管樁鋼樁尖的正確選用

1、管樁鋼樁尖的正確選用談維漢 李法堯 【摘要】 不同的地質(zhì)選用不同的樁尖，可使管樁的成形得到更好的保證，本文提供了一些新的樁尖型式?！娟P(guān)鍵詞】 管樁 爛樁 樁尖 預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁（簡稱PHC樁，以下稱管樁）因其特有的優(yōu)越性，在珠江三角洲及上海、江蘇、浙江、福建、天津等沿海地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。但在施工過程中，有時(shí)不可避免地會(huì)發(fā)生一些爛樁，對此，不了解管樁特性的人往往會(huì)懷疑管樁的混凝土強(qiáng)度不足。其實(shí)，這是一種誤解，真正的原因是與復(fù)雜多變的地質(zhì)構(gòu)造有關(guān)。同時(shí)，廣東省標(biāo)準(zhǔn)DBJ/T15-22-98預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程（以下簡稱規(guī)程）中提供的幾種鋼樁尖也不能適應(yīng)所有的地質(zhì)情況。筆者在實(shí)踐過程中，

2、經(jīng)過試用，總結(jié)了幾種不同的樁尖類型，以適應(yīng)不同的地質(zhì)情況，對減少爛樁發(fā)揮了一定的作用。一.規(guī)程提供的十字型樁尖對于一硬即硬而且是特別硬（達(dá)到強(qiáng)風(fēng)化與中風(fēng)化之間）的持力層地質(zhì)時(shí)是不適應(yīng)的。因?yàn)槠茙r的十字刀是平底的，而巖面不可能完全水平，當(dāng)破巖刀碰到巖面時(shí)，所產(chǎn)生的強(qiáng)大的反力只作用于刀刃的一角；強(qiáng)大的偏心力等于在管樁端部施加了一個(gè)很大的彎矩，而且因?yàn)闃都庖陨系耐翆雍苘浫?，不能承受多大的彎矩，這時(shí)管樁端部受力的一角就很容易壓凹，進(jìn)而在管樁端部以上約45倍樁徑處裂斷而破壞。（圖1）這種情況經(jīng)常出現(xiàn)，應(yīng)對樁尖進(jìn)行改良。二. 平底十字型樁尖的改良。 圖1 樁尖受力示意1. 尖底十字型樁尖。這是把規(guī)程中所提

3、供的 十字型樁尖的刀刃大部分改為斜邊，中間保留約d/5寬的平底，見圖2。該樁尖比平底十字型樁尖的適應(yīng)能力更強(qiáng)，有利于進(jìn)入層面傾斜的堅(jiān)硬持力層。表中h項(xiàng)有兩個(gè)數(shù)字，括號內(nèi)數(shù)字用于持力層巖面較斜（30o）的地質(zhì)。在一般情況下，我們也可以采用這種樁尖來取代規(guī)程所提供的平底十字型樁尖，而且具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，值得推廣。圖2 尖底十字型樁尖 尖底十字型樁尖尺寸表樁徑D(mm)D1(mm)h(mm)b(mm)(mm)t(mm)最小凈重(kg/個(gè))30026070 (100)601686.0(7.1)400350100(135)80181013.3(15.3)500450120(175)100181021.

4、4(25.5)550490125(190)110181227.9(33.2)600540130(210)120181233.2(40.4)2. 鋸齒式十字型樁尖。該樁尖也是由十字型樁尖改造而成（圖3），適用于等持力層巖面傾斜度較大（45o）的地質(zhì)，對防止水平偏移效果較為明顯。圖3 鋸齒式十字型樁尖鋸齒式十字型樁尖尺寸表樁徑D(mm)D1(mm)h(mm)na(mm)b(mm)c(mm)(mm)t(mm)最小凈重(kg/個(gè))30026013524580451688.740035017526011055181018.35004502253609045181028.75504902453651005

5、0181237.260054027037512060181245.6三. 圓錐型樁尖的改良。由于圓錐型樁尖的加工較為復(fù)雜，且成本較高，筆者提出了一種方錐型樁尖（圖4），用來取代圓錐型樁尖。該樁尖的剛性好，適用于要穿越厚砂礫層的地質(zhì)，而且加工方便，造價(jià)也比圓錐型樁尖低很多。圖4 方錐型樁尖 方錐型樁尖尺寸表樁徑D(mm)D1(mm)d(mm)h(mm)a(mm)b(mm)(mm)t(mm)最小凈重(kg/個(gè))300260801301841841088.70400350110175247247121018.6500450140225318318121030.55504901902453463461

6、41241.5600540220270382382141250.1四. H型鋼樁尖。（圖5）這種樁尖的導(dǎo)向性和剛性都很好，還可以把長度h加大，使其具有一定的柔性，對于特別傾斜的持力層，其適應(yīng)性更好。制作時(shí)H型鋼可以選用成型的鋼材，也可以用三塊鋼板拼焊而成。圖5 H型鋼樁尖 H型鋼樁尖尺寸表樁徑D(mm)D 1(mm)h(mm)HW型鋼(mm)a(mm)b(mm)(mm)t 1(mm)t 2(mm)最小凈重(kg/個(gè))300280190200x200200135128813.3400360250250x25025017014101025.8500450300300x30030020515101040.3550490300350x35035023519121057.6600570300400x40040027021121073.7五. 結(jié)束語。規(guī)程中有關(guān)樁尖的規(guī)定和要求僅僅按一般工程情況考慮，提供參考和使用的，未能全面適應(yīng)各種復(fù)雜的地質(zhì)情況。每個(gè)工程技術(shù)人員，在工程實(shí)踐中應(yīng)該根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況采用合適的樁尖，提出切合實(shí)際的施工方法，然后再進(jìn)行試用，加以考證，就可以得到較好的效果，使?fàn)€