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松木桩复合地基的计算书

松木桩复合地基的计算书
松木桩复合地基的计算书

松木桩的设计验算

一、松木桩桩数的确定

根据地质钻孔,地质剖面自上而下由人工填土层、粉质粘土层、淤泥质粘土、砾砂层构成。挡土墙要求地基土的容许承载力取值不小于130Kpa,持力层为粉质粘土层,下存在较厚的淤泥质粘土,故对软土地基采用松木桩进行加固处理。松木桩桩端进入砾砂层1米,采用端承桩设计。以松木为材料,桩直径为15cm时,其[σ]=2773.4Kpa,则根据公式

则每平方米需要的桩数为:

故松木桩按照50cm梅花形布置,面积置换率为8.16%,同时亦满足桩间距离不小于3倍桩径的要求。

综上所述,松木桩进入土层中长度为4.5m,桩径采用0.15m,呈梅花型布置,间距0.5m,露出地面0.5m部分嵌入挡土墙地基下的抛砌块石中,松木桩总长为5.0m。

二、复合地基承载力计算

软弱地基经松木桩处理后实际形成复合地基,其承载力标准值按下式计算:

满足要求。

三、下卧层强度验算

根据地勘钻孔资料可知复合地基下卧层为砾砂层,下卧层强度验算按照下式进行:

1

根据建筑地基基础设计规范

,,,

则:

满足规范要求。

四、沉降计算

挡土墙的沉降量由复合地基的变形量与桩端下土层的变形量组成。

1、复合地基的变形量的计算

E p 为松木桩桩身的压缩模量,E

p

=8000Mpa;

,,,

2

2、复合地基下土层的变形模量

计算深度取值为:

详细计算结果见下表。

复合地基下土层变形计算

则,满足规范要求。

3

软弱地基的松木桩处理

软弱地基的松木桩处理 摘??要:软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,本文结合工程实践,对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。 关键词:地基处理松木桩施工 一、软弱地基的种类及常见的处理方法 软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、水泥搅拌桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。 二、用松木桩处理地基的实例 在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些桥梁支架基础遇局部软弱地基的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就北涝圩大桥现浇箱梁的地

基处理作一简要介绍。 1、工程的地质概况 根据钻孔资料,堤基土(岩)按其时代、成因及岩性不同,自上而下分为人工填土和耕土(Q ml ,层号①-1、①-2),②-3淤泥质粉质粘土。 支架地基主要位于②-3淤泥质粉质粘土,该层层厚~8.6m ,平均7.45m 。结合支架结构型式和荷载分布及支架工程对地基的要求,并参照专家论证会的地基处理意见,支架地基基础采用松木桩基础。 2、 松木桩的设计计算 ? ?根据钻孔资料,堤基土(岩)按其时代、成因及岩性不同,自上而下分为人工填土和耕土(Q ml ,层号①-1、①-2),②-3淤泥质粉质粘土。 支架地基主要位于②-3淤泥质粉质粘土,该层层厚~10.3m ,平均7.45m 。结合支架结构型式和荷载分布及支架工程对地基的要求,支架地基基础采用松木桩基础。 (1)桩身及其布置设计计算 根据《建筑地基处理规范》(JGJ79-2002),单桩竖向承载力特征值应通过现场单桩荷载试验确定,对于初步设计报告阶段,可按以下列公式估算: 1n a p si i p P i R u q l q A α==+∑; 式中: p u ——桩的周长,m ; si q ——桩周第i 层土的侧阻力特征值,取11kPa ; i l ——桩周第i 层土的厚度,取4m ; α——桩端天然地基土的承载力折减系数,取; p q ——桩端天然地基土未经修正的承载力特征值,摩擦桩时取0 kPa ;

