膜結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的抗拔樁錨固

抗拔樁是工程中經(jīng)常采用的錨固基礎(chǔ)之一。其工作機(jī)理是通過(guò)樁側(cè)摩阻力和樁身自重來(lái)抵抗外拉力，其中前者是主要的，也是承載力計(jì)算的關(guān)鍵。模型試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果表明，在相同條件下，抗拔樁的極限側(cè)摩阻力要小于抗壓樁的側(cè)摩阻力，其比值一般在0.5~1.0之間。造成這一現(xiàn)象的主要原因在于，樁體泊松比效應(yīng)（樁體在拉力作用下趨向收縮），土體應(yīng)力場(chǎng)應(yīng)力水平的變化（拉力減小了土體應(yīng)力水平，間接影響了水平有效應(yīng)力），樁周土體單元主應(yīng)力軸旋轉(zhuǎn)，以及因?yàn)樽饔煤奢d方向與樁基貫入方向相反造成側(cè)摩阻力減損等。

在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，一般采用對(duì)抗壓樁的側(cè)摩阻力乘折減系數(shù)的方法來(lái)計(jì)算抗拔樁的側(cè)摩阻力。無(wú)粘性土中的折減系數(shù)小些，粘性土中的折減系數(shù)大一些；樁長(zhǎng)徑比越大，折減系數(shù)越大?！督ㄖ痘夹g(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）用一個(gè)抗拔系數(shù)λ表示折減系數(shù)，對(duì)粘性土、粉土，λ=0.7~0.8；對(duì)砂土，λ=0.5~0.7；當(dāng)長(zhǎng)徑比L/d<20時(shí)，λ取小值。此外還應(yīng)注意，在計(jì)算群樁的總抗拔力時(shí)應(yīng)取下面兩者的較小值：（a）單樁抗拔力×群樁根數(shù)；b）將群樁作為整體求得的抗拔力。有關(guān)這方面的更詳細(xì)內(nèi)容可參考文獻(xiàn)[8]。以上簡(jiǎn)要介紹了四種常用的抗拔基礎(chǔ)形式，在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)各自的工作特點(diǎn)，并綜合考慮場(chǎng)地情況、施工條件以及基受力情況等因素合理選用。從工作機(jī)理上來(lái)看，錨板是依靠土體自重和土體內(nèi)部的摩擦阻力來(lái)提供抗拔承載力，屬于柔性抗拔結(jié)構(gòu)，位移較大；而錨桿和抗拔樁是利用側(cè)摩阻力來(lái)提供抗拔承載力，其位移要比錨板小得多。在施工方式上，錨板和重力錨固基礎(chǔ)需要比較大的土方開(kāi)挖，但其施工質(zhì)量較易得到保證；而錨桿和抗拔樁的土方開(kāi)挖量較小，但對(duì)施工機(jī)械的要求較高?？傮w上講，當(dāng)上拔荷載較小時(shí)，采用重力錨固和錨板是比較經(jīng)濟(jì)的；當(dāng)上拔荷載較大時(shí)，采用錨桿和抗拔樁則更為合理。