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管樁施工不適用的地質情況

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管樁施工不適用的地質情況

發布日期:2019-04-17 作者: 點擊:

      預應力管樁施工不適用的地質情況??

??不宜使用管樁的工程地質條件:

??1、弧石和障礙物多的地質。

??2、有堅硬類層且又不能做持力層的地質。

??3、石灰巖(巖溶)地區。

??石灰巖不能做管樁的持力層,除非石灰巖上面存在可作管樁持力層的其他巖層。大多數情況下,石灰巖上面的覆蓋土層屬于軟土層,而石灰巖是水溶性巖石幾乎沒有強風化巖,基巖表面就是新鮮巖石。在這中地質條件下應用管樁,常會發生下列工程質量事故。

??① 管樁一旦穿過覆蓋層就立即接觸到巖面,如果樁尖不發生滑移,那么貫入度就立即變小,樁身反彈特別厲害,管樁很快出現破損現象或樁尖變形、樁頭打碎、樁身斷裂,破損率往往高達30%~50%。

??② 樁尖接觸巖面,很容易沿傾斜的巖面滑移。有時樁身突然斷裂,斷樁后可很快發現;有時卻慢慢傾斜,到一定時候樁身被折斷。如果覆蓋層淺而軟,樁身跑位相當明顯,即使樁身不折斷,成樁的傾斜率也大大超過規范要求。

??③ 施工時樁長很難掌握,配樁相當困難。樁長參差不齊、相差懸殊是石灰巖地區的普遍現象。

??④ 樁尖只落在基巖面上,周圍土體嵌固力很小,樁身穩定性差,有些樁的抗尖只有一部分在巖面上而另一部門卻懸空著,樁的承載力難以得到保證。

??4、從松軟突變到特別堅硬的土層

??大多數石灰巖也屬于“上軟下硬、軟硬突變”的地層,但這里指的不是石灰巖,而是其他巖石如花崗巖、砂巖、泥巖等等。一般來說,這些巖石有強、中、微分化巖層之分。

??管樁認這些基巖的強風化層做樁端持力層是相當理想的,不過有些地區,基巖中缺少強風化巖層,且基巖上面的覆土層比較松軟。在這種地質條件下打管樁,有關類似于石灰巖地區,樁尖一接觸巖面,貫入度就立即變小甚至為零。這種巖面一般比較平坦,成樁的傾斜率沒有石灰巖地區那大。但打樁的破損率并不低,這是因為中間缺少一層“緩沖層”。這個道理如同鐵釘一樣,鐵釘釘入有彈性的木板,敲一下進去一些,不會發生什么問題。鐵釘若想釘入堅硬的巖石,只要敲幾下就彎而折屈。

??一些設計者在工程設計中仍以長細比來控制樁長或樁徑,造成工程樁的不必要的浪費。長細比限值主要是為了保證樁身不產生壓屈失穩,以及考慮施工條件的要求,對于端承樁因有一較堅硬的不變形的持力層,在樁頂豎向荷載作用下,樁身若過于細長,可能會像壓桿一樣出現失穩破壞。而對于摩擦型樁,樁身應力向下衰減,且樁會隨著荷載加大而產生沉降,不會產生壓屈失穩,所以不需考慮長細比的限制。根據我國的實際情況,迄今為止尚未發現質量正常的低承臺樁在使用過程中出現壓屈失穩的例子,所以兩本規范不再提長細比的要求了。但具體應用中如遇到樁周土軟弱或可液化,或8度以上地震區的情況,當樁身強度控制設計時,仍應慎重對待,可按相關規范驗算樁身壓屈。

預應力管樁


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