松木桩基础在软土地基处理中的应用研究

松木桩基础在软土地基处理中的应用研究 广州市水务规划勘测设计研究院 刘君洪 2015年6月 随着社会的发展,科技的不断进步,复合桩基处理方式越来越丰富,松木桩基础则由于其环保性问题运用在逐步减少。但在沿海地区,由于松木桩具有水泡万年不腐、造价低廉、施工方便、运输容易、工期短、适应性强等特点,往往在地基应力要求不高,尤其在淤泥、淤泥质土的基础处理中成为最优选方案。然而,翻阅各规范,在松木桩基础设计方面则没有相应的计算方法,诸如碎石桩、水泥搅拌桩、高压喷射注浆桩、刚性桩等均有对应的设计计算方法。笔者根据工程经验采用水泥搅拌桩复合地基计算方法进行初步设计计算,再根据现场荷载试验对相应参数进行校对,供广大业界同仁参考。 某沿海地区堤岸整治工程,地基容许承载力特征值不小于100kpa ,勘察资料揭示基础层土质从上至下依次为淤泥质土、细砂、粉质粘土,承载力特征值分别为45、100、180kpa ,其中淤泥层深度6~8m 。根据地质情况,基础处理方式可选用水泥搅拌桩、松木桩等进行处理。就经济性,施工难易程度,适应性而言,两者均较为合适。但由于工程工期要求极高,水泥搅拌桩成桩待凝时间较长,对工期影响较大。最终决定采用松木桩进行基础处理的方案,松木桩桩长6m ,尾径80mm ,并在施工前进行现场荷载试验。 松木桩基础处理设计方案采用《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011水泥搅拌桩复合地基计算方法: 单桩竖向承载力特征值取下两式计算值的小值: p p n i i si p a A q l q R α+=∑1=U ;p cu a A f R η= 式中: f cu —桩身抗拉强度平均值(kPa ),取松木顺纹抗拉强度8500kPa ; η—桩身强度折减系数,取1; u p —桩的周长,取平均桩径100mm ,Up=0.314m ; n —桩长范围内所划分的土层数,n=1; q si —桩周第i 层土的侧阻力特征值,淤泥层q s1=6~12kPa (《广东省地基处理技术规范》);

松木桩适用范围及在工程上的应用

松木桩施工的使用范围及使用特点 对于软土地基来说,一般软土厚度小于5m时较为适宜用松木桩处理,为了便于打桩,桩长不宜超过4m。作端承桩时,为了保证桩尖能进入持力层,上部可先开挖至基础的埋深后再打桩。桩的材料必须用松木,因松木含有丰富的松脂,这些松脂能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀,价格也较为便宜。松木桩适宜在地下水以下工作,对于地下水位变化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区,不宜使用松木桩。实践证明,短木桩处理软弱地基时,有施工方便、经济效益明显的优点,它可避免大量的土方开挖,因而在松木资源较为丰富的地区,用松木桩处理软弱地基在经济和技术上是可行的,它不失为一种处理软弱地基的有效手段。 松木桩处理软基在高速公路建设中的应用 摘要本文简要叙述了松木桩处理软基的工程实践,阐述了该方 法的经济性、适用范围、效果及可行性,希望能为以后同类工程的施工提供一些借鉴。 软基处理一直是建筑业面临的难题,尤其对于修建高速公路来讲,在一项工程中时常会遇到多种软基,且情况也更为复杂多变。软基的处理方法有很多,如粉喷桩、换填、抛石以及灌注桩等,实际中可根据情况进行选择。笔者在参加泰赣高速 C6 标施工时,采用打松木桩的方法来处理软基取得了很好的效果,现简单介绍如下,或许对其他工程有借鉴的价值。泰赣高速是江西省第一条山区高速,地形复杂,地质结构变化大,通道、涵洞、桥隧较多,现

以 K216+746 处 4m × 6m 异形盖板涵为例,介绍一下松木桩处理软基的工程实践。此涵的地质结构为: 0--3.5m 为软塑状淤质粘 土, 3.5 — 5.0m 为砂砾石层, 5.0 — 12.4m 为强风化花岗岩,经分析将持力层选在第二层砂砾石层。 一、方案比较 方案一:采用清淤换填,经济方面 17.5 万元,费用较高。施工时正值雨季,会有大量淤泥重新淤满基坑,并且无法为清淤提供可行便道。 方案二:若用砼桩,经济方面 18.3 万元,费用最高,周期长,工期不允许。 方案三:打松木桩, 2776 根× 25 元/根 =6.94 万元。由于涵位上长年流水,且正值春季江西多雨季节,其他方案的设备、材料进场十分困难,再加上工期提前了 12 个月,同时山区松树资源十分丰富,又较便宜,可就地取材,减少了工程量,经比选后决定采用方案三。 二、松木桩设计 作为端承桩,按下式计算: 2773.4kPa ,

桩基础课程设计计算书范本

桩基础课程设计计 算书

土 力 学 课 程 设 计 姓名: 学号: 班级: 二级学院: 指导老师:

