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关于嵌岩桩承载力的讨论嵌岩桩是一种将桩端嵌入坚硬岩层中的深基础形式，广泛应用于桥梁、高层建筑等工程中，以提高结构的稳定性和承载能力。其承载力主要由两部分组成：一是桩侧土层的摩阻力，二是桩端嵌入岩层所产生的端承力。由于岩石具有较高的抗压强度，嵌岩桩的承载性能通常优于普通摩擦桩或端承桩。
在计算嵌岩桩的承载力时，需综合考虑桩周土的性质、桩径与桩长、嵌岩深度以及岩石的完整性、风化程度等因素。目前，工程中常用的承载力计算方法包括规范法、静载试验法和经验公式法。其中，静载试验是最为可靠的方法，但由于成本较高，实际应用中多采用理论计算结合地质勘察数据进行估算。
近年来，随着岩土工程技术的发展，对嵌岩桩承载机理的研究不断深入。研究表明，嵌岩深度对承载力影响显著，过浅会导致端承力不足，过深则可能增加施工难度和造价。因此，合理确定嵌岩深度是设计中的关键环节。此外，桩端与岩层之间的接触状态、施工工艺以及成孔质量也会影响桩的承载性能。
汇峰休闲广场工程汽车坡道开挖、支护及井点降水施工方案关于嵌岩桩承载力的讨论
嵌岩桩垂直承载力的计算，是一个值得进一步研究的问题， 嵌岩桩的实际垂直极限承载能力远大于“桥涵设计规范”（以下简 称“规范”）的计算值。本文分析了“规范”有关嵌岩桩垂直承载能 力计算方法的不妥和不明确处，建议了更合理的计算方法。
嵌岩桩垂直承载能力的计算
以下仅就“规范”有关嵌岩桩设计的规定进行讨论。 .1 “规范”对嵌岩桩计算的规定 支承或嵌人基岩的单桩轴向受压容许承载能力，可按下式计算：
[P]=(CA+CUh)R
表2为“规范”中岩石按强度分类的规定。由表2可见，岩石 极限抗压强度可相差6倍以上，有的强风化硬质岩，其极限强度 仍可超过10MPa，而大于极软岩，一律要求嵌人新鲜基岩是不妥 的。在风化层很厚的情况下，嵌岩很深，工程量大。实际设计工 作中，已有不少将桩尖嵌人微风化或弱风化岩层中。
其中，[P]为单桩轴向受压容许承载力，kN；R。为天然湿度 的岩石单轴极限抗压强度，kPa，试件直径为7cm～10cm，高度与 直径相同；h为嵌人基岩深度，m，不包括风化层，“规范”说明要求 桩必须嵌入新鲜基岩；U，A分别为嵌入基岩部分桩截面的设计 周长和桩底面积；C1，C2均为系数，根据清孔情况和岩石破碎度 等因素而定.如表1所示。
1.2 “规范”中存在的问题 1)“规范"说明要求桩必须嵌人新鲜基岩，而不论基岩的强度 如何，这是值得探讨的。
施工完全满足工程需要，达到了滑坡地质灾害治理的目的，同时 也说明锚喷支护技术作为煤矿煤泥堆放场地边坡的一种新的防 护形式是可行的。
2)式(1)中，嵌岩深度h不包括风化层，仅为嵌人新鲜基岩的 深度。上面已经提到，硬质岩的微弱风化层，甚至强风化层的强 度都相当高，不计这些层次的嵌岩深度，必然导致计算承载能力 远小于实际极限承载能力。 3)岩石单轴极限压强度R。的定义不明确，设计人员一般采 用钻孔试件的平均强度值，在岩石强度随深度而增加的情况下， 会导致桩的计算承载能力偏低。
LIU Xun REN Ping
Abstract:Throughtheconcretengineeringexamplethepaperdetailedlyintroducestheapplicationoftheshotcreteandrockboltupport technologyinprocessing thegeologicalhazardsoftheslopelandslide,themonitoringresultsshowthat theshotcreteandrockbolt support nologyisfeasibletobeusedasthenewprotectionfomsoftheslopeofthstorageareaof the oalmine slime,topromote theapplicationf the shotcreteandrockboltsupporttechnology.
