摘要:隨著社會(huì)的迅猛發(fā)展,城市建設(shè)用地日益緊張,為解決土地因素制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展問(wèn)題,沿海地區(qū)開(kāi)始大量填海造地。由于填海造地屬于人工地基,多采用PHC管樁、鉆孔壓灌樁基礎(chǔ)形式。為了獲取PHC樁及鉆孔壓灌樁處理方案的施工可行性、承載能力和持力層的選擇,為基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及大面積施工提供依據(jù),給施工圖設(shè)計(jì)提供具有較高價(jià)值的數(shù)據(jù),而進(jìn)行了 PHC管樁、鉆孔壓灌樁在填海區(qū)域靜載試驗(yàn)。
關(guān)鍵詞: PHC管樁;長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁;填海區(qū)域;靜載試驗(yàn)
Abstract: With the rapid development of society, the urban construction land increasingly exiguous. In order to solve the problem of land factors restricting the economic development of coastal area, the beginning of a large number of land reclamation. As a result of land reclamation belongs to the artificial foundation, using PHC pipe pile, bored pile foundation form. In order to obtain the PHC pile and Drilled pressure filling pile construction feasibility. Carrying capacity and the selection of supporting course, as the basis for optimal design and construction of large area and provide the basis. Providing high valuable data for the construction design. Then carried on the PHC pipe pile and Drilled pressure filling pile load test in the reclamation area.
Key words: PHC pipe pile; Drilled pressure filling pile; reclamation area; load test
引言
目前,對(duì)于填海造地工程基礎(chǔ)型式的選擇越來(lái)越多,不僅局限于過(guò)去多采用鉆孔灌注樁的型式了,為了更直觀準(zhǔn)確地針對(duì)填海區(qū)域工程場(chǎng)地,我們選用了四塊場(chǎng)地,進(jìn)行了PHC管樁和長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁的施工對(duì)比,試驗(yàn)的目的是為了獲取PHC管樁和長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁處理方案的施工可行性、承載能力和持力層的選擇,為基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及大面積施工提供依據(jù)。
1場(chǎng)區(qū)巖土工程條件
通過(guò)野外鉆探揭露,地層主要為素填土、淤泥質(zhì)粉土、粉質(zhì)黏土、中砂、粗砂、全風(fēng)化混合巖,強(qiáng)風(fēng)化混合巖組成,現(xiàn)對(duì)各地層自上而下依次描述如下:
素填土①:黃褐色,飽和,松散,主要由回填山皮土組成,層厚0.8~4.3m,層頂高程2.16~4.35m。該層在場(chǎng)地范圍內(nèi)普遍存在。
淤泥質(zhì)粉土②:灰黑~灰色,稍密,飽和,干強(qiáng)度低,無(wú)光澤,層厚0.7~9.9m。
粉質(zhì)黏土③:黃褐色,可塑,有光澤,無(wú)搖震反應(yīng),干強(qiáng)度中等,韌性中等,局部含少量砂。
中砂③-1:黃褐色,飽和,中密,成分以長(zhǎng)、英質(zhì)為主,級(jí)配較好。
粗砂④:黃褐色,飽和,中密狀態(tài),成分長(zhǎng)石、石英為主,級(jí)配較好。層厚0.4~10.3m,。
粉質(zhì)黏土④-1:黃褐色,可塑,干強(qiáng)度中,韌性中,無(wú)搖震反應(yīng),局部含少量砂。
