胡洪軍, 劉勇利, 褚 為
1 中國中鐵電氣化局集團(100036) 2 中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)工程學(xué)院(430074)
既有鐵路漢口客站站區(qū)位于漢口發(fā)展大道北側(cè),西臨常青路,東靠規(guī)劃新華西路下穿站場,北與車站北路接壤。站前(南側(cè))有城市廣場,廣場周邊除鐵路用房外,尚有郵政、賓館、商業(yè)大廈等房屋。在站前廣場進行兩根試樁靜載試驗,試樁采用旋挖樁機施工,樁直徑0.8m,設(shè)計混凝土強度等級為C30,樁長 44m。
本工程范圍內(nèi)的土層主要分布為粉質(zhì)黏土、粉土、砂土、泥質(zhì)粉砂巖等巖土層。
加載裝置如圖1所示。采用慢速維持荷載法,即沉降量相對穩(wěn)定后再加下一級荷載[1]。設(shè)計樁基承載力2600kPa,試驗要求加載至破壞。
圖1 單樁復(fù)合地基靜載試驗加荷裝置示意圖
2.2.1 鋼筋計布置
根據(jù)試樁處地質(zhì)柱狀圖,沿樁基軸線共布置6個鋼筋應(yīng)力計測量截面,每個截面布置3個鋼筋計,3個鋼筋應(yīng)力計相對于樁身橫截面直徑方向?qū)ΨQ均勻分布。樁NSZ1第一個鋼筋計測量截面在樁頂下2.8m處,樁NSZ2第一個鋼筋計測量截面在樁頂下2.0m處,作為標定截面[2]。
2.2.2 鋼筋計安裝
安裝時先將鋼筋計的連接桿擰下,與主筋對焊,然后將已接長電纜的鋼筋計與已有主筋焊接好的連接桿旋轉(zhuǎn)擰緊,最后將主筋(安裝有鋼筋計)焊接固定在基樁鋼筋骨架上。3個鋼筋應(yīng)力計分別記為1、2、3,當上一節(jié)鋼筋骨架與下一節(jié)相對接時,須保證某根主筋上連接的鋼筋計方向標記均相同。
鋼筋計連接引線課沿鋼筋骨架的主筋一直引至地面,并預(yù)留10m作于的引線與讀數(shù)儀相連,在基樁鋼筋骨架吊運、就位、下混凝土導(dǎo)管、引線綁扎的過程中必須保護好引線。
2.2.3 鋼筋計讀數(shù)
鋼筋應(yīng)力計在出廠前已做了室內(nèi)率定,現(xiàn)場需要編號與標記:鋼筋計的觀測與試樁位移同步進行,觀測間隔設(shè)為加載前10分鐘。
為確定單樁復(fù)合地基承載力,將現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)進行處理繪制p~s曲線。典型p~s曲線如圖2所示。
圖2 NSZ1和NSZ2兩根試樁p~s曲線
由試驗結(jié)果,2根試樁的p~s曲線在加載等級為11級(6240kN)時出現(xiàn)陡降段,此時試樁破壞,取第10級荷載5 720kN為其極限承載力。
本次試驗共進行了2根試樁的單樁靜載荷檢測。試驗結(jié)果表明,2根試樁的p~s曲線變化性狀相近。兩根樁在6240kN荷載作用下均因沉降過大發(fā)生破壞,在5720KN荷載作用下,NSZ1號試樁最大沉降13.1mm,NSZ2號試樁最大沉降12.5mm。由試驗所得的2根試樁的承載力特征值均大于2600kN,設(shè)計值安全可信。
[1]黃生根,吳鵬,戴國亮.基礎(chǔ)工程原理與方法[M].武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2009.
[2]史佩棟,顧曉魯.樁基工程手冊:樁和樁基礎(chǔ)手冊[M].北京:人民交通出版社,2008.