人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)設(shè)計與施工

1、前言在建筑物修筑過程中，當(dāng)?shù)鼗鶞\層土質(zhì)不良，采用淺基礎(chǔ)無法滿足建筑物對地基強度、變形和穩(wěn)定性等方面的要求時，往往需要采用深基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)是一種應(yīng)用較為廣泛的深基礎(chǔ)類型。樁基礎(chǔ)的分類方法很多，按照成樁方法分類主要有以下兩種基本類型：預(yù)制樁和灌注樁。由于灌注樁相比預(yù)制樁有下列優(yōu)點：1.1、施工過程基本無噪音，無振動，無濃煙排放，對環(huán)境的影響?。?.2、可根據(jù)土層分布變化樁長，并且可選擇適當(dāng)?shù)臉缎吞岣呤芰π阅埽?.3、施工過程中樁身不需搬運吊裝，不必承受打擊，因此可采用較低的配筋率；并且可根據(jù)建筑物的重要性和荷載條件選擇沿深度變截面配筋。因此，在工程中較多選用灌注樁。灌注樁根據(jù)成孔方式又可分為鉆孔灌注樁和人工挖孔灌注樁兩類。其中人工挖孔灌注樁以工期短、機具簡單、成孔質(zhì)量好及適用范圍廣等特點而具有極強的生命力和良好的發(fā)展前景。2人工挖孔灌注樁概況2.1發(fā)展歷程人工挖孔灌注樁是指在樁位采用人工挖掘的方法成孔，然后安放鋼筋籠、灌注混凝土而成的基樁。人工挖掘成孔技術(shù)源自古代人類的掘井技術(shù)。1893年美國首先在芝加哥、底特律等大城市使用這項新技術(shù)。由于當(dāng)時這些大城市土地緊張，導(dǎo)致建筑物的層數(shù)不斷增加以緩解這種壓力。各種高強輕質(zhì)新材料的出現(xiàn)、大型起吊設(shè)備的開發(fā)為高層建筑的設(shè)計和施工創(chuàng)造了條件。但是，這同時也提高了對基礎(chǔ)強度和穩(wěn)定性的要求。這些大城市地表以下存在著埋深較大的軟土或中等強度的粘土層，若基礎(chǔ)選用當(dāng)時通行的摩擦樁，必然會產(chǎn)生不可允許的沉降。于是設(shè)計人員不得不考慮把樁設(shè)置在更深的持力層上，并且為滿足承載力要求還必須將樁身截面設(shè)計的很大。由此而導(dǎo)致當(dāng)時的打樁設(shè)備不足以提供足夠的力，把樁打至設(shè)計的深度。人工挖孔灌注樁的引入則解決了這一難題。人工挖孔灌注樁也由此被稱為“芝加哥式挖孔樁”。由于其施工機具簡單，適用范圍廣等優(yōu)點，人工挖孔灌注樁作為一種深基礎(chǔ)形式很快的應(yīng)用于世界各地。人工挖孔灌注樁的出現(xiàn)不僅解決了當(dāng)時工程中出現(xiàn)的問題，關(guān)鍵是其改變了傳統(tǒng)的施工方法，將廣泛應(yīng)用于上部結(jié)構(gòu)施工的現(xiàn)澆工藝引入對基礎(chǔ)的施工中。與此前廣泛應(yīng)用的木樁、鋼樁以及鋼筋混凝土預(yù)制樁等打入樁相比，先成孔，再澆筑混凝土的施工工藝的確是一種突破。隨后在20世紀40年代出現(xiàn)的鉆孔灌注樁也是在此基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的。我國是在上個世紀60年代初開始在工程中引入人工挖孔灌注樁。最初，這項新工藝應(yīng)用于沿海地區(qū)，70年代中期以后又陸續(xù)在我國北京、廣州等大城市應(yīng)用于高層和重型建筑物的基礎(chǔ)。隨后，人工挖孔灌注樁便在我國得到了迅猛的發(fā)展。數(shù)年間便普及了全國的二十幾個大、中城市，廣泛應(yīng)用于包括軟土、黃土、膨脹土等特殊土在內(nèi)的各類地基。據(jù)估計，近年來我國應(yīng)用人工挖孔灌樁的數(shù)量堪稱世界之最。2.2技術(shù)特點自人工挖孔灌注樁問世至今經(jīng)過了一個多世紀，隨著人們對人工挖孔灌注樁承載機理的研究，這一樁型也得到了進一步的發(fā)展。在各類建筑物的基礎(chǔ)中人工挖孔灌注樁越來越受到重視，這主要是由于它較之其他的樁型有其自身的特點：（1）人工挖孔灌注樁屬于非擠土樁，施工基本無噪音，無地面隆起或側(cè)移，無濃煙排放，對周圍環(huán)境影響小，對附近的建筑物、路面或地下設(shè)施等危害小，操作簡單；（2）人工挖孔灌注樁的單樁承載力高，視地質(zhì)條件、樁身尺寸和混凝土強度等級不同，一般可達數(shù)千kN甚至數(shù)萬kN。因此，在工程中常設(shè)計成一柱一樁的基礎(chǔ)形式；（3）人工挖孔灌注樁由于其樁身剛度大，除能承受較大的豎向荷載外，還能承受一定的橫向荷載，增強建筑物的抗震力，并能有效地充當(dāng)坡地的抗滑樁、堤岸支護樁以及地鐵或建筑物基坑開挖的支護樁，還可以在基坑開挖后繼續(xù)作為地下室的承重墻等永久性結(jié)構(gòu)使用；（4）人工挖孔灌注樁施工設(shè)備比較簡單、輕便，施工速度快。通常只用鎬、鍬、人力卷揚機和鐵桶（或條筐），必要時采用風(fēng)鎬和通風(fēng)機。同時可以分組作業(yè)，多孔同時進行，提高施工速度；（5）人工挖孔灌注樁質(zhì)量易保證。采用人工挖孔可直接檢查孔底巖層的巖性及風(fēng)化程度，保證樁端設(shè)置在良好的持力層上。人工清底可保證樁底與持力層接觸緊密，不存在沉渣現(xiàn)象；肅（姜6采）人工挖孔灌尿注樁不需要搬屠運吊裝，不必京承受打擊，因禿而可采用較低臂的配筋率，并寸可根據(jù)建筑物光的重要性和荷虎載條件僅在樁態(tài)身上段配筋或昆沿深度作變截滔面配筋；黎（映7棟）人工挖孔灌天注樁通常樁間田間距較大，群膠樁效應(yīng)小，設(shè)緩計中無需為此席而進行繁瑣的秀計算。樁的沉誤降及其對鄰近依樁和周圍地面燃的影響的計算屈也比常規(guī)中等甘直徑樁更為簡劈便；孟（信8夏）人工挖孔灌紡注樁采取擴底疫的型式，能更塌好地發(fā)揮樁掛端持力層的作獵用，這是其它習(xí)樁型所不可比垂的。并且縮短屆了樁長，減少奏了工程量，降球低了施工難度攜。在樁端擴大孕的基礎(chǔ)上，工殊程人員進而沿緩樁身在合適的們土層上擴大樁剛的直徑，形成世各種異形樁，腿更好地發(fā)揮土級層的承載力。婦2階.3拐扶適用范圍遙人工挖孔灌注擴樁的上述特點嫩，使其在國內(nèi)張外的工程中得趕到廣泛的應(yīng)用題。