人才是企業得以生存並不斷髮展壯大的最根本的保障力量,決定着企業的命運;
人才是那些具有相應崗位的基本素質,並能夠爲企業的發展壯大不斷有所創新、與時俱進、不斷學習新知和完善自我的人;
技術交流當前位置: 首頁 > 歌建科技 > 技術交流
樁端後注漿樁承載性狀試驗分析
2008-11-11  作者:

隨着經濟社會的高速發展,在浙江沿海地區的軟土地基中建造了大量的高層建築。在施工過程中,因軟土地基承載力低,往往採用超長的鑽孔灌注樁,持力層一般位於礫石、砂層中。這種樁基具有較高承載力,但工程造價也相當可觀。另一缺陷是,鑽孔灌注樁施工中往往存在樁端沉渣和樁側泥皮,從而會降低端阻及側阻。因此,如何提高鑽孔樁的側阻與端阻是工程中迫切需要解決的研究課題。大量工程實踐表明,樁端後注漿技術就是提高樁承載力的有力措施之一。
  鑽孔灌注樁樁端後注漿技術能減少樁底沉渣和樁周泥皮的負面影響,改善樁土界面條件以提高單樁承載力。鑽孔樁成樁後再進行灌漿,不但處理了沉渣,同時固化部分泥皮,從而顯著提高樁的承載力和降低樁的沉降。但是,樁端後注漿技術還沒有納入設計及施工規範,加上工程師對樁端後注漿樁的承載性狀不太清楚,在設計時一般都參考傳統的樁基設計方法,沒有考慮樁端後注漿樁實際的承載性狀,採用的樁基承載力與實際不符。本文試通過對注漿樁和未注漿樁的靜載荷試驗結果進行比較,探討樁端後注漿對樁承載性狀的影響。
  一、桩端后注浆施工技术简介
  樁端後注漿技術是在鑽孔灌注樁樁身預埋對稱的兩根30mm左右的壓漿管。要防止砼漿液侵入注漿管造成堵管。澆灌完混凝土48小時內用清水注入開塞。注漿須採用泵壓大於10MPa以上的專用設備。可分批註漿也可集中注漿,按注入土層不同土性採用相應的水灰比。注漿壓力、漿液水灰比和注漿量的確定與土的性質有關,一般由試驗確定。同時爲保證質量,注漿時要有詳細的施工記錄。
  樁端後注漿的樁端持力層一般應選擇在滲透性較強的卵石層、中砂層、粗砂層等,同時要特別注意下臥軟弱層,如存在下臥軟弱層,設計時須進行沉降驗算。樁端持力層的顆粒越大,水灰比可取較小值,一般粉砂、粉土層在1.0-1.2之間,礫石、碎石層在0.5-0.6之間。
  二、工程概况
  某高層公寓樓工程採用框架-剪力牆結構,設計樁長65m,樁徑800mm。建築場地土層分佈和主要力學指標見表1。設計採用砂礫、粗砂層爲樁基持力層。爲檢驗樁端後注漿技術的應用效果(漿液水灰比採用1.0),在同一場地相鄰位置對2根樁(S1樁爲注漿樁,樁長64.8m;S2樁爲未注漿樁,樁長65.4m)進行靜載荷試驗。建設方要求試驗累計沉降量小於45mm。  1場地土層主要力學指標

序號

土層名稱

層厚(m

qskkPa

qpkkPa

1

雜填土

2.0

2

淤泥質、粘土

2.0

13

3

淤泥

5.4

6

4

淤泥質、粘土

3.1

4

5

淤泥質、粉質粘土

6.5

5

6

粘土

7.0

11

7

粉質粘土

15.4

28

1000

8

粉質粘土、粉砂

3.1

30

1200

9

粉質粘土

11.2

22

950

10

砂礫、粗砂

12.6

50

3000

11

粘土

3.2

35

2600

三、試驗結果及分析
  本次試驗採用堆載反力裝置,加載方式爲慢維持荷載法。試驗得到的荷載-沉降關係曲線如圖1、圖2所示。試驗成果彙總見表2。

 

S1樁加載2000kN時,樁頂沉降量爲3.46mm,樁端沉降爲0;加載到4000kN時,樁頂累計沉降量爲7.25mm,樁端開始有沉降0.06mm;樁頂荷載達到11000kN時,樁頂沉降量爲32.60mm,樁端沉降爲1.65mm。可見,樁頂沉降主要由樁身壓縮引起。
  S2樁加載1600kN時,樁頂沉降爲1.5mm,樁端沉降爲0;加載到3200kN時,樁頂沉降爲4.64mm,樁端開始有沉降0.03mm;加載到8400kN時,樁頂沉降爲60mm,樁端沉降爲29.2mm。由圖l、圖2及表2可知,注漿後樁的荷載—沉降關係曲線呈緩變型,未注漿樁的荷載—沉降關係曲線爲陡降型。
  S2樁的極限承載力爲8000kN,S1樁在同樣樁頂荷載(8000kN)作用時,樁頂沉降、樁端沉降彙總見表3所示。由表3可知,在大小相同的荷載作用下,後注漿樁S1樁頂沉降爲17.5mm,樁端沉降只有0.55mm;未注漿樁S2樁頂沉降達到30.21mm,樁端沉降達15.1mm。可見,S1樁樁頂沉降以樁身壓縮爲主,而S2樁樁頂沉降以樁端沉渣的變形爲主,說明樁端後注漿對消除樁端沉渣具有很好的效果,從而有效的提高單樁承載力

樁號

荷載(kN

樁頂沉降量(mm

樁端沉降量(mm

S1

8000

17.5

0.55

S2

8000

30.21

15.1

本工程兩試驗樁注漿前後承載力提高了7.5%。可見,在本工程的場地地質條件下,樁端持力層是砂礫、粗砂層,注漿對提高樁基承載力效果非常明顯。
  樁端後注漿能提高樁端承載力力和樁側摩阻力。一些研究表明,樁端注漿後,樁身下部土層的側阻力比未注漿樁要高。而注漿後,由於沉渣的固化和樁端土的壓密,樁端土層的承載能力有很大的提高。
  四、结 论
  (1)通過注漿和未注漿試樁靜載荷試驗,樁端後注漿技術對提高持力層爲砂礫層的鑽孔灌注樁的承載力是非常有效的。試驗結果表明,注漿樁的單樁極限承載力比未注漿樁的提高37.5%,而且樁頂沉降明顯減小。
  (2)注漿後樁的荷載—沉降關係曲線呈緩變型,且樁頂沉降以樁身壓縮爲主;未注漿樁的荷載—沉降關係曲線爲陡降型,樁頂沉降以樁端沉渣的變形爲主。
  (3)樁端後注漿一方面通過擠密、劈裂等作用加固樁底沉渣和樁端土層,增加持力層的強度,提高端阻;另一面通過滲透加固泥皮和樁周土層,提高樁底上部一定範圍內土層的側摩阻力。

版權所有:歌山建設集團有限公司  浙ICP備12002120號-1 浙公網安備 33010802003004號   POWERED BY:BOC