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        關(guān)于某工程灌注樁不同工藝的對比

        2019-08-05 01:47:24
        山西建筑 2019年13期
        關(guān)鍵詞:沉渣單樁成孔

        陳 新 武

        (平遙縣市政管理站,山西 平遙 031100)

        0 引言

        太原地區(qū)灌注樁的成樁工藝主要為旋挖成孔,沖擊成孔及正循環(huán)回轉(zhuǎn)成孔。施工單位具體根據(jù)場地地質(zhì)條件,工程工期安排,工程造價等因素綜合考慮,選擇最優(yōu)施工工藝。太原某項目位于汾河西岸,建設(shè)項目性質(zhì)為開發(fā)商開發(fā)的33層住宅樓。采用樁基礎(chǔ)。

        1 工程地質(zhì)情況

        該項目場地地貌單元屬汾河河漫灘平原。地基土見表1。

        表1 地層情況表

        2 樁基設(shè)計概況

        該項目共2棟33層住宅樓,樁基礎(chǔ)均采用灌注樁。灌注樁的設(shè)計參數(shù)完全一致,樁長37 m,樁徑600 mm,樁身混凝土強度C55。施工工藝不同,其中一棟樓(編號為1號樓)采用沖擊成孔,另一棟樓(編號為2號樓)采用正循環(huán)成孔,樁端持力層為第⑦層細砂層。采用樁端樁側(cè)復(fù)式注漿工藝,注漿材料為礦渣硅酸鹽水泥,水泥強度不低于32.5級,水灰比為0.45~0.65,樁端終止注漿壓力為1.2 MPa~4 MPa,樁端后注漿導管沿鋼筋籠圓周對稱設(shè)置兩根,樁側(cè)后注漿管閥設(shè)置在離樁底12.0 m和24.0 m處,注漿管為鋼質(zhì)DN20,樁端注漿量為1.8 t,樁側(cè)為1.0 t。

        3 靜載試驗檢測

        該兩棟樓的6根試驗樁(每棟樓3根)由建設(shè)單位委托的第三方檢測單位進行了單樁豎向抗壓承載力試驗檢測。試驗反力采用錨樁橫梁反力裝置。試驗方法采用慢速維持荷載法。數(shù)據(jù)采集采用武漢巖海公司生產(chǎn)的RS-JYE樁基靜載荷測試分析系統(tǒng)。

        根據(jù)圖紙要求的單樁豎向抗壓承載力極限值為7 000 kN,分10級等量加載,每級記錄沉降的間隔時間為5 min,10 min,15 min,15 min,15 min,以后每30 min測讀一次沉降,連續(xù)兩次1 h內(nèi)沉降小于0.1 mm即認為穩(wěn)定,隨即進入下一級荷載試驗;當最后一級沉降穩(wěn)定后,分5級等量卸載,每級記錄回彈的間隔時間為15 min,15 min,30 min,每級測讀1 h,即進入下一級卸載,荷載卸載至0時,測讀3 h內(nèi)的回彈量后靜載試驗結(jié)束。

        本文所選取的6根試驗樁均達到了設(shè)計要求的最大加載量并在最大荷載的持續(xù)下,沉降趨于穩(wěn)定,未發(fā)生破壞。

        4 靜載試驗檢測結(jié)果

        6根樁的單樁豎向抗壓靜載試驗Q—S曲線見圖1。

        具體試樁的各級沉降量及回彈量見表2。

        表2 靜載試驗結(jié)果表

        5 靜載試驗數(shù)據(jù)分析

        該6根試驗樁的設(shè)計參數(shù)均相同,地質(zhì)條件也基本一致,樁基施工隊伍為同一組,但是根據(jù)試驗的結(jié)果看,沖擊成孔和正循環(huán)成孔不同工藝的2種灌注樁的靜載試驗結(jié)果卻存在明顯差異。沖擊成孔的灌注樁靜載試驗沉降量明顯小于正循環(huán)成孔的灌注樁的靜載試驗沉降量。

        根據(jù)不同方面的分析,作者認為造成以上差異結(jié)果的可能性大概有以下幾點:

        1)沉渣厚度。根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗,正循環(huán)成孔的樁端沉渣往往比沖擊成孔的樁端沉渣厚度較厚。樁端后注漿對沉渣的性能提升空間有限,如果沉渣較厚,基樁沉降就相應(yīng)增大。

        2)樁側(cè)泥皮厚度。正循環(huán)成孔的樁側(cè)泥皮厚度比沖擊成孔的較厚,泥皮厚,樁側(cè)阻力就相對較小,基樁在荷載作用下的沉降也會相應(yīng)增大。

        3)成孔質(zhì)量。正循環(huán)成孔由于泥漿護壁效果較好,在砂層中發(fā)生塌孔的概率較小,成樁基本為標準的圓柱體,充盈系數(shù)一般控制為1.0~1.1之間。沖擊成孔的泥漿護壁效果相對較差,在砂層中容易發(fā)生塌孔現(xiàn)象,所成孔的形狀類似于串珠狀,充盈系數(shù)一般為1.1~1.3,雖然塌孔給施工造成一定的困難,但從承載力的角度上講,串珠狀的樁比圓柱狀的樁體在相同荷載下,沉降相對會更小些。

        6 結(jié)語

        通過對沖擊成孔和正循環(huán)成孔兩種不同工藝的灌注樁的單樁豎向抗壓靜載試驗結(jié)果的對比分析,如果灌注樁施工場地同時適合沖擊成孔和正循環(huán)成孔兩種工藝施工,可結(jié)合設(shè)計對建筑物的沉降要求程度、工程進度及施工成本等因素,進行合理選擇,施工成本兩種工藝基本接近,正循環(huán)成孔的施工進度明顯比沖擊成孔的快,如果考慮工后沉降,則建議采用沖擊成孔工藝。

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