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岩土研究院

预应力管桩适用土层

528 2022-06-15 16:36:57

预应力管桩的持力层、除纯摩擦桩外, 一般应选择在强风化岩层、全风化岩层、坚硬粘土层或密实砂土层上。对于基岩埋藏较浅,且风化严重,强风化层较厚的地质条件,最宜选用预应力管桩、另外,对有淤泥土地区,淤泥层较厚,强风化岩层埋深又不深的土层,管桩只需少量锤击即可沉到持力层,桩尖只要进入强风化岩层1~3m、这种地质条件下,即可获得很高的承载力。


预应力管桩虽可打入强风化岩,估 一般情况下,管桩很难打入中风化岩层,更不能打入微风化岩层。因此在以下几种地质条件下不宜采用∶


(1)地下障碍物如孤石,旧灰土垫层等较多的地层不宜选用,否则可能造成桩尖破损,桩身断折、桩头打烂等事故,还可能使桩尖受力不均匀而产生偏斜,有时还会出现同一承台下部分桩不能沉至设计标高的现象,造成桩长相差较多。


(2)有坚硬夹层时不宜应用或慎用 打预应力管桩时,常会遇到砂夹层。如灰层厚度较大,而又无软弱下卧层时,可以考虑作为管桩的持力层;如夹层下有较厚的软卧层或-般上层,而管桩又必须穿透此夹层,直至沉至坚硬的设计持力层上,这时由于管桩穿透夹层的困难较大,因此最好考虑采用钻孔灌注桩;当在地基土层中存在较厚且密实的砂夹层时,宜选用PHC桩,且最好选用AB类或 B类而不宜选用 A类,并且应用锥形桩尖代替常用的 十字形平头钢桩尖。


在较厚而密实的砂夹层或卵石层中施打预应力管桩时,常会发生下列现象和事故,应注意采取必要的防治措施∶


1)在贯穿砂夹层中沉桩锤击 数剧增,有时每米沉柱达 400~S00击,容易因过打而使桩体混凝士疲劳破损;

2)桩身特别是桩头破损率增大、甚至高达 10%以上;

3)有的桩能穿过砂夹层,有的桩不能穿过从而


使同一承台下的桩持力层不同,桩长悬殊较大。


(3)石灰岩地层不宜使用石灰岩的上覆土层中,很少有坚硬土层或密实砂层,不存在预应力管桩的持力层,而灰岩又不存在强风化层,基岩表面就是坚硬的新鲜岩石,预应力管桩不可能穿透,因此严禁以石灰岩作为打入桩或预应力管桩的持力层。


(4)从松软突变到特别坚硬的地层不宜选用预应力管桩在达到持力层之前的几米坚硬土层中贯人,锤击时桩尖挤压四周及桩底土层,最后达到持力层,大部分锤击能量用来克服桩四周摩擦阻力和压缩桩底土恶,桩身产生弹塑性变形较小,但如果桩尖穿越软土层后直接碰到坚硬岩层而没有强风化岩层作为缓冲,而桩身四周的软土对其摩擦力又很小,那么强大的冲击力全部传向桩尖,很快就会使桩身混凝土受压破坏。

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