全風(fēng)化混合巖⑤:黃褐色,成分以長(zhǎng)石、石英為主,結(jié)構(gòu)不清,蝕變較強(qiáng),節(jié)理裂隙極發(fā)育,巖石極破碎,呈砂狀、土狀。
強(qiáng)風(fēng)化混合巖⑥:黃褐色,成分以長(zhǎng)石、石英為主,粗粒變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖石破碎,巖心呈塊狀用手可掰斷。
2工程概況
本次工程采用預(yù)應(yīng)力管樁(PHC400AB-95)和長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁兩種樁型,分別施工試驗(yàn)。
1、2區(qū)位置分別采用12根預(yù)應(yīng)力管樁(PHC400AB-95),其中,壓樁2根,錨樁10根;3、4區(qū)位置分別采用12根長(zhǎng)螺旋鉆孔壓灌樁,其中,壓樁2根,錨樁10根。
3工程施工難點(diǎn)及質(zhì)量控制重點(diǎn)
3.1PHC管樁施工難點(diǎn)及質(zhì)量控制重點(diǎn)
1)垂直度是管樁施工中控制的重要指標(biāo),因此在管樁打入前均使用兩臺(tái)經(jīng)緯儀90度交叉控制其垂直度,同時(shí)加強(qiáng)施工過(guò)程監(jiān)測(cè);
2)本工程PHC管樁試樁區(qū),施工時(shí)當(dāng)樁底持力層為第6層“強(qiáng)風(fēng)化混合巖”后有效樁長(zhǎng)為7.5m~8.5m,在保證樁頭不被打爆的基礎(chǔ)上,適當(dāng)?shù)脑龃罅藰兜走M(jìn)入持力層的深度,最后收錘時(shí)10擊貫入度滿足規(guī)范要求,本次施工觀察連續(xù)三陣的貫入度,若每陣貫入度的平均值≤20mm,再進(jìn)行三陣觀察,滿足10擊貫入度≤20mm收錘。
3.2長(zhǎng)螺旋壓灌樁樁施工難點(diǎn)及質(zhì)量控制重點(diǎn)
(1) 粉質(zhì)粘土層較厚,鉆進(jìn)時(shí)要根據(jù)鉆機(jī)的性能和地層情況采用合理鉆進(jìn)參數(shù);
(2) 成孔后及時(shí)壓注混凝土,防止塌孔;
(3) 在泵送混凝土?xí)r要控制好混凝土的坍落度,這樣才能保證鋼筋籠順利下入孔內(nèi);
(4) 鋼筋籠在吊裝時(shí)要保證籠子不能彎曲,確保籠子順利下入孔內(nèi);
(5) 提鉆和泵送混凝土的操作手要相互配合好,否則會(huì)直接影響樁的質(zhì)量,如混漿、斷樁或樁底混凝土疏松等。當(dāng)鉆至設(shè)計(jì)深度后,停鉆上提30cm-50cm立即泵送混凝土,待混凝土泵送10s-30s后再上提鉆桿,由此來(lái)確保樁底混凝土的密實(shí)度;
(6) 混凝土的和易性直接影響混凝土泵送,和易性不好的情況下容易發(fā)生堵管,造成斷樁;混凝土罐車在運(yùn)輸和在現(xiàn)場(chǎng)等待過(guò)程中必須不停轉(zhuǎn)動(dòng)料罐,保證混凝土不離析,地泵在等料過(guò)程中,后部料斗內(nèi)的攪拌齒輪必須不停的攪拌,防止混凝土泌水、離析和硬化;
(7) 施工反出渣土較多,需要邊施工邊清理,如果大范圍施工,需要有渣土堆放場(chǎng)地。
4結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)單樁豎向靜載試驗(yàn)匯總表、Q-S曲線、S-lgt曲線分析得如下結(jié)論:
試驗(yàn)一區(qū)、試驗(yàn)二區(qū)樁型規(guī)格為PHC-400AB(95)的四根預(yù)應(yīng)力管樁,單樁豎向抗壓承載力特征值為1500kN,單樁豎向抗壓承載力特征值建議采用1500kN;試驗(yàn)三區(qū)樁徑為600mm的兩根螺旋鉆孔壓灌樁,單樁豎向抗壓承載力特征值為1500kN,單樁豎向抗壓承載力特征值建議采用1500kN;試驗(yàn)四區(qū)樁徑為600mm的兩根螺旋鉆孔壓灌樁,單樁豎向抗壓承載力特征值為1790kN,單樁豎向抗壓承載力特征值建議采用1600kN。四個(gè)試驗(yàn)區(qū)低應(yīng)變樁基完整性檢測(cè)的48根試樁,均屬Ⅰ類樁,樁身質(zhì)量完整。
通過(guò)試樁檢測(cè)結(jié)果表明,填海地區(qū)采用預(yù)應(yīng)力管樁和螺旋鉆孔灌注樁是可行的,但需注意地下水、土中氯離子、硫酸根離子等對(duì)鋼筋及混凝土腐蝕問(wèn)題,施工中應(yīng)針對(duì)具體填料塊徑大小采用不同的樁型,選用工藝最合理、經(jīng)濟(jì)最適宜的基礎(chǔ)型式。
參考文獻(xiàn)
1.李海濤,吳權(quán),呂春峰.不同豎向荷載下PHC管樁水平承載性能研究[J]. 工程勘察. 2011(11)
2.勞偉康,周治國(guó),周立運(yùn).水平推力樁在大位移情況下m值的確定[J]. 巖土力學(xué). 2008(01)
作者簡(jiǎn)介:徐磊(1977—),男,滿族,遼寧錦州人,工程師