嵌岩桩作业

学科：钻探工程

词目：嵌岩桩作业

英文：rock embedding pile

释文：嵌岩桩一般要求穿过土层和风化层嵌入到微风化或完整基岩中1.5～2倍。嵌岩桩人岩段钻孔通常用大直径组合式牙轮钻头或滚刀钻头施工,亦可用大直径空气潜空锤或组合式潜孔锤施工。 2100433B

嵌岩桩等同

无论是嵌入强风化岩还是嵌入新鲜基岩中的桩，桩身荷载均随深度递减。这表明,基岩以上覆盖土层的侧阻力在桩身受荷变形过程中同样可以调动起来。对深长大直径钻孔嵌岩桩而言，它的承载性状与非嵌岩桩是一致的，特点是桩端反力较小，为摩擦桩而非端承桩。但是，不能因嵌岩桩的桩端反力小，就否定嵌岩桩，这种情况下，嵌岩段具有较高的侧阻力，嵌岩的作用主要在其侧阻力而不在其端承力。

嵌岩桩不同

国内外150例嵌岩桩试验结果表明，桩径比L/d=1-20时，嵌岩桩的端阻力与桩顶荷载的比从100%降至30%；当L/d=20-63.7时，嵌岩桩的端阻力与桩顶荷载的比不超过30%，大部分在20%以下，此时桩端无须嵌入中、微风化岩。这说明造成嵌岩桩桩端反力难以发挥而是摩擦桩的几点原因：一桩长影响，由于基岩埋深大，其上覆土层中的桩侧阻力已足够，桩底反力就小；二因桩顶位移小，桩端位移更小，此时桩顶荷载很难传递到大直径钻孔桩的深层桩底部位，同时施工中桩底沉渣不可能清除干净，桩越长清渣就更难。

桩端嵌入岩体中的桩称为嵌岩桩。不论岩体的风化程度如何只要桩端嵌入岩体中均可称为嵌岩桩，嵌入不同特性的岩体中的嵌岩桩其特性的差异是由岩体特性的差异所引起的。

就在于岩基的刚度和强度远大于土基，这种差异直接影响桩的荷载传递。一、对非嵌岩桩来说，由于桩的刚度远大于土基，桩顶荷载主要集中在桩身，大大降低了桩周土的承载作用，仅仅当桩很长时(如摩擦桩)才能主要靠桩土间侧摩阻力来承担荷载。而嵌岩桩的弹性模量与岩体的弹性模量之比相对土基时的相应比例小得多，在桩的荷载传递过程中，便降低了桩本身的应力集中程度，使桩、岩能较协调的能力。二、嵌岩桩桩底岩基刚度远大于土基，所以不但能承受更大的荷载，而且变形小得多。对土基来说，整个承载过程往往要经历很大的沉降，表明桩侧摩阻力大大先于端承力达到峰值并逐渐降至残余强度了。相比之下，嵌岩桩桩底在很小沉降时岩基便表现出较大的端阻力，与桩侧摩阻力能较为同步增加，两者的协调程度，还与嵌岩深度有关。桩端岩体不但阻止了桩的沉降，同时也阻止了桩周岩体在剪力和压力作用下的向下位移，这将有利于加强桩岩接触，使得接触面上剪胀和桩体径向膨胀均受到约束，既提高了桩岩接触面的抗剪强度，使之不出现或推迟出现峰值和衰减，同时也减少了桩基破坏的突然性。综上，通过比较嵌岩桩与非嵌岩桩受力性状，可得出上覆土层较薄且主要为软粘土或淤泥，提供桩侧阻力较小时，桩可以考虑嵌岩。钻孔桩设计要综合考虑桩的长径比、上覆土层性质、基岩性质和成桩工艺,来选择桩的入土深度和是否嵌岩。