亚洲成AV美人妻在线|麻豆网站在线在线观看|在线观看视频cao|国产精品黄片观看视频|婷婷免费AV视频专区第一页|亚洲免费作爱视频|中国性生活黄色视频|AV亚洲成人在线|日韩黄色A片免费看|岛国三级av哪里看

摘　要：本文從全夯式多頭擴底灌注樁的發(fā)展背景、技術(shù)特點與設(shè)計理念、施工工序、適用條件等方面作了闡述，有利于進一步對該樁型的研究模型的建立及工程上的推廣運用。
關(guān)鍵詞：全夯式多頭擴底灌注樁；導(dǎo)軌后置法

　　1.前言
　　普通沉管灌注樁、夯擴樁施工中易發(fā)生吊腳、縮頸、斷樁、氣孔、蜂窩、離析、鋼筋籠屈曲變形等質(zhì)量通病，同時單樁承載力較低，在上部柱傳遞下來的荷載較大時，往往不能滿足設(shè)計要求。
　　全夯式擴底灌注樁（國家專利號ZL991014324，國際專利分類號：E020 5/38，以下簡稱全夯樁）在成樁的施工工藝方面進行重大改進，成樁質(zhì)量及單樁承載力的提高方面取得較大成績，但在以下情況時，全夯樁仍顯得無能為力：1)基樁樁端持力層端阻力或樁周巖土層側(cè)摩阻力較低而單樁設(shè)計承載力又較高時，基樁承載力仍不能滿足設(shè)計要求；2)特殊條件下樁基如抗拔樁等，在采用全夯式擴底樁仍不能滿足設(shè)計抗拔要求；3)鋼筋籠安放不能滿足設(shè)計通長配置要求和易發(fā)生撞籠變形的質(zhì)量通??；4)當(dāng)相對較硬的持力層埋置較深，采用單頭全夯樁不能充分發(fā)揮短樁擴底效應(yīng)；5)受樁管口徑的影響，全夯樁單樁承載力還無法與鉆孔灌注樁等型樁的單樁承載力相比，從而限制了全夯樁的工程使用范圍。
　　針對以上所述全夯樁的各種性狀，根據(jù)工程樁受場地巖土層條件限制、上部建筑物荷載性能及基樁受力特性等諸多因素影響的基本規(guī)律，江西中恒集團特種軟基公司對施工機具和施工工藝改進和基樁受力性能的研究，研發(fā)出一種新型樁基施工工藝——全夯式多頭擴底樁技術(shù)。
　　2. 全夯式多頭擴底灌注樁技術(shù)內(nèi)容
　　影響全夯樁單樁承載力及成樁質(zhì)量的主要制約因素?zé)o非如下：場地巖土層埋藏條件的限制及鋼筋籠放置施工的順序。全夯式多頭擴底灌注樁則從這兩方面著眼將問題予以解決。
　　2.1全夯式多頭擴底灌注樁單樁承載力的提高
　　根據(jù)勘察資料，當(dāng)擬作樁端持力層的巖土層端阻力或樁周巖土層側(cè)摩阻力較低，可改用在樁底及樁身某個部位設(shè)置若干個擴大頭，結(jié)合樁身全程夯擴施工，形成全夯式多頭擴底灌注樁。
　　采取樁身夯擴形成多個擴大頭的新工藝，可以發(fā)揮樁體的比表面積、長徑比等幾何特征，在不增加或少增加設(shè)備、材料用量和工程造價情況下，增加樁的總側(cè)阻力和總端阻力，達到大幅度提高單樁豎向承載力的效果。
　　“多擴大頭”工藝技術(shù)可以形成樁身多個擴大頭后的“糖葫蘆”樁體，從而較大程度的提高單樁抗拔力，其抗拔力比其它同類型樁提高1-2倍。
　　由于成樁全過程夯擊，使樁身混凝土密實度及混凝土抗拉強度設(shè)計值ft提高，從而使單樁水平承載力特征值Ra得到較大提高。樁身擴大頭的設(shè)置可以按照設(shè)計要求和樁長范圍內(nèi)土層力學(xué)性質(zhì)綜合確定。對擴大頭間距、樁頂擴大頭距地面距離、擴大頭構(gòu)造要求、混凝土強度等級和坍落度等技術(shù)要求和參數(shù)可按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《全夯式擴底灌注樁技術(shù)規(guī)程》確定。