地基基础课程设计任务书 [工程概况] 某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼,长24.0m ,宽9.6m ,其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。建筑场地位于临街地块部·位,地势平坦,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm 。柱截面尺寸均为500mm ×500mm ,横向承重,柱网布置图如图1所示。场地内地层层位稳定,场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料,如表1所示。勘察期间测得地下水水位埋深为 2.5m 。地下水水质分析结果表明,本场地地下水无腐蚀性。试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。 柱底荷载效应标准组合值 1轴荷载:5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 2轴荷载:5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。 3轴荷载:5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。 4轴荷载:5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。 5轴荷载:5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。

图1 框架结构柱网布置图 (预制桩基础)--12土木1班 工程概况 某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼,长24.0米,柱距6米,宽9.6米,室内外地面高差0.45米。柱截面500×500mm 。建筑场地地质条件见表1。 表1 建筑场地地质条件

注:地下水位在天然地面下2.5米处 目录 地基基础课程设计任务书............................................................................ - 0 -工程概况....................................................................................................... - 1 - 1.设计资料.................................................................................................... - 4 - 2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深...................................... - 4 - 3.确定单桩极限承载力标准值..................................................................... - 5 - 4.确定桩数和承台尺寸 ................................................................................ - 6 - 5.桩顶作用效应验算 .................................................................................... - 7 - 6.桩基础沉降验算 ........................................................................................ - 8 - 6.1 求基底压力和基底附加压力 ........................................................... - 8 - 6.2 确定沉降计算深度 ........................................................................... - 8 - 6.3 沉降计算........................................................................................... - 8 -

松木桩计算过程

桩基设计计算 根据钻孔资料,自排涵基土(岩)按其时代、成因及岩性不同,自上而下分耕土(Q4pd,层号①),粉质粘土(Q4al,层号②),粉质粘土(Q4el,层号③),强风化泥质粉砂岩(J,层号④1),弱风化泥质粉砂岩(J,层号④2),强风化粉砂岩(J,层号⑤1),弱风化粉砂岩(J,层号⑤2)。 ⑴、自排涵0+000至0+065地基主要位于J强风化泥质粉砂岩④1层,该层地基容许承载力[σ]=300kpa﹥233.3kpa,基地应力满足设计要求。 ⑵、自排涵0+065至0+210地基主要位于Q4el粉质粘土③层,该层地基容许承载力[σ]=180kpa<233.3kpa,基地应力不满足设计要求。参照地勘报告的地基处理意见,该段自排涵基础采用松木桩(头径150mm,尾径120mm)基础。 ⑶、自排涵0+210至0+260地基主要位于J强风化泥质粉砂岩④1,该层地基容许承载力[σ]=120-150kpa<233.3kpa,基地应力不满足设计要求。参照地勘报告的地基处理意见,该段自排涵基础采用松木桩(头径150mm,尾径120mm)基础。 (1)桩身及其布置设计计算 根据《建筑地基处理规范》(JGJ79-2002),单桩竖向承载力特征值应通过现场单桩荷载试验确定,可按以下列公式计算: R a=ψa[σ] A P式中: 式中:R a——单桩承载力标准值(kN); ψ——纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般取1; a——桩材料的应力折减系数,木材取0.5;

[σ] ——桩材料的容许应力,桩头Φ150mm,桩尾Φ120mm 的松木桩[σ]=2700kpa; A P——桩端截面积(m2); 故R a=1×0.5×2700×π×(0.12/2)2=15.26 S=R/R a=233.3/15.26=15.3,即每平方米至少15.3根桩。实际设计松木桩采用500×500梅花形布置,面积置换率m=d2/(1.05*s)2=8% 根据以上公式,松木桩单桩竖向承载力特征值计算成果见表5-15。 表单桩竖向承载力特征值计算成果表 松木桩桩身尾径φ=12mm,单桩长3m,按500×500mm间距呈梅花型布置。 ②、复合地基设计计算 根据《建筑地基处理规范》(JGJ79-2002),复合地基承载力应

桩基础设计计算书

基础工程桩基础设计资料 ⑴上部结构资料某教学实验楼,上部结构为十层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30,上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下︰ 竖向力:4800 kN , 弯距:70 kN·m, 水平力:40 kN 拟采用预制桩基础,预制桩截面尺寸为 350mm * 350mm。 ⑵建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物场地位于非地震地区,不考虑地震影响.场地地下水类型为潜水,地下水位离地表 2.1 米,根据已有资料,该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理,力学指标见下表: 表1 地基各土层物理、力学指标

