桩基入土深度
桩基础贯入度

桩基础贯入度桩基础贯入度基本规定:贯入度是指在地基土中用重力击打贯入体时,贯入体进入土中的深度。
贯入体可以是桩,也可以是一定规格的钢钎。
贯入度一般是指锤击桩每10击进入的深度mm,用(mm/10击)表示,如在强风化花岗岩中最后贯入度(6.0吨的锤)一般为20~50(mm/10击)。
进行贯入测试的目的,是通过贯入度判断地基土的软硬程度,从而确定桩基或地基土的承载能力。
桩基础贯入度测试:贯入测试的方法及使用的工具(如标准贯入仪)在”建筑地基基础设计规范”及”建筑桩基础技术规范”中均有明确的规定。
(1)最后贯入度:打桩施工时,最后贯入度的测定和记录,对于落锤、单动汽锤和柴油锤取最后10击的入土深度;而对于双动汽锤取最后1分钟的桩入土深度。
测量贯入度应在规定的条件下进行:即桩顶无损坏、锤击无偏心、在规定锤的落距下和桩貌与桩垫工作正常。
如果贯入度已经达到要求而桩尖标高尚未达到时,应继续锤击3阵,其每阵10击的平均贯入度不应大于规定的数值。
动力触探是利用一定的落锤能量,将一定尺寸、一定形状的探头打入土中,根据打入的难易程度(贯入度)来测定土的性质的一种现场测试方法。
根据锤重、落距、探头或贯入器的不同,可将动力触探分为轻型、中型、重(1)型(即标准贯入试验)和重(2)型。
各型动力触探的技术指标参考数据如下表:类型锤重(Kg)落距(cm)探头或贯入器贯入指标触探杆外径(mm)轻型10 50 圆锥头,锥角60°,锥底直径4.0mm,锥底面积12.6cm2 贯入30cm的锤击数N10 25中型28 80 圆锥头,锥角60°,锥底直径6.18mm,锥底面积30cm2 贯入10cm的锤击数N28 33.5重(1)型63.5 76 管式贯入器,外径 5.1cm,内径 3.5cm,刃口角度19°47′,长度70cm 贯入30cm的锤击数N63.5 42重(2)型63.5 76 圆锥头,锥角60°,锥底直径7.4mm,锥底面积43cm2 贯入10cm的锤击数N63.5 42注重(1)型动力触探即标准贯入试验。
桩基验收规范

静压桩质量验收标准
事项压桩机的每件配重必须用量具核实,并将其质量标记在该件配重的外露表面;液压
锤击沉桩质量验收标准
的贯入度不应大于设计规定的数值确认,必要时,施工控制贯入度应通过试验确定。
泥浆护壁成孔灌注桩
工,采取措施后方可继续施工。
导管埋入混凝土深度宜为 2〜6m。
严禁将导管提出混凝土灌注面,并应控制提拔导管速度,应有专人测量导管埋深及管内外混凝土灌注面的高差,填写水下混凝土灌注记录;
人工挖孔灌注桩
锚杆及土钉墙支护工程
基坑、承台施工。
桩基础的设计计算

上式中:E、I——桩的弹性模量及截面惯矩
zx——桩侧土抗力zx=Cxz=mZxz,C为地基系数; b1——桩的计算宽度; xz——桩在深度z处的横向位移(即桩的挠度)。
将上式整理可得:
d4xz dZ4
mEb1I Zxz
0
(1)
或
d4xz dZ4
a5Zxz
0
式中:——桩—土变形系数,
5
mb 1
EI
从上式中不难看出:桩的横向位移与截面所在深度、桩的刚度(包括桩身材料和截面尺寸)
以及桩周土的性质等有关,是与桩土变形相关的系数。
式(1)为四阶线性变系数齐次常微分方程,在求解过程中注意运用材料力学中有关梁的 挠度xz与转角z、弯矩Mz和剪力Qz之间的关系即
将式(7)代入式(2)得
x z Q 3 E 0A x 0 IM 2 E 0B x 0 I A 1 B 1 (Q 2 E 0A 0 I M E 0 B 0 ) I M 2 E 0 C 1 I Q 3 E 0D 1
Q 3 E 0(A 1 I A x 0 B 1 A 0 D 1 ) M 2 E 0(A 1 I B x 0 B 1 B 0 C 1 )
2)当基础侧面为数种不同土层时,将地面或局部冲刷线以下hm深度内各土层的mi,根据换算前 后地基系数图形面积在深度hm内相等的原则,换算为一个当量m值,作为整个深度的m值。
3)桩底面地基土竖向地基系数Co为: C0=m0h
(二)单桩、单排桩与多排桩
单桩、单排桩:指在与水平外力H作用面相垂直的平面上,由单根或多根桩组成的单根(排) 桩的桩基础,如下图a)、b)所示,对于单桩来说,上部荷载全由它承担。
B 0 也都是Z的函数,根据Z值制
影响单桩水平承载力的主要因素