　　2.2“導(dǎo)軌后置法鋼筋籠安裝”施工工藝
　　鋼筋籠放置一直是困擾沉管類灌注樁、夯擴類灌注樁和全夯式擴底灌注樁發(fā)展的技術(shù)難題。沉管類、夯擴類灌注樁和全夯樁的鋼筋籠均是在澆筑樁身混凝土前放置，無法做到樁身夯灌或徹底解決夯灌時易發(fā)生的鋼筋籠扭曲現(xiàn)象。“導(dǎo)軌后置法鋼筋籠安裝”施工工藝新技術(shù)成功的解決了這一難題，其在樁身混凝土灌注后再進行夯擴：①該技術(shù)解決了安裝鋼筋籠時撞籠、扭籠和墩籠而造成鋼筋籠屈曲變形損壞的施工問題；②消除鋼筋籠安裝標(biāo)高及保護層失控，鋼筋籠傾斜和鋼筋籠拔起、卡塞混凝土下落成樁等質(zhì)量通??；③該工藝對成樁樁體混凝土進行初凝前的二次振搗密實，使混凝土密實度和強度得到進一步提高；④鋼筋籠通長配筋可提高工程樁的單樁豎向承載力、抗拔和水平承載力；⑤鋼筋籠后置技術(shù)為“多擴大頭”施工工藝技術(shù)提供技術(shù)依據(jù)和前提條件；⑥該技術(shù)可使全夯式多頭擴底灌注樁施工工藝變得流暢、高效和合理。
　　3．“全夯式多頭擴底灌注樁”的理論研究與設(shè)計新理念
　　全夯式多頭擴底灌注樁技術(shù)在受力性能、工作原理、樁土相互作用、樁的荷載傳遞機理、承載力計算等方面均有很大的改進和發(fā)展。
　　3.1充分利用地基土綜合承載的性能
　　全夯式多頭擴底灌注樁在（成孔、樁端擴大頭、樁身擴大頭和樁身夯擴、振插鋼筋籠）成樁過程中，多次擠土和振密作用，夯實樁端土和擠（振）密樁周土明顯效應(yīng)，使樁土接觸面的混凝土中粗骨料嵌入周邊土體形成的毛糙面，增強了樁端土的端阻力和樁周土側(cè)摩阻力，從而達到了充分利用樁端土、樁周土、樁身擴大頭下的地基土的綜合承載性能，最終達到大幅度提高單樁承載力的效果。
　　根據(jù)樁長范圍內(nèi)不同土層特性設(shè)置1個或多個擴大頭，將承臺以下各層土的強度充分利用。其特別適合樁端承載力不高，而承臺以下存在一強度較好的土層時，則可充分利用該較好土層作為樁身擴大頭的持力土層，將摩擦樁改為變截面的多支點摩擦端承樁，從而改變了樁的受力機理。
　　根據(jù)各種土層性能特征，利用不同的混凝土充盈系數(shù)、夯擴擊數(shù)及拔管速度等協(xié)調(diào)土層的收縮應(yīng)力變化，確保達到設(shè)計計算的樁身直徑。
　　3.2全夯式多頭擴底灌注樁破壞模式
　　對于軟弱土層中的摩擦樁或一般土層中的小直徑普通夯擴樁或全夯樁，以樁端刺入破壞模式為主；大直徑樁由于樁端有較大的支承端面積，故以基底土的壓密變形為主，伴有少量的側(cè)向擠出。
　　全夯式多頭擴底樁的破壞模式與大直徑擴底樁類似，當(dāng)樁頂受荷較小時，樁底擴大頭的土體被擠密，當(dāng)荷載繼續(xù)加大時，樁身擴大頭底下的土層被擠密，但由于其在多頭設(shè)置時，對樁身擴大頭下的土層夯實擠密，故樁身擴大頭底下的土體承載力高于原狀土，極限承載力會明顯大于大直徑擴底樁。 　　3.3樁身擴大頭間距的確定
　　如上圖所示，當(dāng)兩相鄰樁身擴大頭間距大于最小臨界間距時，擴大頭周邊土體在成樁時被擠密加固，擴大頭能提供較大的支承力。當(dāng)兩擴大頭間距太小時，擴大頭之間的土體在上部荷載的作用下被剪裂，甚至塌落在下面擴大頭的上表面，從而浪費了這一段土體的側(cè)摩阻力。多頭擴底樁中樁身多頭的臨界間距H 值需根據(jù)試驗確定，無資料時，可根據(jù)下表并結(jié)合土層強度綜合確定：