基础工程桩基础设计计算 1. 选择桩端持力层 、承台埋深 ⑴.选择桩型 由资料给出,拟采用预制桩基础。 还根据资料知,建筑物拟建场地位于市区内,为避免对周围产生噪声污染和扰动地层,宜采用静压法沉桩,这样不仅可以不影响周围环境,还能较好地保证桩身质量和沉桩精度。 ⑵.确定桩的长度、埋深以及承台埋深 依据地基土的分布,第3层是粘土,压缩性较高,承载力中等,且比较厚,而第4层是粉土夹粉质粘土,不仅压缩性低,承载力也高,所以第4层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m (>2d ),工程桩入土深度为h ,h=1.5+8.3+12+1=22.8m 。 由于第1层厚1.5m ,地下水位离地表2.1m ,为使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第2层土0.3m ,即承台埋深为1.8m 。 桩基的有效桩长即为22.8-1.8=21m 。 桩截面尺寸由资料已给出,取350mm ×350mm ,预制桩在工厂制作,桩分两节,每节长11m ,(不包括桩尖长度在内),实际桩长比有效桩长长1m ,是考虑持力层可能有一定起伏及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意图如图1。 2.确定单桩竖向承载力标准值 按经验参数法确定单桩竖向极限承载力特征值公式为: uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ 按照土层物理指标,查桩基规范JGJ94-2008表5.3.5-1和表5.3.5-2估算的极限桩侧,桩端阻力特征值列于下表:

软弱地基处理方法

软弱地基处理方法

软弱地基处理方法 软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,以下对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。一、软弱地基的种类及常见的处理方法软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,但在条件许

可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。二、用松木桩处理地基的实例在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就110KV鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。(1)工程的地质概况该工程位于鹿山附近,建筑面积650㎡,两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。淤质粘土呈软塑状,下部的含淤质砾砂卵石呈中密状,是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约4米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理,经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。(2)松木桩的设计计算在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计:S=0.95d√(1+e0)/(e0-e1)n=A/APS――桩的间距(m)d――桩径(m)e0――挤密前土的天然孔隙比e1――挤密后作要求达到的孔隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定n――每㎡桩的根数A――每㎡地基所需挤密桩面积,A=(e0-e1)/(1+e0)AP――单桩横截面积(㎡)在设计中,当桩端有硬壳层存在时,可作为端承桩,按下式计算:Pa=Ψα[σ]A-(a)Pa――单桩承载力Ψ―――纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般可取1α―――桩材料的应力折减系数,木桩取0.5[σ]――桩材料的容许压力,kPa本实例

桩基础实例设计计算书

桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征与力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为 2、0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m g,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D =2、0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10、0m 3、桩身资料: 混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16、5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度设计值 为f m =1、5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。

桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值与设计值的计算; 2、确定桩数与桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋与必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书与桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q —S 曲线见附表 (二):外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10、0m,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f =15MPa 、 m f =16、5MPa 4φ16 y f =310MPa

松木桩加固方案

****(一期)工程Ⅱ标段 松木桩方案 一、工程概况 由于东面及北面原永久性围墙离基坑边坡较近,为保留现有围墙,使放坡坡率减小及冠梁与护坡间间距减小,并降低现有围墙对基坑的扰动,特选用松木桩加固方案,因松木桩含松脂,防腐能力良好,且施工技术简单,造价低廉。 二、松木桩的设计计算 松木桩作为地基加固处理时,当土质为软弱土层且埋深较深时候,松木桩可用作挤密桩使用,松木桩打入后对旁边土进行挤压,从而增加土层的密实度,达到要求的设计强度;当桩端有硬壳层存在时可作为端承桩,在设计中短松木桩用作挤密桩时可按照下式计算:S=0.95d√(1+ e0)/( e0- e1) n=A/AP S――桩的间距(m) d――桩径(m) e0――挤密前土的天然孔隙比可由地质报告查出

e1――挤密后作要求达到的孔隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定n――每m2桩的根数 A――每m2地基所需挤密桩面积,A=( e0- e1)/(1+ e0) AP――单桩横截面积(m2) 在设计中,当桩端有硬壳层存在时,松木桩可作为端承桩, 按下式计算: Pa=Ψα[σ]A -----------------(a) Pa――单桩承载力 Ψ―――纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般可取1 α―――桩材料的应力折减系数,木桩取0.5 [σ]――桩材料的容许压力,kPa 对本工程土质情况,自然地坪下12米左右均为淤泥层,由地质报告查询本土层的实验分析情况,找出天然孔隙率,再根据地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定挤密后要求达到的孔隙率,经过计算,当土质为可塑时,压入梢径16-18cm的松木桩做挤密桩处理,长4米,连续布臵。