尤其是在我的國，由于勞動捆力充足，價格紹低廉，使單樁杠成孔造價大大桿低于鉆孔樁或感其它類型樁。字另外，可以多識孔同時施工，獎加快了進度，誘縮短了工期。吉人工挖孔灌注岔樁適用范圍較笛廣，可廣泛應(yīng)盆用于以下工況佛：欄（籌1吐）橋梁、高層待建筑、大型設(shè)勞備等的基礎(chǔ)，農(nóng)在無地下水或動地下水量不多借的地層；叨（桃2腿）地表以下有瞞較厚的軟弱土悼層，如雜填土捷、素填土、淤朝泥質(zhì)土等；麥（酬3糞）擬建工程場術(shù)地有人防工事縫，可將人工挖躲孔灌注樁穿過壘人防工事達到格其下的硬土層閘；往（靜4搞）工程場地地誘表以下有埋深扯較厚的濕陷性粘黃土，膨脹土叫，而其下有較射硬的持力層；況（響5羊）工程場地具泥有適于作人工慌挖孔灌注樁持狼力層的土層，炒如：巖石類，傾礫石類，密實仁砂類，差值大股于煩10MP紛a龍的粘性土等；霞（亂6硬）場地狹小的奧市區(qū)，不宜開折進大型機器設(shè)火備，宜選用人漸工挖孔灌注樁霜。它具有土方姨量小、投資少快、施工快、對贏周圍環(huán)境影響竊小的優(yōu)點；罩（佳7握）新近建筑物舞鄰近有老建筑摔物時，采用人懇工挖孔灌注樁法可避免不利影衫響，方便施工鈴。跟2襲.4熔晉發(fā)展方向火隨著時代的進弊步，科學(xué)的發(fā)深展，建筑物的浮上部結(jié)構(gòu)形式跳越來越多，由伴此也引發(fā)了基作礎(chǔ)工程的不斷哲更新。人工挖物孔灌注樁目前橋的發(fā)展趨勢大譜概有這么兩個栽方向黑：挎1驗、樁型的變化礎(chǔ)。由以前的直鳳壁樁、擴底樁僵發(fā)展為沿樁身盲布設(shè)多個坎（民肋），或是樁泥徑設(shè)計成沿深骨度呈階梯形變鍛化的樁，充分箱發(fā)揮地層中工嚷程性質(zhì)良好土如層的承載力織；恰2厭、澆筑過程中禁新工藝的引入香。打破先前澆鵲筑實心混凝土拉樁的傳統(tǒng)，采自用空心樁，減睛少了樁的自重鷹和廢棄土方量鍛，節(jié)省了工程寇量，降低了造竊價。另外，引奇入歐洲國家使領(lǐng)用的樁底灌漿捷施工工藝，通誕過對樁底灌漿求，有效地增加系了樁端土的剛貼度，減少的樁蜜端土層的壓縮襖量。益建筑規(guī)模的不受斷增大，引起療了樁徑的增大尸。直徑京為梢2龜～葬3娃米的人工挖孔剩灌注樁已司空育見慣，個別的幅達到并超過脅了匹5摸米。為了減少餓樁身自重，節(jié)亂省工程量，降引低造價，但同衰時又滿足承載快力的要求，人繡工挖孔擴底灌君注樁作為一種頭新的樁型引入邀基礎(chǔ)工程。人綱工挖孔擴底灌船注樁能較好的啄發(fā)揮持力層的載作退用，減少樁長豎，提高單樁承皇載力。近年來努的工程實例已包證明當(dāng)樁長較嚇大，場地可能房因大量堆載或慧地下水下降而辦發(fā)生沉降，或川因地震液化等檔原因致使樁側(cè)次摩阻力降低、它喪失甚至?xí)a(chǎn)沉生負摩阻力時吵，擴大樁底部息直徑仍然是發(fā)峰揮樁端持力層性的作用、提高影單樁承載力的評有效措施。隨拔著人們對擴底粉作用認識的深陸化和施工機具奏的改進，擴底卵的形式也有了爹新的發(fā)展。擴目底的形式主要幻有鍋底形擴底坡和平面形擴底喪兩種。我國近專年推薦采用前衡者。擴底端的暗尺寸選取上變的化很大。一般打樁端直徑與樁喘身直徑比終不超大過抄3.碼0垃；鍋底矢高企取庫(0.壘1種～碧0.15)榨D隨；擴底側(cè)面的詠斜率應(yīng)根據(jù)實組際成孔及支護責(zé)條件確定，茄一般盛取晉1/撐3透～龜1/辣2縱，砂土取青為卸1/剪3奴，粉土、粘性述土取盞為軋1/禾2夫，見圖從如下氧。迷人工挖孔擴底旗灌注樁構(gòu)造環(huán)人工挖孔支盤鬧灌注樁從仿生匠學(xué)原理出發(fā)，暈把自然界樹木鴨生長的規(guī)律應(yīng)趣用到工程上來糠，是一種新的觸發(fā)明。這種樁范使用特制的設(shè)鄭備在支盤周圍嗓可形成堅硬的勾土體，既有較雹大的承壓君能力，又有較跑大的抗拔能力豪，由于樁體周剩圍有支和盤的塞存在，可增加挽樁的穩(wěn)定性。薦人工挖孔支盤攔灌注樁克服了榨傳統(tǒng)樁型承載助力低、抗拔能勸力小、穩(wěn)定性蒼差的缺點，可劉以認為是夯擴伸樁和大直徑宋樁填(伶墩督)嶼的改進。擠擴藥支盤灌注樁技似術(shù)是利用專利喚設(shè)宋備援—戚—乒支盤擠擴機在趙常規(guī)施作的樁汁孔內(nèi)的適宜土洲層，進行加壓隸擠擴，形擴成課“斑盤淋”消或假“副支評”抬再按常規(guī)工藝么灌注混凝土，靈形成擠擴支盤裁灌注樁。擠擴遭支盤灌注樁的萄機理嫁是靈:彈樁身脹的他“姑盤謊”姜或祖“牌支秤”槽支承于較硬土瘋層上，充分利脂用樁身周圍和匯樁端的較好土材層，變側(cè)阻力逗為支承力。這惜樣大大提高了冊樁的軸向承載溫力、抗拔力，端并減小了樁的潮沉降變形。欄3樓.1謙鉗課題的提出樸時至今日人工簽挖孔灌注樁已寧發(fā)展驟了逐10政0縱余年，此間人億類從未停止過縫對其工作機理補的研究。新樁銀型、新工藝的歐不斷涌現(xiàn)使得且工程人員必須杯更新自己的知掩識，對人工挖就孔灌注樁的受疤力機理和變形角特性進行不斷亭的探討和研究阻。特別是從上障個世物紀叨7散0拾年代以來，隨甜著我國國民經(jīng)賄濟的高速增長偶，基礎(chǔ)設(shè)施的哭建設(shè)得到了大謝力發(fā)展。許多僚大、中城市興頌建起大批的高恭層建筑和大跨青度柱網(wǎng)框架結(jié)張構(gòu)及大型設(shè)備稼基礎(chǔ)等建筑物膀。尤其是近年臨來公路事業(yè)的龜發(fā)展，大跨徑炊橋梁的數(shù)量急訴劇增加，樁基附礎(chǔ)的作用越來種越重要。在已窩建和在建的諸愈多工程中，工釘程人員發(fā)現(xiàn)了碎存在于建筑物浮基礎(chǔ)方面的大撫量問題。這些劍存在錘于設(shè)計、施工賄和檢測中的諸洲多問題影響了泰基礎(chǔ)工程的發(fā)飽展，同時也給線研究人員提出粥了大量新的研止究課題。討首先是對人工秩挖孔灌注樁受爬力機理和變形神特性的研究。稱盡管人工挖孔素灌注樁已使霞用帥10慮0諒余年，工程人澤員和研究人員前一直在不停的造探索，但是至們今沒有對其受繳力機理和變形年特性給出令人們滿意的解釋；責(zé)承載力與變形票也沒有建立合駁理的取值方法描；對于樁土體們系的荷載傳遞齊機理，樁端阻皆力、樁側(cè)摩阻淺力在受力過程療中發(fā)揮的性狀娛也沒有統(tǒng)一的埋認識；在承載毀力的判別標準院方面也是如此赴。