荷載、對于陡降型Q-s曲線以拐點對應(yīng)的荷載作為極限承載力,然后取其一半作為承載力特征值。樁、土及復(fù)合地基的載荷試驗方法標(biāo)準(zhǔn)不匹配,造成三者受力不能同時達(dá)到承載力特征值,這導(dǎo)致了目前通用的按樁、土承載力特征值計算復(fù)合地基承載力特征值的公式理論上不成立。建議通過協(xié)調(diào)三者的變形關(guān)系并采用極限狀態(tài)設(shè)計法設(shè)計計算復(fù)合地基承載力來解決。②幾乎所有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對復(fù)合地基承載力的深寬修正都規(guī)定為寬度修正系數(shù)為0,深度修正系數(shù)為1。筆者認(rèn)為有點保守了。建議補充一句:修正后的復(fù)合地基承載力特征值如小于相應(yīng)天然地基修正后的承載力特征值,前者可按后者取值。③計算復(fù)合土層的壓縮模量時,對CFG樁等剛性樁復(fù)合地基,不應(yīng)采用以置換率為權(quán)的樁土模量疊加法,宜采用復(fù)合地基與土的承載力比法,且按分層總和法計算復(fù)合地基沉降時應(yīng)修正沉降計算經(jīng)驗系數(shù)ψs,該系數(shù)適用于天然地基而不適應(yīng)于復(fù)合地基;④荷載試驗時,試驗墊層很難壓實會增加壓縮變形,同時其應(yīng)力擴散作用導(dǎo)致施加到樁頂?shù)暮奢d小于試驗荷載,兩者對試驗結(jié)果產(chǎn)生相反影響,導(dǎo)致試驗結(jié)果不確定性較大,建議在試驗結(jié)果中加以考慮;⑤技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中,不同樁體復(fù)合地基載荷試驗相對變形值指標(biāo)不協(xié)調(diào),建議按不同土質(zhì)條件、不同使用要求統(tǒng)一且與天然地基的保持一致?,F(xiàn)在,筆者就其它一些規(guī)定再談幾點看法。1單樁承載力計算公式1.1特征值概念及來源《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)規(guī)定初步設(shè)計時可采用下式估算剛性樁及柔性樁的單樁承載力特征值Ra:Ra=upΣqsili+αqpAp(1)式1中,up為樁的周長,qsi為樁周第i層土的側(cè)阻力特征值,li為第i層土的厚度,α為樁端土承載力折減系數(shù),qp為樁端土承載力特征值,Ap為樁的截面積。CFG樁、旋噴樁、夯實水泥土樁等樁的α取1,水泥土攪拌樁的α取0.4~0.6。α取值不影響本文結(jié)論,不予討論?!督ㄖ痘夹g(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)用式2估算單樁承載力特征值:Ra=Quk/2=(Qsk+Qpk)/2=(uΣqsikli+qpkAp)/2(2)式2中,Quk為單樁極限承載力,qsik為樁周第i層土的極限側(cè)阻力,qpk為極限端阻力。兩個公式的區(qū)別只是式1采用特征值,式2采用極限值。式1為JGJ79-2002引用的《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002)中的公式。GB50007-2002在各種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中率先采用“特征值”一詞,按條文說明,“特征值”用以表示正常使用極限狀態(tài)計算時采用的地基、單樁及復(fù)合地基承載力的值,其涵義為發(fā)揮正常使用功能時所允許采用的抗力設(shè)計值,采用目的是為了與國際接軌,避免過去一律采用“標(biāo)準(zhǔn)值”造成的混淆。按目前有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,樁承載力特征值大體為極限承載力的一半或不到一半。式1除了樁承載力特征值外,還用到了“側(cè)阻力特征值”及“端阻力特征值”兩個概念。查看國內(nèi)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、手冊及論文等文獻(xiàn),沒見到這兩個概念的定義。