浅谈预制管桩试桩静载试验对桩基设计优化的作用论文_李瑞

摘要：通过预制管桩的试桩静载试验和地层情况，确定预制管桩的桩长，以实现对桩基的设计优化。

关键字：预制管桩；试桩；优化

引言

预制管桩具有桩体质量稳定可靠、承载力高、施工周期短、环保的优点。 它们已越来越多地用于工程实践中。对于重要工程，在施工前进行试打桩承载力测试是非常必要的。一方面可确定预制管桩的承载力保证工程的质量。另一方面可确定管桩的施工桩长，有利于顺利高效的施工且能有效的控制成本避免不必要的浪费。因此施工前的试桩检测尤为重要。

一、工程概况

拟建工程位于江阴市，上部建筑物为3层框架结构物土层情况见下表1

表1：场地内工程地质概况

二、原桩基设计参数及静载结果

本工程采用预制管桩，桩型PHC-400(100)AB-C80，设计试桩3根桩长25m，桩顶相对标高-1.4m，桩底相对标高-26.4m，桩端持力层第5层粉质黏土。桩端进入持力层不少于3m。本工程以工程桩为试桩（无需进行破坏试验）。设计试桩单桩竖向极限承载力为1000kN。现场对3根试桩进行竖向抗压静载试验。采用压载反应装置，堆积预制块，最大压载重量不小于1200kN。 负载值由压力表和压力传感器测量，然后由千斤顶的校准曲线转换。测试桩的位移由对称布置在桩头的位移传感器测量。 所有位移传感器均通过磁性工作台固定在基准梁上。 数据由JCQ-503B静载荷计测量并存储。试验结果见下表2。

表2试桩参数及结果

三、原因分析及桩基优化

桩顶沉降量主要为S=Se+Sp（Se为桩身混凝土弹性压变形，Sp为桩身塑性变形）本次3根试桩的测试结果表明桩身弹性形大约为2.44~3.07mm，桩身塑性变形量大约为0.12~0.22mm。

根据以上数据本工程试桩桩端和桩侧阻力均未发挥（或发挥极小），按此桩长施工将造成很大浪费。结合分析可通过减少桩长进行优化。根据地勘报告计算情况如下表3

表3 不同桩长下理论计算Quk值

根据表3取23m为最宜桩长，并施工打三根试桩。在满足休止期后对这批3根试桩进行了竖向抗压静载试验得出结果如下表4

表4试桩参数及结果

由上表得出本次调整桩长后，仍未达到极限状态，桩端和桩侧阻力尚有发挥潜力，但作为控制建筑物沉降角度讲，这部分潜力不宜再进一步挖掘。

结语

1、根据测试结果，可以得出最佳设计后的管桩最终沉降满足工程要求，从而确定了该优化是合理的，工程成本节约。本工程共计设计单桩1454根，每根节约2m，每米造价210元，共计节约造价610680元。

2、由于种种因素的制约，实际设计的试桩往往远不能达到极限状态，建议多次试桩，取最优桩基施工方案。

参考文献：

[1]王满才.杨家能.CHG桩复合地基的应用[J].金属矿山.2004年，

[2]徐晨宇.某滨海住宅小区多栋建筑桩基础优化设计[J].山西建筑.2012

[3]梁军锋. 淮北地区粉土路基的压实与质量评定标准研究[J]..天津大学硕士论文. 2012

论文作者:李瑞

论文发表刊物:《城镇建设》2019年24期

论文发表时间:2020/1/16

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