第44卷第18期 2 0 1 8 年 6 月 山 西建筑 SHANXI ARCHITECTURE Vol. 44 No. 18Jun. 2018
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文章编号：1009-6825 (2018) 18-0063-03
钴孔灌注桩桩基持力层探析
张冬良
(山西路桥第一工程有限责任公司，山西太原030006)
摘要:分析了钻孔灌注桩桩基施工的一些基本情况,介绍了钻孔灌注桩桩基持力层的估算方法，它不仅可以确保钻孔灌注桩施 工的顺利进行，而且还可以有效提高桩基持力层的作用。通过实例来对钻孔灌注桩桩基持力层进行探究，以期更好的提高钻孔灌 注桩桩基的整体质量，实现经济效益和社会效益的最大化。关键词：钻孔灌注桩，桩基持力层，估算方法
中图分类号:TU473. 1 〇
引言
对于软土地区，其基岩相对较浅，在钻孔灌注桩施工阶段，经 常会有人将基岩直接定义为桩基的持力层，不管桩的长径比多 少、桩长多少，均选择端承嵌岩桩，并使桩身通长配筋，以确保桩 端可以顺利的进人持力层,且使其深度达到桩径的一倍甚至数 倍。下面将会以宁波新都美地工程和杭州中大广场工程为例来 对钻孔灌注桩桩基持力层进行探究，以更好的加深人们对钻孔灌 注桩桩基持力层了解和掌握。400 mm~ 500 mm,外斜 5 %。
2.4 喷射混凝土和截排水沟工程
喷射前做好以下准备工作:清理开挖面的浮土及松动块石； 用压风清扫坡面;埋设控制喷射混凝土厚度的标志桩;对机械设 备、风、水管路、输料管路和电缆线路等进行全面检查及试运转。 受喷面有滴水、淋水时,埋设导管排水。喷射混凝土养护喷射混 凝土终凝2 h后，喷水养护，在5 d ~ 7 d内要使混凝土面层经常处 于潮湿状态。在终凝后第一次养护时,压力不宜过大，以防止冲 坏喷射混凝土防护层表面。
伸缩缝每隔20 m设置一道，从底到顶贯通保持垂直，缝宽为 3 cm，填缝采用沥青麻丝。
沿底顶设置毛石砌筑截水沟，截面尺寸底宽100 mm X 950 mm,M7. 5水泥砂浆砌筑,1:2水泥砂浆勾缝。坡面每隔50 m 开凿预埋竖向排水管的竖向沟槽，并将沟槽壁及沟底喷射100厚 混凝土护壁竖向排水管采用D400 PVC管，每约50 m —道，其位 置应在地势较低处，将排水管接人小区排水系统。排水管外设置 边坡支护混凝土面板。3
结论与建议
项目部结合现场实际施工情况,依据国家规范、规程、行业准 则，编制专项方案,组织专家论证，得到很多宝贵的建议。在工程 实施中，应按方案及相关技术标准执行，做相应的控制。脚手架
文献标识码:A1
钻孔灌注桩桩基持力层估算理论
通常情况下，钻孔灌注桩的荷载传递特性与桩身质量、长径 比、桩周土性质、桩基长度、桩端沉渣厚度、桩身压缩变形和桩顶 的荷载大小等存在一定的联系。同时，在进行钻孔灌注桩施工阶 段，桩端土的支持力与桩基长度、长径比、桩身质量、孔底沉渣厚 度及桩顶荷载大小等有关,而且还与钻孔对持力层所产生的扰 动、持力层本身的特性等有关。
因此，为了更好的对钻孔灌注桩桩基持力层进行估算,需要进与边坡面拉结应设置到位，作业层应满铺脚手板并张挂水平安全 网，作业人员上下设置安全通道。
边坡施工前,检测单位编制的监测方案应通过设计确认，并 建立初始监测数据，边坡开挖、支护施工期间及竣工后对边坡及 支护结构实施监测。施工过程中采取信息法，明确监测项目、监 测频次以及信息反馈。边坡开挖后应及时进行护面施工或采取 临时覆盖措施，避免雨水对边坡的浸透。施工现场应形成有与市 政排水管网接通的组织排水系统。边坡顶松散石块应清理，清坡 人员的安全防护应落实到位。参考文献：
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护中的模拟研究[J].水利与建筑工程学报,2017,15(5): 134-139.
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[3] 贺立军.新型全液压多功能锚杆钻机关键技术的研究[D].