桩基一般都承受有竖向荷载、水平荷载和力矩的作用,因此在设计中除了要考虑其竖向承载力之外,还必须考虑其承受水平荷载的能力。
与单桩竖向承载力相比,单桩水平承载力问题显得更为复杂。
影响单桩水平承载力的因素很多,包括桩的截面刚度、材料强度、桩侧土质条件、桩的入土深度以及桩顶约束情况等。
(一)桩身强度和刚度桩的直径愈大,桩身材料强度愈高(如桩身为高强度混凝土或钢材等),桩身的抗弯刚度则愈高其抵抗水平荷载的能力就愈强。
对于抗弯性能差的桩,其水平承载能力由桩身强度控制,如低配筋率的灌注桩通常是桩身首先出现裂缝,然后断裂破坏;而对于抗弯性能好的桩,如钢筋混凝土预制桩和钢桩,在水平荷载作用下,桩身虽然未断裂,但当桩侧土体显著隆起,或桩顶水平位移大大超过上部结构的允许值时,也应该认为桩已达到水平承载力的极限状态。
(二)桩侧土质条件桩侧土质愈好,其水平抗力愈大,或地基上水平抗力系数愈大,桩的水平承载能力就愈高,尤其是桩侧表层土(3~4倍桩径范围内)的承载能力极大地影响桩身的水平承载力。
因此,当表层土较差时,一般应采取回填碎石潘实等改良加固表层土的方案进行处理,可较大地提高桩身的水平承载力。
(三)桩顶约束条件地基土的水平抗力系数随桩身水平位移的增大呈指数衰减。
因此,对桩顶水平位移的约束愈好,则桩侧土的水平抗力愈大。
建筑桩基桩顶与承台连接的实际工作状态介于刚接与铰接之间,这是由于桩顶嵌入承台长度较短(5~10cm),承台混凝土为二次浇注,桩顶主筋锚入承台为30dg,在较小水平力作用下桩顶周边混凝土出现塑变,形成传递剪力和部分弯矩的非完全嵌固状态,其既能减少桩顶位移(相对于桩顶自由情况),又能降低桩顶约束弯矩(相对于完全嵌固情况),重新分配桩身弯矩。
关于桥梁桩基入岩及终孔判别原则的说明

关于桥梁桩基入岩及终孔判别原则的说明岳望高速公路第二合同段线路长度约47.11Km,沿线所经地理区域众多,地质情况变化较大。
为保证桥梁桩基础施工后的稳固、耐久性,满足其传承桥梁荷载的要求,特制定入岩及终孔原则如下。
一、摩擦桩:摩擦桩一般情况下钻进到桩基设计深度后,即可终孔。
但必须注意以下两点:1、摩擦桩终孔时,桩底应保持一定厚度的持力层。
2、开孔前,一定要测量复核实际地面标高,如果桩顶设计标高高于地面标高,将导致桩身入土长度不足,应及时通知设计单位进行设计参数调整。
二、端承桩:端承桩的终孔判断,目的是保证桩支承在设计要求的持力层上,并满足《公路桥涵地基基础设计规范》(JTJ 024—85)要求的不小于0.5m 的嵌岩深度。
本项目按照设计图纸要求,钻进到设计标高,并进入中风化岩层2D后即可终孔。
此处需要特别注意,通常设计单位还需要同时考量桩基的入岩深度。
只有两者条件同时满足,方可确认桩基施工满足设计要求。
现场施工中需要对入岩层标高和入中风化岩层标高两个数据进行重点观察及碴样留存,为设计单位判断入岩和终孔提供现场依据。
另考虑桩基的长短不一,地质的复杂性、地勘报告的准确性、覆盖层的厚度不均等因素,入岩及终孔判别方法及要求如下:1、桩基成孔后,如实际岩样、深度与地勘资料相差不大,驻地办监理现场验孔后,按设计桩长进行施工。
2、桩基开始钻进后,要实时记录地质情况,在岩性(包括风化程度)变化时必须分层留样,并与设计地质资料进行对比。
岩样鉴别的方法是:泥浆返上地面的岩样是各地质层的显示,可将岩样与地质勘探孔岩芯或照片进行对比。
通过对照钻探资料对岩土成分的描述,观察渣色、形状、质感、矿物成分、数量、强度(手掰)等鉴别。
钻渣是岩土层尤其是砂砾、残积土、强风化岩土、中微风化岩土鉴别的主要依据。
采用反循环工艺成孔时,一旦确认达到设计岩层,应由此标高继续下钻(至少100mm-300mm清孔取样一次),达到嵌岩深度后再次取样鉴别,确认各层次取样相同方可终孔。
桩基础的设计计算

