翟芳情
(攀枝花天譽(yù)工程檢測(cè)有限公司,四川攀枝花617023)
深層平板載荷試驗(yàn)用于確定深部地基土層及大直徑樁樁端土層在承壓板下應(yīng)力主要影響范圍內(nèi)的承載力。由于各場(chǎng)地的地質(zhì)情況差別較大,故如何選用科學(xué)、準(zhǔn)確、安全、經(jīng)濟(jì)、合理可行的檢測(cè)方法是工程檢測(cè)人員必然要面對(duì)的問(wèn)題。下面結(jié)合幾個(gè)工程檢測(cè)實(shí)例對(duì)堆載法、利用樁混凝土護(hù)壁摩阻力加巖(土)自重法、地錨法來(lái)談?wù)勼w會(huì)。
米易縣人民醫(yī)院病區(qū)搬遷項(xiàng)目C標(biāo)段工程,根據(jù)勘察單位中國(guó)西南建筑勘察設(shè)計(jì)研究院攀枝花分院提供的勘察資料,其地質(zhì)分布從上至下為:耕土(Qh4)、粉土(Qal4)、粉質(zhì)粘土(Qdl+pl4)、卵石土(Qal4)等組成。樁直徑為1.0 m,設(shè)計(jì)要求樁端土豎向承載力特征值不小于450.0 kPa。其基礎(chǔ)持力層為卵石層,但由于卵石層中局部夾粉細(xì)砂層,選用地錨來(lái)提供反力顯然不合適。再考慮利用樁混凝土護(hù)壁的摩阻力來(lái)提供反力,樁長(zhǎng)8 m左右,經(jīng)計(jì)算樁混凝土護(hù)壁提供的摩阻力為1 941.5 kN大于試驗(yàn)要求的反力540.0 kN的要求,由于本工程樁混凝土護(hù)壁已經(jīng)施工完畢,考慮到樁混凝土護(hù)壁厚度不滿足試驗(yàn)要求,要重新施工樁混凝土護(hù)壁,等待樁混凝土護(hù)壁強(qiáng)度達(dá)到試驗(yàn)要求的時(shí)間太長(zhǎng),本工程工期比較緊張,故采用樁混凝土護(hù)壁提供的摩阻力來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)在工期、經(jīng)濟(jì)性方面不合理,由于本工程設(shè)計(jì)要求樁端(巖)土豎向承載力特征值比較小,故采用堆載法能夠滿足試驗(yàn)要求,也經(jīng)濟(jì)合理(圖1)。
圖1 深層平板載荷試驗(yàn)安裝示意
鷺棲家園1#樓工程,根據(jù)勘察單位核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司攀枝花分公司提供的有關(guān)地層巖性描述,該場(chǎng)地的地層構(gòu)成主要有:素填土、粉質(zhì)粘土、昔格達(dá)組粉砂巖及泥巖、輝長(zhǎng)巖等組成。樁直徑為1.0 m,設(shè)計(jì)要求樁端土豎向承載力特征值不小于3 200.0 kPa?;A(chǔ)持力層為昔格達(dá)組粉砂巖、泥巖及輝長(zhǎng)巖。由于設(shè)計(jì)要求的樁端土豎向承載力特征值較大,選用堆載法提供反力不安全系數(shù)較大,且很難實(shí)現(xiàn),故選用堆載法提供反力顯然不合適。本工程樁長(zhǎng)15 m以上,可考慮地錨法提供反力,由于樁混凝土護(hù)壁還未施工,選用地錨法雖然可以滿足試驗(yàn)要求,增加費(fèi)用,等待護(hù)壁混凝土強(qiáng)度與等待砂漿強(qiáng)度的時(shí)間一致,從經(jīng)濟(jì)性考慮選用樁混凝土護(hù)壁摩阻力加土及巖石自重來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。本工程選用樁長(zhǎng)為15 m的樁混凝土護(hù)壁摩阻力加土及巖石自重來(lái)提供反力,經(jīng)計(jì)算樁混凝土護(hù)壁摩阻力加土及巖石自重為4 138.8 kN,大于試驗(yàn)要求的反力3 840.0 kN的要求,滿足試驗(yàn)要求,故選用樁混凝土護(hù)壁摩阻力加土及巖石自重來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)(圖2)。
圖2 深層平板巖土載荷試驗(yàn)示意
仁和區(qū)和潤(rùn)小區(qū)工程,根據(jù)勘察單位四川省蜀通巖土工程公司提供的有關(guān)地層巖性描述,該場(chǎng)地的地層構(gòu)成自上而下為:第四系全新統(tǒng)填土;第四系沖洪積殘積粉土;淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、細(xì)砂、卵石、間冰期冰水沉積粉質(zhì)粘土、卵石;下伏基巖為晉寧期花崗閃長(zhǎng)巖。樁直徑為0.9 m,基礎(chǔ)持力層為強(qiáng)風(fēng)化花崗閃長(zhǎng)巖,設(shè)計(jì)要求樁端土豎向承載力特征值不小于3 250.0 kPa。由于本工程設(shè)計(jì)要求的樁端土豎向承載力特征值較大,樁長(zhǎng)10 m左右,選用堆載法提供反力不安全,且很難實(shí)現(xiàn),選用樁混凝土護(hù)壁摩阻力加土及巖石自重提供反力也不能滿足試驗(yàn)要求,故考慮地錨提供反力。在試驗(yàn)樁樁底巖基中鉆2個(gè)110 mm的錨孔,錨孔距基巖中心各400 mm,對(duì)稱布置基巖中心兩邊,每個(gè)錨孔需鉆進(jìn)3.0 m,每個(gè)錨孔內(nèi)垂直放置1根 32的鋼筋,錨孔內(nèi)灌M30水泥砂漿,全長(zhǎng)灌漿。經(jīng)計(jì)算2根 32的鋼筋提供的反力為4 146.9 kN大于試驗(yàn)要求的反力3900.0 kN的要求,故選用地錨提供的反力來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)(圖3)。
圖3 深層平板試驗(yàn)巖基安裝布置示意
綜合以上幾個(gè)工程檢測(cè)實(shí)例,總結(jié)如下:(1)堆載法節(jié)約時(shí)間、財(cái)力、物力,但試驗(yàn)過(guò)程中,堆載、搬運(yùn)、再堆載較為繁瑣,且僅適用于樁端豎向承載力要求較小的情況;(2)利用樁混凝土護(hù)壁摩阻力加巖(土)自重法,比堆載法浪費(fèi)一定財(cái)力、物力,比地錨法節(jié)約一道工序,但前期準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng),適用于樁端豎向承載力要求較大的情況;(3)地錨法,比堆載法浪費(fèi)一定財(cái)力、物力,比利用樁混凝土護(hù)壁摩阻力加巖(土)自重法多一道工序,前期準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng),適用于樁端豎向承載力要求很大的情況。綜合以上幾點(diǎn),在工程檢測(cè)中,應(yīng)本著科學(xué)、準(zhǔn)確、安全、經(jīng)濟(jì)、合理的原則,綜合考慮工程場(chǎng)地、地質(zhì)情況、設(shè)計(jì)要求、施工工期、費(fèi)用等方面,因地制宜,選用經(jīng)濟(jì)、合理可行的檢測(cè)方法來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)。要做到既能達(dá)到檢測(cè)目的,又能為建設(shè)單位、施工單位節(jié)約工期、費(fèi)用。這樣不僅能提高我們自己的專業(yè)技術(shù)水平,又能贏得業(yè)主的信譽(yù)。