松木桩处理软土地基的设计与施工

1罗源县起步溪护国段防洪工程挡墙基础松木桩的设计计算罗源县起步溪护国段防洪工程H右2+780--H右3+733.4软基堤段采用松朩桩软土地基处理。 本堤段H右3+160典型断面挡墙高6.98m,浆砌石衡重式挡墙,迎水坡1:0.1, 背水坡台上部1:0.3, 台以下1:-0.2, 台宽1.15m.C20砼埋石底板宽4.13m, 厚0.8m. 片石充砂填层1.0m. 基础底板埋深1.0m, 设计基底应力为P=83KPa. 工程地址处为软土地基. 根据地质勘察资料, 各土层的物理力学指标见”罗源县护国溪路堤工程地质勘察技告”表5。建基3.16m至一2.86m之间土层为淤泥质土,其地基承载力基本容许值为50KPa。-2.86m下土层为卵石层,其地基承载力基本容许值为350KPa。天然地基承载力不能满足要求,必须进行处理。经分析比较,拟采用松木桩处理地基。设计松木桩桩长6m,桩头径200mm,尾径120mm。,土的内摩擦角为7.4度,桩周摩擦力标准值为13 kN/m2。桩距应根据单桩承载力确定。 1.1 按照桩材强度确定的单桩承载力 Ra=ψα[σ]AP(1) 式中:Ra———单桩承载力标准值(kN); ψ———纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般取1; α———桩材料的应力折减系数,木材取0.5; [σ]———桩材料的容许应力,φ200mm的松木桩[σ] =2700kPa; Ap———桩端截面积(m2)。

故Ra=1×0.5×2700×π×0.1×0.1=42.41 kN/根 1.2 按照土抗力确定单桩承载力 松木桩在土中形成摩擦桩,其单桩承载力标准值按下式 计算: R a =μ∑q si l i +αq p A p (2) 式中:μ———桩身平均周长(m); q si ———桩周第i 层土的侧阻力标准值(kPa); l i ———桩穿越第i 层土的厚度(m); α———桩端天然地基土的承载力折减系数,取0.5; q p ———桩端地基土的承载力标准值(kPa); A p ———桩端截面积(m 2)。 将已知条件代入上式,得 R a =π×0.16×13×6+0.5×350×π×0.06×0.06=41.19kN/ 取上述两种计算方法中单桩承载力较小值者,即Ra=41.19kN/根,然后根据单桩承载力确定桩距s 。 s=R/Ra=126/41.19=3.1,即每平方米至少3.1根桩。实际设计中松木桩采用600×600正方形布置,面积置换率为(π×0.1×0.1/0.6×0.6)8.72%。 1.3复合地基承载力计算软弱地基经松木桩处理后实际形成复合地基,其承载力标准值按下式计算: f spk =m Ap Ra +β(1-m)f sk (3) 式中:f spk ———复合地基的承载力标准值(kPa);

松木桩设计实例

软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,本文结合作者多年的工程实践,对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。 关键词:地基处理基础 一. 软弱地基的种类及常见的处理方法 软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。 二. 用松木桩处理地基的实例 在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就110KV鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。 (1)工程的地质概况 该工程位于鹿山附近,建筑面积650m2,两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。 淤质粘土呈软塑状,下部的含淤质砾砂卵石呈中密状,是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约4米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理,经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。 (2)松木桩的设计计算 在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计: S=0.95d√(1+ e0)/( e0- e1) n=A/AP S――桩的间距(m) d――桩径(m) e0――挤密前土的天然孔隙比 e1――挤密后作要求达到的孔隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定 n――每m2桩的根数 A――每m2地基所需挤密桩面积,A=( e0- e1)/(1+ e0) AP――单桩横截面积(m2) 在设计中,当桩端有硬壳层存在时,可作为端承桩,按下式计算:

桩基础设计计算书样本

桩基础设计计算书

桩基础设计计算书 1、研究地质勘察报告 1.1地形 拟建建筑场地地势平坦,局部堆有建筑垃圾。 1.2、工程地质条件 自上而下土层一次如下: ① 号土层:素填土,层厚约为 1.5m ,稍湿,松散,承载力特征值 a ak KP f 95= ② 号土层:淤泥质土,层厚 5.5m ,流塑,承载力特征值 a ak KP f 65= ③ 号土层:粉砂,层厚 3.2m ,稍密,承载力特征值a ak KP f 110= ④ 号土层:粉质粘土,层厚 5.8m ,湿,可塑,承载力特征值 a ak KP f 165= ⑤ 号土层:粉砂层,钻孔未穿透,中密-密实,承载力特征值 a ak KP f 280= 1.3、 岩土设计参数 岩土设计参数如表1和表2所示。 表1地基承载力岩土物理力学参数

