鉆孔灌注樁
60年代初,上海已采用鉆孔灌注樁,建造了一些市區(qū)、近郊的橋梁,當(dāng)時(shí)采用人工推磨并出土的大鍋錐,逐步由泥漿護(hù)壁發(fā)展到清水護(hù)壁(利用孔內(nèi)粘土自然造漿),以保持孔內(nèi)水位,防止?jié)撐g和塌孔。1965年,上鋼三廠3號(hào)轉(zhuǎn)爐改建工程曾做過(guò)鉆孔灌注樁試驗(yàn),但與預(yù)制打入樁對(duì)比,因承載力偏低而放棄使用。
1975年開(kāi)始建造的公交公司電車(chē)修配廠,又一次進(jìn)行了鉆孔灌注樁的試驗(yàn),采用潛水電鉆成孔,樁的設(shè)計(jì)直徑為600毫米,入土深度25.8米,試樁極限承載力980~1078千牛,此值明顯偏低,原因是沒(méi)有做好清孔措施,樁底淤土沉積達(dá)0.8~1.0米。
1981年,色織四廠綜合樓改造,考慮打樁對(duì)鄰近建筑物的危害,決定選用鉆孔灌注樁方案,2根試樁(直徑800毫米,深32米)承載力為1960~2136千牛,極限側(cè)摩阻力和端承力與電車(chē)修配廠試樁結(jié)果相似,1983年,上?;A(chǔ)公司從聯(lián)邦德國(guó)引進(jìn)一臺(tái)NVC120/2型成樁機(jī),可施工900毫米的貝諾托(Benoto)樁,以后在上海雁蕩公寓、混凝土二分廠及中山北路立交橋作過(guò)9根試驗(yàn)樁,靜載試驗(yàn)做得比較完整的有6根。以后基礎(chǔ)公司采取了向樁底周?chē)鷫簼{等措施,取得較好效果,但因成孔機(jī)械需要進(jìn)口,成孔后尚需采取附加措施,降低了貝諾托樁的使用價(jià)值。
1983年,上海市機(jī)械化施工公司與中船勘察院聯(lián)合進(jìn)行凹凸形鉆孔灌注樁的研究試驗(yàn),獲得了成功。這種樁的施工工藝特點(diǎn),為孔壁呈明顯的凹凸形,采用二次清孔措施,減少了孔底沉淤,在澆搗水下混凝土?xí)r,用首罐混凝土量集中在大漏斗中,以沖擊清除部分孔底殘余沉淤等多項(xiàng)措施,使樁的垂直極限承載力得到提高。
隨著市區(qū)建設(shè)和改造的步伐加快,在建筑物密集地區(qū)打樁施工對(duì)周?chē)h(huán)境的影響和危害日益嚴(yán)重,鉆孔灌注樁則無(wú)擠土、無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲,成為取代打入樁的重要樁型,應(yīng)用日益廣泛。90年代以來(lái),房屋建筑的鉆孔灌注樁直徑從600毫米、800毫米擴(kuò)大為1000毫米、1200毫米甚至更大。橋梁地基早在70年代就采用1~1.5米大直徑鉆孔灌注樁,如松浦大橋引橋,樁的直徑為1.5米,長(zhǎng)度50米達(dá)到上海的第2砂層(⑨號(hào)土)。1988年,中國(guó)建筑西南勘察院承擔(dān)了上海恒豐大樓的鉆孔灌注樁施工任務(wù),該大樓為2幢毗鄰的33層蝶形公寓,鉆孔灌注樁樁徑850毫米、樁長(zhǎng)75米,為當(dāng)時(shí)上海市內(nèi)樁身最長(zhǎng)的鉆孔灌注樁工程。90年代初,海侖賓館、新世界商場(chǎng)、京城大廈等工程,鉆孔灌注樁均達(dá)地面下73米,海侖賓館建成后,沉降量不超過(guò)5厘米。
鋼管樁和H型鋼樁
鋼管樁具有強(qiáng)度高、擠土量小、裁接方便,貫入性能好等優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是價(jià)格較貴,消耗大量鋼材。因此,只能在軟土分布深度大的重大工程項(xiàng)目中應(yīng)用。
70年代中期,鋼管樁開(kāi)始在石化總廠碼頭使用。70年代末,寶鋼開(kāi)始建設(shè),外徑609.6毫米的鋼管樁被大量使用,寶鋼一、二期工程共約打入6萬(wàn)余根,30余萬(wàn)米,計(jì)39萬(wàn)噸各種規(guī)格的鋼管樁。通過(guò)寶鋼工程的大量使用,鋼管樁的優(yōu)越性得到了肯定。以后,上海的寶鋼電廠、石洞口電廠、華能上海石洞口第二電廠、外高橋電廠等大型電廠,南浦大橋、楊浦大橋和徐浦大橋,以及許多高層建筑都采用了鋼管樁,88層的金茂大廈采用直徑912毫米的鋼管樁,打入深度達(dá)83米,可稱(chēng)“上海之最”。