[4] 刘格非.山区城市高边坡下深基坑工程实例[J].福州大学
Technical control of high slope and deep foundation pit support in a project
Qu Jianjun
(Hubei Xinde Construction Co. ，Ltd，Yichang 44310，China')Abstract ： A project of high slope ting drainage engineering，the
and four
deep foundation pit the
supporting technical control from high slope
foundation pit supporting , earthwork excavation of foundation pit , soil nail wall/spray anchor supporting project , sprayed concrete and intercep
aspects，according to
ly analyzed the construction technology of control method in the process of construction.Key words： earth excavation，jet support engineering，construction process
收稿日期：018-04-12
作者简介:张冬良（1983-)，男，工程师
national rules and regulations，innustry standards，makin
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第44卷第18期
2 0 18年6月
山西建筑
行如下假设：
1) 桩身的混凝土压缩变形假设为弹塑性变形；2) 桩身轴力传递特性曲线假设为梯形或倒三角形；3) 进行求解。1.1
桩端极限承载力和单桩竖向桩侧阻的标准值分别为：
Q# =qPk • AP，(L = 父 h。其中，,为极限端阻力标准值;A为桩端面积；Sli为桩周第*
桩端基岩对桩的支持力，可以借助布辛奈斯克模型来对其
层土所对应的极限侧阻力标准值；为桩身周长；为桩穿越第*
层土所对应的厚度。
钻孔灌注桩桩身承载力的计算公式为：
R = =>c(fc +pfs)A。桩身变形的估算
在上述所有假设的基础上，桩的荷载传递特性曲线类似于倒
三角形，这样一来就可以通过式（1)来求解钻孔灌注桩桩身可能 出现的弹性压缩变形量。
其中,^为桩基施工系数，通常情况下在泥浆护壁钻孔灌注 桩中^ =9;为钢筋抗压强度设计值;乂为混凝土轴心抗压强度 其中，为桩长;w为桩顶的荷载；为桩身的横截面面积;艮 为钢筋混凝土的弹性模量。
如果把桩的荷载传递特性曲线看做是倒梯形,此时钻孔灌注
桩桩身的弹性压缩变形可以通过式(2)进行求得：
„ -_NL_ U^ 2ECA+ 2ECA
(2）
其中,N为基岩对桩所产生的支持力。
静载试验卸载后,假设钻孔灌注桩桩身所出现的残余变形是
塑性变形,此时就能够借助静载试验的结果来求得塑性变形久。 此时所求得的钻孔灌注桩桩身压缩变形s为：
s-sd+se
(3)
1.2岩基对桩端支持力的估算
在估算岩基对桩端支持力时，通常会将桩基假设成完全刚性
体,并根据布辛奈斯克模型来探究基岩对桩端支持力N,具体计 算公式如式(4)所示：
1 1 -弘2
其中，为桩的半径;E〇为基岩的变形模量；为基岩的泊松 比;s为桩端的沉降,即桩端基岩所发生的变形。
实际上，针对钻孔灌注桩所提交的工程勘察报告只能够提供
岩土压缩模量E，当遇到低压缩性土时，其变形模量E〇与压缩模 量E之间所存在的关系式为:E〇 =2. 11E。
因此,在进行钻孔灌注桩桩基持力层估算过程中，只需要得 到基岩的压缩模量E、压缩变形s、泊松比就可以通过式(4)来 得出基岩对桩端的支持力，对其进一步分析后就可以得到桩的荷 载传递特性。此外，通过静载试验来对钻孔灌注桩的变形值进行 有效的测量，其同样可以借助式（2)，式（3)来获得基岩对桩端的 支持力N。2
