持力層為中風化泥巖單樁豎向承載力計算探討

李孝平

（中鐵四院集團廣州設計院有限公司，廣東 廣州 510600）

0 引 言

對于中小跨度的公路、城市道路橋梁，橋墩經常采用雙柱或多柱排架墩，基礎采用鉆孔灌注樁。在我國南方地區，基樁的持力層經常會遇到泥巖，特別是中風化泥巖，其遇水易軟化，從而降低樁的承載力。雖然中風化泥巖其單軸天然抗壓強度標準值frk可以達到7 MPa以上，單樁豎向承載力完全適合按嵌巖樁進行計算，但由于其單軸飽和抗壓強度標準值frk較低，在4 MPa～5 MPa之間，這就給其單樁豎向承載力計算[1-3]帶來了一定的困擾：究竟是按照嵌巖樁[4-7]計算單樁豎向承載力合適，還是按摩擦樁[8-9]計算單樁豎向承載力合理一些？若按照《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTG D63—2007）[10-11]中公式（5.3.4）計算，嵌巖樁單樁軸向受壓承載力容許值為：

即嵌巖樁單樁軸向受壓承載力由樁端阻力、嵌巖段側阻力、嵌巖段以上樁周土側阻力三部分組成，為安全起見，對嵌巖段以上樁周土側阻力根據嵌入基巖的強度值進行了折減。當巖石飽和單軸抗壓強度標準值frk小于2 MPa時按摩擦樁計算。

但實際情況是當巖石飽和單軸抗壓強度標準值frk大于2 MPa，小于5 MPa時，按嵌巖樁計算并不一定合理。本文以一個工程實例，通過對比計算，試圖對這個問題進行探討，以期對同類問題有所幫助。

1 工程概述

某上跨既有鐵路立交橋采用跨度為30 m及40 m的預制小箱梁，橋面分左右幅，半幅橋寬15 m。橋墩采用雙柱墩，墩間距8 m，墩柱直徑1.3 m及1.5 m，基礎為鉆孔灌注樁，樁徑1.5 m及1.8m。橋臺采用板凳式橋臺，雙排樁，樁徑1.2 m。……