用标贯击数估算单桩极限承载力VIP免费

作者简介:刘俊龙,1968年生,男,汉族,福建南安人,工程师。1990年毕业于同济大学地下建筑与工程系,现主要从事岩土工程勘察、测试工作。1概述标准贯入试验(SPT)具有操作简便,地层适应性广,可采取土样进行直接观察等优点,在工程上得到广泛运用。目前利用标贯试验成果估算单桩极限承载力时一般采用经验公式法,通式如下:����桩端阻力换算系数;�i���第i个标贯点桩侧阻力换算系数。有关资料表明[1]:对砂土层�一般在300~450之间,代表性公式如梅耶霍夫(1976)提出的,公式如下:qpk=428�NP(3)对粘性土�值一般在70~200之间。对砂土层�值一般在2~5之间,对粘性土�值一般在3~6之间。2关于标贯击数的取值根据弹性碰撞理论,随土层埋深的增加,钻杆长度增加,消耗在钻杆的挠曲变形及反弹作用的能量相应增加,使标贯试验击数偏大,因此要进行杆长修正折减。随着土层埋深增加,土的上覆压力增大,参考有效应力原理,桩周土层极限侧阻力qsk随入土深度增加而线性增长(qsk=k0rhtan�)。按弹塑性理论,桩端土极限承载力qpk也随深度线性增加[2],即qsk、qpk有随深度增加而增长的趋势。因此,笔者认为利用标贯试验进行单桩用标贯击数估算单桩极限承载力刘俊龙(福建省建筑设计研究院,福州350001)�摘要�利用多个工程地基土的标贯试验测试成果,估算单桩竖向极限承载力并与静载试验结果进行比较,提出了适合福州地区打入式(静压式)预制桩单桩极限承载力估算的经验公式。�关键词�标贯击数,单桩极限承载力,桩端阻力,桩侧摩阻力�中图分类号�TU473.1+1�Abstract�BasedonanalyzingseveralengineeringtestresultsonfoundationsoilbySPT,theult-imatebearingcapacityofsinglepileisestimated.Itisalsocomparedtotheresultsofverticalstaticloadingtests.ThenempiricalformulasforestimatingtheultimatebearingcapacityofprefabricatedsinglepileinFuzhoudistrictisputforward.�Keywords�hammeringnumbersofSPT;ultimatebearingcapacityofsinglepile;tipresistanceofpiles;lateralfrictionofpiles岩土工程技术GeotechnicalEngineeringTechnique2000年第2期No.2200089(约N63.5<20击),土的强度近似线性增长。此后,强度增长趋缓并逐步接近极限稳值。4统计计算结果分析运用公式(4)~(7)对以上17个工程42根试验桩Quk的计算值与实测值的比较结果见表2。统计计算结果表明:对砂性土统计标贯击数在2~40击,综合�值(桩长范围内桩侧阻力平均换算系数)在4.2~5.97之间,平均值为5.28。对粘性土统计标贯击数在2~84击,综合�值在2.85~7.54之间,平均值刘俊龙:用标贯击数估算单桩极限承载力极限承载力的估算时,为减少多重误差,可近似认为以上几种作用相互抵消,即标贯击数不进行杆长修正,采用实测值。这样,利用标贯成果估算土层的qsk、qpk时,可反映其随深度变化的影响。3地区经验公式的建立式(2)认为土的强度随标贯击数的增加呈线性增长。工程实践表明:根据式(2)估算土层的qsk、qpk时,对软弱土层结果偏小,对密实砂土或硬塑粘性土则偏大,且存在计算结果不收敛的问题,即当标贯击数较大时,由标贯击数估算的土的强度增势不减。这与土的强度具有一定的�极限值�的结论不吻合。根据弹塑性理论,土的应力应变关系具有非线性的特征,因此也可认为土的强度随标贯击数增长是非线性变化的。为反映土的强度的非线性特征,这里引进双曲正切函数th(),该函数值的渐近线即代表土强度的极值,并把土层的qsk、qpk表示为如下形式:qsk、qpk=a�th(N63.5/b+c)式中:a、b、c为待定系数,a值大小反映土的强度的极限值;b、c值反映土的强度随标贯击数变化的增长趋势。为求得a、b、c各系数,笔者根据福州地区17个工程的勘察成果及42根试验桩的单桩竖向静载试验的检测资料(桩径从30cm�30cm~50cm�50cm或�40~�50cm,桩长8.53~41.1m的钢筋砼预制方桩或预应力管桩),对各试验桩的Quk进行试算。根据最小误差原则,参考各土层qsk、qpk的经验值[2]及其它工程的少量实测值,采取反复试算,逐步逼近的方法求解。计算中标贯资料选用试桩点附近钻孔的测试成果。如试桩点周围缺少标贯资料,则选用该土层标贯击数的平均值。求解得福州地区用标贯击数估算单桩极限承载力的经验公式(1)式(...