工程实例2.1
参数的选取
对于钻孔灌注桩施工而言，由于事先对试桩进行了明确，而 且混凝土强度等级往往会超过设计值，并对混凝土水下浇捣强度 的折减系数给予考虑,然后确定钻孔灌注桩混凝土强度的等级。 岩土工程勘察报告基本上不会涉及到基岩的泊松比，一般需要对 相关文献进行查阅来找到与当地工程施工相匹配的泊松比。
钻孔灌注桩桩基持力层土体所产生的变形值一般是指基岩 的压缩量，主要是孔底沉渣与桩端沉降被压实后所产生的变形 量。在对其进行研究时，可以将基岩的压缩量定义为桩端土体的 回弹量。在进行钻孔灌注桩施工阶段，钻孔的施工一般会诱发基 岩或多或少的扰动，致使桩端土体压缩模量与勘察报告实际值存 在一定的偏差,此时要想保证计算过程的顺利进行，待桩端土体 被压实后一般可以直接选择勘察报告中所提供的数值。
设计值；为桩身面积；为桩身配筋率。2.2 宁波新都美地工程
该工程是宁波市的一栋高档住宅小区，建筑面积约50 000 m2， 其23层，地上21层，地下2层。在静载试验钻灌注孔桩施工 过程中,桩长为42. 1 m，桩径为700 mm，长径比为60,桩基的持力 层为圆砾层，桩身选择了 C30混凝土，要求钻灌注孔桩进人持力 层深度为0.5 m，单桩极限承载力设计值控制在5 000 kN,竖向承 载力设计值控制在3 000 kN。静载试验钻灌注孔桩桩端土极限承
载力标准值和桩端持力层的压缩模量分别为〜-4 500 kPa，Es -
20 MPa。通过分析岩土勘测报告后，
单桩极限端阻力和总极限侧 阻力分别为：f - 1 721 kN,Qsi -3 435 kPa。表1描述的是静载试 验钻灌注孔桩静载试验荷载与桩端、桩顶沉降值的相关数据。
表1静载试验荷载与桩端、桩顶沉降数据
荷载/kN1 2431 8652 4863 1043 7254 3474 9685 5876 2116 8325 588桩端/mm0.000.000.040.080. 130.54
1. 1629.2531.0131.6031.61
桩顶/mm0.82. 143.454.57
6.78
8.2510.3540.9543. 8746. 45. 88
通过对表1进行分析可以发现，当桩顶荷载为5 587 kN时， 将会导致桩端和桩顶出现较大范围的变形，但是本次研究过程
中，桩身压缩的实际值只有1.33 mm，可以得知桩端沉渣厚度相对 比较大。当桩顶荷载在5 587 kN时，该施工场地的沉渣基本上被 压实，这样一来就能够把桩端土的变形定义为基岩的压缩量。如 果钻灌注孔桩桩顶荷载达到6 832 kN时，此时可以通过布辛奈斯 克模型来求得桩端土支持力为74 kN,而其仅为桩顶荷载的1%， 确定其是纯摩擦桩。如果将其判定为纯摩擦桩,那么桩顶承受 4 968 kN的荷载时，可以根据式（1)得到桩身的弹性压缩变形值 是9. 22 mm,而实际的测量值为9. 18 mm;同时桩顶承受6 832 kN 的荷载时,根据式（1 )得到桩身的弹性压缩变形值是12. 67 mm， 而实际的测量值为11. 19 mm，两次测量结果基本上一致。2.3杭州中大广场工程
该工程属于高档写字楼，共计7层，坐落在杭州市中山北路 东侧、屏风街南侧的中大广场,建筑面积约为15 000 m2。在进行 静载试验钻灌注孔桩施工过程中,桩长为49.5 m，长径比为70. 7， 桩径为700 mm，桩身选择了 C25混凝土，通过检测发现，桩基的 持力层属于风化强度比较大的角砾凝灰岩,并要求钻灌注孔桩能 够深人持力层2.0 m，而且要求单桩极限承载力达到5 300 kN,竖 向承载力设计值控制在3 300 kN。
静载试验钻灌注孔桩桩端土极限承载力标准值和桩端持力 层的压缩模量分别为知=5 000 kPa，Es =20 MPa。在对岩土勘测 报告分析后得知，单桩极限端阻力和总极限侧阻力分别为:表2
静载试验荷载与桩顶沉降数据
荷载/kN6621 3241 9872 6513 3123 97 6355 3003 9752 6511 325
桩顶/mm0.490.981.95
2.87
4. 16
5.58
7.12
9.38
9.15
8.165.