GB50007-2002率先采用了這兩個概念,但既沒定義,也沒說明來源,只是籠統(tǒng)地說“由當(dāng)?shù)仂o載荷試驗結(jié)果統(tǒng)計分析算得”。GB50007-2012(報批稿)中,還是沒有定義,也沒有來源。這兩個概念的涵義是什么?如果概念都不清楚,又如何能算得出來呢?這兩個名詞使用已十年有余,仍沒有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行定義,想必是不好下手。已有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中,有一些地方標(biāo)準(zhǔn),如廣東省標(biāo)準(zhǔn)《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(DBJ15-31-2003)及黑龍江省標(biāo)準(zhǔn)《地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(DB23/902-2005)等,提供了側(cè)阻力特征值及端阻力特征值的經(jīng)驗值,但同樣沒有說清其來源及涵義。國內(nèi)說不清楚,那么國際上呢?以“樁側(cè)阻力特征值”為例。查遍有關(guān)文獻(xiàn),與該名詞對應(yīng)的英文譯詞有pilesideresistancecharactervalue,Pilesideresistancevaluefeatures,pilesideresistancecharacteristics,characteristicvalueofpilesideresistance,Pileshaftresistancecharacteristicvalue,characteristicsofpileshaftresistancevalue,Pilesidefrictionresistancecharacteristicvalue,characteristicvalueofpilesidefrictionresistance,Pilefrictioncharacteristicvalue,characteristicsofpileskinfrictionvalues,pileskinfrictioneigenvalue,skinfrictionresistancecharactervalueforpile,skinfrictionvaluescharacteristicofpile等,十幾個。但令人費解的是,用百度、google等搜索引擎在互聯(lián)網(wǎng)上搜索,能搜索到含有“樁承載力特征值”對應(yīng)的英文名詞“characteristicvalueofpilebearingcapacity”對應(yīng)的英文名詞的文獻(xiàn),但含有上述這些“樁側(cè)阻力特征值”英文譯詞的數(shù)百篇文獻(xiàn),都是國人文獻(xiàn)的英譯版,居然沒有一篇是外國人原著的!筆者大膽推測:對應(yīng)英譯名詞太多,是不是說明英文中沒有相應(yīng)的原創(chuàng)術(shù)語?那么,這兩個概念是不是國內(nèi)原創(chuàng)、國外沒有的?或至少在國際上不是主流概念?1.2基樁豎向荷載傳遞機理及特點基樁按受力形式,可分為端承樁、摩擦樁、端承摩擦樁及摩擦端承樁四種,用于復(fù)合地基時,通常為后兩種,其樁、樁端阻力及樁側(cè)阻力Q-s曲線如圖1所示,荷載傳遞機理大致為:①豎向荷載施加于樁頂,樁頂產(chǎn)生沉降趨勢,樁側(cè)上部土產(chǎn)生向上的摩阻力以抵抗,樁側(cè)下部土及樁端土尚未開始發(fā)揮作用,樁大體工作在OC段及CF的前半段;②隨著荷載增加,樁側(cè)上部土摩阻力達(dá)到峰值后跌落為殘余值,上部樁身壓縮及樁頂沉降,樁土間產(chǎn)生相對位移,樁側(cè)阻力向下傳遞,樁側(cè)下部土摩阻力開始發(fā)揮,樁側(cè)阻力Q-s曲線表現(xiàn)為從C點向D點發(fā)展;樁身應(yīng)力傳遞到樁端,樁端土受到壓縮逐漸產(chǎn)生端阻力,樁端阻力Q-s曲線表現(xiàn)為從O點向A點發(fā)展,樁工作在CF段;③荷載繼續(xù)增加,樁頂繼續(xù)沉降,樁土間相對位移繼續(xù)增加,樁側(cè)總摩阻力達(dá)到峰值后跌落為殘余值,側(cè)阻力Q-s曲線表現(xiàn)為從D點向E點發(fā)展;樁端阻力繼續(xù)增加,端阻力Q-s曲線表現(xiàn)為從A點向B點發(fā)展;樁總承載力繼續(xù)增加,工作在FG段,直至達(dá)到G點后破壞。