表2桩的极限侧阻力标准值 q和极限端阻力标准值pk q单位KPa sk 1.4水文地质条件 ⑴拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 ⑵地下水位深度:位于地表下4.5m。 1.5 场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7度,场地内无可液化沙土、粉土。 1.6 上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构,长30m,宽9.6m。室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm。柱截面尺寸均为 400mm 400mm,横向承重,柱网布置如图所示。

2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 根据地质勘查资料,确定第⑤层粉砂层为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩,桩截面为方桩,400mm×400mm桩长为15.7m。桩顶嵌入承台70mm,桩端进持力层1.2m承台埋深

松木桩基础处理方案

塔吊、人货电梯基础处理方案 一、工程概况 ************楼位于**市***路与***路交叉口东北角,根据地质勘探报告知,该区域土质较差,土层主要由杂填土、淤质粘土、粉质粘土等组成。 现场布设的塔吊两台,人货电梯三台,两台塔吊分别位于**#楼、**#楼北侧,3台人货电梯分别位于楼东南侧。塔吊定位后对照地质勘探报告,两台塔吊位于钻孔27-28,30-31范围内,从钻探点知塔吊基础需位于3-1层土(200KPA)或3-2层土(260KPA)内才能满足塔吊基础设计承载力。目前16#楼塔吊基础基底标高为9.000米,位于2-1层土内,距3-1层土还有4米,15#楼塔吊基础基底标高为11.200米,位于2-1层土内,距3-1层土还有4.6米,而2-1层土承载力为100KN/M2,承载力较低,不能满足塔吊及人货电梯的基础承载力要求,需要进行基础处理。查塔吊人货电梯使用说明书知,塔吊基础基底土层承载力不得小于0.2MPa, 人货电梯基础基底土层承载力不得小于0.15MPa。 二、方案选择 软弱地基的处理方法有许多种,项目拟采用的方案有静压桩、旋孔水泥搅拌桩、人工挖孔桩,松木挤密桩。但由于现场土方已大开挖,场地限制,大型机械进场施工困难,静压桩方案已不可行;由于地质分层,软土在中间且地下水位波动不明确,旋孔成桩成孔率不高(请专业施工队现场查看),人工挖孔桩由于土质及地下水情况不明,安全风险较大,且周期长、费用高,经过细致的比较及计算,现场拟采用松木桩复合地基来处理这几个设备基础,该方案相对施工简便且造价相对较低。

松木桩加固地基的工作原理,松木桩加固是利用天然地基土和桩体两部分共同受力,一是桩体的支撑作用,通过机械将桩体下压,使每根桩达到一定的承载力;二是挤密作用:松木桩施工时,采用锤击打入,桩孔位置原有土体被强制侧向挤压,使桩周一定范围内的土层密实度提高,起到挤密作用。为加大安全系数,松木桩设计及计算中未考虑桩体的端部承载力,土壤挤密后强度的增加。 三、松木桩的施工方法 1、施工工艺流程 测量放线→挖、填工作面→桩位放样→打松木桩→锯平桩头→沙石嵌桩及 C30砼施工→设备基础施工 2、施工准备 1)、木桩采购 木桩从当地木材市场采购,采用汽车运到工地现场仓库;木桩采购时应注意木材质地,桩长应略大于设计桩长。所用桩木须材质均匀,不得有过大弯曲之情形。另桩身不得有蛀孔、裂纹或其它足以损害强度之瑕疵。 2)、打桩前,桩顶须先截锯平整,其桩身需加以保护,不得有影响功能之碰撞伤痕,桩头部位宜采用铁丝扎紧。 3)、松木桩的制作 桩径按设计要求严格控制,且外形直顺光圆; 小端削成30cm 长的尖头,利于打人土层; 待准备好总桩数80 %以上的桩时,调入挖掘机进行打桩施工,避免挖掘机待桩窝工; 将备好的桩按不同尺寸及其使用区域分别就位,为打桩做好准备;

