桥式通道嵌岩桩桩长计算

嵌岩桩承载力分析计算

嵌岩桩承载力分析计算嵌岩桩是一种常见的地基处理方法，用于增加土壤的承载力和稳定性。

在工程实践中，嵌岩桩的承载力分析计算是非常重要的，它可以帮助工程师确定嵌岩桩的尺寸和数量，以确保其在实际工程中能够发挥预期的作用。

本文将介绍嵌岩桩的承载力分析计算方法，并以一个实际工程案例为例进行详细说明。

一、嵌岩桩的承载力嵌岩桩是一种通过将桩嵌入坚硬的岩石中来提高桩基承载力的方法。

在进行嵌岩桩承载力分析计算之前，首先需要了解嵌岩桩的承载机制。

嵌岩桩的承载力主要包括桩端摩阻力、桩侧摩阻力和桩身抗压强度等几个方面。

1. 桩端摩阻力嵌岩桩的桩端摩阻力是指桩端与岩石之间的摩擦力，它是嵌岩桩承载力的主要组成部分。

桩端摩阻力的大小取决于桩端与岩石之间的摩擦系数和桩端的有效面积，通常可以通过下面的公式进行计算：Qb = Kb * Ab * σbQb为桩端摩阻力，Kb为桩端摩阻系数，Ab为桩端的有效摩擦面积，σb为岩石的有效抗压强度。

3. 桩身抗压强度嵌岩桩的承载力还受到桩身抗压强度的限制，通常可以通过下面的公式进行计算：Qc为桩身抗压承载力，Ac为桩身的截面积，σc为岩石的允许抗压强度。

以上三个部分组成了嵌岩桩的总承载力，通过合理地计算和设计，可以确保嵌岩桩在实际工程中能够安全可靠地发挥作用。

进行嵌岩桩承载力分析计算时，通常需要按照以下步骤进行：1. 确定岩石的力学性质首先需要对岩石的力学性质进行详细的调查和分析，包括岩石的抗压强度、抗剪强度以及岩石中可能存在的裂缝和夹层等情况。

