賈 中 興
(太原市長風(fēng)商務(wù)區(qū)管理中心,山西 太原 030021)
某工程灌注樁(用打樁機在地面上成孔,成孔后在孔內(nèi)加放鋼筋籠,灌注混凝土而成)施工完成后,其單樁抗壓承載力通常采用豎向抗壓靜載試驗(在樁頂部逐級施加豎向壓力,觀測樁頂部隨時間產(chǎn)生的沉降,以確定相應(yīng)的豎向抗壓承載力)來確定,靜載試驗是否能夠順利進(jìn)行,試樁頂部的樁頭處理是關(guān)鍵,具體而言就是樁頭的混凝土強度和樁帽(試樁頂部所加的與灌注樁同直徑兩端開口的鋼筒)的長度,從而使靜載試驗?zāi)軌蝽樌M(jìn)行。
某工程地塊位于太原市。樓長45.20 m,寬20.25 m,地下3層,地上44層,總高度143.05 m。根據(jù)設(shè)計圖紙:地基處理采用旋挖成孔灌注樁(樁側(cè)、樁底后注漿),樁長52.5 m,樁徑800 mm,布樁152根,含3根試樁、12根錨樁(錨樁主筋采用18根直徑28的Ⅲ級鋼)。工程樁、錨樁混凝土強度等級C40,試樁混凝土強度等級C50。要求單樁豎向承載力特征值不小于5 500 kN,試樁單樁極限承載力值不小于11 000 kN。
場地所處地貌單元為汾河?xùn)|岸Ⅰ級階地。在樁長深度范圍內(nèi),場地地基土巖性見表1。
表1 地基土巖性表
5號~131號(樁長52.5 m)加載至11 000 kN時未達(dá)到相對穩(wěn)定,最大沉降量44.22 mm,Q—s曲線呈陡降型,s—lgt曲線尾部出現(xiàn)明顯向下彎曲,滿足終止加載條件,停止加荷。依據(jù)JGJ 106—2014建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范第4.4.2條規(guī)定:取發(fā)生明顯陡降的起始點對應(yīng)的荷載值9 900 kN為該試驗樁的單樁豎向抗壓極限承載力,相應(yīng)沉降量17.72 mm,達(dá)不到設(shè)計要求的極限承載力。試驗曲線見圖1,圖2。
試驗現(xiàn)場觀察,試樁樁帽下混凝土開裂,試樁樁帽下混凝土開裂情況見圖3,圖4。開挖后樁帽(樁帽高1.0 m)下0.8 m范圍混凝土不密實,破碎,試樁主筋彎曲變形,具體見圖5。
現(xiàn)場采用灌漿料對該試樁進(jìn)行接樁處理,對接樁部位的混凝土充分振搗,并加長試樁樁帽的長度,混凝土達(dá)到試驗要求的強度后重新進(jìn)行試驗,試驗結(jié)果如下:
5號~131號(樁長51.0 m)加載至13 200 kN時達(dá)到相對穩(wěn)定,最大沉降量30.43 mm,Q—s曲線呈緩變型,s—lgt曲線尾部未出現(xiàn)明顯向下彎曲,滿足終止加載條件,停止加荷。依據(jù)JGJ 106—2014建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范第4.4.2條規(guī)定:取最大加載量13 200 kN為該試樁的單樁豎向抗壓極限承載力,滿足設(shè)計要求。靜載試驗曲線見圖6,圖7。
通過對試樁接樁前后的兩次靜載試驗,充分說明樁頭處理是靜載試驗成敗的關(guān)鍵,施工中為避免這一問題除按設(shè)計要求的樁頭處理外,還要著重注意以下兩點:首先灌注混凝土?xí)r要把樁頭超灌起來,現(xiàn)場在樁頭見到好的混凝土?xí)r再停止灌注,對樁頭上部的混凝土采用振搗器進(jìn)行振搗;其次根據(jù)土層情況增加樁帽的長度,由常規(guī)的500 mm~600 mm增加到1 500 mm~2 000 mm。
[1] JGJ 106—2014,建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范[S].