[科普中國(guó)]-端承樁

端承樁是上部結(jié)構(gòu)荷載主要由樁端阻力承受的樁。它穿過(guò)軟弱土層，打入深層堅(jiān)實(shí)土壤或基巖的持力層中。 打樁時(shí)主要控制最后貫入度，入土標(biāo)高作參考。測(cè)量最后貫入度應(yīng)在樁頂無(wú)破壞、錘擊無(wú)偏心、錘的落距符合規(guī)定、樁帽和樁墊正常等情況下進(jìn)行。

簡(jiǎn)介端承樁主要靠樁端處地層的豎向抗力提供樁的垂直承載力的樁；或指軸向荷載只依靠樁端下巖層或堅(jiān)實(shí)土層的抵抗力支承的樁。不考慮樁身側(cè)面與土間的摩阻力作用。

在《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-94條文說(shuō)明如下：“摩擦型樁：是指在豎向極限荷載作用下，樁頂荷載全部或主要由樁側(cè)阻力承受?！薄岸顺行蜆叮菏侵冈谪Q向極限荷載作用下，樁頂荷載全部或主要由樁端阻力承受，樁側(cè)阻力相對(duì)樁端阻力而言較小，或可忽略不計(jì)的樁?！倍顺袠逗湍Σ翗兜膮^(qū)分，不能單純從是否嵌巖來(lái)區(qū)分，還要考慮上覆土層的性質(zhì)和厚度、樁長(zhǎng)徑比、嵌入基巖性質(zhì)、嵌巖深徑比和樁底沉渣厚度等因素（如圖）。

對(duì)于穿過(guò)均勻軟土層嵌入硬質(zhì)基巖中的嵌巖樁，由于樁底基巖強(qiáng)度很高，樁底位移很小，樁身位移也不大，此時(shí)，樁周土體發(fā)揮極限側(cè)阻所需相對(duì)位移尚未達(dá)到，樁側(cè)阻力無(wú)法充分發(fā)揮。而硬質(zhì)基巖所需極限位移能夠達(dá)到，使樁端阻力得到充分發(fā)揮。這種嵌巖樁稱(chēng)為端承樁。摩擦樁則主要靠樁身外壁與土層之間的摩擦力來(lái)作為上部荷載的承載力。

端承樁負(fù)摩阻力產(chǎn)生機(jī)制在荷載傳遞機(jī)制上，端承樁與摩擦樁存在很大差異。相比較而言，大多數(shù)端承樁支承在良好土層或巖層上，可見(jiàn)端承樁的樁端支承基礎(chǔ)相對(duì)較好，樁端反力成為端承樁的荷載抗力主要提供者。我國(guó) 《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》 明確規(guī)定:端承樁的中性點(diǎn)位于不可壓縮土層的表面。正是由于端承樁的支承基礎(chǔ)較好，從而保證了端承樁的沉降幅度較小。許多研究一致認(rèn)為，端承樁是否產(chǎn)生負(fù)摩阻力，只有樁周土體沉降對(duì)此產(chǎn)生影響， 端承樁本身壓縮變形以及樁端沉降可不予考慮，而且中性點(diǎn)位于土層與樁端持力層交界處。樁身摩阻力的方向取決于樁 － 土相對(duì)位移關(guān)系。常規(guī)的端承樁，在工作荷載的作用下，樁身產(chǎn)生壓縮以及向下的刺入變形，而樁周土體未發(fā)生變形。在負(fù)摩阻力出現(xiàn)的情況下，此時(shí)樁周土體出現(xiàn)向下的變形， 而樁身同樣也存在壓縮變形和向下的刺入變形。此時(shí)樁 － 土相對(duì)位移關(guān)系決定中性點(diǎn)的位置。人們普遍認(rèn)為不可壓縮土層的表面的土體沉降為零，而樁在這個(gè)位置的沉降為樁端向下的刺入變形與樁身在不可壓縮土層中那部分的壓縮變形之和。實(shí)際上，不可壓縮土層表面處樁的沉降大于土體沉降。因此，中性點(diǎn)位置應(yīng)該高于不可壓縮土體的表面處。中性點(diǎn)的確切位置取決于土體的沉降與樁身壓縮變形和樁端刺入變形之間的相對(duì)關(guān)系1。