这些参数将直接影响到嵌岩桩的承载力。

2. 确定桩的形式和尺寸根据实际工程的要求，确定嵌岩桩的形式和尺寸，包括桩端形式、截面形状和尺寸等。

这些参数将直接影响到桩端摩阻力和桩侧摩阻力的大小。

根据桩端与岩石之间的摩擦系数和桩端的有效面积，计算桩端摩阻力。

通常可以通过有限元分析、现场试验或经验公式来确定桩端摩阻系数和有效摩擦面积。

6. 综合计算嵌岩桩的总承载力将桩端摩阻力、桩侧摩阻力和桩身抗压承载力综合起来，得到嵌岩桩的总承载力。

(整理)桩长计算算例

桩长计算基本情况：省道327线在穿越大河时，桥位处于改线段，拟修建一座7-16米桥梁。

桥面宽净-11米，路线中心线与流水中心线成90度夹角。

上部结构采用预应力空心板，下部为双柱式灌注桩。

载重标准公路--Ⅰ级。

一、恒载计算：1-16米 1、上部构造（一孔）（1）空心板自重：12×6.72×25=2016KN（2）桥面铺装自重：砼：0.1×11×16×25=440KN 沥青砼：0.05×11×16×23=202.4KN （3）护栏：6.39×25=160KN 上部构造总重2818.4KN 2、下部构造：（1）盖梁自重：21.8×26=566.8KN（2）立柱自重：π／4×1.2×4×25=113KN （3）灌注桩（直径1.5米）自重每延米q=π／4×1.5×1.5×（25-10）=26.5KN （扣除浮力），假设桩的长度为H ，一根立柱承受的恒载之和为：（2818.4+566.8）/2+113+26.5H=1825+26.5H 二、活载计算： 1、车道荷载一列车一个排架受力作RB （桥墩处）的影响线，根据规范，对车道荷载布载，如图（1）：y=1(R )图（1）p kRBmax =pK+∑qK ωi =222+15.5×10.5=385KN 桥墩梁按二列车布载：绘制单桩荷载横向影响线，最不利荷载布置如右图（2）所示：2.1 6.8 2.10.9711.2350.77910.515图（2）poq=1/2∑piyi=1/2×385=192.5KN单桩受力=192.5×（1.235+0.971+0.779+0.515）=674KN冲击系数u=0.3-0.3×11/40=0.218计入冲击力受力=674×(1+u)=674×1.218=821KN即单桩承载为P=1825+26.5H+821=2646+26.5H三、桩长计算钻孔灌注桩容许承载力[P]=1/2(ULτp+AσR)U─桩的周长(m),按成孔直径计算D=1.5+0.05=1.55mU=1.55×π=4.87L─桩的局部冲刷线以下的有效长度(m)A─桩底横截面积 (m ) A=0.75×π=1.77τp─桩壁土的平均极限摩阻力(KPa) τp=1/L∑τiliσR─桩尖处土的极限承载力(KPa),可按下列公式计算:σR=2moλ{[σo ]+k2γ2(h-3)}[σo ]─桩尖处土的容许承载力(KPa)h─桩尖的埋置深度。

嵌岩桩桩基计算

1 829.38
4978.80 满足
3688.00 满足
6253.20 满足28.10 满足
3206.00 满足
ZH-2 6.00 1.00 0.00 0.00
0.79
6.00 1.63 1.20 9217.43 2.00 4608.72
ZH-3 6.00 1.20 0.00 0.00
1.13
4.20 1.41 1.20 11481.64 2.00 5740.82
嵌岩桩桩基计算书（《建筑桩基技术规范》JGJ942008）[中风化泥岩] 桩基编号岩石单轴抗压强度标准值frk（Mpa）桩径D（m）插入距B（m）扩大头A（m）桩底面积Ap（m2）嵌岩深度H（m）桩嵌岩综合系数干作业桩系数单桩竖向极限承载力标准值Quk=ξr frk Ap(KN) 安全系数K 单桩竖向承载力特征值R=Quk/K (KN)
桩身砼强度等级C 桩身砼强度设计值fc(N/mm2）基桩成桩工艺系数ψc 基桩面积Aps（m2）稳定系数ψ 桩身正截面受压承载力设计值N=ψcfcApsψ(KN)
回填土负摩阻力系数回填土重度（KN/m）M3 回填土厚度（m）回填土平均竖向有效应力回填土负摩阻力标准值计算值(KPa）回填土正摩阻力标准值(KPa）回填土负摩阻力标准值取值(KPa）桩身周长u（m）纵向桩中心距（m）横向桩中心距（m）负摩阻力群桩效应系数计算值负摩阻力群桩效应系数取值基桩负摩阻力引起的下拉荷载Qg(KN)
25.00 11.9 0.90 0.79 1.00 8411.61
25.00 11.9 0.90 1.13 1.00 12112.72
0.30 18.00 10.00 90.00 27.00 22.00 22.00 3.14 0.00 0.00 0.00