目前主要存暢在的兩種承載切力判別標準：愁強度控制和變由形控制。極限縱荷載法就是一半種強度控制方公法，對于小直蹲徑樁尤其是摩窯擦樁裙，份Q-圓S土曲線上拐點較化明顯，易于確轎定極限荷載；嬌但對于人工挖揀孔擴底灌注樁造，承載力以端椅承力為主室，鴨Q-洲S籮曲線呈緩變型沃，沒有明顯的宅突變點，樁頂鍬沉降相當(dāng)大時咱還達不到破壞顧，這時就需要鐵引入變形控制擔(dān)的方法，用樁闊頂絕對沉連降戲S劇或是相對沉降故來控制承載力吉。在利用公式血計算人工挖孔泡灌注樁承載力烈時，是否需要歉計及樁側(cè)摩阻逢力的影響也是模有爭議的問題極，各地工程人豆員對此也是各遵執(zhí)一詞，眾說冷紛紜。以上各閃種問題導(dǎo)致在蔬確定承載力時魔出現(xiàn)分歧。例催如：對于設(shè)在鐮同一土層幾何刻尺寸相同的人揚工挖孔灌注樁禍的承載力按各奴種規(guī)范建議的稍公式計算承載朱力可能相差一倉倍甚至更多；適對于同一基樁塞的靜載荷試驗毛結(jié)果，以不同捧的極限承載力璃判別標準也可蹈能出現(xiàn)較大的帥差別。睛其次，單樁軸序向允許承載力宵的確定在工程肚設(shè)計中也是一館個值得研究的黨課題。單樁軸百向允許承載力壇是指單樁在軸歇向荷載的作用膊下，地基土和讓樁本身的強度合和穩(wěn)定性均能慢得到保證，變神形也在允許范貪圍以內(nèi)所能承夢受的最大荷載攜，它是以單樁聞軸向極限荷載恒承載力（極限圣樁側(cè)摩阻力和紀極限樁端阻力剃之和）考慮必估要的安全度后貼得到的。單樁苦軸向允許承載造力的確定方法洲很多，例如蕩：仗1互、靜載試驗法肺；求2朋、經(jīng)驗公式法過；召3弟、靜力觸探法駕；翅4精、動測試樁法獅；榮5桌、靜力分析法田等。在這些方強法中，以靜載愧試驗法最為直杰觀可靠，但是林其試驗工作量挖大，操作繁瑣撕，造價較高。秀設(shè)計中較為常半用的是經(jīng)驗公乒式法，主要由庭于其簡單易行誠，也有大量經(jīng)凍驗可供參考。藏我國現(xiàn)行的各蠶設(shè)計規(guī)范都規(guī)丘定了以經(jīng)驗公蓬式計算單樁軸袖向允許承載力必的方法。規(guī)范根根據(jù)全國各地銳大量的單樁靜踩載試驗資料，攪經(jīng)過理論分析撒和統(tǒng)計整理，逃給出了不同類條型的樁按土的翻類別、密實度撥、埋置深度等槽條件下有關(guān)樁蝶側(cè)摩阻力及樁理端阻力的經(jīng)驗訂系數(shù)、數(shù)據(jù)及洞相應(yīng)公式。例咱如：現(xiàn)行的《餅公路橋涵地基猾與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)哲范》守（系JTJ024羞-8氣5煤）贏給出了下面兩伏個公式用于人交工挖孔灌注樁廉軸向允許承載炕力得計算：舟（本1援）摩擦樁型人悶工挖孔灌注樁匹的軸向允許承同載力院（索2虜）支撐在基巖千上或嵌入基巖悉內(nèi)的人工挖孔摧灌注樁軸向允選許承載力殲各地區(qū)都有類鄙似的經(jīng)驗公式玻，甚至同一地外區(qū)的不同設(shè)計迎院也都有各自閃的經(jīng)驗公式。國但是這些公式黨有的過于保守溜，有的則偏于姜不安全。再就駱是很多公式都紐是很多年以前養(yǎng)建立的，在新巴的施工工藝中愉再使用它則有圣明顯的不妥。例例如上面提到巴的《公路橋涵籃地基與基礎(chǔ)設(shè)腐計規(guī)范》還是億上個世紀八十形年代編寫的，醋它對于這些年宰來工程中出現(xiàn)偶的眾多實際問別題都沒有涉及莖到，例如在計新算人工挖孔擴特底灌注樁承載前力時，樁側(cè)摩聰阻力的計算與屢否、擴底端部餐分對樁側(cè)摩阻雜力影響的深度沈等問題都沒有境解決，對于人武工挖孔支盤灌偉注樁的承載力稅計算公式更是踩沒有提及陸。彼199算4濟年頒布的《建揀筑樁基施工技航術(shù)規(guī)范》中對喇于有混凝土護御壁的人工挖孔拍灌注樁棗單樁軸向極限逮承載力標準值任的計算是按照抄大直徑（席）干作業(yè)鉆孔醬灌首注樁的公式進棍行的。但是由慘于人工挖孔灌釘注樁在成孔的另過程中使得周丑圍的土體產(chǎn)生害應(yīng)力釋放，造膨成其樁側(cè)摩阻裝力較之鉆孔灌辦注樁要小。因錯此，這樣的公演式套用必將帶押來計算值與實置際值不符。所優(yōu)以，人工挖孔查灌注樁如何把芝握各設(shè)計參數(shù)均的合理取值，軍使地基土既能撈發(fā)揮最大的承粱載潛力，又使鹿基礎(chǔ)具備規(guī)范鹿所規(guī)定的安全怖度，已成為眾餐多基礎(chǔ)工程設(shè)構(gòu)計者所關(guān)注的狗問題。嚴4拒、佳人工挖孔灌注請樁現(xiàn)場靜載荷停試驗語4鈔.姑1麻巖土工程條件佳試驗場區(qū)屬于委丘陵區(qū)，地形悠起伏不大，較橋平坦?？碧街袧q未發(fā)現(xiàn)地下水嫁存在?；衷谠囼瀳龅胤断鷥?nèi)，地層的拿巖性主要為亞刷粘土、粘土和閑卵石（家），具有土卵燒雙層結(jié)構(gòu)，土勞層分布較均一布，層面起伏不防大，共分三個棍土體單元，自宿上而下分別為燃：1、人工填土2、亞粘土3、卵石（）芬依據(jù)《工程地闖質(zhì)手冊》和《譜公路橋涵地基障與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)河范》糖（捆JTJ024沸-8乳5當(dāng)）中的相關(guān)規(guī)隔定，對試驗場賊區(qū)內(nèi)的土進行肝了現(xiàn)場原位測沉試（標準貫入慰試驗）和室內(nèi)目試驗，經(jīng)綜合卻分析整理，提倦出了各土層的膨物理力學(xué)性質(zhì)杠指標建議值武4聞.2托霞試驗方案設(shè)計失4才.2.1丙億跑試樁、錨樁的勵設(shè)計嶄試驗中采用三懼根試樁，其中炕一根是人工挖虜孔直壁樁，一匠根是人工挖孔居擴底灌注樁，通另外一根是人債工挖孔支盤灌婆注樁。經(jīng)過對籌試樁極限承載團力和錨樁抗拔經(jīng)能力的估算，毒決定采用兩個昨錨樁的加載方寺案，正三角形性布置，這樣既拔減小了試驗場帝地面積，也降案低了試驗費用宮。如圖心4度-余1抓所示，其稿中棄1贏號試樁是直壁努樁藥，記2院號樁是人工挖棉孔擴底灌注樁拴，哈3質(zhì)號樁是人工挖針孔支盤灌注樁諒。樁長均悟為請1傅5唐米（有效樁長嫌），樁佩徑市1.叮2慚米。很三根錨樁全部練采用擴底的形沙式以增加其抗盞拔能力，其擴亂大端的設(shè)計尺腰寸偏同恩2雄號試樁。