圖1中B、E點與G點相對應(yīng)。圖1樁頂、樁端阻力及樁側(cè)阻力Q-s曲線Fig.1Q-scurvesofpileoftipresistance,shaftresistanceandtop上述荷載傳遞機理有幾個特點[2]:①樁側(cè)摩阻力是自上而下逐漸發(fā)揮的,不同深度的摩阻力是異步發(fā)揮的;②樁土間產(chǎn)生一定的相對位移后,樁側(cè)摩阻力從峰值跌落為殘余值;③樁端阻力與側(cè)阻力是異步發(fā)揮的,只有當(dāng)樁身應(yīng)力傳遞到樁端后樁端土才產(chǎn)生端阻力;④樁端阻力隨著樁端沉降增大而增大。1.3極限值設(shè)計法與特征值設(shè)計法合理性分析對緩變型Q-s曲線,JGJ94-2008規(guī)定某一沉降值(基樁通常為40mm)對應(yīng)的荷載為單樁極限承載力,與之對應(yīng)的樁側(cè)阻力及樁端阻力為極限值??倐?cè)阻力是不同深度側(cè)阻力之和,極限狀態(tài)時不同深度的樁側(cè)阻力是異步發(fā)揮的、不可能同時達(dá)到峰值狀態(tài),既可能工作在CD段、也可能工作在DE段;端阻力與側(cè)阻力是異步發(fā)揮的,也不可能同步達(dá)到峰值狀態(tài)。式2所示極限值設(shè)計法為承載能力極限狀態(tài)設(shè)計法,要求端阻力及側(cè)阻力之和達(dá)到單樁極限承載力(圖1中G點)即可,不要求樁側(cè)阻力(圖1中E點)及樁端阻力(圖1中B點)工作在哪個階段、有沒有分別達(dá)到自己的峰值狀態(tài),得到單樁極限承載力后,除以安全系數(shù)2,得到承載力特征值。這種設(shè)計方法是現(xiàn)實的、合理的。式1所示的設(shè)計方法筆者稱之為特征值設(shè)計法(筆者不認(rèn)為其是正常使用極限狀態(tài)設(shè)計法),規(guī)定了用樁端阻力特征值與樁側(cè)阻力特征值計算得到單樁承載力特征值。該方法:①如何定義單樁承載力特征值狀態(tài)?即,沉降值指標(biāo)為何值時對應(yīng)的荷載為承載力特征值?5mm、10mm、還是15mm?正常使用的基樁,其承載力與沉降值是一一對應(yīng)的,按特征值的定義,其工作在正常使用極限狀態(tài)時,相應(yīng)的沉降值應(yīng)該是唯一的,即為載荷試驗中用于確定承載力特征值的沉降值指標(biāo)。但不同建構(gòu)筑物正常使用極限狀態(tài)(即承載力特征值狀態(tài))允許的沉降值是不同的,即承載力特征值要求相同時,對沉降量的要求是不同的,不可能統(tǒng)一成一個沉降值。這又給載荷試驗用沉降值指標(biāo)確定承載力特征值帶來了麻煩:如果不能用一個統(tǒng)一的沉降值指標(biāo)去確定承載力特征值,對于不同的建構(gòu)筑物,就需要根據(jù)其沉降要求制訂不同的承載力特征值確定指標(biāo)-如對于框架結(jié)構(gòu),取沉降值15mm對應(yīng)的荷載為承載力特征值,而對于磚混結(jié)構(gòu),則取沉降值10mm作為指標(biāo)-這顯然是無法做到的。但如果不用沉降值指標(biāo)去確定承載力特征值,還能用什么指標(biāo)呢?②不管規(guī)定用于確定承載力特征值的沉降值指標(biāo)是多少,必須還要得到承載力極限值,需要建立特征值與極限值的關(guān)系,因為特征值不能超過極限值的一半。既然這樣,用極限值就能夠解決的問題,又何必多此一舉?③如何定義樁側(cè)阻力及端阻力特征值狀態(tài)?即,沉降值指標(biāo)為何值時對應(yīng)的荷載為側(cè)阻力及端阻力特征值?目前通常按極限承載力一半取特征值,尚沒有見到其它取值辦法。如果按一半取值,因為端阻力與側(cè)阻力不能同步發(fā)揮,端阻力的一半(如圖1中A’所示)與側(cè)阻力的一半(如圖1中C’所示)對應(yīng)的沉降值不同,兩者不能同步達(dá)到,式1理論上不成立;而且,還是需要事先分別確定側(cè)阻力及端阻力的極限狀態(tài),因為特征值不能大于極限的一半。