某干作业法钻孔灌注混凝土桩,桩径600mm,桩长30m,采用桩端和桩侧复式后注浆法工艺施工,假定该桩非竖向增强段土层初始极限侧阻力标准值沿桩长均匀分布,其值qsk=50kPa,注浆后侧阻力增强系数βs=2;土层初始极限端阻力标准值qpk=1500kPa,注浆后端阻力增强系数βp=2.4,注浆阀设置在桩端及其以上12m侧壁处,试问该后注浆灌注桩的单桩竖向极限承载力标准值Quk(kN)与下列何项估算数值最接近().
A.6542
B.5542
C.7542
D.8542
参考答案:B
解析:
根据《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008第5.3.10条,后注浆灌注混凝土桩单桩竖向极限承载力标准值可按下式估算:
Quk=Qsk+Qgsk+Qgpk=u∑qsjklj+u∑βsiqsiklgi+βpqpkAp (7-44-1)
由于该桩为干作业法钻孔灌注混凝土桩,竖向增强段长度lg等于侧注浆断面以上及以下各6m、桩端以上6m之和,因此lg=6+12=18m,无重叠部分;可算得非增强段桩长度:lj=30-18=12m。已知qsk=50kPa,βs=2,qpk=1500kPa,βp=2.4。代入式(7-44-1)得:
Quk=0.6π×50×12 +0.6π×2×50×18 +2.4×1500×=5542kN其值与B项最接近。而其余A、C、D各项均不接近。
[点评] (1)后注浆法施工工艺是提高灌注混凝土桩单桩竖向承载力的有效方法。目前在全国有条件采用此施工工艺的地区已得到推广应用。
(2)后注浆法竖向增强段的土层厚度(桩长范围为lg)与施工工艺有关,对于泥浆护壁成孔灌注桩,当为单一桩端后注浆时,竖向增强段为桩端以上12m;当为桩端和桩侧复式注浆时,竖向增强段为桩端以上12m及各桩侧注浆断面以上12m,重叠部分应扣除;对于干作业灌注桩、竖向增强段为桩端以上、桩侧注浆断面上下各6m,重叠部分也应扣除。
结构工程师对后注浆的工艺及侧阻力及端阻力增强原理应掌握和了解。