焰由于試樁在試輸驗過程中不受鷹彎拉，所以只踢采用結(jié)構(gòu)配筋殺，主筋蝶為妹φ第2鳥0勻的揀Ⅱ風(fēng)級螺旋鋼充筋東2跟0斬根，通長配置條，箍筋采棵用調(diào)φ即8帆Ⅰ低級鋼筋，間智距借20c吊m么。考慮到樁頂警一定長度內(nèi)樁肝身在加壓的過恐程中存在應(yīng)力趨集中的問題，遙故而試樁的實勿際樁長忘為拳15.6走m切，在地面以上至預(yù)留局出雜0.6燈m脖長的樁身供應(yīng)爸力消散。在澆驚注試樁的過程鋒中，為防止試亮驗時壓破樁頭筋，在樁鈴頂同1蠶米的范圍內(nèi)加逢密了箍筋的布割置（間羅距諒10c疾m個）、設(shè)置了三父層承壓鋼筋網(wǎng)灘，同時提高澆百注混凝土標號禿，采或用師4年0處號混凝土。另騙外，還在樁頂藍布置了一塊直渡徑等同于樁徑酬，裂厚殼5c擋m糖的鋼板，這樣奶便削弱了樁頂曲由于放置千斤松頂而產(chǎn)生的應(yīng)漆力集中，有效優(yōu)地將應(yīng)力擴散勁到四周。憶圖左4啞-1候國試驗方案平面販布置圖農(nóng)錨樁屢及水2謝號試樁的構(gòu)造獻如圖調(diào)4慨-2,減a材所示面；軌3傳號試樁沿樁身掌布設(shè)了兩個支太盤，具體布設(shè)脅的位置如圖亮4姑-2,杏b卸所示；直壁樁灌的結(jié)構(gòu)形式如滾圖課4致-2,先c訴所示。咳(a乘)勾人工挖孔擴底誠灌注受樁核蠅獲(b良)戲加肋綱樁月縮惠組(c寨)徒直壁樁甜圖好4貌-2朝城錨樁及試樁的霸尺寸圖任考慮到錨樁主循要承受上拔力籌，根據(jù)設(shè)計上著拔荷載確定其芽配筋為：主筋刷采佛用未2柴4謠根質(zhì)φ心2逼8武Ⅱ騙級螺旋鋼筋通置長配置，箍筋赤采熱用俘φ蠻8且Ⅰ點級鋼筋，間哪距挪20c引m隊。錨樁主筋畝長昨16.5寇m母，其故中那1.5沫m席為外露于樁頂躲混凝土外，以圾備加載時固定滾反力梁用，如萍下圖所示。銷圖芒4冬-3踐娘錨樁示意圖貝4娃.2.2鷹劃靜測試元件的埋灣設(shè)里每個試樁沿樁煤身布設(shè)芝了腐4刑2蓮個鋼筋應(yīng)力計獲（量程偏為幼-20k雀N尺～漸50k壓N公），在樁底布拆置煤了間5昨個雙膜振弦式謠土壓力盒（量認程為盲1.0MP茄a磨）。自樁未底職1尿m厲起沿樁身社每諸1搏m盼間隔作為一個極測試的斷面，件總弟計票1吃4判個斷面，依次亭標號冶為巷1猴、哥2神、槐3住、仗··船·仿、販1艙4披。第一個斷面雨上很4掌個鋼筋計布正爭交布設(shè)，第二嫩個截面則對稱反布潑設(shè)革2鄭個鋼筋計，然尤后依次往上布淺置，鋼筋計的驅(qū)布設(shè)見圖朗4耗-抽4溫。布設(shè)土壓力攜盒時，先在樁撫底鋪探上帝20c造m焦厚一層細砂，頃然后由試驗人緣員將四個壓力損盒沿樁周布置島在正交的四個夫方位，另外一趴個布置在中心列位置。壓力盒輛的布設(shè)見圖立4輔-融5哀。先由于埋設(shè)的元遞件是課題研究裝第一手資料的朋來源，埋設(shè)元李件的成功與否銹直接影響到試鉆驗結(jié)果的可靠堤性。因此，在宇試驗元件埋設(shè)拒、試樁澆筑以籌及試驗過程中階對元件的保護卷至關(guān)重要，否刷則通過埋設(shè)元仙件所得到的有甘關(guān)試樁受荷后箱變形、應(yīng)力的星有關(guān)數(shù)據(jù)不能鑒真實的反映實龜際的情況，從餓而導(dǎo)致試驗的腥失敗。捉圖弦4脈-4付申鋼筋計的布漂設(shè)逮產(chǎn)科笛騾圖鹿4搜-5壯房壓力盒的布設(shè)辟對測試元件的焦保護貫穿于試蒙驗的整個過程雨，在鋼筋計的累焊接、鋼筋籠囑吊放就位和灌財注混凝土的過熄程中要注意以智下問圓題：赤1竟、鋼筋計與試較樁主筋焊接過術(shù)程中，焊接溫剪度不能過高，襲以免損傷鋼筋紐計，焊接過程醒中可用浸水的筑濕毛巾進行降濁溫；描2圾、在鋼筋計與賠主筋搭接的過伶程中，要盡量益保持焊接后的助那根主筋不彎桌曲，否則會導(dǎo)旺致主筋的偏心飛受壓，鋼筋計粒不能真實反映包出樁身的受力用狀況；萍3捆、吊放鋼筋籠繭的過程中，避陜免使焊接有鋼羽筋計的主筋產(chǎn)中生過大的撓曲奔；久4孫、埋設(shè)壓力盒戶時使其受力面零與土層充分接帝觸，防止混凝譽土封閉而影響波測試結(jié)果。如尊果樁底出現(xiàn)卵瞞石、礫石等大規(guī)粒徑土則要先平在樁底鋪上一墊層細砂；點5填、澆筑混凝土森時如果采用人之工振搗，在樁眠底梳30c殘m呢厚度內(nèi)不需要滔振搗，以免傷釀害到土壓力盒扔；設(shè)有鋼筋計敘的主筋附近也虹不能振搗，在形每個測試斷面摟上可只振搗中竿間部分。慎5促、憂人工挖孔擴底條灌注樁軸向承民載力分析與計滴算縫樁的承載力是脂樁與土共同作掌用的結(jié)果，了末解單樁在軸向夏荷載作用下樁佩土間的荷載傳軋遞規(guī)律、單樁草承載力的構(gòu)成鉆特點以及單樁摧受力破壞形態(tài)同等基本內(nèi)容，敬對于合理確定師單樁承載力有宏指導(dǎo)意義。易5救.1柔達受力機理爬5辯.1.1蘋陷洗荷載傳遞過程歲當(dāng)豎向荷載逐疼步施加于樁頂際，樁身上部受眾到壓縮而產(chǎn)生井相對于土的向探下位移，與此回同時側(cè)面就會碗受到土的向上礦的摩阻力。樁纖頂荷載通過發(fā)蘭揮出來的樁側(cè)透摩阻力傳遞到糧樁周土層中去袋，致使樁身軸羊力和樁身壓縮條變形隨深度遞微減。在樁土相父對位移等于零聲處，其摩阻力護尚未開始發(fā)揮如作用。隨著荷枕載增加，樁身墓壓縮量和位移術(shù)增大，樁身下降部的摩阻力隨內(nèi)之開始逐步調(diào)辛動起來。樁底伍土層也因受到銳壓縮而產(chǎn)生樁倘端阻力。樁端選土層的壓縮加已大了樁土的相倉對位移，從而槐使樁身摩阻力進進一步發(fā)揮，允直至樁側(cè)土達琴到極限摩阻力紡。而樁端極限捏阻力的發(fā)揮則饞需要比發(fā)生樁彈側(cè)極限摩阻力榨更大的位移，怪這使得樁側(cè)摩所阻力先充分發(fā)范揮出來。當(dāng)樁撒身摩阻力達到朱極限后，由于坊土粒趨于定向洽排穴列們,沙樁側(cè)摩阻力有甚所降低，若繼紛續(xù)加載，其荷休載增量將全部典由樁端阻力承襲擔(dān)（如圖打5咱-烈1貿(mào)）。由于樁端嫁持力層的大量椒壓縮和塑性擠隨出，位移增長橋速度顯著加大貫，直至樁端阻絨力也達到極限倉。此時所受的漏荷載就是樁的悠極限承載力。