秦乃飞：关于嵌岩桩承载力的讨论
化层4m的桩侧摩擦力，即少计算138248kN(13824.8吨力)。 桥涵公式[P]=（CA+C2Uh）R。必须修正，必须将桩径中 岩层的强风化层，弱风化层，微风化层的桩身侧摩擦力考虑到公 式中。 2.4某工程给出的嵌岩桩承载力公式
[P]=CAR。+CUhR
其中，Ra为桩尖以下3倍～4倍桩直径深度内天然湿度基岩 的单轴极限抗压强度平均值；R。为桩嵌岩部分天然湿度基岩的 单轴极限抗压强度的按厚度加权平均值；h为桩嵌部分天然湿度 基岩单轴极限抗压强度不小于10MPa的深度；其他符号同前。
1.3.3嵌岩钻孔桩中距
规范规定“嵌固在基岩中的钻孔桩中距，不得小于实际桩径 的2.0倍”。我们认为，这是对一般中等桩径而言的。在大直径 桩时，有可能适当减小桩的中距，以减小承台面积。桩径越大，倍 数可越趋小。有些特大桥中已这样进行设计，如黄石长江大桥， 桩径3m，最小中距4.35m，相当于1.45d，经过多年营运，情况 良好。
1.4建议方法的经济效益
以某项目部施工修建的阳泉市南庄煤矿立交桥桩基为例，桩 径2m.桩最大的竖向力为21500kN。
1.4.1按“规范”方法计算
注嵌人新鲜岩层，嵌深1m。桩的人土深度为 L= 8+5+6+11+4+1=35m
土内桩的自重2750kN。
[P]=(CA+CUh）R
=113900kN>(21500+1/2×2 750)=22875 kN。
1.4.2按建议方法计算
由于是大跨径桥，桩尖设在弱风化层，嵌深2m。桩的人土深 度为：
L=8+5+6+2=21m
土内桩的自重1649kN。 [P]=CAR+CUhR
土内桩的自重1649kN。
[PJ=C}ARa,+C2UhRa =70 695 kN>>(21 500 + 1/2×1 649) = 22 325 kN。 承载能力仍很富裕载体桩复合地基施工组织设计参考，但人土桩身减小14m，节省了造价，减小 了施工难度。
工程桩基承载力按新公式和规范公式计算结果
[P]=CARa,+CU≥h·Ra
[P]’=CARa.+CU>h;·Ra
= 98 187.5 + 153 958= 252 145.5 kN。 本公式中未计人土层，与风化层的桩身摩擦力，如果计人承 载力会更大。
K=[P]′/P]=2.214。
其中，1/2ULT。为桩基所穿岩层都要将桩摩擦力计算到公 式中，1/2ULT=1/2UZLT，举例： 3号墩：有效桩长L=58m,d=3mo 地勘单位给出的岩石力学参数为：T，=100kPa～200kPa； 0R=250kPa~1000kPa。 岩体工程力学专题试验研究以后给出的参数为：T，=223kPa， OR=2.5MPa=2500kPao 如果按原设计的地勘单位参数取T,=150kPa,oR=800kPa。 则[P]=1/2(ULT,+A。)=1/2(3×3.14×58×150+3.14× 1.52 ×800) =1/2(81 954+ 5 656)=43 805 kN。 按试验岩石力学参数[P]=69756kN。 相差△Pl=25.951kN=2.595.1吨力
3嵌岩桩受力变形和承载力分析
大量工程实践和试验资料表明，桩径受力后，桩身上部摩阻 力先发生并屈服，然后桩身下部摩阻力发生并屈服，试验结果表 明，桩身垂直变形2mm～3mm，砂页岩摩阻力就达到了屈服值， 有专家提出这是桩径受力后第一应力状态。 当桩体穿岩层（或土层）摩阻力屈服后，桩端岩层才产生承载 力，当桩端岩层承载力达到屈服后轻钢骨架罩面板顶棚_技术交底卡，桩身承载力才达到极限值。 桩端岩层受力屈服是桩基受力后的第二应力状态。 由于嵌岩桩穿过岩层很厚，桩身混凝土和岩层之间摩阻力很 大，因此“规范"公式中将强风化岩层，半风化岩层，微风化岩层的 摩阻力不予计算，只计算新鲜岩层摩阻力是不妥的，也是不符合 工程科学试验数据的。 某项目部承建的阳泉市南庄煤矿立交桥在挖孔桩施工中，根 据挖孔桩的岩层力学性质，采用嵌岩桩承载力新理论和新公式进 行计算，在保证安全系数K≥6的情况下，每根桩身长度可以减 小10m～14m，12根挖孔桩可减小长度120m～169m，节约投资 约24万元～34万元，工期缩短两个月。