如前所述,用極限值就能夠解決的問題,又何必舍近求遠(yuǎn)?如果采用極限值設(shè)計法類似的作法,把單樁承載力特征值對應(yīng)的端阻力及側(cè)阻力規(guī)定為特征值(如圖1中所示虛線與各曲線的交點),理論上三者能夠同步達(dá)到,但需要先確定單樁承載力特征值,這又陷入了第1點所述矛盾之中。總之,不管是通過單樁承載力特征值確定側(cè)阻力及端阻力特征值,還是通過側(cè)阻力及端阻力特征值計算單樁承載力特征值,都有很難解決的矛盾,特征值設(shè)計法理論上不嚴(yán)謹(jǐn)、不合理,也很難實現(xiàn)。查看國內(nèi)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、手冊及論文等文獻(xiàn),除了用于按式1估算樁承載力特征值外,側(cè)阻力及端阻力特征值尚沒見到其它用途。既然如此,創(chuàng)造這兩個概念作用不大,不用也罷。巖土工程通常都是理論滯后于實踐,這兩個概念也許是超前了吧。2載荷試驗承壓板面積《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)規(guī)定,復(fù)合地基載荷試驗時,壓板尺寸應(yīng)按樁所承擔(dān)的處理面積、即置換率m確定。這在實際工程中是很難實現(xiàn)的。實際工程中,每個工程的m、一個工程不同區(qū)域、一個區(qū)域不同承臺下的m都可能是變化的;在按沉降控制設(shè)計時,為了使沉降差較大的兩個區(qū)域變形協(xié)調(diào),兩個區(qū)域間的m通常是連續(xù)變化的。剛性樁、柔性樁及散體材料樁等各種樁體復(fù)合地基的m范圍大致為0.03~0.40,如果按不同m配備壓板,其尺寸規(guī)格達(dá)上百種,要求檢測單位預(yù)先備齊這么多壓板是不現(xiàn)實的。因工期、造價等原因,也不可能根據(jù)每個工程的具體情況單獨去訂做壓板。檢測單位大多是按整數(shù)面積配備壓板的,如1m2、2m2、3m2、4m2、6m2、9m2等,故實際工程中,壓板尺寸恰好與m相符的概率很低[3]。因工程實際m與載荷試驗時壓板下m不同,試驗得到的承載力特征值通常并不是設(shè)計預(yù)期的承載力特征值,是需要按置換率換算的。即,需要試驗去驗證的承載力并不是承載力特征值的設(shè)計值,而是根據(jù)實際壓板的不同尺寸,按壓板下m與實際m換算后的承載力。JGJ79-2002幾乎對各種樁體復(fù)合地基都規(guī)定了竣工驗收時除了復(fù)合地基載荷試驗外、還需要進(jìn)行單樁載荷試驗,但單樁載荷試驗結(jié)果又不作為工程驗收依據(jù)。很多人對這條規(guī)定不理解,筆者認(rèn)為其主要作用之一就是為了能夠根據(jù)荷載試驗驗證的單樁承載力,來換算實際承載力是否滿足了設(shè)計要求。故建議技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中補充一句:壓板尺寸與實際置換率不符時,應(yīng)按壓板下樁的置換率計算復(fù)合地基承載力的檢驗值。3單樁復(fù)合與多樁復(fù)合地基載荷試驗JGJ79-2002對各種樁體復(fù)合地基均規(guī)定了竣工驗收時,應(yīng)采用復(fù)合地基載荷試驗去檢驗復(fù)合地基承載力,但沒有規(guī)定檢驗對象何時采用單樁復(fù)合地基、何時采用多樁復(fù)合地基。檢驗單樁復(fù)合地基還是多樁復(fù)合地基,是個見仁見智的問題。載荷試驗檢測復(fù)合地基的承載力有3種方式可以得到檢測結(jié)果:一是比例界限法,二是取最大試驗荷載的一半,三是相對變形值法,這里只討論采用第三種方式。按相對變形值法得到的載荷試驗結(jié)果,多樁復(fù)合地基與單樁復(fù)合地基的相比,有三種現(xiàn)象:得到的承載力偏大,得到的承載力偏小,兩者相當(dāng)。偏大的原因有:①通常情況下,土的模量及承載力是隨深度逐漸增加的。多樁復(fù)合地基壓板尺寸較大,荷載在地基中產(chǎn)生的應(yīng)力傳遞得更深,容易使深層土的模量及承載力發(fā)揮出來;②承壓板尺寸越大,在剛性板邊緣產(chǎn)生塑性區(qū)的開展越不容易造成地基的破壞[4],對復(fù)合地基的寬度效應(yīng)越顯著;③同時受荷的樁數(shù)較多,對樁間土的側(cè)向約束效應(yīng)越強,越有利于樁間土承載力的提高;④壓板寬度較大,對應(yīng)的沉降較大,這對土的承載力影響不大,但樁的承載力增加較多,接近甚至超過單樁極限承載力,導(dǎo)致總承載力偏大。