的圖君5哄-1噴終樁側(cè)阻力和樁位端阻力的發(fā)揮社性狀羨樁側(cè)摩阻力和撥樁端阻力的發(fā)寬揮程度與樁土騎間的相對位移策有關(guān)，它們各淡自達到極限值段時所需的位移另量是不同的。借已歲有試驗表明：谷樁底阻力的充掉分發(fā)揮所需要遍的較大位移值甩，在粘性土中董為樁端直徑葛的銹2贊5定％，在砂土中嗚約敞為黎8福％宇～墳5堤％；而樁側(cè)摩秀阻力的充分發(fā)之揮只要樁土間較有不太大的位山移即可得到，蜜但這個位移的飲具體數(shù)值目前溝尚無統(tǒng)一的認慕識。一般認為經(jīng)粘性土潮為牲4蜂～看6c屈m迷，砂土中暈為派6敏～軋10c施m傭。因此在確定瘋樁的承載力時母，應(yīng)考慮這一蜜特點。壟5刮.1.2易收膽樁側(cè)與樁端摩瘋阻力的性狀?。ㄒ唬┌搿秱?cè)摩阻力娘樁側(cè)摩阻力的組大小及其分布封決定著樁身軸倘力隨深度的變搶化，因此掌握渠和了解樁側(cè)摩刪阻力的分布規(guī)西律，對分析和熱研究樁的工作爛機理有重要作欄用。由于影響踢樁側(cè)摩阻力的獨因素即樁土間疫的相對位移、胖土中的側(cè)向應(yīng)狗力、土層分布悲和力學(xué)性質(zhì)均千隨深度變化，賄因此要精確的厲用函數(shù)來描述枕樁側(cè)摩阻力沿安深度的分布規(guī)移律較復(fù)雜，只術(shù)能用試驗研究餃方法，即樁在千承受豎向荷載系過程中，量測鵝樁身應(yīng)力或應(yīng)逝變，計算樁身策各截面軸力，催求得側(cè)阻力分張布或端阻力值種。宰樁側(cè)阻力是隨尺樁土間的相對炕位移而產(chǎn)生的鞋。樁身受荷向據(jù)下移動時由于剪樁土間的摩阻眠力帶動樁周土主體產(chǎn)生位移，專相應(yīng)的在樁周恒環(huán)形土體中產(chǎn)程生剪應(yīng)變和剪申應(yīng)力。該剪應(yīng)們變和剪應(yīng)力一殊環(huán)一環(huán)沿徑向咸向外擴散（見鳳圖歷5裕-就2剖）。在離樁持軸格n喜d燙（摟n=尿8杜～非1榮5愛，卻d悉為樁的直徑逃，哀n間隨樁頂豎向荷皺載水平、土性煎而變）處剪應(yīng)暫變減小到零測（洲Randol括ph&W麗roth1明978;Co裙okeet恢al寄197橋9愧）。根雕據(jù)盞Luke字r粱（挖198看8死）等人推算，趣其樁側(cè)土變形蘿及樁側(cè)土的剪即應(yīng)變、剪應(yīng)力率如圖拋5狀-仇2構(gòu)、圖金5所-斬3溫所示。唯圖喉5跑-2摟石樁側(cè)土變形示錦意糖圖判錢脆召圖統(tǒng)5桑-3盤鞠樁側(cè)土的剪應(yīng)臭變、剪應(yīng)力暮距離樁中孟心陜r萌任意點處的剪危應(yīng)屬變繩γ菜為：焦蜘鏟針猾秧怎（慘5虜-啊1職）式中：漏G殃—向土的剪切模量漢，悄；耐—鮮土的變形模量立，銹kP繁a濕；陸—吧土的泊松比。智相應(yīng)的剪應(yīng)力結(jié)可根據(jù)半徑孫為醒r毀的單位高度圓繞環(huán)上的剪應(yīng)力湯的總和與相應(yīng)耀的樁側(cè)摩阻力屯總和相等的條跌件求得：辟剪應(yīng)力補為迷賊光激瑞岸脆遷屑圣（蛾5繩-稻2糟）訴將樁側(cè)剪切變冬形區(qū)倦（橡r=就d夢）內(nèi)各圓環(huán)的癥豎向剪切變形值加欄起來就等于該瞞截面樁的沉勿降虜W志。將上式中的霜代入式（拘5俱-匙1畫）并積分得：限浮拆券汁改播夸睬（踢5莊-盆3沖）姐當(dāng)荷載作用在甲樁頂時，樁頂壩處的位移最大巨，所以也是樁牽頂處的摩阻力滔先發(fā)揮，隨著波荷載的加大，顯樁身下部的摩樓阻力才逐步調(diào)斤動起來。因此捷，在加荷初期棄最大樁側(cè)摩阻長力發(fā)生在樁頂漁。但是隨著樁同頂位移的增大瓦，當(dāng)樁頂位移層超出該土層發(fā)象揮極限摩阻力飄所需的位移時扛，加之樁頂土授層受到擾動，迫樁頂處的摩阻哪力開始有所下港降。這時樁側(cè)貧摩阻力最大值夠發(fā)生的位置將雁有所下降。已非有試驗研究認納為：粘性土中介的樁側(cè)摩阻力鳴分布比較復(fù)雜滔，大部分沿深染度呈拋物線分端布（見圖瘡5斗-4a,b,燙c舞），砂土的樁銅側(cè)摩阻力分布鐵一般也呈拋物塔線型；隨著荷腔載的增加，樁豆側(cè)摩阻力的合挨力作用點下降岔（如圖祖5浮-4醬d?。＜m圖特5僵-4侵振樁側(cè)摩阻力沿垂樁身的分布漏影響樁側(cè)摩阻溉力的因素很多妄，除上面提到規(guī)的樁土間的相搶對位移外，還針有土的性質(zhì)、意樁的剛度、時斯間因素和土中纏的應(yīng)力狀態(tài)以徐及樁的施工方航法等因素。對藏于人工挖孔灌燙注樁，由于在粉成樁過程中孔劃壁側(cè)向應(yīng)力解幕除，出現(xiàn)了應(yīng)乎力松弛?？妆诜獾膽?yīng)力松弛導(dǎo)傷致了土體強度管的減弱，樁側(cè)漢摩阻力隨之降寺低。?。ǘ┯抖俗枇π购奢d增加到一嘩定程度，樁端縣有相對于土層塔的向下位移，茅并壓縮樁底土丈層，此時則開櫻始發(fā)揮樁端的縣支撐力，也就寺是端皮阻力。隨著荷資載的繼續(xù)增加支，樁底土層可榜能會出現(xiàn)連續(xù)萌的滑裂面、基塔底水平面土體薦隆起等，樁端孩土層達到破環(huán)抹。其具體的破蔬環(huán)形式要根據(jù)炊土層的類別、借密實度、相對具埋深而定?，F(xiàn)5哄.2浴旨承載力的確定原方法行由于建筑物的兩要求不同、土屬層的多樣性、社不均一性以及克地域性差異顯扎著，致使人工鞋挖孔擴底灌注植樁承載力的確粉定也存在著多旨種方法。緒論追中已經(jīng)介紹了冰常用的確定承制載力的方法。鏡總體看來，這有些方法可以分棒為兩類，即：而以承載力控制錦和以變形控制蛇。特別是對于歉人工挖孔擴底均灌注樁，由于麥其埋深較大，令基底以上上覆臘土層壓力大，墻因此樁底的變菌形以壓縮為主禽，樁頂沉降較銹大時樁底土層諸也不會出現(xiàn)破貢壞。因此，變閉形和沉降應(yīng)該棄作為評價人工姓挖孔擴底灌注粉樁承載力的主悶要因素。承下面分別這對屢兩種確定人工漿挖孔灌注樁承你載力的方法作扛以簡要介紹：甩(伸一肅)玩、按允許變形帶值確定承載力川變形控制方法朝確定承載力是吧根據(jù)靜力載荷應(yīng)試驗的結(jié)果，純在荷問載萍-疤沉降（牢）曲線上通過愁沉降來確定其省承載力。目前住國內(nèi)外變形控水制常用的取值劇方法有以下幾獄種：墓1鋸、美國波士頓鹽建筑規(guī)范崖取沉降午量布S=3/陪8冬英寸（仆約幕10m辨m秘）對應(yīng)的壓力威為軸向允許承跌載力；漏取沉降至量蟻S=1.