实例讲解嵌岩桩工艺
1.前言大量的实测资料表明，嵌岩桩即使是在无覆盖层条件下或长径比L/d<5的短桩，也并非一律是端承桩。忽视上覆土层侧摩阻力和嵌岩段岩层侧摩阻力，把桩端嵌入微风化程度以上的基岩，套用规范盲目加深嵌岩深度或扩大桩端尺寸，无助于调动基岩的承载能力，却造成浪费并增加施工的难度。
2.嵌岩桩的定义岩石为颗粒间连接牢固、呈整体或具有节理裂隙的岩体。岩石的风化程度分为未风化、微风化、中等风化、强风化、全风化5个等级。 国外认为：只要桩端嵌入岩体中，不论岩体的风化程度如何、坚硬性如何，都称为嵌岩桩。 桩端支承于中等风化程度以上岩层的桩就可称其为嵌岩桩,不包括嵌入全风化、强风化岩情况。
3.嵌岩桩承载力计算方法通过151根试桩，提出嵌岩桩承载力计算方法—单桩轴向受压承载力容许值（kN）。 桩身自重与置换土重（当自重计入浮力时，置换土重也计入浮力）的差值作为荷载考虑,—根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的端阻发挥系数，—桩端截面面积（m2），对于扩底桩，取扩底截面面积—桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值（kPa），黏土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值，当小于2MPa时按摩擦桩计算；—根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的第i层岩层的侧阻发挥系数，—各土层或各岩层部分的桩身周长（m）； —桩嵌入各岩层部分的厚度（m），不包括强风化层和全风化层；—岩层的层数，不包括强风化层和全风化层；—覆盖层土的侧阻力发挥系数，根据桩端 确定：当2MPa≤ <15MPa时， ；当15MPa≤ <30MPa时， ；当>30MPa时， —各土层的厚度（m）； —桩侧第i层土的侧阻力标准值（kPa），宜采用单桩摩阻力试验值，当无试验条件时，对于钻（挖）孔桩按本规范表5.3.3-1选用，对于沉桩按本规范表5.3.3-4选用；
土层的层数，强风化和全风化岩层按土层考虑。）土层侧阻系数分析 嵌岩桩上覆土层侧阻力值Qs采用下式表示： qsk—土层极限侧阻力标准值的加权平均值；qsik—第i层土的极限侧阻力标准值； hs—土层厚度； U—嵌岩桩穿越土层部分的截面周长。 上覆土层发挥系数ζs采用下式计算： 嵌岩桩上覆土层侧阻力由土层极限侧阻力和发挥系数决定。 土层极限侧阻力通常有勘察报告提供。 土层侧阻发挥系数受桩长、桩径、成桩工艺响。
（1）挖孔嵌岩桩 依据29根试桩,可求得具有95%保证率的土层侧阻系数
（2）钻孔嵌岩桩 依据软岩嵌岩桩26根试桩，可求得具有95%保证率的土层侧阻系数 依据硬岩嵌岩桩7根试桩，可求得具有95%保证率的土层侧阻系数 由上述计算结果，可以保守估计覆盖土层的侧阻力发挥系数；当Ra≤15MPa时， ζs=0.8； 当Ra＝15～30时， ζs=0.5； 当Ra >30MPa时， ζs=0.2。 2）嵌岩段侧阻和端阻系数分析 相同的系数c1和c2
注：
（1）当入岩深度小于或等于0.5m时， 乘以0.75的折减系数， ＝0；
（2）对于钻孔桩，系数 、 值应降低20％采用；桩端沉渣厚度t应满足以下要求：d ≤1.5m时，t ≤50mm；d >1.5m时，t ≤100mm；
（3）对于中风化层作为持力层的情况， 、 应分别乘以0.75的折减系数。 4.结论 1 桩端支承于中等风化程度以上岩层的桩就可称为 嵌岩桩,不包括嵌入全风化、强风化岩情况。 2 非嵌岩部分的侧摩阻力不可忽视。 3 不同成孔方式的嵌岩桩，其承载性能也有差异。 4 按基岩性质将桩分为软岩嵌岩桩和硬岩嵌岩桩。二、支承在基岩上或嵌入基岩内桩的受压承载力容许值计算 ? 资料：安阳地区通化大桥Sz2号采用钻孔灌注桩试桩，桩径为1m，桩长60.5m，桩身混凝土强度等级C40，地质情况为：①淤泥质土，埋深0～-39.7m；②粉质粘土，埋深-39.7～-59m；③全、强风化基岩，中风化凝灰岩。桩嵌岩持力层为中风化凝灰岩，岩层较完整，深度1.5m，岩石饱和单轴抗压强度标准值10MPa。 ? 计算公式 上述公式中参数取值如下： 为清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的端阻发挥系数，查表取 0.75×0.6×0.8=0.36 。
为根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的第i层岩层的侧阻发挥系数，查表取0.75×0.05×0.8=0.03。为桩嵌入各岩层部分的厚度（m），取1.5m，不包括强风化层和全风化层。为岩石饱和单轴抗压强度标准值取10，粘土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值，当 小于2MPa时按摩擦桩计算。为覆盖层土的侧阻力发挥系数，由于2MPa≤＝10MPa<15MPa，取0.8。为各土层的厚度，本例分别取39.7m,20.9m；实际工程中应严格取承台底面或局部冲刷线以下的土层厚度。为桩侧第i层土的侧阻力标准值（kPa），宜采用单桩摩阻力试验值。由于无试验条件时，钻（挖）孔桩按表选用，①土层取20 kPa，②土层取55kPa。结合上述参数可以求解嵌岩钻孔桩单桩承载力如下：桩身自重标准值与置换土重标准值（当桩重计入浮力时，置换土重也计入浮力）的差值作为荷载考虑。