桩基计算书

独立桩承台设计(J2a-5) 项目名称构件编号日期 设计校对审核 执行规范: 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规范》 ----------------------------------------------------------------------- 1 设计资料 1.1 已知条件 承台参数(2 桩承台第 1 种) 承台底标高: -1.200(m) 承台的混凝土强度等级: C30 承台钢筋级别: HRB400 配筋计算a s: 150(mm) 承台尺寸参数 e11(mm)875e12(mm)875 A'(mm)500H(mm)1200 桩参数 桩基重要性系数: 1.0 桩类型: 混凝土预制桩 承载力性状: 端承摩擦桩 桩长: 10.000(m) 是否方桩: 否 桩直径: 500(mm) 桩的混凝土强度等级: C80 单桩极限承载力标准值: 3500.000(kN) 桩端阻力比: 0.400 均匀分布侧阻力比: 0.400 是否按复合桩基计算: 否 桩基沉降计算经验系数: 1.000 压缩层深度应力比: 20.00% 柱参数 柱宽: 500(mm) 柱高: 500(mm) 柱子转角: 0.000(度) 柱的混凝土强度等级: C30 柱上荷载设计值 弯矩M x: 50.000(kN.m) 弯矩M y: 50.000(kN.m) 轴力N : 3500.000(kN) 剪力V x: 15.000(kN) 剪力V y: 15.000(kN) 是否为地震荷载组合: 否 基础与覆土的平均容重: 0.000(kN/m3) 荷载综合分项系数: 1.20 1.2 计算内容 (1) 桩基竖向承载力计算 (2) 承台计算(受弯、冲切、剪计算及局部受压计算) 2. 计算过程及计算结果 2.1 桩基竖向承载力验算 (1) 桩基竖向承载力特征值R计算 根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3 = R a Q uk K 式中: R a——单桩竖向承载力特征值; Q uk——单桩竖向极限承载力标准值; K ——安全系数,取K=2。 单桩竖向极限承载力标准值 Q uk = 3500.000(kN) 单桩竖向承载力特征值 R a = 1750.000(kN) (2) 桩基竖向承载力验算 根据《桩基规范》5.1.1 式5.1.1-1计算轴心荷载作用下桩顶全反力,式5.1.1-2计算偏心荷载作用下桩顶全反力在轴心荷载作用下,桩顶全反力 N k = 1458.333(kN) 按《桩基规范》5.2.1(不考虑地震作用) 式5.2.1-1 (γ0N k≤1.00R) 验算 (γ0N k=1458.333kN) ≤ (1.00R=1750.000kN) 满足. 在偏心荷载作用下,按《桩基规范》5.2.1(不考虑地震作用) 式5.2.1-2 (γ0N kmax≤1.20R) 计算桩号 1 : (γ0N1k=1425.952kN) ≤ (1.20R=2100.000kN) 满足。 桩号 2 : (γ0N2k=1490.714kN) ≤ (1.20R=2100.000kN) 满足。 (γ0N kmax=1490.714kN) ≤ (1.20R=2100.000kN) 满足. 2.2 承台受力计算 (1) 各桩净反力(kN) 根据《桩基规范》5.1.1 式5.1.1-2计算桩顶净反力(G=0.0kN) 桩号01 净反力: 1711.143(kN) 桩号02 净反力: 1788.857(kN) 最大桩净反力 : 1788.857(kN) (2) 受弯计算 根据《桩基规范》5.9.2第1款,计算承台柱边截面弯矩 柱边左侧承台弯矩 : 1069.464(kN.m) 柱边右侧承台弯矩 : 1118.036(kN.m) 柱边上侧承台弯矩 : 0.000(kN.m) 柱边下侧承台弯矩 : 0.000(kN.m) 承台控制弯矩 M x : 0.000(kN.m) M y : 1118.036(kN.m) 根据《混凝土规范》附录G G.0.2,按深受弯构件计算承台计算配筋 ≤ M f y A s z 取按板单筋和深受弯计算配筋的最大值 承台X方向计算配筋A sx : 3768(mm2) 承台Y方向计算配筋A sy : 按构造筋 (3) 柱对承台的冲切 不需要验算 (4) 桩对承台的冲切 桩号 1 不需要验算 桩号 2 不需要验算