疫0氧英寸（侵約鞭25m電m寫）對應(yīng)壓力的姻二分之一為軸懲向允許承載力茂。滋2搬、德國建筑標及準窩DIN404藍1方(肉Ⅱ惹)洞取沉降咱量蛙S=20m徐m枯對應(yīng)的壓力為栽軸向允許承載擺力?；?爆、日本建筑學(xué)策會標準謊取沉降嶺量巖S=25m稍m告對應(yīng)壓力的二程分之一為軸向景允許承載力。殖4企、國內(nèi)常用的旬幾種標準振（礙1魯）劉金礪露（曉199題0六）建議破取頁S=1殿0等～山20m啦m畜或凍S=(0.0糊0軋8紀～痰0.01)抬D巧（褲D調(diào)為擴底端直徑頭）對應(yīng)的荷載萌為軸向允許承輩載力。當(dāng)樁端毅直徑不一致時教，設(shè)計人員一茂般排取國S=1秘0黃～柱15m晌m驅(qū)對應(yīng)的荷載為裹軸向允許承載凱力。我國工程綢界一般攤?cè)騍=4均0宰～體60m羊m銷或痛S=(0.0愉3聞～涌0.06)所D幟所對應(yīng)的荷載箭為軸向極限承膽載力。環(huán)（武2癢）張榮祥，顧醬寶和談（擱199項8資）等認為：無迫論階按祖S=1狡0竟～刪20m賭m這確定軸向允許蘿承載力還是軍取么S=4狼0粗～誘60m草m帽確定軸向極限排承載力，這個窯標準對大直徑蝶人工挖孔擴底牙灌注樁都顯得艘要求過嚴。人沈工挖孔擴底灌柔注樁的潛在承艘載能力沒有充暖分發(fā)揮，建議年對大直徑人工艇挖孔擴底灌注礎(chǔ)樁以相對沉降旦量孕S/D=0.見00睬8愉～招0.0聾1巾對應(yīng)的荷載作頃為軸向允許承傍載力，對進行若基樁設(shè)計。極（達3世）高廣運雄（只199燈3逐）年根據(jù)黃土拘載荷試驗和工境程實踐提出了呼以相對沉降確視定黃土層中大帖直徑人工挖孔誠擴底灌注樁端說承力的新思想殖，也可將這一蛙方法推廣到其孤它土層中。由疏于蓬以絕對沉弄降哥S則為控制標準時勇要考慮端承力祖隨樁端面積的灰增大而折減，挨以相對沉積降滑S/蒙D圈為標準則不需化考慮這一問題翼，可建立不同衣樁徑間通用的封規(guī)范標準值。辨(帆二天)茶、以強度控制改確定承載力估強度控制又可催以分為樁周土御強度控制和樁征身材料強度控拼制兩種。一般桶情況下樁的軸慌向承載力都是逮由樁周土的支汪承能力控制的磁。對于柱樁和詳穿越土層土質(zhì)胃較差的長摩擦頃樁，則兩種因秋素均有可能是姐決定因素。對呈于人工挖孔擴渾底灌注樁則主蜓要是以樁周和掉樁底土的強度埋來控制。靜載儲試驗法、經(jīng)驗井公式法、動測趁試樁法以及靜迷力分析法等均端屬于強度控制皆方法。在以強腔度控制確定承聚載力的諸多方材法中，經(jīng)驗公方式法最為常用報。這主要因為站它簡單易行不露需要復(fù)雜的試僑驗和公式推導(dǎo)優(yōu)，而只需知道賓樁周土的基本額物理力學(xué)性質(zhì)建即可。肚目前國內(nèi)外較探為常用的計算偶承載力的經(jīng)驗話公式有以下幾繁種：匠1頂、日本大直徑伯人工挖孔擴底狂灌注樁基礎(chǔ)設(shè)鳴計方法交日本《建筑結(jié)皆構(gòu)設(shè)計規(guī)范》草確定單樁軸向槳允許承載冷力輕R乘的方法如下：忍坑養(yǎng)太袖（李4-脫4簽）式中：余α加—德系數(shù)，硬朱土曾α琴＝錫1啄，砂賀土井α亞＝北0.8界5提；木β極—喬系數(shù)，按錦計算；稠—追樁端土標貫所>5保0數(shù)且嵌入深度大稿于烈1.5海m斥或科D希s嚴/肢2考時，可取上＝荒5稍0刺；倘—正樁端計算面積很，根據(jù)比施工詞直徑賠小亭20c索m福的值計算蓮，遲m百2盡；工終—舊砂質(zhì)土中平均疏值；源、菌—昆砂土、粘土層綿內(nèi)的樁長搬，潑m問；欲—包粘土地基的單箱軸抗壓強度，魔超替過痕1殘0體時睛按創(chuàng)1芹0秘取值書，禍kPa;丘ψ擔(dān)—拜樁橫截面周長碑，障m綿；換—男擴底端直徑跪，她m欲。銀2囑、前蘇聯(lián)建筑任規(guī)范完承受下壓荷載亮的擴底灌注樁誤，其軸向允許更承載力很（總k粒N送）按下式確定叨：糾嫂攜茄氣升（腐4-壟5咐）式中：省云—進樁的工作條件彼系數(shù)，當(dāng)支承神在飽和聚度久S消r制>池9姥的粉土、粘性各土上時，哭＝午0.刪8燥，在其他情況逃下均為詳＝?jīng)r1范；描—善樁底土工作條柳件系數(shù)，除下閘列情況均為井＝零1接；爆擴樁勿＝腫1光；水下澆注混逃凝土的人工挖筍孔擴底灌注樁圍＝劉0.礙9棟；馬析—略樁側(cè)土的工作鍛條件系數(shù)，砂苦土、亞砂土、鷹亞粘土中取允=0.慎7牲，粘土中取皆＝洲0.晉6窮；務(wù)R皆—宴樁底土的計算迫強度尊，地kP寬a科；糊—似樁側(cè)接第卸i娃層土的計算強酒度過，咳kP騰a多；怠A弱—蛙樁端支承面積財，杏m閉2尋；萄U榜—州樁身周長鏈，姻m糖；呢h跌i無—許樁側(cè)淹第廳i架層土的厚度制，銳m跑。雞3捆、我國《公路非橋涵地基與基竄礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》構(gòu)（六JTJ02萌4-8母5晉）廈該規(guī)范中規(guī)定先鉆、挖孔灌注餃樁的軸向允許蝴承載力自為：但暮案寫廢刪（榮4-蒸6堅）式中：凳—研單樁軸向受壓嚷允許承載力燦，拆k掠N奸，；奪—浩樁的周長，按番成孔直徑計算底，慧m贈；蜂—材樁在局部沖刷約線以下的有效邁長度拋，倡m訊；行—責(zé)樁底橫截面面荷積浮，灶m康2寇；牲—墓樁側(cè)土的平均被極限摩阻力爽，菜kP航a磁；可按下式計憂算：己—物土層的層數(shù)；幼—門承臺地面或局安部沖刷線以下販各土層的厚度尼，虜m架；鄭—牽與胞對應(yīng)的各土層見與樁壁的極限組摩阻力灘，估kP方a灣；如無現(xiàn)場實慣測值則可根據(jù)寧規(guī)范中提供的而取值范圍進行直取值；野—擔(dān)樁端土的極限訂承載力涂，初kP堆a懸；可按如下公冤式進行計算：格—纖樁端土的允許吧承載力倘，畝kP蹈a執(zhí)；吸—運樁端的埋置深怖度檢，匠m銅；對于有沖刷傲的基礎(chǔ)，埋置剝深度由一般沖魂刷線起算；對頃于無沖刷的樁潛基，埋深由天五然地面線或?qū)嵖想H開挖后的地臟面線起算；谷的計算值不大裂于牧40碑m枯，當(dāng)大宗于撫40掙m者時，舟按偏40絡(luò)m急計算，或按試扣驗確定其承載搏力；緣—桐地面土允許承在載力隨深度的童修正系數(shù)；楊—漁樁端以上土的撞容重養(yǎng)，綱kN/m欠3陪；—修正系數(shù)；錫—?？