上海從事巖土工程的工程技術(shù)人員,在鋼管樁的應(yīng)用方面做出了許多貢獻(xiàn),寶鋼設(shè)計(jì)院和寶鋼顧問(wèn)委員會(huì)的專(zhuān)家,曾對(duì)鋼管樁做過(guò)廣泛的研究、試驗(yàn)和理論分析,對(duì)于鋼管樁的承載能力、土芯閉塞效應(yīng)、負(fù)摩阻力和樁頂位移等方面,結(jié)合上海的地質(zhì)條件,提出了切合實(shí)際的設(shè)計(jì)方法。華東電力院為在大型電廠中應(yīng)用鋼管樁,曾做過(guò)大量的試驗(yàn)研究和分析,特別是在北侖港電廠做過(guò)2根直徑609.6毫米×11毫米、長(zhǎng)45米的閉口鋼管樁的堆載負(fù)摩擦試驗(yàn),采用瑞士生產(chǎn)滑動(dòng)測(cè)微計(jì)測(cè)量樁身應(yīng)變,獲得了樁身負(fù)摩擦力的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),為堆煤場(chǎng)地基處理節(jié)約了大量工程費(fèi)用。1989年,在外高橋電廠進(jìn)行了規(guī)模很大的試樁,樁身上貼了電阻應(yīng)變片,區(qū)分樁側(cè)摩阻和樁端阻力,在此基礎(chǔ)上確定了樁基持力層位置和單樁承載力,修正了可行性研究時(shí)確定的樁基設(shè)計(jì)參數(shù),僅樁基一項(xiàng),節(jié)約8000萬(wàn)元。
H型鋼樁在國(guó)外應(yīng)用甚廣,與鋼管樁相比,沉樁阻力小,擠土量也小,穿透能力強(qiáng),由于一次軋制成型,成本較低,運(yùn)輸、儲(chǔ)存均較方便,缺點(diǎn)是相同材料用量下斷面尺寸較小,側(cè)壁摩阻力較鋼管樁為小,樁入土較深時(shí)沉樁易發(fā)生屈折。
80年代,上海引進(jìn)了盧森堡的H型鋼,曾由上?;A(chǔ)公司特種基礎(chǔ)研究所和上??辈煸汉献?,在虹橋開(kāi)發(fā)區(qū)的蓮花大廈做過(guò)試樁。1988年,又由三航局科研所在太陽(yáng)廣場(chǎng)兩幢30層大廈中進(jìn)行了試驗(yàn),成功地作為大廈樁基礎(chǔ)使用。
60年代初,上海已采用鉆孔灌注樁,建造了一些市區(qū)、近郊的橋梁,當(dāng)時(shí)采用人工推磨并出土的大鍋錐,逐步由泥漿護(hù)壁發(fā)展到清水護(hù)壁(利用孔內(nèi)粘土自然造漿),以保持孔內(nèi)水位,防止?jié)撐g和塌孔。1965年,上鋼三廠3號(hào)轉(zhuǎn)爐改建工程曾做過(guò)鉆孔灌注樁試驗(yàn),但與預(yù)制打入樁對(duì)比,因承載力偏低而放棄使用。
1975年開(kāi)始建造的公交公司電車(chē)修配廠,又一次進(jìn)行了鉆孔灌注樁的試驗(yàn),采用潛水電鉆成孔,樁的設(shè)計(jì)直徑為600毫米,入土深度25.8米,試樁極限承載力980~1078千牛,此值明顯偏低,原因是沒(méi)有做好清孔措施,樁底淤土沉積達(dá)0.8~1.0米。
1981年,色織四廠綜合樓改造,考慮打樁對(duì)鄰近建筑物的危害,決定選用鉆孔灌注樁方案,2根試樁(直徑800毫米,深32米)承載力為1960~2136千牛,極限側(cè)摩阻力和端承力與電車(chē)修配廠試樁結(jié)果相似,1983年,上?;A(chǔ)公司從聯(lián)邦德國(guó)引進(jìn)一臺(tái)NVC120/2型成樁機(jī),可施工900毫米的貝諾托(Benoto)樁,以后在上海雁蕩公寓、混凝土二分廠及中山北路立交橋作過(guò)9根試驗(yàn)樁,靜載試驗(yàn)做得比較完整的有6根。以后基礎(chǔ)公司采取了向樁底周?chē)鷫簼{等措施,取得較好效果,但因成孔機(jī)械需要進(jìn)口,成孔后尚需采取附加措施,降低了貝諾托樁的使用價(jià)值。
1983年,上海市機(jī)械化施工公司與中船勘察院聯(lián)合進(jìn)行凹凸形鉆孔灌注樁的研究試驗(yàn),獲得了成功。這種樁的施工工藝特點(diǎn),為孔壁呈明顯的凹凸形,采用二次清孔措施,減少了孔底沉淤,在澆搗水下混凝土?xí)r,用首罐混凝土量集中在大漏斗中,以沖擊清除部分孔底殘余沉淤等多項(xiàng)措施,使樁的垂直極限承載力得到提高。
