关于竖向单桩承载力特征值取值若干问题的探讨__墨水学术,论文发(2)

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一个工程，是一个住宅小区，共有十几幢多层住宅，框架结构，六跃七层，一期先设计了4幢，采用Ф426的沉管灌注桩，桩长L＝39M，我按地质报告计算出的单桩承载力特征值为Ra=390KN。布桩以后，发现桩数很多，布桩系数很大。甲方也觉得基础造价太高。后来，我和总工、甲方相关人员一起讨论后决定先试打三个桩做静载荷试验后，再与原设计承载力比较来确定最后单桩竖向承载力特征值。静压结果单桩极限承载力值分别为1195KN、1200KN、1190KN；相当于单桩竖向承载力特征值Ra=1195/2=597.5KN，后来，为了安全起见，我们实际按Ra=530 KN设计，相当于打了九折，桩数一下就少了近25％。虽然已设计好的基础图需要修改，但取得的经济效益非常明显，也为二期施工图设计取值提供了一个很有价值的参考。基桩按新图完成后再做静载试验，满足设计要求。现一、二期工程已经完工，实际沉降观测结果：最大沉降量为28mm，最大沉降差为12mm，甲方也很满意。所以，我认为如果有条件，先打几个桩做静载荷试验，按静压结果取单桩承载力特征值是最理想的，那样一般来说不会造成基础的浪费，使桩能充分发挥它具有的承载力，也为甲方节约了投资。
2.关于恰当和协调安全度问题
       由于各种原因，设计中往往对荷载定值偏高而对单桩承载力定值偏低，造成桩基础在承载力方面的安全度过大；另一方面，对桩基础刚度或整体安全度，又由于其复杂，往往没有计算。因此，单桩承载力的取值和桩基的整体安全两者的可靠度往往不一致。桩基是复杂的自然条件下完成的隐蔽工程，即使认真施工，严格检测，也难以确保不存在任何薄弱环节，尤其是沉管桩和冲钻孔桩。另外，对打入桩来说，上述定值偏高的荷载和定值偏低的承载力，必然导致在有限的场地中打入了太多的桩，因挤土原因导致桩基础出现移位、上拨、断桩等问题。因而在桩基设计中应提倡必要的桩身强度，适当的荷载取值和应有的整体刚度相结合的原则。
3.承载力的定值要考虑工艺因素
      《基础规范》中笼统地列了几种计算桩承载力的计算经验参数，但实际已有的桩型已超过20种，而且在实际中还不断涌出新的桩型，且每种桩型有与之对应的工艺，所以引用经验参数时必须考虑现成的参数与拟采用的工艺是否吻合。有的工艺将降低桩的承载能力，如打入式预制桩遇到沉桩困难时，用水冲法辅助沉桩，有资料指出这种方案将使桩侧摩阻力损失近1/3。可以认为预钻孔法辅助沉桩也是降低承载力的。另有资料表明，钻孔灌注桩用反循环排渣与正循环排渣相比，用试桩的沉降量作为衡量标准，在沉降相同时，反循环的承载力比正循环会提高50％左右。上述例子说明桩的承载力显然不是固定不变的经验参数所能推算的准确的，必须根据具体情况调整计算参数。当缺少这方面的经验时，必须通过静载荷试验去取得这些经验。
4.承载力随时间增长的性质和利用
       桩打（压）入饱和粘土中，桩周围土将被推挤。在桩周粘土的强烈扰动区，由于打桩过程中引起的孔隙水压力可以相当快地消散，靠近打入桩的粘性土固结后，与离开桩较大距离处的粘土相比，会有较高强度或较低的含水量。但在非常灵敏的粘土中或者超固结的硬粘土中，最终的抗剪强度或桩上的附着力可能比原状土低些。虽然与土的性质和桩的尺寸等因素有关，但对“打入饱和粘土中的桩承载力将随时间增长”，这一认识却是一致的，至于钻孔灌注桩，荷载试验资料表明，单桩承载力随时间的增长并不明显。
软粘土地基中打（压）入桩的承载力随时间增长的规律意味着桩的后期承载力有很大潜力。这对温州地区有很好借鉴意义，如果在确定单桩承载力考虑一因素，可以取得很好的经济效益。
5.负摩阻力的认识
在一

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