紤]孔底沉淀伸淤泥影響的清轟孔系數(shù)。榨4橡、《基礎(chǔ)工程安手冊》中的計收算公式康《基礎(chǔ)工程手蒜冊》中對大直判徑人工挖孔擴烈底灌注樁的極魄限承載力標準暢值用下式進行搞計算：愚閑受詞遼禍木限（喘4-妨7闖）式中：層覺—溪中等直徑樁輝（果d倆＝混25撒0餅～歉800m階m破）樁身極限側(cè)于摩阻力標準值痕，辛kP炎a它；可按前述側(cè)墨摩阻力計算方粘法確定或通過梢原位試驗、經(jīng)己驗方法確定；緊付—僵有效側(cè)阻樁段束長品，您m親；船＝總寸長碗-寨擴底高＝鷹；攤—陡樁身側(cè)阻有效紡周長養(yǎng)，嗚m煌；莊＝私，對于外齒形名護壁樁，其有拉效樁影徑愚取外齒的最大逮外徑（見無圖損4-淹5咳），這是由于劍樁側(cè)剪切面發(fā)蛋生在外齒尖連估成的豎向環(huán)形辛面所通過的土咱體中而不是樁沃土界面，對于佳等截面樁身，霜取劣；訊圖胸5搭-5財駱人工挖孔擴底辭灌注樁的計算受圖查—押樁端投影面積鑰，搜m宅2杰；則寄—搬中等直徑樁錢（相D=25蝦0抖～封800m氣m幫）樁端極限阻餓力標準值，按鋸實測、原位測遇試、經(jīng)驗方法列確定慚，蒼kP的a宮；溝屯—鞏側(cè)阻、端阻折屢減系數(shù)（尺寸增效應(yīng)系數(shù)）；頂分別按下列公驟式進行計算：稻式中經(jīng)驗指舅數(shù)猴n彎對于粘性土、寫粉土膛取尾n=1/慢4暑；對于砂土、圈碎石類土，犯取瓦n=1/路3餅；們對于砂類土、詞碎石類土慘，對于粘性土涼、粉土，由于雷成孔時孔壁松凳弛效應(yīng)不明顯附，故近似取鬼；逼式舞5銳-他4宵、晝5侄-賣5黑這兩個國外的返公式在計算承頌載力時，沒有喊把擴大端對樁裳側(cè)摩阻力的影倦響；我國《公環(huán)路橋涵地基與穿基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范役》魄（或JTJ02俗4-8秒5慶）沒有針對于間人工挖孔擴底瓶灌注樁承載力撥的計算公式，述而是把它歸入鴨鉆、挖孔灌注上樁的計算公式棄；兇式繭4-虹7章在計算承載力陪時用到了有效餅樁長及樁身的之有效周長，較蹈之前面的公式倡是一個進步，型但是仍然沒有咳把擴大端對樁俊側(cè)摩阻力的削雜弱考慮進去。富5偵.3牛佳極限承載力的宏預(yù)測輛由于從荷載沉拴降曲線上得不尚到極限荷載，獅對試樁的分析光就需要借助預(yù)寸測方法來確定描極限荷載。根永據(jù)《基礎(chǔ)工程惜處理與檢測實思錄》中介紹的亭兩種極限承載氧力的預(yù)測公式銜，我們可以預(yù)霜測出試樁的極驗限荷載?？h5燈.4魂寨人工挖孔擴底密灌注樁允許承新載力的確定顯由于本次試驗貸中沒有出現(xiàn)極總限荷載，因此閱不能通過將極住限荷載除以安凍全系數(shù)來得到晝軸向允許承載課力?！渡蜿柍侨竻^(qū)單樁承載力寬研究的資料》趙中給出，對于顫極限荷載難以侍確定時，可以恭選用以下方法魄來確定軸向允踩許承載力裕：跨1思、可用控制沉償降魚量剖1.辛2豪％弱～虜1.著8桌％宇d湯選取軸向允許駛承載力恢；醬2塊.敗、若極限承載蓋力難以確定且回試樁有直線段河時可用第二特季征點對應(yīng)荷載案的械1.1庭5嗎倍作為大直徑冷樁的軸向允許紙承載力濾；取3礙、經(jīng)驗公式計限算法（經(jīng)驗指姨標法忌、樸K媽值法、原位測備試法、貫入度固公式法）計算惰確定軸向允許豆承載力。利用繼上面敘述的三風(fēng)種方法綜合比皺較來確定承載寨力。膨建議用預(yù)測極芒限荷載尊除以安全系圖數(shù)發(fā)K=救2請作為軸向允許俗承載力頁。贊4.5樸膽人工挖孔灌注蠢樁軸向允許承所載力經(jīng)驗公式芹的提出盞由于樁基靜載哨荷試驗費用較冶高、操作復(fù)雜掘、耗時較長。掠因此合理的計莖算單樁軸向允旦許承載力的經(jīng)超驗公式則可以瓜用來指導(dǎo)樁基哲礎(chǔ)的設(shè)計和施惱工，在工程中迅有較高的實用宵價值。特別是雙近年來公路建提設(shè)的大發(fā)展帶京來了大量的橋茶梁樁基礎(chǔ)的設(shè)冊計和施工任務(wù)礎(chǔ)，人工挖孔擴臉底灌注樁作為亦深基礎(chǔ)的一種牌得到了廣泛的孝應(yīng)用。由于人亂工挖孔擴底灌合注樁的成樁工棚藝不同于鉆孔炎樁，其承載力犬的計算公式應(yīng)仗有所區(qū)別。但研現(xiàn)行的《公路兇橋涵地基與基帝礎(chǔ)規(guī)范設(shè)計規(guī)貼范》沒有給出摟專門的人工挖樂孔灌注樁的承滿載力計算公式塌，而是將挖孔惑灌注樁軸向承等載力按鉆孔灌那注樁公式計算珠，這就使得算段結(jié)果與實際不并符。畢習(xí)慣上單樁軸溜向允許承載力墓是分為樁端阻圣力、樁側(cè)摩阻嫁力兩部分計算嗚，首先求得極班限承載力，然訴后對其除以安紛全系想數(shù)杰K等得到測。目前，針對盼人工挖孔擴底腔灌注樁沒有專尚門的承載力計薯算公式，《公猛路橋涵地基與呈基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范帶》中是將它歸彩入摩擦樁之列焦，與鉆孔灌注袖樁共用一個算搞式?！稑痘|程手冊》中將叫其歸入大直徑振樁之列，給出食計算極限承載廚力的公式，同環(huán)時規(guī)定樁側(cè)摩婆阻力的計算取犯護壁的外邊緣釘，考慮到有效員樁長和樁側(cè)阻值力的折減，對嘴樁端阻力的計罵算考慮到尺寸鳥效應(yīng)給出了折節(jié)減系數(shù)，使得鞋承載力的計算擁更趨合理。但刮是《樁哄基工程手冊》避中的公式主要宏是針對建筑地奶基用樁，對于日橋梁中用的大臣直徑樁則不能柿很好的適用。林另外，由于人笨工挖孔擴底灌唉注樁在底部存愉在臨空面，因攏此有的文獻中物提出考慮臨空蛋面的影響將樁盟側(cè)阻力作為安喪全儲備，不計抄入承載力的計邀算。對于安全奸系數(shù)的取值，像一般是樁端、襪樁側(cè)共用一個棵安全系屢數(shù)胳K舞。交根據(jù)試驗數(shù)據(jù)揀反應(yīng)的結(jié)果，譜樁側(cè)摩阻力在矩總荷載中的比寸例不容忽視，簡特別在軸向允績許承載力的作趙用下敏。吐1帆號試樁取亞，此時樁側(cè)摩機阻力臥占距4愚2畜％浪；攏2幫號試樁取誰，摩阻力蕉占駱53.5震6誦％。由此可見鬧，在計算樁的鵲軸向允許承載粒力時樁側(cè)摩阻刊力不可以忽略式不計。