偏小的原因有:①樁數(shù)多時,容易產(chǎn)生單樁承載力降低及沉降增大等群樁效應(yīng);②樁頂與壓板接觸緊密程度不同及壓板尺寸越大剛度越小等原因,使壓板傳給單樁的荷載不均衡,各樁承載力發(fā)揮水平不一致,通常壓板邊緣樁的承載力已充分發(fā)揮,而內(nèi)部的樁卻并未達(dá)到設(shè)計承載力;③壓板尺寸越大應(yīng)力傳遞越深,樁較短時,可能應(yīng)力直接傳遞到樁端,導(dǎo)致樁端土壓縮量加大。通常認(rèn)為,樁數(shù)越多,與實際承臺下樁數(shù)越接近,多樁復(fù)合地基載荷試驗曲線越接近實際工作狀態(tài),故不管結(jié)果偏大還是偏小,業(yè)界大多傾向于有條件時盡量采用多樁復(fù)合地基載荷試驗。但多樁復(fù)合地基載荷試驗又往往會帶來另外一個問題。圖2是按某攪拌樁路基處理工程復(fù)合地基載荷試驗結(jié)果繪制的曲線[5],其中單樁復(fù)合地基載荷試驗壓板尺寸0.8m×0.8m,雙樁的0.8m×1.6m,四樁的1.6m×1.6m,樁間距0.8m,壓板尺寸與置換率匹配,壓板下用中粗砂找平,設(shè)計復(fù)合地基承載力特征值為185kPa:圖2單樁、雙樁及四樁復(fù)合地基載荷試驗P-s曲線Fig.2LoadtestP-scurvesofcompositefoundationofsinglepile,doublepilesandfourpiles圖2中四樁復(fù)合地基加載到370kPa時,沉降量已超過50mm。目前技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中沒有對攪拌樁單樁承載力試驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)定,如果套用基樁的單樁承載力荷載試驗標(biāo)準(zhǔn),則攪拌樁沉降已超過40mm,可判為破壞。原文中沒有對地基土進(jìn)行載荷試驗,通常按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),地基土載荷試驗壓板面積為0.25~0.50m2,寬度為0.5~0.7m,試驗破壞標(biāo)準(zhǔn)為相對變形值s/b超過0.06,即沉降量超過30~42mm,按此慣例,文中地基土也可判為破壞。實際上,原文作者認(rèn)為加載到333kPa時復(fù)合地基已經(jīng)破壞。這是一種普通現(xiàn)象,即多樁復(fù)合地基加載接近及達(dá)到極限承載力時,沉降量往往已經(jīng)超過了單樁及天然地基土極限承載力對應(yīng)的沉降量,樁或者地基土可能已經(jīng)破壞,這是導(dǎo)致試驗結(jié)果承載力偏低的另一個原因。另外,JGJ79-2002等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對壓板計算寬度有規(guī)定,即寬度大于2m時按2m計算s/b。這也是導(dǎo)致試驗結(jié)果偏低的一個原因,將在下文討論。從實用角度看,采用單樁復(fù)合地基載荷試驗還是多樁復(fù)合地基載荷試驗也許并沒那么重要。諸多對比試驗結(jié)果表明[5-10],兩者試驗結(jié)果相差一般不超過30%(壓板寬度較大時-例如超過3m,情況可能會有所不同)。因為安全系數(shù)為2,30%的誤差并不會導(dǎo)致安全問題,是工程可以接受的。不過,為慎重起見,筆者建議技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中加入一條:樁數(shù)較少、樁間距較大時可采用單樁復(fù)合地基載荷試驗,群樁效應(yīng)明顯時應(yīng)采用多樁復(fù)合地基載荷試驗。4載荷試驗承壓板計算寬度JGJ79-2002規(guī)定:載荷試驗按s/b確定復(fù)合地基承載力特征值時,壓板寬度或直徑b大于2m時,按2m計算。該規(guī)定在JGJ79-91(1998年版)中并沒有,是JGJ79-2002第一次提出,以括號內(nèi)補充形式,出現(xiàn)在對砂石樁、振沖樁及強夯塊石墩復(fù)合地基試驗標(biāo)準(zhǔn)中,并沒有說明是否適用于其它樁型復(fù)合地基。