Tests of bored and driven piles in Cretaceous mudstone at Port Elizabeth, South Africa

Three specially constructed test piles were loaded to failure to determine design values for shaft adhesion and end bearing in pile sockets in mudstone. The loading test results were related to strength tests on the rock. Cross-jacking tests in the pile sockets and crushing tests on mudstone cubes correlated well with the pile test results, indicating an ultimate end bearing capacity of nine times the undrained shear strength and an average shaft adhesion factor α = 0·2. Unconfined compression tests on cylindrical core specimens appeared to underestimate, and point-load strength tests to overestimate, the mudstone strength. Subsequently some piles were driven into the same mudstone. A loading test on a test pile indicated adequate bearing capacity with much smaller depth of penetration into the mudstone than required for the bored piles. The test showed that the grouted anchor cables developed an adhesion factor α of at least 0·4. Trois essais de pieux construits spécialement ont été poussés jusqu'à rupture afin de déterminer les valeurs à prévoir pour le frottement latéral et la résistance de pointe pour des emboîtures de pieux dans du limon compact. Les résultats de l'essai de chargement ont été reliés aux essais de résistance sur le roc. Des essais de soulèvement avec un cric au travers d'une emboîture de pieu et des essais d'écrasement sur des cubes de limon compact correspondent bien avec les résultats d'essais de pieux, indiquant une force portante limite de pointe de 9 fois la résistance au cisaillement, non drainée et une moyenne du coefficient d'adhérence de α = 0·2. Il apparaît que des essais de compression simple sur des échantillons cylindriques sous-estiment la résistance du limon compact et que des essais de poinçonnement la surestime. Quelques pieux ont ensuite été battus dans le même limon compact. Un essai de chargement sur un pieu d'essai a indiqué une charge portante suffisante avec une pénétration moindre que celle exigée pour les pieux forés. L'essai a montré que les cables d'ancrage injectés ont présenté un coeficient d'adhérence α d'au moins 0·4.