无量纲法 (桩身在地面以下任一深度处的内力和位移的简捷计算方法) 当桩的支承条件、入土深度符合一定要求时,可利用比较简捷的计算方法计算。即无量纲法。 主要特点: 利用边界条件求x0、 0时,系数采用简化公式; 利用x0、 0是Q0、M0的函数的特征,代入基本公式后,无须再计算x0、 0,可由已知的Q0、M0直接计算。
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多排桩在外力作用平面内有多根桩,各桩受力相互影响,其影响与桩间净距L1有关。 单排桩或L1≥0.6h1的多排桩 k=1.0; L1<0.6h1的多排桩 h1——地面或最大冲刷线以下桩柱 计算埋入深度:h1=3(d+1) ;但h1值不 得大于桩的入土深度(h);
L1
H
q1、q2——梯形土压力强度。
桩顶为弹性嵌固——适合于墩 台受上部结构约束较强的情况。 轻型桥台用锚柱固接; 摩擦力较大的毛毡支座; 固定支座的单孔桥。
——单位水平力作用在地面或最大冲刷线处,桩在该处产生的转角;
——单位弯矩作用在地面或最大冲刷线处,桩在该处产生的转角;
x0、 0的计算 摩擦桩、柱承桩 x0、 0 的计算 桩底受力情况分析 桩底为非岩石类土或支承在岩基面上,在外荷作用下,桩底产生位移 xh、 h,桩底 x 处产生竖向位移 x h,桩底的抗力情况如下图所示。如竖向地基系数为C0,桩底竖向力增量:
z——地面或最大冲刷线以下地基系数计算点的深度; n——随不同计算假定而设置的指数。 “m”法假定—— “K”法假定——地基系数C沿深度分两段变化,在桩身第一挠曲零点以上按凹形抛物线变化(n=2),以下为常数K。 “C”法假定——地基系数C沿深度分两段变化, , ; 的桩长段地基系数C取常数。 “张有龄”法假定(常数法)——地基系数C沿深度不变为常数C=K0(n=0)。
塔吊桩基础方案抗拔

塔吊桩基础方案抗拔一、为啥塔吊桩基础要考虑抗拔呢?你想啊,塔吊就像个大巨人站在那儿,它除了要承受自身重量和吊运东西时的压力,还会受到一种往上拔的力呢。
比如说,当塔吊吊起很重的东西,然后突然开始快速下降或者紧急制动的时候,就像你突然拉住一个正在快速跑的人,那股劲儿就可能让塔吊产生往上拔的趋势。
要是桩基础没有抗拔能力,那可就像扎根不深的树,风一吹就倒了,塔吊就会变得特别危险,所以抗拔能力是必须要考虑的。
二、怎么让塔吊桩基础有抗拔能力呢?1. 桩型的选择。
咱可以选择那种适合抗拔的桩型。
比如说灌注桩,它就像深深扎入地下的大钉子。
在施工的时候,把混凝土灌到打好的孔里,形成一个结实的桩体。
它和周围的土结合得比较好,土就像紧紧抱住桩一样,当有往上拔的力的时候,土就会发挥作用,不让桩被拔出来。
还有预制桩,这种桩是在工厂提前做好,然后运到工地打到地里的。
在设计预制桩的时候,可以在桩身上做一些特殊的构造,比如增加一些抗拔的钢筋或者设置一些特殊的连接件,这样它的抗拔能力也能大大提高。
2. 桩的入土深度。
入土深度可是个关键因素。
就像种树,种得越深就越不容易被拔出来。
对于塔吊桩基础,要根据地质情况来确定合适的入土深度。
如果地下是比较软的土,那桩就得打得更深一点,这样才能保证有足够的抗拔力。
要是地下有岩石层,那就更好了,桩可以嵌到岩石里一部分,就像把东西卡在一个很牢固的地方,抗拔能力就更强了。
3. 配筋设计。
在桩里面配上合适的钢筋也是很重要的。
就像给人的骨头里加钢筋一样,让桩更结实。
对于抗拔桩,钢筋的布置要有讲究。
在桩的顶部和底部,要适当增加钢筋的数量和强度。
因为这些地方在承受抗拔力的时候受力比较大。
比如说,在桩顶的钢筋要像一个牢固的帽子一样,把桩体紧紧拉住,不让它被拔起来。
4. 桩与承台的连接。
桩和承台就像手和胳膊的关系,得连接得好才行。
在连接处,可以采用一些特殊的构造措施。
在桩顶设置锚固钢筋,让它深深地扎进承台里面。
就像把手指插到手套里一样,而且要插得紧紧的。
桩基础习题

0.211( 0.2)
0y
0.84
0y 0.2
0.84 0.211 0.2
2.044
2[0x (bc a0y ) 0y (hc a0x )]hp fth0
2[0.805(0.45 0.175) 2.044(0.6 0.7)]0.9921100 0.83
受剪切承载力截面高度影响系数hs
hs =
800 h0
1/ 4
800 830
1/ 4
0.991
对Ⅰ-Ⅰ斜截面
x 0x 0.843(介于0.3~3之间)
剪切系数 1.75 1.75 0.95 1.0 0.843 1.0
hs ftb0h0 0.9910.951100 20.83
W0
d
32
[d
2
2( E
1)
g
d
2 0
]
3.14 0.8 [0.82 2 (6.67 1) 0.0048 0.72 ] 32
0.052m3
桩身抗弯刚度:
EI
0.85E0 I 0
0.85E0
W0d 2
0.85 3 107
0.0520.8/ 2
769.5106 0.9 300 830
3433.7mm2
选用2314,As=3540mm2,沿平行于y轴方向均匀布置。
My = Nixi 2764.40.9 1375.9kN m
As
=
My 0.9fyh0
1375.9 106 0.9 300 830