后來該規(guī)定被其它一些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)引用,就用于所有樁型復(fù)合地基了,包括JGJ79-2010(征求意見稿)。JGJ79-2002沒有解釋該規(guī)定的來源。和很多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中都有一些莫名其妙的規(guī)定類似,這條規(guī)定讓人生疑。是筆者的孤陋寡聞吧,筆者不知道該規(guī)定的來源,用百度、google等搜索引擎在互聯(lián)網(wǎng)上搜索,連一篇對該規(guī)定的研究文獻(xiàn)都沒有搜到;有十余篇論文記載了壓板寬度大于2m的載荷試驗,但沒有一個試驗根據(jù)該規(guī)定來確定復(fù)合地基承載力特征值,而論文[11-12]作者不乏該規(guī)范的主要起草人等業(yè)內(nèi)知名專家。是疏忽了,還是另有原因?筆者認(rèn)為該規(guī)定用意是:按s/b確定承載力特征值時,載荷試驗壓板較寬(>2m)時,如s/b不變,則s偏大,意味著實際使用時絕對沉降量將偏大,而這將影響建筑物的正常使用,故應(yīng)對s值有所限制。筆者贊同這種認(rèn)識,但質(zhì)疑按b=2m是否過于嚴(yán)格?以某工程為例,該3m×3m壓板載荷試驗結(jié)果如圖3所示:圖3某復(fù)合地基載荷試驗P-s曲線Fig.3LoadtestP-scurvesofacompositefoundationprojectp-s曲線為緩變型,無比例界限,加載到1130kPa時未破壞,極限載荷不明確。按s/b=0.006%確定承載力特征值fspk,取b=3m,則fspk=636kPa(原文如此);但如果取b=2m,則fspk只有約510kPa,不僅小于636kPa,也小于最大加載量的一半565kPa,而筆者認(rèn)為取565kPa并無不妥,取636kPa也是很有可能的。這種按b=2m計算s/b造成承載力特征值取值偏小現(xiàn)象在前述提到的大多文獻(xiàn)中均可見到。十年前,JGJ79-2002開始實施時,壓板寬度通常不大于2m,因經(jīng)驗欠缺,為安全起見,制訂這條規(guī)定可以理解;現(xiàn)在,3m寬壓板應(yīng)用已越來越多,最寬甚至已達(dá)到5m[14];多樁型復(fù)合地基應(yīng)用越來越多,已經(jīng)編制了相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[15-16],其需要的壓板尺寸通常較大。這條按2m計算壓板寬度的規(guī)定,到了應(yīng)重新審視時刻。筆者總的來說不贊同采用相對變形值法確定復(fù)合地基承載力特征值,如概述中所述,認(rèn)為其理論上不嚴(yán)謹(jǐn)、不合理,本條規(guī)定只是表象之一。如果一定要采用,建議把b=2m適當(dāng)放寬,如b=3m,或允許參考絕對沉降量放寬使用,讓設(shè)計人員擁有因地制宜的自由裁量權(quán)。5其它(1)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求各種樁體復(fù)合地基均要進(jìn)行單樁載荷試驗,但是沒有制定單樁載荷試驗方法。不僅該規(guī)范,現(xiàn)行其它有關(guān)復(fù)合地基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中也沒見到,而且也沒有地基土載荷試驗標(biāo)準(zhǔn)方法。沒有方法標(biāo)準(zhǔn),樁、土承載力根據(jù)什么確定、又如何驗證呢?目前業(yè)界地基土的載荷試驗標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002),CFG樁等剛性樁的單樁載荷試驗標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《建筑基樁檢測技術(shù)

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