大师说:土的桩侧摩阻力确定有窍门

作者简介

王长科:河北省工程勘察设计大师,正高级工程师,注册土木工程师(岩土)

【摘要】根据土的地基承载力特征值 fak 估算土的桩侧极限摩阻力qsik。

土的工程性质是很复杂的,不仅取决于土本身的物质成分、物理状态(比重、含水量、密度),而且与土的周围压力相关,特别是还跟岩土工程的工艺工法有关。毋庸置疑,土的参数的估计,不能轻易。

有一个小窍门,告诉大家,当你实在是没有试验数据、实在是没有办法时,可以根据土的地基承载力特征值fak,按下述公式计算(当然是估算)土的桩侧极限摩阻力qsik:qsik=fak/π

式中,qsik表示土的桩侧极限摩阻力(kPa),fak表示土的地基承载力特征值(kPa),π表示圆周率,取值3.14。

注意,这里的土的桩侧极限摩阻力,应该是干作业值。如遇泥浆钻进、后压浆工艺,等等,要进行酌情修正。

这个公式,多少还是有点儿理论根据的。详见文献【1】。

估算举例见下表:

记住,不到万不得已,不能轻易使用上述推荐的公式。土的性质很复杂,应该有更有效的依据。

附:地基承载力基本概念

地基承载力的确定既是岩土工程专业的初级入门问题之一,也是高级阶段的最终难题之一。

在我国工程建设发展史上,曾使用过不同的承载力概念。承载力概念的演变,反映了不同历史时代学者对承载力认识上的不断深化。

地基容许承载力:确保地基不产生剪切破坏而失稳,同时又保证建筑物的沉降不超过允许值的最大荷载。

地基极限承载力:使地基发生剪切破坏,失去整体稳定时的基础底面最小压力,即地基能承受的最大荷载强度。地基极限承载力和地基容许承载力是一对承载力概念。

地基承载力标准值:岩土工程勘察评价中采用的考虑了土性指标变异影响后的相应于标准基础(载荷板)宽度和埋深时具有某一特定置信概率的地基容许承载力代表值。常用fk表示。

地基承载力设计值:是指地基承载力标准值fk经基础宽度和埋深修正,或直接用地基抗剪强度指标标准值,考虑实际基础宽度和埋深,采用承载力理论公式计算得到的地基容许承载力值。地基承载力标准值和地基承载力设计值是一对承载力概念。

现行《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011使用的概念:【使用又土又木APP,搜索“50007”,查看规范具体内容,扫描文底二维码即可】(特色小计算功能,让你计算快人一步)

地基承载力特征值fak :是岩土工程勘察评价中采用的相应于标准基础(载荷板)宽度和埋深时的地基容许承载力代表值。

深宽修正后地基承载力特征值fa :是指地基承载力特征值fak经基础宽度和埋深修正得到的地基容许承载力值,或直接用地基抗剪强度指标标准值,考虑实际基础宽度和埋深,用承载力理论公式计算得到的地基容许承载力值。

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参考文献:

[1]王长科,段宗智,王立俊,史德忠. 关于夯实水泥土桩承载力的两个问题. 岩土工程界,2001年第2期

[2]王长科. 地基承载力和沉降计算手册. 内部资料,2006年

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