公路桥梁嵌岩桩嵌岩深度计算

Ｏ前言
嵌岩桩因其单桩承载力高、群桩效应小、降收沉
敛快等特点，在桥梁工程中应用广泛。有关其受力特性及设计理论研究己有大量报道 ¨ 。然而，由
于嵌岩桩承载力大、验耗费高且很难进行破坏性试试验，因而系统完整的试桩资料和实测资料并不多
程．ｅｒｓｍｅｕｓｆｌｅｆｅｔ，ｕｃｈａｓｔｏｅｎｔｏｎｐｉｅｔｐｏｒｄｂｙｐｉｅｒｌｉｇｍｏｉｎ．Ｔｗｏｍｏｆｅｄｃａ— ｅ一ｓｄｏｅｕｆｃｓｓｉｈｅｍｍｌｉｆｍｅｌｏｌｎｔｏｄｉｌｉ
ｅ的计算结果偏大的不足，出了两种修正方法。最后还通过具体计算实例进行了分析验证。提
中
［关键词］嵌岩桩；载传递机理；岩深度荷嵌
［图分类号］Ｕ４３１中４．５［献标识码】Ａ文［章编号】１０－２５２０）１００ — ４文０２１０（０７Ｏ — ０１０
［ｙｗｒｓｏｋｓｃｅｄｐｅｌｄｎａｓｒｃａｉｓｃｅｄｌｎｔＫｅｏｄ］ｒｃ — ｋｔｉ；ｏｉｇｔｎｆｈｎｓｏｅｌａｒｅｍｅｍ；ｏｋｔｇｅｅｈ大多在２～７ｍ之间。众所周知，基岩中钻孔过程在
路帆
ｙ
（ｅｔｈｉａＥｇｎｅｉｇＩｓｔｔ，ＨｎｎＵｉｅｉ，ｈｎｓａＨｕａ０２ＣｉａＧｏｅｎｃｌｎｉｅｒｔｕｅｕａｎｖｒｔＣａｇｈ，ｎｎ４８，ｈｎ）ｃｎｎｉｓｙ１０

桩基桩长及内力的计算

桥梁桩基是桥梁构造的最根底也是最重要的部位之一，桩基设计的准确对桥梁稳定性起着至为关健的作用。

桥梁所有荷载最终传递给桩基承受。

把握好桩基的设计和施工质量对桥梁整体建立意义重大。

一、桩基的类别针对界溪段桥梁下部构造施工图中存在两类桩：端承桩和摩擦桩。

端承桩：桩基自身重与桩顶以上荷载由桩端持力层承受。

摩擦桩：桩基自身重与与桩顶以上荷载由桩基周身与岩土摩擦阻力承受。

二、单桩基桩长理论计算公式与相关参数表〔一〕单桩桩基竖向承载力计算单桩竖向承载力应由土对桩的承载能力、桩身材料强度以与上部结构所容许的桩定沉降三方面控制。

1、摩擦桩单桩土对桩的承载力容许值计算公式：[Ra]=〔1/2〕*u*∑Qik*l i+Ap*QrQr=m0*K*[f ao]+k2*R*(h-3)式中：[Ra]——单桩轴向受压承载力容许值〔KN〕，桩身自重与置换土重〔当自重计入浮力时置换土重也计入浮力〕的差值作为荷载考虑；u——桩身周长〔m〕Ap——桩端截面面积〔㎡〕n——土的层数〔注：公式中未写出〕Li——承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度〔m〕，扩孔局部不计；Qik——与Li对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值〔kPa〕，宜采用单桩摩阻力实验确定，当无实验条件时按表-1选用；Qr——桩端处土的承载力根本容许值〔kPa〕，当持力层为砂石、碎石土时，假设计算值超过以下值，宜采用：粉砂1000kP；细砂1150kP；中砂、粗砂、砾砂1450kP；碎石土2750kP；[f ao]——桩端处土的承载力根本容许值〔kPa〕，按《公路桥涵地基与根底设计规》第条确定；h——桩端的埋置深度〔m〕，对于有冲刷的桩基，埋深由一般冲刷线起算；对无冲刷的桩基，埋深由天然地面线或实际开挖后的地面线算起；h的计算值不大于40m，当大于40m时，按40m计算；k2——容许承载力随深度的修正系数，根据桩端处持力层土类按《公路桥涵地基与根底设计规》选用；K——桩端以上各土层的加权平均重度〔kN/m3〕,假设持力层在水位以下且不透水时，不管桩端以上土层的透水性如何，一律取饱和重度；当持力层透水时，那么水中局部土层取浮重度；R——修正系数，按表-2选用；m0——清底系数，按表-3选用。