粘土、粉土	砂土	碎石、礫石	其它土
H=1.2h	H=(1.5-1.8)h	H=1.8h	H=(1.1-1.2)h

　　注：h為樁身擴大頭的高度，一般為0.8～1.6m。
　　3.4理論上的拓展
　　按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008理論：單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值為總極限側(cè)阻力和總極限端阻力之和，全夯實多頭擴底灌注樁單樁極限端阻力不但可以由樁端持力層提供，還可有樁身某處（樁身擴大頭處）較硬的地基土提供。
　　按照“樁的總側(cè)阻力與其表面積成正比”的理論和“樁的長度、直徑和長徑比L/D是影響總側(cè)阻和總端阻的比值，樁端阻力發(fā)揮程度和單樁承載力的主要因素之一”的理論，全夯式多頭擴底灌注樁采用比表面積大（表面積與樁身體積之比）的樁身幾何外形，如多擴大頭“葫蘆狀”夯擴擴大頭，相同土層下采用樁的不同長徑比，相同材料采用不同的樁徑（如樁身的多頭擴大頭）、樁長，可獲得明顯提高單樁承載力的實際效果。
　　通過設(shè)置多個擴大頭，使樁端面積、樁身周長、樁身多頭部位的巖土層端阻力、樁的側(cè)阻力和樁底端阻力增加，對單樁的承載力特征值計算公式進行補充。同時，對單樁的極限抗拔承載力計算公式也進行補充。
　?、賳螛稑O限承載力特征值公式修改補充如下：
　　將計算公式Q_uk＝Q_sk+Q_pk=β（u_pΣq_sikl_i＋q_pkA_p）經(jīng)眾多試驗數(shù)據(jù)分析，作如下修改Q_uk＝Q_sk+Q_pk=β（u_pΣq_sikl_i＋q_pkA_p1+ Σq_pjkA’_pj）
　　式中：q_sik——樁周第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值（Kpa），如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗值時，可按JGJ94－2008表5.3.5－1取值
　　q_pk——極限端阻力特征值（KPa），如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗值時，可按JGJ94—2008表5.3.5-2取值
　　q_pjk——樁身多節(jié)部位巖土層端阻力特征值（KPa），如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗值時，可按JGJ94—2008表5.3.5—2取值
　　β——全夯式多頭擴底樁夯實擠擴綜合提高系數(shù)。
　　l_i——樁穿越i層土的厚度，多頭位置處土層厚度需扣除
　　u——樁身周長
　　A_p——樁端面積
　　A’_pj——樁身多節(jié)部位擴出的端頭面積，=л×（D_i²-d_i²）/4
　　②抗拔極限承載力公式修改補充如下：
　　多頭擴底樁由于樁身設(shè)置多個擴大頭，通過后置式設(shè)置鋼筋籠，將鋼筋籠通長配置，使得基樁的抗拔承載力特征值得到較大提高。
　　基樁呈非整體破壞時，基樁的抗拔極限承載力計算公式修改補充如下：
　　基樁呈整體破壞時，基樁的抗拔極限承載力計算公式修改補充如下：
　　Tgk=u_l/n*∑λ_iq_siku_il_i+G_gp
　　G_p—基樁及多頭擴底以上支承的樁側(cè)土體自重及基樁自重
　　G_gp—群樁及多頭擴底以上支承的樁側(cè)土體自重及基樁自重除以總樁數(shù)
　　上式其余符號同JGJ94-2008中5.4.5公式規(guī)定。
　　4．全夯式多頭擴底樁的適用條件
　　適用于地下水位以上或以下的地層、軟硬夾層的土層，尤其適應(yīng)較理想的樁端持力層埋置較深而樁長范圍內(nèi)有較好巖土層的場地，對有堅硬夾層時需先進行試驗性施工或引孔施工。
　　5. 結(jié)論
　　全夯式多頭擴底灌注樁成樁過程中，通過多次擠土和振密作用，形成了擠（振）密樁周土和樁端土效應(yīng)，增強了樁周土側(cè)摩阻力和樁端土的端阻力，從而達到了充分利用樁端土、樁周土、樁身擴大頭下的地基土，最終達到大幅度提高單樁承載力的效果。
　　其單位體積混凝土承載力約為普通灌注樁的2倍以上，在同樣承載力要求下，比普通灌注樁節(jié)約材料一倍以上，具有顯著的經(jīng)濟效益。
　　由于單樁承載力高，在相同上部荷載的條件下，可比普通直徑樁縮短樁長，減小樁徑或樁數(shù)，同時亦可減少承臺混凝土方量，不僅節(jié)省投資，而且施工方便、工期短、造價低、質(zhì)量優(yōu)且有利于環(huán)保節(jié)能。

　　參考文獻：徐至均 張曉玲 張國棟編著《新型樁擠擴支盤灌注樁設(shè)計施工與工程應(yīng)用》第2版《全夯式擴底灌注樁技術(shù)規(guī)程》ZH-701-2005企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)