三、工程實例
本例為廣東東莞某學(xué)校的樁基工程。該小區(qū)位于東江形成的三角洲平原,屬于沖積地貌,地形平坦。設(shè)計要求采用錘擊沉管灌注樁,樁端以中細砂層上部為持力層,樁長L=22米(從場地地坪算起),樁徑=480毫米,單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值為600kN.通過格氏公式和廣東打沉管灌注樁公式計算結(jié)果的比較,可知廣東公式要求更加嚴(yán)格。該地成功經(jīng)驗為:對于樁徑=480毫米、設(shè)備錘重為30kN、設(shè)定錘落距為1米情況,最后三陣錘擊,每陣10錘,貫入度<6厘米。綜合考慮計算結(jié)果和當(dāng)?shù)爻晒?jīng)驗,設(shè)計規(guī)定,最后三陣錘擊,要求貫入度控制在6厘米/10擊以下。
但在實際施工中,樁管打至設(shè)計標(biāo)高時,大部分樁貫入度都超過了設(shè)計要求,個別樁多達22~50厘米/10錘,距設(shè)計要求相差很大。為了減小貫入度,對于部分貫入度較大的樁采用了灌砂復(fù)打,擠密砂土的新方法。考慮到本小區(qū)樁基工程量大,基樁總數(shù)約為3000余根,為了工程安全和節(jié)省投資,并為后續(xù)施工提供依據(jù),為此對貫入度較大的以及經(jīng)灌砂復(fù)打的樁,選擇6根樁進行靜載測試。
從測試結(jié)果看出:
1)該地區(qū)的灌注樁沉管貫入度實際值是設(shè)計值的2~8倍(至設(shè)計標(biāo)高時),此時即使不加長樁長或復(fù)打,樁的承載力也完全能達到設(shè)計要求;
2)對于貫入度特別大的3號樁,經(jīng)灌砂復(fù)打,測試結(jié)果表明,樁的承載力也能達到設(shè)計要求,且最大沉降量仍未超過規(guī)范極限值。經(jīng)過綜合分析試驗結(jié)果,認(rèn)為可以適當(dāng)加大貫入度的設(shè)計值。為了安全起見,后續(xù)樁的貫入度控制在2倍設(shè)計值范圍內(nèi)。個別貫入度較大的樁,采用灌砂復(fù)打的方法,將其控制在相同范圍內(nèi)。該項工程竣工已近6年,運行正常,說明當(dāng)時貫入度控制原則是安全合理的。
四、結(jié)論
對于砂土地基,采用灌砂復(fù)打,充分利用其擠密效應(yīng),是一種經(jīng)濟有效地減小貫入度的方法;簡單套用現(xiàn)有的打樁動力公式設(shè)計沉管貫入度,有時與工程實際情況不符,將造成工程浪費;灌注樁貫入度作為一項設(shè)計施工指標(biāo),要加以控制,但應(yīng)避免盲目性。在無現(xiàn)場試驗確定單樁承載力的情況下,可以采用這樣的方法:在地質(zhì)鉆探孔附近,土層分布和各土層的物理力學(xué)指標(biāo)比較準(zhǔn)確,宜先在此打樁,仔細做好記錄,在設(shè)計標(biāo)高附近一定范圍內(nèi)準(zhǔn)確測量每10擊的貫入度。綜合分析貫入度的現(xiàn)場施工記錄、設(shè)計值,以及當(dāng)?shù)爻晒?jīng)驗,調(diào)整實施的貫入度值,以盡可能地使貫入度控制值趨于合理。