嵌岩桩的最小桩长问题

嵌岩桩的最小桩长问题——答《嵌岩桩竖向承载力规范计算方法的讨论》读者问博主按：近日接到拙文读者的电邮，就嵌岩桩的最小桩长问题进行探讨，特将该读者的电邮和本人的答复帖上，以期抛砖引玉，使这个问题越辩越明。

mr6847的电邮（2011/11/17）：有幸拜读了您二位发表在《建筑结构·技术通讯》上的“嵌岩桩竖向承载力规范计算方法的讨论”，感觉所涉范围全面，分析深刻有独立见解，使我受益良多。

现有一事在我们这里还存在异议，即嵌岩桩的桩长，一方认为只要桩嵌入完整岩层内1d以上既是桩，而不必考虑总桩长是否够6d或6m（依据为规范承载力计算公式及一些嵌岩桩实验背景资料）；令一方则认为总桩长必须够6d或6m，否则就不是桩，承载力就要折减（依据来自于传统上对桩的认识）。

请不吝赐教，谢谢。

此致敬礼Kingckong的答复（2011/11/22）：1、首先感谢您对拙文的关注，也很好奇想了解您是来自什么地区的。

因为有些地区是不可能采用嵌岩桩的（如上海规范《地基基础设计规范》DGJ08-11-2010里面就没有嵌岩桩承载力计算的内容）。

2、您提的问题，本质上就是嵌岩桩究竟要符合哪些基本条件才能体现出桩的工作特征，可以按嵌岩桩的规范公式估算承载力，而不满足的话就只能按浅基础的模型计算地基承载力。

3、由于桩与浅基础的承载和破坏机理不同，因而承载力的计算模式也不一样，计算结果自然就有很大的差别了。

您提的问题，迄今为止前人没有进行过系统研究，因此应该说是没有唯一的答案，因为它涉及的影响因素很多，包括所采用的嵌岩桩承载力规范公式的类型、基岩的性质（软岩还是硬岩、完整程度如何等）、上覆土层的情况、桩身强度（受桩身材料强度和施工质量控制）等。

不信的话，不妨在baidu或google输入“最小桩长”、“嵌岩桩最小桩长”等关键字进行搜索，您就会发现对此问题是众说纷纭。

这也没什么好奇怪的，因为人对客观事物的认知能力是有限的，对影响因素众多的复杂事物更是如此。

桥梁嵌岩桩设计实用计算方法

12’?4D;<2C7";<2；= 8 9’7D45?C!" 采用公式（D）计算
〔%〕’（>73+>!-0）12+(,* ’!65!4D+!6"0
桩底最大垂直力 GE2H’?7"74!+7#47#0 即：!65!4D+!6"0 ’?7"74!+7#47#0 0’74!DEI取 0’74?E，实际桩长为 75E ?474! 按桥规公式（7）计算〔%〕’（>73+>!-0）12 ’7"5D45+!6"0 即：7"5D45+!6"0’?7"74!+7#47#0 0’64JE，取 0’5E 实际桩长为 !#E。 ?4! 例二某上部构造为跨径 ?"E 的预应力 K 型梁桥，双柱式桥墩，桩径 F’74DE。其中一桥墩桩顶最大竖向力为 #7!"*G，该桥墩处弱风化岩层 L127’ ?";<2I 12!’75;<2M埋置深度为 7BE，微风化岩层 L12’D";<2M埋置深度为 !BE。计算该桥桩的嵌岩深度及实际所需桩长。 ?4!47 采用公式（?）计算桩尖可设在弱风化岩层上，嵌岩深度不小于一倍桩径，按 !E 计。由于 12A7";<2；= 8 9’75 8 74D’7!C!" 采用公式（?）计算。桩底最大垂直力 GE2H ’#D764B*G 〔%〕’>73127+>!-012!
()*、(,*、(%*—分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限侧阻力、总极限端阻力；#).—覆盖层第 . 层土的侧阻力发挥系数；当桩端置于新鲜或微风