施工步驟樁位開(kāi)挖

施工單位首先按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行測(cè)量，放樣樁位，確認(rèn)自己已經(jīng)根據(jù)施工圖及勘察報(bào)告開(kāi)挖，且達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。報(bào)監(jiān)理驗(yàn)孔（提交驗(yàn)孔申請(qǐng)表）。

驗(yàn)孔

監(jiān)理工程師應(yīng)該根據(jù)施工圖及勘察報(bào)告檢查是否達(dá)到持力層（即否達(dá)到施工圖要求的持力層：比如是中風(fēng)化或者強(qiáng)風(fēng)化巖層及圖紙要求的嵌巖深度），如果認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，報(bào)甲方（業(yè)主）可以通知勘察和設(shè)計(jì)單位來(lái)驗(yàn)孔?？辈旌驮O(shè)計(jì)單位來(lái)驗(yàn)孔，認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，簽字驗(yàn)收孔樁隱蔽，監(jiān)理單位、甲方也必須簽字。之后可以進(jìn)行下部工序。成孔是否達(dá)到要求，最終還是勘察和設(shè)計(jì)單位確認(rèn)?？辈靻挝恢皇窃诳⒐ず篁?yàn)槽是錯(cuò)誤的，工程竣工時(shí)勘察單位應(yīng)該出據(jù)持力層認(rèn)定報(bào)告。

鋼筋加工放置

在開(kāi)挖的同時(shí)，能在地面加工的鋼筋籠在地面加工好；需要在工作面加工的鋼筋，提前下好料，成孔驗(yàn)收合格以后，立即下鋼筋籠或者立即組織人員在工作面加工鋼筋籠，完成后報(bào)檢。

混凝土澆注

鋼筋籠加工放置完成報(bào)檢合格后，立即實(shí)施混凝土澆注。澆筑混凝土?xí)r，振動(dòng)棒一定要打到位，以確保樁的質(zhì)量。

沉渣厚度控制

端承樁的孔底沉渣厚度不應(yīng)大于100mm，摩擦樁的孔底沉渣厚度不應(yīng)大于300mm。

樁基工程樁基是一項(xiàng)流傳很久的建筑方法，在我國(guó)建筑歷史長(zhǎng)河中隨處可見(jiàn)它的身影，已經(jīng)通過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展形成了一套完善的體系。以唐山地震為例，地震之后，建筑學(xué)家通過(guò)觀察當(dāng)?shù)亟ㄖ锇l(fā)現(xiàn)，采用樁基的建筑普遍受損程度低于普通建筑物。這說(shuō)明，樁基建筑技術(shù)具有良好的穩(wěn)定性。除此之外，樁基建筑技術(shù)可以對(duì)建筑工程量有一定的縮減作用， 可以減少建筑的材料用量。樁基是樁和連接樁頂?shù)臉冻信_(tái)等元素組成的樁基礎(chǔ)。根據(jù)樁身埋入土的深淺程度以及承臺(tái)與土面接觸程度分為兩種：高承臺(tái)樁基和低承臺(tái)樁基。平素我們經(jīng)常聽(tīng)到別人提到的建筑樁基是低承臺(tái)樁基。在實(shí)際建筑過(guò)程中，樁基的選擇需要考慮的因素比較多，例如樁基上部結(jié)構(gòu)和建筑物的預(yù)期荷載對(duì)樁基類(lèi)型的選擇有不同的要求。面積小的建筑物需要使用整片群樁的方案來(lái)應(yīng)對(duì)荷載大的問(wèn)題。荷載方向不同樁的布置也有差別，水平荷載為主時(shí)樁通常布置角度傾斜來(lái)對(duì)水平力起到抵抗作用。在樁基工程中，隨著其自身不斷發(fā)展，不同的樁型有不同的特點(diǎn)來(lái)適應(yīng)不同環(huán)境的要求。按照受力原理來(lái)分：第一種，摩擦樁，即樁基的很多荷載并不是靠樁基來(lái)承擔(dān)，而是由樁基周?chē)寥喇a(chǎn)生的摩擦力或者是樁身的摩擦力分擔(dān)；第二種，端承樁。端承樁與摩擦樁截然相反， 它的荷載直接由樁尖的向上支持力分擔(dān)，無(wú)需借用樁基側(cè)身的各種摩擦力阻力2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李宗秀 - 副教授 - 黑龍江財(cái)經(jīng)學(xué)院