一.目的要求
1.预制桩,灌注桩的试桩要求?
预制桩在桩身强度达到设计要求的前提下,对于沙类土,不应少于10d(天);对于粉土和粘性土不应少于15d,对于淤泥或淤泥质土不应少于25d
,待桩身与土体的结合基本趋于稳定。才能进行试验。灌注桩应在桩身混凝土强度达到设计等级的前提下,对于沙类土不少于10d,对一般粘性土不少于20d,对于淤泥或者淤泥质土不少于30d,才能进行试验。
2.试桩选择
①在同一条件下的试桩数量、竖向或水平静载试桩数量不易少于桩数的1%,且不应少于3根。当工程桩总数在50根以内时不应少于2根。
②竖向静载试验的试桩和锚桩可利用工程桩,但锚桩的抗拔力应经演算满足要求,水平静载试验不宜利用工程桩做试桩。
二.桩的竖向承载力特性
1.桩的受力机理
桩的作用就是将上层结构的载荷通过桩承台。桩身传递到地基层中去,使建筑物能够稳固地支承在地基上,不至发生过大的沉降和保持稳定。其受力过程为:
1.当竖向载荷开始逐步施加桩顶时,桩身上部首先受到压缩而产生相对于图的向下位移。这时,桩侧面开始受到土的向上摩阻力。
2.桩顶荷载在沿着桩身向下传递的过程中必须不断地克服这种摩阻力,因此桩身的轴向力随着深度增大而减少。
3.荷载逐渐增大,随着桩身位移的增大,侧摩阻力逐渐发挥出来。直到桩身位移量增达到一定数值,桩侧摩擦力达到极限值,这时若桩身进一步下沉。则在桩与周围土之间将产生相对滑动,侧摩阻力不在增大,甚至稍有降低。
4.由于桩身压缩量的累积,桩身各断面的位移量是不相等的。在位移最大的顶部摩阻力首先达到极限值,随着荷载的增加,下部桩身的侧摩阻力也逐渐增大,桩底土受到压缩而产生桩端承载力,由于桩端土受到压缩,增加了桩土相对位移,从而使摩阻力进一步得到发挥。
5.随着荷载的增加,桩端阻力逐渐增大,当桩身侧摩阻力全部达到极限以后,在增加的荷载将全部由桩端阻力平衡。
6.荷载进一步增加,桩端持力层土的大量压缩,位移迅速增大,直到最后塑性挤出,桩就进入破坏阶段,桩端阻力达到极限,桩也达到极限承载力。这时作用于桩顶的荷载就是桩的极限荷载。桩侧摩阻力达到极限值时,桩与土体的相对极限位移Su与土质有关:对于粘性土约为5mm~10mm;对于砂类土、粉土约为10mm;对于杂填土等松软土体Su可能小于5mm。 桩的端阻力,达到极限时的桩下沉量与土类状况及桩的直径有关:一般粘性土约为0.25D;硬粘土约为0.1D;中密以上的砂土约为(0.08~0.1)D,一般桩径都在300mm以上,所以中有桩端下沉达到30mm以上时,桩端阻力才能充分发挥。对于钻孔桩应、还应考虑虚土的影响,当虚土较多时,所需下沉压密位移就更大。桩身强度破坏包括:桩身缩颈、离析、是松散、夹泥、混凝土强度低。灌注桩桩底沉渣太厚,预制桩接头脱节等会导致承载力偏低也属于桩质量问题;桩帽制作不符合要求,如桩帽与原桩身不对中、桩帽混凝土强度低,导致试验无法顺利进行则属于广义的桩身破坏。