桥梁基桩嵌岩深度及顶板安全厚度的计算

桥梁基桩嵌岩深度及顶板安全厚度的计算摘要:文章结合笔者多年工作经验，对桥梁基桩嵌岩深度及顶板安全厚度的计算进行深入探讨。

并提出了可溶性岩石区域桥梁桩基的计算流程。

关键词:嵌岩深度顶板厚度计算1、嵌岩深度计算1.1按轴向承载力确定最小嵌岩深度为安全起见,可溶性岩石区桥梁基桩计算不计上覆土层侧阻,单桩轴向受压容许承力[P]按下式计算:(1)式中:为天然湿度的岩石单轴极限抗压强度,kPa；为桩嵌入基岩的深度, m,不包括风化层；U为桩嵌入基岩部分的横截面周长；A为桩底横断面面积；C1、C2 为根据孔底清孔情况而定的系数。

由式(1)可得最小嵌岩深度：(2)1.2按桩身稳定确定最小嵌岩深度为简化计算作如下假定:①忽略嵌固处水平剪力影响,桩在岩面处桩身弯矩MH作用下,绕的1/2处转动；②范围内应力呈三角形分布；③不计桩端与岩层的摩阻力；④因桩侧为圆柱状曲面,四周受力不均匀,设桩侧最大压应力为平均压应力的1.27倍；⑤不计桩端抵抗弯矩,MH由桩侧岩层产生的水平抗力平衡。

根据上述假定由静力平衡条件(ΣM=0),得:(3)设桩周岩层产生最大侧向压应力时,桩端压应力为,故桩端断面与基岩接触面上产生的反力矩为:(4)式中:α为小于1.0的系数；W为桩底截面模量。

令≤[],则可得基桩最小嵌岩深度为:圆形截面桩:（5）矩形截面桩:（6）2、顶板安全厚度计算在得出最小嵌岩深度后,仍不能完全确定最终桩长,为保证基桩的安全,下伏溶洞顶板厚度必须满足一定要求,若顶板厚度过小,则在上部荷载长期作用下,易造成顶板破坏,从而使桥梁产生过大沉降或不均匀沉降,甚至发生倒塌,因此,必须对桥梁基桩下伏溶洞顶板进行稳定性分析,以确定最小顶板安全厚度。

目前,桥梁基桩下伏溶洞顶板稳定性分析常用方法是将溶洞顶板简化为梁板模型分别从抗冲切、抗剪和抗弯3 个方面验算其稳定性[3～7] ,由于参数少、计算简便因而在工程中应用较广。

但由于没有引入岩石破坏判据,岩石的抗剪、抗拉强度指标仅根据经验对岩石单轴抗压强度作相应折减取值,往往不够精确,故本文将在已有方法的基础上,对桩端下伏溶洞顶板稳定性分析方法进行研究,以提出更为合理稳定性验算方法。

