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地下连续墙垂直承载力的测试

303 2021-06-29 16:12:24

地下连续墙工法本来是作为一种挡土结构的施工方法被开发出来的。但随着工法的发展。技术水平有了很大进步。现在,已将那种只把施工精度高而质量良好的地下墙作为施工临时挡土墙使用,而不愿再加利用的颜虑已经打消。地下连续墙正在被作为桩及结构物的一部分而加以利用。

为此,掌握这种工法的各公司均进行了将地下墙作为桩和主体结构物的一部分而利用的研究。在这种开发研究的基础上,某些公司现在已得到日本建筑中心的评定,作为一般工法了。本节介绍以大林纽的工法所施工的地下 墙 作 为 桩(简称壁桩)的荷载试验结果, 考察地下墙承受垂直荷载的能力和特性。

壁桩的垂直承载力特性

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与解说》的规定进行。荷载方式采用慢速多循环式,在处女荷载阶段的荷载保持时间为 2 小时。最大荷载为 2000tf。

2. 试验结果

(1)荷载-沉降特性(桩顶)图13—32为荷载-沉降量-时问曲线。

根据这两者试验例的沉降曲线特性,不同于打入桩"全般性破坏",而具有就地灌注桩的"进行性破坏"的形式。在图13—32中的荷载-沉降量曲线表明,沉降量急剧增 加 时的荷载,对(A)例为900~100tf间,对(B)例为 800~900tf间。这一点从后面的图13—36亦可看到,在初期 的 荷 载 阶段,荷载的大半由周围摩擦力负担。基本上不传递到桩的下端。当到达上述范围,周围摩擦力已基本到达极限值,桩顶的沉降量中桩尖部位的拉层沉降量所占的比例愈来愈大。

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曲线有数个向logS轴方向急折的特异点,这 是 在 就 地灌注桩荷载 试验中经常见到的现象,是由于周围摩阻力由 七而下逐渐达 到极限的缘故。

在打入桩情况下,沉降曲线的形状是"全般破坏型",其logP-.ogS的曲线特异点即为屈服荷载。但在 壁 桩 的 情况,如上所述是"进行性破坏",在荷载试验的前半部分周围摩擦阻力的作用超过桩尖反力。将这时的特异点直接作为屈服现象来看是不妥当的。

图13—34为壁桩的沉降曲线和其他就地灌注桩相比较的情况。所有的桩都进入N>50的砂砾层或砂层。其中沉降量果用了沉降量/桩径的无次元量。山图可见壁桩的测定结 果 和其他形式的就地灌注桩相比,有同等的或比其他就地灌桩;良好的承载性能。其中例(A)的柱长较长,S/D值为最小。

(2)桩尖地层的承载力特性

图13—35为例(.A)的桩尖地层的变形特性和东京砾石层的平板荷载试验结果的比较。 图中例 (A) 的换算沉降量是所有测定值中的中等数值,从其沉降曲线的形状判断,在桩的下端可以说完全没有有害的泥渣沉积物等存在。

现在,该会社对于壁桩施工的槽底泥渣清除方法采用经过日本建筑中心评定的抓斗 (凯里式成槽机)清底方法和泥渣清除机(强制循环方法)的清底方法,均得到 良 好 的 效果。

(3)轴向力分布和周边摩擦力

图13—36(1)为荷载试验各阶段的壁桩轴向力分布 图。其轴向力计算方法根据《桩的垂直荷载试验基准》的指示。从图中可见,至荷载达到j600t时,荷载还基本上没有传递到柱尖。 从下一阶段即800t开始,传到桩尖的荷载 才 逐 渐 增加.

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桩顶部分药载的增加量和传到桩尖的荷载增加量相等,即在桩全长范围摩擦力已达到极限,此时的荷载量为1000tf以上。

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图13—36(2)所示的例(B)的情况亦相似,在 荷 载至 600t§时,传到桩尖的荷载仅30tf以内,从荷载达到700tf 开始桩尖荷载才逐渐增加,在荷载达1100tf时,全长范围摩擦力达到极限。

图13-37为例(B〕的z-δ曲线(r;周围平均摩 擦 应力,δ;桩和地层的相对变位)。从图中可知,对于软 弱粘土层的T,在δ达到约6mm左有即达到最大值,然 后 暂 时维持这个数值,至8达到20~30mm左右,则z值逐渐减 小。

对 于固 结粉 砂 层 地 面下;一18.9~一 23.4m;

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