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岩溶地面塌陷对在建基坑工程影响分析及处理措施
李小虎
(中煤科工集团武汉设计研究院有限公司，湖北武汉430000)
摘要:岩溶地面塌陷对在建基坑工程会产生不利影响，评价其对基坑工程的不利影响，并采取相应的设计、施工处理方案尚没有 成熟的经验。以某地产项目为例，分析了岩溶地面塌陷对基坑工程的不利影响，并提出相关处理措施，为类似工程提供了借鉴。 关键词:岩溶地面塌陷，基坑工程，处理措施
中图分类号:P2 〇
引言
岩溶地面塌陷是指隐伏在第四纪覆盖层下的可溶岩中存在 岩溶空洞,且存在与覆盖层相连的通道。在某些自然因素或人为 因素作用下，覆盖层物质沿着岩溶通道进人到岩溶空洞中，引起 覆盖土体发生漏失，导致地面出现塌陷的自然现象。
岩溶地面塌陷导致人民生命财产严重受损，并造成巨大经济 损失和社会恐慌心理。岩溶地面塌陷对于在建工程的影响巨大, 尤其是基础施工阶段。由于施工对基底地层扰动,更容易诱发岩 溶地面塌陷。
岩溶地面塌陷对在建基坑工程会产生不利影响，评价其对基 坑工程的不利影响，并采取相应的设计、施工处理方案尚没有成 熟的经验。笔者以参与的某地产项目为例，介绍相关处理方案 手段。1
工程概况
某地产项目位于武汉市洪山区，该项目由1栋31层,3栋37层 及2栋55层超高层住宅及附属1层商业裙楼、1栋2层幼儿园、1栋
文献标识码:A
根据勘察报告，场地岩土层自上而下主要由5个单元层组 成:①人工填土;②第四系全新统冲积土层;③第四系残积土;④ 白垩第三系泥砂岩;⑤三叠系灰岩。
本基坑采用支护方案：）基坑XYABCD/FGH/KLM段采用排 桩+内支撑支护,DE段采用排桩+坑内留土支护,WX段采用双 排桩支护,HJ段采用排桩+锚杆支护，其余各段均采用单排桩 支护。各段桩顶放坡卸载坡面采用土钉挂网喷面防护。2)坑中 坑支护:除27号楼电梯井与纯地下室高差较大采用排桩支护外， 其余均采用水泥土挡墙支护。3)承压水处理:支护桩外侧止水帷 幕+坑内降水井。
施工过程中,采用支护桩及工程桩同步交叉施工的方案。支 护桩采用旋挖施工，工程桩采用冲击钻施工。塌陷发生时，基坑 工程立柱桩已经完成施工。2
事情经过
2018年4月22日，上午8点40分，该项目25号楼工程桩冲
击钻施工过程中，出现岩溶地面塌陷，地面塌陷范围和陷落深度
到11点30分，塌陷范围及深度趋于稳定。为评估塌陷 1层配电房及1个满铺2层地下室组成，总建筑面积231 351. 1 m2。 不断加剧，
我公司对整个塌陷范围 基础形式为桩基，桩型为钻孔灌注桩。该项目基坑为近似矩形， 范围对已完成立柱桩的影响,4月23日，
长轴约21.5 m，短轴约 周长约883 m，基坑开挖面积约29 209 m2，基坑周边开挖深度为 进行了测量。塌陷区范围呈椭圆形，6. 35 m~ 12. 95 m,电梯井坑中坑开挖深度为8.6 m~ 12. 95 m。
18.0 m,最深2 m,塌陷坑周围可见拉张裂缝。具体见图1,图2。
本次钻孔灌注桩施工阶段，并未出现桩端土的变形,此时可 因此，为了确保钻孔灌注桩桩基施工的整体质量，则需要先做试
以将桩基极限承载力控制在5 300 kN。假设该桩基为纯摩擦桩， 桩，测试结果符合要求后再进行实际施工。则桩端所承载的支持力为0,此时桩顶所承受的荷载为5 300 kN， 参考文献：所得到的桩身弹性压缩变形量为12. 18 mm，从而可以得到桩身轴 力为〇处分布在桩身某处,而并非桩端。3
结语
在进行钻孔灌注桩施工过程中，桩的长径比、桩长等会对持 力层产生一定的影响，如果桩的荷载传递特性属于摩擦桩时，则 其桩端需要承受的支持力比较小，无法发挥基岩支持力的作用。
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On the bearing layer of bored pile
Zhang Dongliang
(Shanxi Luqiao First Engineering Co. ，Ltd，Taiyuan 030006 , China')Abstract： This article mainly role
analyzes some of the
basic conditions of the construction of bored cast-in-place pile foundations，andpil^ foundations. of the
pile.
It can not only Through the
ensure
the smooth
example to
explore the
mation method of the bearing layer of bored effectively improve the
cast-in-place bearing layer
constru
improve the overall quality of the bored pile，achieve maximum economic and social benefits.Key words： drilled cast-in-place pile，pile foundation bearing layer，estimation method
收稿日期：018-05-02
作者简介:李小虎（1986-)，男，工程师