嵌岩桩承载力分析计算

嵌岩桩承载力分析计算嵌岩桩（也称为钉承桩）是一种通过在岩体中预制孔洞，然后再将钢筋混凝土灌入孔洞中形成的桩。

由于其具有良好的抗拉能力和承载能力，嵌岩桩被广泛用于建筑物、桥梁、隧道、水利工程等领域。

在进行嵌岩桩的设计和施工前，必须进行其承载力分析计算，以确保其安全可靠地承担工程荷载。

下面将对嵌岩桩的承载力分析计算进行介绍。

嵌岩桩的承载力是指其在承受荷载时所能承受的最大荷载。

其计算公式为：Q=πD^2/4×fs×L其中，Q为嵌岩桩的极限端阻力（即承载力），D为嵌岩桩直径，fs为嵌岩桩钢筋混凝土悬挂桶的极限应力，L为嵌岩桩长度。

在计算嵌岩桩承载力时，应注意以下几个问题：（1）计算承载力是要根据工程实际情况来确定，不能盲目按照公式计算。

（2）承载力的计算需要考虑岩石的力学特性，包括岩石的压缩强度、渗透性、断裂模量等。

（3）在进行承载力计算时，还需要考虑其他因素，如土体密度、地下水位等。

（4）嵌岩桩的承载力计算必须要进行专业的试验和验证，才能保证其计算结果的准确性和可靠性。

2.嵌岩桩的悬桶力分析在进行嵌岩桩的承载力分析时，还需要考虑到悬桶力的作用。

悬桶力是指在施工过程中，钢筋混凝土灌注孔洞时，混凝土在孔洞内所产生的压力力量。

根据其作用方向的不同，悬桶力可分为两种：对钢筋的纵向悬桶力和对墙体的横向悬桶力。

在计算悬桶力时，需要考虑孔洞的孔径、混凝土的浇筑速度、孔洞的深度和混凝土浇筑的高度等因素。

对于钢筋的纵向悬桶力来说，通过对孔洞进一步加固和钢筋的设置等措施，可以有效减少其产生的影响。

而对于墙体的横向悬桶力来说，则需要进行一定的支撑和加固，以保证其运输安全。

3.总结嵌岩桩的承载力分析计算是建筑工程中非常重要的一环。

在进行嵌岩桩的设计和施工时，应根据工程实际情况以及岩石的力学特性等因素来确定承载力，并针对性地采取措施来减少悬桶力的影响。

只有通过严格的计算和验证，才能确保嵌岩桩在工程中的安全可靠性和稳定性。

嵌岩桩长计算书

嵌岩桩长计算书
27m 1.5m 4.71m 1.77m 2
0.5
0.042.35
m 34600kP a
0.2
3
8950
kN
28160kN
≤
桩截面积 A p ＝桩基嵌入岩层深度 h＝
桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值 f rk ＝覆盖层土的侧阻力发挥系数ζs ＝
规定行高23，列宽10，仅在黄颜色的格子里填入数字
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)第5.3.4条，支撑在基岩上或嵌入基岩内的钻(挖)孔桩、沉桩的单桩轴向受压承载力容许值[R a ],按下式进行计算：
[R a ]＝c 1A p f rk +u Σc 2i h i f rki +0.5ζs u Σl i q ik
上式中的第二项u Σc 2i h i f rki 为岩层的侧阻值，仅为桩端嵌入的岩层，其余均按土层考虑。

嵌入岩层的侧阻发挥系数 c 2＝桩基总长度端阻发挥系数 c 1＝
桩基直径Φ＝桩基周长 u＝故可知桩基承载力满足要求。

[R a ]＝c 1A p f rk +u Σc 2i h i f rki +0.5ζs u Σl i q ik ＝对于钻孔桩，系数c 1、c 2应降低20％采用，对于中风化层作为持力成，系数c 1、c 2应乘以0.75 由以上计算可知
单桩轴向最大竖向力F
桩基穿过各土层的厚度及土层的侧阻力标准值见下表：
单桩轴向最大竖向力 F＝
单桩轴向受压承载力容许值[R a ]。

嵌岩桩计算

H＝124.03m，桩顶高程D＝ 1.20
C＝30.00混凝土等级Ap＝ 1.13
fcd＝13800kN/m2，轴心抗压U＝ 3.77
c1＝0.32端阻发挥系数L＝
7.00
ζs＝0.2覆盖层土的侧阻发挥系数
frk＝50700C2i＝0.024
桩端阻力合计＝18348.91Kn 桩端侧阻力合计＝
土层数土层高程（m)土层厚度Li （m)
各土层与桩侧的摩阻力标准值qik （kPa）1、粉质粘土121.7 2.3360
2、粉质粘土119.4 2.30110
3、微风化灰岩111.9 2.372650
148.13Kn 桩长L＝
29359.59
2637.77合计
第i层岩层侧阻发挥系数（不包括强风化层和全风化层桩端端阻力部分计算【c1*Ap*frk】桩端侧阻力部分计单桩竖向力(kN)=可见桩长满足要求桩侧摩阻力部分计算【1/2*ζs*u∑(Li*qik)】
参数嵌岩桩计算[Ra]＝kN，承载力容许值地基土参数桩侧摩阻力合计＝
m，桩直径m，桩周长m，桩长10862.56Kn
各土层重度
(kN/m3)Li*qik 18139.918253.0186275.27.00m
m2，桩底横截面面积
风化层）
部分计算【u∑(c2i*hi*frki)】
kPa，桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值。

