桥梁桩基设计要点

桩基施工过程中，如有类似问题，应向监理、施工了解详细情况、地质 及进尺记录，及时向审核、审定人报告，结合地质报告，与施工、监理、 地质人员共同协商解决。
设计一所 2010-10-15
桩基设计
谢谢！
本资料仅供控制设计，不得代替设计 具体工程，具体分析
设计一所
2010-10-15
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－－设计注意事项 桩基设计要点－－
穿越不良地质建议措施： 溶洞－－现场制备黄泥土包、充填物、桩底持力层厚度3d内确保无溶洞 孤石－－采用动能大的机械 煤层－－受水后泡软，局部易溶塌 软弱夹层－－桩底持力层厚度3d内确保无软弱层，必要时，验算沉降量 桩边既有构造物：桥底、高压线底、水电煤通管线边、电缆沟边、堤岸及基础、 渠箱、房屋等 施工空间：平面、高度 管线距离－－20～50cm、 平面措施：移桩保柱 纵面措施：降低地台标高或改造桩架 一般桩机尺寸： 钻孔桩－－长宽高：4~7.5*3~4*7~11，高度可改装为5米左右 冲孔桩－－长宽高：5~10*3*4~7
二、确定桩基配筋
按承台以下2～3倍桩径处截面计 按偏心受压构件计算 大偏心受压构件验算裂缝宽度 合理配筋率：0.9~1.5%， 以受压为主时取低值， 以受弯为主时取高值。
注意
计算配筋：荷载按规范组合系数 计算确定承载力：荷载组合系数为1
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－－桩基计算书 桩基设计要点－－
三、计算桩基承载力
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－－桩基计算书 桩基设计要点－－
桩底标高: 桩底标高:
◇桩基承载力应比荷载大20～30％ ◇应比计算结果加深0.5D（端承桩） ◇核实桩底持力层厚度3D内，无软弱夹层 ◇注意地质柱状图中持力层岩性的描述 ◇若计算桩底标高离下一较好岩层较近，可将桩底放在下一层，计算不变 ◇同一结构（（同一联、承台）采用同一桩型（端承或摩擦） ◇同一承台的相邻两根桩桩底标高相差值视岩性定，先施工桩长较长者 ◇关于最短桩长，8～13米，视桩径、岩性、荷载、受力形式而定
注意事项
桩距：端承桩2.0D；摩擦桩2.5D，注意D为成孔桩径，至少为D+5～8cm； 小半径弯梁单桩横向偏心； 伸缩缝两端大小跨单排桩纵向偏心； 高/低填土桥台双/单排桩； 桩基平面图CAD 地质条件差的场区采用大桩径少桩数； 2010-10-15 设计一所 单桩或双桩布置应注意有利维持施工期间地面交通
桩基设计要点
(桥梁工程桩基范围)
设计工作程序 设计注意事项 设计图纸
◇ ◇ ◇ ◇
提出地质勘察技术要求 桩基计算书 桩基设计图 施工配合
◇ ◇ ◇ ◇
桩基平面布置图 桩基大样设计图 地质钻孔平面图 地质纵剖面及桩底标高设计图
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桩基设计要点－－桩基设计工作程序 －－
桩基设计重要性
－－桩基平面布置图 桩基设计要点－－
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－－桩基大样设计图 桩基设计要点－－
桩基设计图
反映以下内容
桩基配筋立面图、断面图、钢筋大样 各种桩径超声波检测管布置平面图 桩基表（单桩设计承载力、入岩岩层名称、入岩强度要求、最小入岩深度） 材料数量表：单根桩钢筋明细表、 汇总：单计（按每种直径的单根桩合计）、 小计（按每种直径的所有桩合计）、 合计（全桥合计），桩长未定时，注明为按暂定（偏稍长考虑）桩长计。 设计说明：详后述
建筑桩基技术规范 建筑基桩检测技术规范 公路工程基桩动测技术规程 基桩反射波法检测规程
JGJ94-94 JGJ106-2003 JTG F81-01-2004 DBJ15-27-2000
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桩基设计注意事项－－有关检测要求 桩基设计注意事项－－有关检测要求 －－
桩基终孔要求 第一根桩：终孔前应由建设单位、监理、勘察、设计、质检、施工六方 进行终孔鉴定，并确定本工程桩基终孔原则。 其余桩：由现场监理工程师及施工人员按设计文件要求及第一根桩终孔 原则判断。 桩基检测方法及数量 D=80~200cm桩基，全部预埋Ф50mm镀锌钢管作为备用声测管，按比例采 用检测（<=80为2根、>=200为4根，其余为3根，注意桩径变更） 30％且>=30根桩基采用声波法检测，其余桩基均采用动力参数法检测 上述检测不合格的桩必须钻孔抽芯检验，检测合格时，也要取不少于总 桩数的10%且>=10根做抽芯检验。 检测时间（砼浇注后计） 动测：14天 超声波：28天 钻孔抽芯：28天