隨著市區(qū)建設(shè)和改造的步伐加快,在建筑物密集地區(qū)打樁施工對(duì)周?chē)h(huán)境的影響和危害日益嚴(yán)重,鉆孔灌注樁則無(wú)擠土、無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲,成為取代打入樁的重要樁型,應(yīng)用日益廣泛。90年代以來(lái),房屋建筑的鉆孔灌注樁直徑從600毫米、800毫米擴(kuò)大為1000毫米、1200毫米甚至更大。橋梁地基早在70年代就采用1~1.5米大直徑鉆孔灌注樁,如松浦大橋引橋,樁的直徑為1.5米,長(zhǎng)度50米達(dá)到上海的第2砂層(⑨號(hào)土)。1988年,中國(guó)建筑西南勘察院承擔(dān)了上海恒豐大樓的鉆孔灌注樁施工任務(wù),該大樓為2幢毗鄰的33層蝶形公寓,鉆孔灌注樁樁徑850毫米、樁長(zhǎng)75米,為當(dāng)時(shí)上海市內(nèi)樁身最長(zhǎng)的鉆孔灌注樁工程。90年代初,海侖賓館、新世界商場(chǎng)、京城大廈等工程,鉆孔灌注樁均達(dá)地面下73米,海侖賓館建成后,沉降量不超過(guò)5厘米。
鋼管樁和H型鋼樁
鋼管樁具有強(qiáng)度高、擠土量小、裁接方便,貫入性能好等優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn)是價(jià)格較貴,消耗大量鋼材。因此,只能在軟土分布深度大的重大工程項(xiàng)目中應(yīng)用。
70年代中期,鋼管樁開(kāi)始在石化總廠碼頭使用。70年代末,寶鋼開(kāi)始建設(shè),外徑609.6毫米的鋼管樁被大量使用,寶鋼一、二期工程共約打入6萬(wàn)余根,30余萬(wàn)米,計(jì)39萬(wàn)噸各種規(guī)格的鋼管樁。通過(guò)寶鋼工程的大量使用,鋼管樁的優(yōu)越性得到了肯定。以后,上海的寶鋼電廠、石洞口電廠、華能上海石洞口第二電廠、外高橋電廠等大型電廠,南浦大橋、楊浦大橋和徐浦大橋,以及許多高層建筑都采用了鋼管樁,88層的金茂大廈采用直徑912毫米的鋼管樁,打入深度達(dá)83米,可稱(chēng)“上海之最”。
上海從事巖土工程的工程技術(shù)人員,在鋼管樁的應(yīng)用方面做出了許多貢獻(xiàn),寶鋼設(shè)計(jì)院和寶鋼顧問(wèn)委員會(huì)的專(zhuān)家,曾對(duì)鋼管樁做過(guò)廣泛的研究、試驗(yàn)和理論分析,對(duì)于鋼管樁的承載能力、土芯閉塞效應(yīng)、負(fù)摩阻力和樁頂位移等方面,結(jié)合上海的地質(zhì)條件,提出了切合實(shí)際的設(shè)計(jì)方法。華東電力院為在大型電廠中應(yīng)用鋼管樁,曾做過(guò)大量的試驗(yàn)研究和分析,特別是在北侖港電廠做過(guò)2根直徑609.6毫米×11毫米、長(zhǎng)45米的閉口鋼管樁的堆載負(fù)摩擦試驗(yàn),采用瑞士生產(chǎn)滑動(dòng)測(cè)微計(jì)測(cè)量樁身應(yīng)變,獲得了樁身負(fù)摩擦力的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),為堆煤場(chǎng)地基處理節(jié)約了大量工程費(fèi)用。1989年,在外高橋電廠進(jìn)行了規(guī)模很大的試樁,樁身上貼了電阻應(yīng)變片,區(qū)分樁側(cè)摩阻和樁端阻力,在此基礎(chǔ)上確定了樁基持力層位置和單樁承載力,修正了可行性研究時(shí)確定的樁基設(shè)計(jì)參數(shù),僅樁基一項(xiàng),節(jié)約8000萬(wàn)元。
H型鋼樁在國(guó)外應(yīng)用甚廣,與鋼管樁相比,沉樁阻力小,擠土量也小,穿透能力強(qiáng),由于一次軋制成型,成本較低,運(yùn)輸、儲(chǔ)存均較方便,缺點(diǎn)是相同材料用量下斷面尺寸較小,側(cè)壁摩阻力較鋼管樁為小,樁入土較深時(shí)沉樁易發(fā)生屈折。
80年代,上海引進(jìn)了盧森堡的H型鋼,曾由上?;A(chǔ)公司特種基礎(chǔ)研究所和上??辈煸汉献?,在虹橋開(kāi)發(fā)區(qū)的蓮花大廈做過(guò)試樁。1988年,又由三航局科研所在太陽(yáng)廣場(chǎng)兩幢30層大廈中進(jìn)行了試驗(yàn),成功地作為大廈樁基礎(chǔ)使用。