吐針對樁底及樁橋側(cè)存在相當(dāng)厚摧度的卵石等壓睛縮性低、彈性鋤模量值大、摩起阻強度高的地暖質(zhì)情況，這里侵給出人工挖孔脹擴底灌注樁軸鉗向允許承載力絹計算的經(jīng)驗公搭式嚷：取螺蠶語營涂（浸4-1扁5灘）郊式中：醒，燃、射分別為樁側(cè)、炒樁端分項安全壤系數(shù)，其它參慘數(shù)的含義及取館值方法如前。課對于安全系數(shù)蓄、惜的取值問題，旬宜根據(jù)工程對溜基礎(chǔ)沉降的要帝求及土層的性堪質(zhì)綜合確定。纖對于一般的橋捷涵結(jié)構(gòu)物，沉之降要求在余（礦6秩～揉1吵0慌）斬m臥m鵲時，給出樁側(cè)診、樁端安全系在數(shù)的取值范圍楊，樁側(cè)安全系療數(shù)取者1.結(jié)3背～約1.貼6午，樁端的安全凝系數(shù)取險2持～杰4插。對于粘性土縣取取低值，對及于砂土、卵石尺等取高值。貫利用建議公式片來計抗算展1轉(zhuǎn)號試樁京和矩2擔(dān)號試樁的軸向匪允許承載力，詢?nèi)p1.腫5匪，授2.偏5溫，計算得診到恒1危號試樁瓣＝傳6344k豎N琴，抗2氏號試樁計算得留到執(zhí)＝拉8540k肚N維。由此可以看盼出，瀉式姐4-1處5喪算得軸向允許形承載力與預(yù)測借破壞荷載得到繡較為接近，可翻以作為一種經(jīng)砍驗公式用于這鋒一地區(qū)指導(dǎo)設(shè)答計和施工。掛目前軸向允許宋承載力的計算痰是用極限承載蘭力除以安全系繼數(shù)得到，而極賓限承載力的計和算是根據(jù)樁在拘極限荷載作用從下樁側(cè)摩阻力住和樁端阻力發(fā)即揮情況給出的弟。此時端阻力序和側(cè)阻力反映濫的是極限狀態(tài)質(zhì)的工作狀態(tài)。瓣在實際工程中責(zé)，基樁主要在旦設(shè)計荷載下工競作，因此設(shè)計岡荷載作用下樁船側(cè)、樁端阻力三的發(fā)揮情況對往于確定單樁軸燦向允許承載力獵具有實際意義游。這里引入《醋土工原理與計迅算》中對于安勾全系數(shù)的定義憤，安全系數(shù)為仆抗剪強度與實澆際產(chǎn)生的剪應(yīng)浸力之比，鋼。根據(jù)這種思棵想，將樁的安所全系數(shù)取為樁標的極限狀態(tài)下牢樁周、樁端土等的強度值與實悄際工作狀態(tài)下收的強度值之比句。根據(jù)樁側(cè)摩逆阻力、樁端阻圾力在軸向允許妥承載力處發(fā)揮盲情況分別給出城這兩部分的安端全系數(shù)，然后弊再進行計算。竊這樣似乎更為勤合理，但目前榴這方面的研究餅不多。照6戴、落挖孔樁施工工姨藝的研究難人工挖孔灌注遭樁適用于無地消下水或少量地很下水，且較密補實的土層或風(fēng)紀化巖層。與其害它樁型相比，秀其主要區(qū)別在企于成孔方式的絞不同，人工挖生孔灌注樁是利飾用人工挖掘成愛孔，并在土質(zhì)乓條件差或有地完下水滲出的土然層澆筑護壁，豬然后吊放鋼筋悲籠、灌注混凝蔥土成樁。為施村工方便起見，委要求人工挖孔弄灌注樁的樁徑愁不宜小才于要1.2邀m癢，孔深不宜超己過華20偵m逆。但是在實際液工程中，人工擦挖孔灌注樁已誼有超圓過避60領(lǐng)m怎樁長的成功經(jīng)豐驗。慣由于人工挖孔泡灌注樁施工設(shè)轟備簡單、成孔姻質(zhì)量好、施工沒速度快、成本終低等優(yōu)點，在耳工程中得到了趣廣泛的應(yīng)用。粉在工程實踐的形基礎(chǔ)上，施工橫人員積累了大庭量的寶貴經(jīng)驗度，逐步形成了現(xiàn)一整套的施工債工藝。滾6維.1勞樂開挖樁孔謎人工挖孔灌注灑樁一般采用人遵工開挖，開挖齒前要清除現(xiàn)場踩及四周山坡上排的懸石、浮土總等，排除一切暢安全隱患，備障好孔口四周臨約時圍護和排水摩設(shè)備，并安排悄好排土提升設(shè)原備，布置好棄仍土通道，必要挪時孔口要打遮菊雨棚?？韧谕吝^程中要戶隨時檢查樁孔噴尺寸、平面尺昌寸和軸向傾斜責(zé)情況，如有偏中差應(yīng)隨時糾正停。同時應(yīng)注意炒施工安全，下諷孔人員必須佩妄戴安全帽和安阿全繩，提取土清渣的機具必須晃經(jīng)常檢查。若找孔內(nèi)產(chǎn)生的空借氣污染物超過視現(xiàn)行《環(huán)境空革氣質(zhì)量標準引》受(CB309蝴5墓)逢規(guī)定的三級標突準濃度限值時豆，必須采取通分風(fēng)措施，方可判采用人工挖孔避施工?？咨畛^灣10灣m浮時，應(yīng)經(jīng)常檢牌查孔內(nèi)二氧化速碳的濃度，如漂超貴過指3襯%沉應(yīng)增加通風(fēng)措忌施。孔內(nèi)如采淘用爆破施工，娃應(yīng)采用淺眼爆蓄破法，嚴格控悉制炸藥用量并捐且要在炮眼附蒼近加強支護，報以防止震塌孔慣壁。孔深超淹過擊5記m纏時，應(yīng)采用電緞引爆，爆破后禽應(yīng)先通風(fēng)排乞煙蜓15mi黎n皇并經(jīng)檢查無有擾害氣體后，施拳工人員方可下倚井繼續(xù)作業(yè)。朝應(yīng)根據(jù)孔內(nèi)深刪水情況，做好低孔內(nèi)排水工作歌。翻挖孔達到設(shè)計亦深度后，應(yīng)進皆行孔底處理。續(xù)必須做到孔底議表面無松渣、飯泥、沉淀土。石如地質(zhì)復(fù)雜，尋應(yīng)釬探了解孔小底以下地質(zhì)情建況是否能滿足樓設(shè)計要求。致6虧.2他巨護壁和支撐額人工挖孔灌注聰樁開挖過程中麗，開挖和護壁織兩個工序必須競連續(xù)作業(yè)，以眨確?？妆诓凰?。挖孔施工應(yīng)疏根據(jù)土質(zhì)和水槍文地質(zhì)情況，身因地制宜選擇羨孔壁支護方案蠢，并應(yīng)經(jīng)過計竄算，確保施工呆安全并滿足設(shè)巖計要求。骨常用的井壁護政圈有下列幾種菌：渾1瓣、現(xiàn)澆混凝土嗎護圈牙當(dāng)樁孔較深，憲土質(zhì)相對較差者，出水量較大戲或遇流砂等情冶況時，宜采用級就地灌注混凝稅土圍圈護壁，拍每下塘挖面1舍～霞2隊m小灌注一次，隨慧挖隨支。護圈襖的結(jié)構(gòu)形式為孩斜階形，每階鋼高侮1策m愚，上端口厚謝約駛170m銜m科，下端口換約迷100m投m芬，必要時可配喇置少量的鋼筋亭，混凝土強度術(shù)等級陶為掃C1鄭5包或豈C2紙0艷，采用拼裝式在弧形模板。有蕩時也可架立鋼勝筋網(wǎng)后直接錨光噴砂漿形成護貨圈來代替現(xiàn)澆賴混凝土護圈以迫節(jié)省模板。2、沉井護圈遲先在樁位上制慧作鋼