松木桩施工

五、松木桩施工 本工程地质条件差,基层处理普遍采用梢径120mm、L=4000-6000mm的园木桩基础。 1、施工工艺流程 测量放线→挖、填工作面→桩位放样→打松木桩→锯平桩头→毛石嵌桩及C10砼垫层施工→承台施工 2、施工准备 ①、木桩采购及存放 木桩主要在当地木材市场采购,采用汽车运到工地现场仓库;木桩采购时应注意木材质地,桩长应略大于设计桩长。所用桩木须材质均匀,不得有过大弯曲之情形。木桩首尾两端连成一直线时,各截面中心与该直线之偏差程度不得超过相关规定;另桩身不得有蛀孔、裂纹或其它足以损害强度之瑕疵。 木桩吊运、装卸、堆置时,桩身不得遭受冲击或振动,以免因之损及桩身。木桩于使用时,应按运抵工地之先后次序使用,同时应检查木桩是否完整。木桩储存地基须坚实而平坦,不得有沉陷之现象,避免木桩变形。 ②、打试桩,确定桩长。 因打桩量较大,每约 50平方米打一根试桩。为确保试桩成功,并考虑该类型桩的特殊性,配桩长度比同位置桩的有效长度大0.5米。 ③、打桩前,桩顶须先截锯平整,其桩身需加以保护,不得有影响功能之碰撞伤痕,桩头部位宜采用铁丝扎紧。 ④、松木桩的制作 桩径按设计要求严格控制,且外形直顺光圆; 小端削成 30cm 长的尖头,利于打人持力层; 待准备好总桩数 80 %以上的桩时,调入挖掘机进行打桩施工,避免挖掘机待桩窝工; 将备好的桩按不同尺寸及其使用区域分别就位,为打桩做好准备; 严禁使用沙杆等其他木材代替松木。

⑤、测量放样 松木桩施工前,由测量人员依据设计图纸进行放样,确定每个木桩打设桩位,采用测量用木桩予以标记。 3、挖掘机打桩流程 ①、挖掘机就位,为了使挤密效果好,提高地基承载力,打桩时必须由基底四周往内圈施打 ②、选择正确桩长的松木桩,并扶正松木桩,桩位按梅花状布置; ③、将挖掘机的挖斗倒过来扣压桩至软基中; ④、按压稳定后,用挖斗背面击打桩头,直到没有明显打人量为止,确保松木桩垂直打入持力层; ⑤、严格控制桩的密度,确保软基的处理效果。 ⑥、选择桩长 =该范围的试桩或控制桩长的较大者 +0.5m 。 (控制桩长=相邻打入桩长的平均值,例如:(2.3+2.8)/2=2.55m )。 4、锯平桩头 ①、根据设计高度控制锯平桩头后的标高。 ②、桩头应离淤泥顶面 0.6m 左右,其中 0.4m 抛片石, 0.2m 插入基础砼,与之凝为一体。 5、桩间抛片石 作为堤岸基础,抛入 40 cm 厚片石,通过其与松木桩之间的嵌挤作用,能较好地将基础砼与淤泥隔开来,使基础砼不会因淤泥的影响而降低强度。抛片石时,对称均衡分层抛,每层先抛中间,后抛外侧,使桩成组并保持正确位置,另外一边抛毛石,一边适当填入石渣,使桩顶区嵌石密实,然后在此基础上可以做100㎜厚C10砼垫层。 三、打松木桩应着重控制的质量要求 1、桩位偏差必须控制在小于等于D/6-D/4中间范围内,桩的垂直度允差﹤1%。 2、在打桩时,如感到木桩入土无明显持力感觉时应向设计、监理及时汇报。 3、打桩线路注意从外往中间对称打,但要防止桩位严重移动。 4、按设计图所示,于地面标定木桩之预定打设位置,并经监理工程师检查合格后方可进

松木桩承载力计算

摘要:软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,本文结合作者多年的工程实践,对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。 一. 软弱地基的种类及常见的处理方法 软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。 二. 用松木桩处理地基的实例 在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就110KV鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。 (1)工程的地质概况 该工程位于鹿山附近,建筑面积650m2,两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。淤质粘土呈软塑状,下部的含淤质砾砂卵石呈中密状,是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约4米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理,经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。 (2)松木桩的设计计算 在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计: S=√(1+ e0)/( e0- e1) n=A/AP S――桩的间距(m) d――桩径(m) e0――挤密前土的天然孔隙比 e1――挤密后作要求达到的孔隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定 n――每m2桩的根数 A――每m2地基所需挤密桩面积,A=( e0- e1)/(1+ e0) AP――单桩横截面积(m2) 在设计中,当桩端有硬壳层存在时,可作为端承桩,按下式计算: Pa=Ψα[σ]A -----------------(a) Pa――单桩承载力 Ψ―――纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般可取1 α―――桩材料的应力折减系数,木桩取 [σ]――桩材料的容许压力,kPa 本实例中柱下独立基础附加应力及自重总值为950KN。选③层为桩端持力层,地基土

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