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－－设计注意事项 桩基设计－－
桩顶标高：陆地－－地面以下约50cm、非城区或忌深挖区20cm 天桥地面以下200cm(预留管线) 河涌－－最低水位与河床面之间 桩基承载力：设计要求岩石强度(最低)的关系，用于现场调整桩基的终孔标高、修改桩径。 单桩承台：实际为桩柱转换承台，高度>=150、>D，桩径，圆桩圆柱承台用于立模及安装柱筋 钢护筒：对成孔困难段（溶洞、淤泥沙且动水压力较大、堤岸边、水中区），较短时可回收 施工周期：从开钻至浇注砼完毕为至少10天 经济指标： 综合价1700元/m3（桩径差异可忽略），砼材料： 300元/m3 人工挖孔桩：限制使用的要求：专项审批。广州市建委穗建技[2004]541号、广东省建设厅粤 建管字[2003]49号文
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桩基设计要点－－设计图纸
桩基平面布置图 桩基大样设计图 钻孔平面布置图 地质纵剖面及桩底标高设计图
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－－桩基平面布置图 桩基设计要点－－
反映以下内容
每柱（或桥台）下的桩基位置，应以与桥梁里程线距离、桩中心坐标确定。 每一桩基的编号（可用编号图例、文字、方向顺序表示）。 每一桩基的直径（不得仅用图例表示）。 说明桩基机械施工前必须进行人工探孔3米，确认无地下管线，方可施工。 同一联预应力梁、钢梁、同一承台、桥台必须进行人工探孔后，方可进行开钻。 说明如发现管线，应将其管线情况（性质、管径、管材、走向、埋深等）以书面资 料，经监理确认后，交设计人调整。 桩基表－－表示桩基编号（每根桩是唯一编号）、直径、中心坐标，并统计各种直 径桩基总数量 带地形、管线密集区需带管线图，避免重大变更
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桩基设计注意事项 桩基设计注意事项－－有关规范标准
执行规范、标准
公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D62-2004 公路桥涵施工技术规范 JTJ 041-2000 公路工程质量检验评定标准（第一册 土建工程） JTG F80/1-2004 公路桥涵地基与基础设计规范 JTJ 024-85
结构最终支撑体系 质量不可外观性 施工状态不稳定性 构件生成不可逆性 病害治理的困难性
桩基设计工作程序
提出地质勘察技术要求 初拟桩径、 初拟桩径、布置桩基平面 桩基计算书 计算基础荷载 计算桩基承载力 确定桩基配筋 桩基设计图 平面、纵面、 平面、纵面、大样图 设计说明 桩基检测要求 施工配合
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阅读地质报告（另详） 确定桩型（端承桩或摩擦桩）－－根据地质资料及桩基荷载 确定桩底标高－－根据岩土参数及桩基荷载，反算桩长及桩底标高 端承桩：【P】=(0.4A+0.03UL)Ra 摩擦桩：【P】=0.5(A*σR+∑ULгp) 确定桩基终孔原则 －－用于桩基施工时控制或调整终孔标高： 明确各桩径单桩设计承载力：承载力/单桩轴力>=1.2~1.3 承载力/单桩轴力>=1.2~1.3 端承桩：确定最小入岩深度、岩层及设计要求岩石最低强度要求（现场须确认） 摩擦桩：确定桩底标高及持力层（某一岩层）累计厚度
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桩基设计图
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－－桩基大样设计图 桩基设计要点－－
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－－桩基大样设计图 桩基设计要点－－
设计说明
