Skin Friction and End Bearing Parameters of Cast-in-Place Concrete Piles Socketed into Calgary Bedrock

Ahmed Yehia Abd Elaziz Ahmed, Anwar Majid, Fazli Raziq Shah

Dans les comptes rendus d’articles de la conférence: GeoEdmonton 2018: 71st Canadian Geotechnical Conference; 13th joint with IAH-CNC

Session: Soil Mechanics and Foundations (Deep Foundations I)

ABSTRACT: The bedrock in the Calgary area belongs to the Paskapoo or Porcupine Hills Formations. Both formations are similar in depositional environment and geotechnical properties and consist of sandstone (SS), siltstone (SI), and claystone (CS). Due to the shallow depth of bedrock at several locations throughout the Calgary area, rock socket Cast-In-Place (CIP) concrete piles provide a preferred foundation option for major infrastructure projects in Calgary. This paper presents a comparison between the design parameters for rock socket CIP concrete piles calculated from the Unconfined Compression Strength (qu) of the bedrock and the back calculated parameters from full scale instrumented pile load tests. The qu of the bedrock employed in the comparison was obtained from laboratory tests on good quality bedrock core samples extracted from different areas in Calgary. The back calculated design parameters were obtained from two full scale load tests carried out on pre-production rock socket CIP concrete piles at the Stoney Transit Facility (STF) project in Calgary. The comparison showed that the skin friction and end bearing parameters of rock socket CIP concrete piles are underestimated when calculated from the laboratory qu results of the bedrock core. The results suggest that the in-situ shear strength of Calgary bedrock is higher than the shear strength of the bedrock obtained from the laboratory tests by two to three times. This may be attributed to the potential disintegration and swelling of the bedrock taking place during coring, sampling, and transportation of the samples to the laboratory for testing. ABSTRAIT Le substrat rocheux dans les environs de Calgary est composé de la roche non-formations sont généralement similaires dans leurs dépôts environnementaux et leurs propriétés géotechniques. La roche est composée de grès (SS), siltite Puisque le substrat rocheux est peu profond à plusieurs endroits à Calgary, les pieux en béton coulés sur place encastres dans la roche sont grands projets infrastructurels à Calgary. Cet article présente une comparaison entre les paramètres de conception des pieux en béton coulés sur place calculés en utilisant la force de compression non-confinée (qu) de la roche et leurs valeurs calculées en arrière des essais de chargement à pleine échelle de pieux. u du substrat rocheux utilisé dans la comparaison a été obtenu à partir de résultats de tests faite en laboratoire sur des échantillons de roche de bonne qualité extraits de différentes régions à Calgary. Les paramètres de conception calculés en arrière ont été obtenus à partir de deux essais de chargement à pleine échelle effectués sur des pieux de béton coulés sur place pré-production pendant le projet du Stoney Transit Facility (STF) à Calgary. La comparaison a montré que les paramètres de friction cutanée et de palier des pieux de béton coulés sur place enserrés dans le substrat rocheux sont fortement sous-estimés lorsqu'ils sont calculés à partir de valeurs u laboratoire. Les résultats suggèrent que la résistance au cisaillement in-situ de la roche à Calgary est de deux à trois plus élevée que celle du substrat rocheux obtenu à partir du. Cela peut être attribué à la désintégration et du gonflement potentielles du substrat rocheux au cours du carottage, de l'échantillonnage et du transport de l'échantillon au laboratoire pour analyse.

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