PDF《冯忠居大直径超长钻孔灌注桩承载性状_冯忠居》

100 m 、直径大于

2 .

0 m 的大直径超长桩亦屡见不鲜, 用现行规范公 式确定超长钻孔灌注桩承载力显然不符合实际.超 长钻孔灌注桩桩身的荷载传递规律究竟与中长桩或 短桩有何差异 桩的受力机理 、变形和破坏机理如 何 桩的极限承载力如何测定 相应的设计参数如 何准确确定等问题的存在, 使设计者在设计时没有 相应的计算理论与配套的设计方法可以遵循 .本文 对阎良- 禹门口芝川河特大桥

12 # 墩桩基承载力进 行了试验研究, 其成果为该大桥的设计与施工提供 了可靠的工程依据.

1 试验概况

1 .

1 工程概况 芝川河特大桥是一座特大桥梁, 该桥起点桩号 为K27 +081 .

000 , 终点桩号 左半幅为 K30 +

115 .

190 , 右半幅为 K30 +

120 .

843 ;

桥梁总长 : 左半 幅为

3 034 .

190 m , 右半幅为

3 039 .

843 m ;

主桥为

12 联主跨

50 m 预应力混凝土 T 梁,跨径分割为

12 * (4 *50 m),引桥为

4 联跨径

30 m 预应力连续 箱梁 ,跨径分割为

3 * (5 *

30 m)+6 *

30 m ;

桥梁下 部结构采用桩基础, 每幅承台下布置

9 根长约

60 m 、 直径

1 .

5 m 的桩基.

1 .

2 试验概况 桩基承载力试验区位于 K27 +210 ~ K29 +

455 范围内的 12# 墩,该区地段上部由粉土、砂类土组 成,夹有淤泥质土和粉质粘土 ,厚16 .

0 ~ 33.

6 m ;

居 河分布有卵石、砾石, 厚度大于

10 m , 其下为细砂 、 粉质粘土, 厚约

25 m ;

底部为细砂, 夹有薄层粘土和 卵石 .其中上部粉土和砂类土较松散, 严重液化, 工 程特性差 [ 9] . 试桩采用旋转钻孔 , 桩长为 61.

6 m , 直径为

1 .

5 m .沿桩身布置有

160 个弦式钢筋应力计 ,

90 个混凝土应变计 .所有预埋测试元件的数据均采 用QLA-

2 型弦式智能测频仪采集 .加载采用

4 顶500 t 千斤顶和

4 根直径为 1.

5 m 、长为

60 .

0 m 的 锚桩组成的反力装置 .桩顶位移采用

4 个百分表 测量 , 固定百分表的基准梁应考虑温度与变形的 影响 .基准梁放置在特别加工的装置上 , 并在其 上面覆盖彩条布 .试验采用慢速维持荷载法 , 荷 载分级为

1 /10 加载, 每级加载

1 600 kN .由于锚 桩采用的是工程桩 , 因此试验中对锚桩施加了预 应力 ,并在锚桩桩身布设了测试元件, 对其受力过 程进行跟踪监控 . 试桩测试元件的布设是整个试验的核心 ,将试 桩测试元件的埋设分

2 段,上段30 m , 每1 m 设置1 个断面, 钢筋计呈 2- 4-

2 -

4 …布置 , 混凝土应变计呈 0- 2-

0 -

2 …布置, 即每个断面分别安放

2 个或

4 个弦 式钢筋计,间隔

1 个断面安放

2 个弦式混凝土应变 计;

下段

30 m ,每2m设置

1 个断面 ,钢筋计与混凝 土应变计的布置同前.另外 ,考虑土层变化的影响, 在土层交界面处增设测试元件.

2 测试结果分析

2 .

1 桩的承载力性状 从试桩的 Q - S 分布曲线图

1 可以看出 ,随着荷 载的增加,桩的沉降变形没有明显的反弯点,即使施 加荷载达最大值 19.

2 M N ,桩的沉降量仅为

30 .

96 图1荷载(Q )与沉降(S)分布曲线 Fig.

1 Load - settlement curves mm , 很难直接由曲线 确定出桩的极限承载 力 .结合试验的S- Lgt 曲线和S- t 曲线分布规 律 ,可以判定试桩极限 承载力大于

19 .

2 M N . 根据文献[ 4] , 通常取 桩顶沉降 S =40 ~