施工前 是否有未完成地质钻探 人工探孔（同一承台、同一联结构等） 管线反馈资料要求 施工中 材料标准 桩基受力形式 终孔原则 构造要求：平面偏移、垂直度、桩径大小、沉渣厚度、钢筋保护层、钢筋连接 声测管构造及连接说明（按《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003） 施工后 第一根桩终孔要求六方（业主、监理、质检、设计、地质、施工）确认 检测要求 质量确认后方可进行承台施工
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－－桩基计算书 桩基设计要点－－
一、计算桩基荷载（桩基出图前必须分类计算） 桩基出图前必须分类计算）
上部结构各种恒载、活载反力计算结果 正确利用上部结构反力： 中墩反力，可直接使用； 边墩反力，注意避免活载的重复计算 双桩时应考虑活载偏载、水平荷载产生的轴力 单桩时应考虑活载偏载、水平荷载产生的弯矩 墩柱、承台自重 桩身自重：端承桩按全长计、摩擦桩按半长计 桩基荷载计算应按实际结构准确计算 （最大/小荷载/桩径）
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－－桩基大样设计图 桩基设计要点－－
确定桩基配筋
根据计算结果确定钢筋直径条数 纵筋间距：净距8～12cm,如为圆桩接圆柱，桩柱钢筋条数最好相同 纵筋长度 端承桩：长筋：通长（规范）；短筋：0.5~0.67桩长及最短15～20米 摩擦桩：长筋：0.8L或通长（验桩及3根绑声测管）；短筋：0.5~0.67L、超过 软土层及最短15～20米 箍筋：桩径120－Ф8，桩径150－Ф10，桩径180－Ф10或Ф12 箍筋加密范围：2～6米，桩顶软土层较薄、桩顶弯矩较小时取低值，反之取高值。 加劲箍HRB335：桩径120－Ф22，桩径150－Ф25，桩径180－Ф25，间距200cm, 加劲三角筋影响砼灌注导管，说明上下对齐布置, 定位筋： Ф12@200,沿周边3～4根均布
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－－施工常见问题及处理 桩基设计要点－－
桩位碰管线：视位置、大小、性质、工期调整 单桩改双桩，移动桩位 燃气管、供水管一般不能包在承台内，工期顺序造成可能的情性 加高承台 卡钻：斜孔、孤石，改小桩径（即改小钢筋笼，需验算），取出钻头重钻，废孔 卡导管：加劲筋卡住，拔管慢初凝快，凿桩除管接桩 钢筋笼放不下：塌孔，缩颈，改小桩径（需验算）， 钻头掉进孔底：不计算端承力，取出钻头重钻，废孔 斜孔：核实倾斜度，验算，改小桩径（需验算）， 桩身局部破碎：扣除断面验算，符合时，高压洗孔灌浆，不符合时，加桩 桩身砼强度不足：按实际强度验算，不符合时，加桩 桩底沉渣超过设计厚度：不计算端承力，符合时，高压洗孔灌浆，不符合时，加 桩（原位或异位），如遇桩底软弱夹层，视埋深、厚度定。
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－－地质纵剖面及桩底标高设计图 桩基设计－－
反映以下内容
表示地质纵剖面编号、钻孔编号、孔口标高、竖向标尺 表示桩基编号、桩身示意、桩底标高位置（数值可另表） 说明地质资料提供单位 显示岩土层符号、标贯击数及代表线、技术孔强度指标(Ra值) (Ra ) 显示各地层填充图样、水位线、钻孔编号、孔口标高等图例符号、 文字说明 需二所有关人员会签
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－－桩基计算书 桩基设计要点－－
三、计算桩基承载力
端承桩：【P】=(0.4A+0.03UL)Ra
当L<0.5时，该层 计
摩擦桩：【P】=0.5(A*σR+∑ULгp)
当гp <＝50kPa时，该层 计 σR＝2m0λ{[σ0]+k2γ2(h-3)}中的有关参数应咨询勘察人员 计算书需将各岩土名称、厚度、参数列明，以便校对 淤泥层（非淤泥质土）较厚时，需考虑负摩阻力 按h<=40米计算
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－－桩基大样设计图 桩基设计要点－－
60°
60 °
60°
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－－钻孔平面布置图 桩基设计要点－－
反映以下内容
共同表示桩基位置（桩基编号）与钻孔位置（钻孔编号、地质纵剖位置 及编号）平面 说明地质资料提供单位 显示鉴别孔、技术孔、未进行钻孔等的图例符号 若有未实施钻孔，应说明基础施工之前，进行地质钻探，以确定桩底设 计标高（或挡墙地基承载力） 需二所有关人员会签 注意字体（随地质资料生成）大小与全图比例关系