施工技术
CONSTRUCTIONTECHNOLOGY2019
年 6月
第
48 卷增刊
预应力管桩预钻孔沉桩方法分析
王欣华
(天津市勘察院 ,天津 300191 )
[摘要 ]预应力管桩在穿越硬夹层时往往出现沉桩受阻的情况 ,使用桩基检测动测法原理计算分析锤击法沉桩受阻
时的单桩临界荷载
,作为沉桩相对判别标准 ,再以此为标准计算判断桩端进入不同层位硬夹层的沉桩可行性 ,分析
预钻孔深度
,通过预钻孔措施解决了管桩穿透多层硬夹层的问题 ,取得较好效果 。
[关键词 ]动测法 ;沉桩阻力 ;临界荷载 ;预钻孔
[中图分类号 ]TU753 [文献标识码 ]A [文章编号 ]1002-8498 (2019 )S1-0192-03
AnalysisofPrestressedPipePileDrillingMethod
WANGXinhua
(TianjinInstitueofGeotechnicalInvestigation&Surveying ,Tianjin 300191 ,China )
Abstract :Pre-stressedpipepilesareoftenhinderedwhentheypassthroughhardinterlayer.Thecriticalloadofsingle
pileiscalculatedandanalyzedbyusingtheprincipleofdynamicmeasurementofpilefoundationdetection.Astherelative
criterionofpiledriving
,thefeasibilityofpiledrivingintodifferentlayersofhardinterlayerattheendofpileiscalculated
andjudgedbyusingthiscriterion.Thedepthofpre-drillingisanalyzed
,andthepipepilepenetrationissolvedbypre-drill-
ingmeasures.Theproblemofmulti-layerhardinterlayerhasachievedgoodresults.
Keywords :dynamicmethod ;pileresistance ;criticalload ;predrilling
[作者简介 ]王 欣 华 ,高 级 工 程 师 ,国家注册岩土工程师 ,E-mail : 670434279@qq.com[收稿日期 ]2019-01-25
0 引言
预应力管桩作 为 一 种 质 量 可 靠 、经 济 环 保 的 桩 型
在工业及民用建筑 物 中 应 用 普 遍
,锤击法施工管桩具
有施工速度快
、场地适应性强 、经济合理而被广大业主
认可
。由于地质条 件 复 杂 ,桩身范围存在较厚的硬夹
层时
,往往出现沉桩不能达到设计要求的深度 ,桩长差
异较大易形成建筑物基础沉降不均匀等质量隐患
。 本
文利用动测 法
[2]原理对沉桩阻力进行分析 ,提 出 沉
桩可行性估算方法
,并得到验证 。
1 利用基桩动测法推算沉桩阻力
沉桩阻力由桩侧阻力和桩端阻力组成 。 沉 桩 时 ,
当桩顶施加的荷载能够克服桩侧和桩端阻力 ,桩 被 不
断贯入下沉
。一般 黏 性 土 中 沉 桩 阻 力 较 小 ,密 实 粉 土
及砂土沉桩阻力较大
,沉桩阻力不但与土层的厚度 、密
实状态及力学性质 有 关
,还与桩锤重量以及沉桩时形
成的超孔隙水压力 等 因 素 有 关
,因此确定沉桩阻力是
十分复杂的问题
。桩基承载力动测法是通过锤击实测
桩基竖向自振 频 率
fv、桩基设计参数以及地层力学指
标计算单桩抗 压 刚 度
、临界荷载和允许承载力 。 该 方
法与锤击施工在动 力 传 递 方 面 一 致
,可以试用动测法
推算沉桩阻力
。 动 测 法 原 理 :当被测桩经竖向锤击而被激起振动后
,桩将在竖向作自由振动 ,并通过桩侧摩
擦力及桩尖作用力带动周围部分土体参与振动
,形 成
复杂的桩
、土 振 动 体 系 ,从 而 根 据 计 算 模 型 及 弹 簧 理
论
,按式 (1)求出 单 桩 抗 压 刚 度 Kz,再 按 式 (2)计 算 单
桩临界荷载
Qcr。
1)计算单桩抗压刚度 Kz
Kz=(2πfv)2(Q1+Q2)
2.365 g (1)
式中 :g为重力加速度 ,取 9.81m/s 2;2.365 为单桩抗压
刚度修正系 数
;fv为 桩 的 竖 向 自 振 频 率 (Hz ) ; Q1为 折
算后参振桩重
(kN ) , Q1=L0·G/3;Q2为折算后参振土
重
(kN ) , Q2=1
3 [π
9r2z(L+
16 rz)-L
3· A]γ2;L0为 桩 的
全长
(m) ; G为 桩 体 单 位 重 (kN/m ) ; A为 桩 的 横 截 面
积
(m2) ; r
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