桩基承载力评定+桩基施工机械设备的选用.docx
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桩基承载力评定+桩基施工机械设备的选用
7-2-10桩基承载力评定
7-2-10-1按土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩的承载力
1.一般直径单桩竖向极限承载力特征值,可按下式计算:
Quk=Qsk+Qpk=UΣqsikli+qpkAp(7-36)式中Qsk——单桩总极限侧阻力特征值;Qpk——单桩总极限端阻力特征值;U——桩身周长;qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力特征值,如无当地经验值时,可按表7-101取值;li——桩穿越第i层土的厚度;qpk——极限端阻力特征值,如无当地经验值时,可按表7-102取值;Ap——桩端面积。
桩的极限侧阻力特征值qsik(kPa)表7-101
土的名称
土的状态
混凝土预制桩
水下钻(冲)孔桩
沉管灌筑桩
干作业钻孔桩
填土
20~28
18~26
15~22
18~26
淤泥
11~17
10~16
9~13
10~16
淤泥质土
20~28
18~26
15~22
18~26
粘性土
IL>1
21~36
20~34
16~28
20~34
0.75<IL≤1
36~50
34~48
28~40
34~48
0.50<IL≤0.75
50~66
48~64
40~52
48~62
0.25<IL≤10.5
66~82
64~78
52~63
62~76
0<IL≤0.25
82~91
78~88
63~72
76~86
IL≤0
91~101
88~98
72~80
86~96
红粘土
0.7<aw≤1
13~32
12~30
10~25
12~30
0.5<aw≤0.7
32~74
30~70
25~68
30~70
粉土
e>0.9
22~44
22~40
16~32
20~40
0.75≤e≤0.9
42~64
40~60
32~50
40~60
e<0.75
64~85
60~80
50~67
60~80
细粉砂
稍密
22~42
22~40
16~32
20~40
中密
42~63
40~60
32~50
40~60
密实
63~85
60~80
50~67
60~80
中砂
中密
54~74
50~72
42~58
50~70
密实
74~95
72~90
58~75
70~90
粗砂
中密
74~95
74~95
58~75
70~90
密实
95~116
95~116
75~92
90~110
砾砂
中密、密实
116~138
116~135
92~110
110~130
注:
1.对于尚未完成自重固结的填土和以生活垃圾为主的杂填土,不计算其侧阻力;
2.aw为含水量,aw=w/wL;
3.对于预制桩,根据土层埋深h,将qsik乘以下表修正系数。
土层埋深h(m)
≤5
10
20
≥30
修正系数
0.8
1.0
1.1
1.2
桩的极限端阻力特征值qpk(kPa)表7-102
土的名称
桩型
土的状态
预制桩入土深度(m)
水下钻(冲)孔桩入土深度(m)
h≤9
9<h≤16
16<h≤30
h>30
5
10
15
h>30
粘性土
0.75<IL≤1
210~840
630~1300
1100~1700
1300~1900
100~150
150~250
250~300
300~450
0.50<IL≤0.75
840~1700
1500~2100
1900~2500
2300~3200
200~300
350~450
450~550
550~750
0.25<IL≤0.50
1500~2300
2300~3000
2700~3600
3600~4400
400~500
700~800
800~900
900~1000
0<IL≤0.25
2500~3800
3800~5100
5100~5900
5900~6800
750~850
1000~1200
1200~1400
1400~1600
粉土
0.75<e≤0.9
840~1700
1300~2100
1900~2700
2500~3400
250~350
300~500
450~650
650~850
e<0.75
1500~2300
2100~3000
2700~3600
3600~4400
550~800
650~900
750~1000
850~1000
粉砂
稍密
800~1600
1500~2100
1900~2500
2100~3000
200~400
350~500
450~600
600~700
中密、密实
1400~2200
2100~3000
3000~3800
3800~4600
400~500
700~800
800~900
900~1100
细砂
中密、密实
2500~3800
3600~4800
4400~5700
5300~6500
550~650
900~1000
1000~1200
1200~1500
中砂
中密、密实
3600~5100
5100~6300
6300~7200
7000~8000
850~950
1300~1400
1600~1700
1700~1900
粗砂
中密、密实
5700~7400
7400~8400
8400~9500
9500~1030
1400~1500
2000~2200
2300~2400
2300~2500
砾砂
中密、密实
6300~10500
1500~2500
角砾、圆砾
中密、密实
7400~11600
1800~2800
碎石、卵石
中密、密实
8400~12700
2000~3000
土的名称
桩型
土的状态
沉管灌筑桩入土深度(m)
干作业钻孔桩入土深度(m)
5
10
15
>15
5
10
15
粘性土
0.75<IL≤1
400~600
600~750
750~1000
1000~1400
200~400
400~700
700~950
0.50<IL≤0.75
670~1100
1200~1500
1500~1800
1800~2000
420~630
740~950
950~1200
0.25<IL≤0.50
1300~2200
2300~2700
2700~3000
3000~3500
850~1100
1500~1700
1700~1900
0<IL≤0.25
2500~2900
3500~3900
4000~4500
4200~5000
1600~1800
2200~2400
2600~2800
粉土
0.75<e≤0.9
1200~1600
1600~1800
1800~2100
2100~2600
600~1000
1000~1400
1400~1600
e<0.75
1800~2200
2200~2500
2500~3000
3000~3500
1200~1700
1400~1900
1600~2100
粉砂
稍密
800~1300
1300~1800
1800~2000
2000~2400
500~900
1000~1400
1500~1700
中密、密实
1300~1700
1800~2400
2400~2800
2800~3600
850~1000
1500~1700
1700~1900
细砂
中密、密实
1800~2200
3000~3400
3500~3900
4000~4900
1200~1400
1900~2100
2200~2400
中砂
中密、密实
2800~3200
4400~5000
5200~5500
5500~7000
1800~2000
2800~3000
3300~3500
粗砂
中密、密实
4500~5000
6700~7200
7700~8200
8400~9000
2900~3200
4200~4600
4900~5200
砾砂
中密、密实
5000~8400
3200~5300
角砾、圆砾
中密、密实
5900~9200
碎石、卵石
中密、密实
6700~10000
注:
1.砂土和碎石类土中桩的极限端阻力取值,要综合考虑土的密实度,桩端进入持力层的深度比hb/d(hb为桩端进入持力层的深度,d为桩径),土愈密实,hb/d愈大,取值愈高;
2.表中沉管灌筑桩系指带预制桩尖沉管灌筑桩。
2.大直径(d≥800mm)单桩竖向极限承载力特征值,可按下式计算:
Quk=Qsk+Qpk=UΣψsiqsiklsi+ψpqpkAp(7-37)
式中qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力特征值,如无当地经验值时,可按表12-131取值,对于扩底变截面以下不计侧阻力;
qpk——桩径为800mm的极限端阻力特征,可采用深层载荷板试验确定;当不能进行深层载荷板试验时,可采用当地经验值或按表7-101取值,对于干作业(清底干净)可按表7-103取值;
ψsi、ψp——大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数,按表7-104取值。
对于混凝土护壁的大直径挖孔桩,计算单桩竖向承载力时,其设计桩径取护壁外直径。
U、lsi、Ap符号意义同上。
干作业桩(清底干净,D=800mm)极限端阻力特征值qpk(kPa)表7-103
土名称
状态
粘性土
0.25<IL≤10.75
0<IL≤0.25
IL≤0
800~1800
1800~2400
2400~3000
粉土
0.75<e≤0.9
e≤0.75
1000~1500
1500~2000
砂土、碎石类土
稍密
中密
密实
粉砂
500~700
800~1100
1200~2000
细砂
700~1100
1200~1800
2000~2500
中砂
1000~2000
2200~3200
3500~5000
粗砂
1200~2200
2500~3500
4000~5500
砾砂
1400~2400
2600~4000
5000~7000
圆砾、角砾
1600~3000
3200~5000
6000~9000
卵石、碎石
2000~3000
3300~5000
7000~11000
注:
1.Qpk取值宜考虑桩端持力层土的状态及桩进入持力层的深度效应,当进入持力层深度hb为hb≤D,D<hb<4D,hb≥4D;Qpk可分别取较低值、中值、较高值;
2.砂土密实度可根据标贯击数N判定,N≤10为松散,10<N≤15为稍密,15<N≤30为中密,N>30为密实;
3.当对沉降要求不严时,可适当提高qpk值。
大直径灌注桩侧阻力及端阻力尺寸效应系数ψsi、ψp表7-104
土类别
粘性土、粉土
砂土、碎石类土
ψsi
1
ψp
注:
表中D为桩端直径。
7-2-10-2按单桩的静载试验确定承载力
1.荷载-沉降(Q-s)关系曲线图的绘制(图7-119)
其横坐标为荷载Q(kN),以1cm代表5kN;纵坐标
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