嵌岩桩施工组织设计计算书

嵌岩桩施工平台计算书一、16t吊车行走强度验算为满足16t吊车进行全平台作业，在行走过程的线路上应预先铺设＆=2cm的钢板。

轮胎吊的外行尺寸如下图。

吊车总重W=23.5t（计算时按汽—20级验算）1.钢板强度验算：根据“嵌岩桩施工平台布置图”，钢板的最大搁置宽度：L=1.1—0.15=0.95m汽—20级的轮胎着地长度a=0.2m，宽度b=0.3m×2=0.6m前轮受力P1=1/2×W/3=3.92t后轮受力P2=1/2×2W/3=7.83t选后轮按H型钢布置间距最大情况考虑，即如下情形：aBL其中q=kP2/b=15.6t/m（系数k取1.2）γ=a/L=0.211则弯矩M=1/8×q×a×L×（2-γ）=0.67t·mW=M/[Q]=0.67×10KN·m/（170×103）KN/m2=39.1cm3钢板的截面抵抗矩（要求铺设的钢板宽度在1m以上）W钢=1/6×bh2=1/6×100×22=66cm3＞W=39.1cm3，故满足要求。

钢板的截面惯性矩：I=1/12bh=1/12×100×23=66.7cm4则f max=qal3（8-4γ2+γ3）/384EI=3.9mm，故是允许的。

吊车作业时，吊车的四个支腿应受力在H型钢上，并铺设钢板作加强处理。

2.H型钢强度验算：a.考虑嵌岩桩的沉桩偏位以0.5m，贝雷架宽度为0.6m，计算长度为L=10-2.2-0.6×2+1=7.6mb.吊车空载行走时最不利情况，即如下情形：P2P2B其中吊车后轮胎间距b=2.5m，则a=（L-b）/2=2.55m弯矩M=k×P2×b=23.96t（系数k取1.2）W=M/[Q]=23.96×10KN·m/（170×103）KN/m2=1409cm3选用HM400×300mm型钢，[W]=2000cm3＞W，故满足要求。

桥梁嵌岩桩设计实用计算方法

桥梁嵌岩桩设计实用计算方法今天咱们来唠唠桥梁嵌岩桩设计的实用计算方法。

先说说嵌岩桩是啥呢，简单来讲，它就像一个超级稳定的“定海神针”一样插在岩石里，给桥梁稳稳地支撑着。

那在设计的时候，计算可不能马虎。

在计算嵌岩桩的承载力的时候呀，有好多因素要考虑呢。

一方面是桩身材料的强度，就像咱们挑东西得看看扁担结不结实一样。

桩身要是不够强，那可承载不了桥上的车辆行人啥的。

一般来说，我们要根据桩身混凝土的标号，算出它能承受的最大压力。

这就像是知道自己的小胳膊能提多重的东西一样。

再就是岩石的特性啦。

岩石的硬度、完整性这些都很重要。

硬邦邦的完整岩石能给桩提供更大的支撑力。

我们会根据地质勘察报告，看看岩石的单轴抗压强度。

这就好比了解地面有多“硬朗”，能不能稳稳地托住桩。

要是岩石比较软或者有很多裂缝，那计算的时候就得小心啦，得把这些不利因素考虑进去，不能高估了它对桩的支撑能力。

还有桩的嵌入深度也是个关键因素。

嵌入得越深，理论上就越稳固。

但也不是越深就越好，毕竟挖得太深成本也会蹭蹭往上涨呢。

所以要在安全和成本之间找个平衡。

通常我们会根据经验公式，结合前面提到的岩石强度和桩身的要求，算出一个比较合适的嵌入深度。

这就像是给桩找一个最合适的“安身之所”，既让它稳稳当当，又不会太浪费资源。

在计算桩的受力的时候，除了垂直方向的力，像桥上车辆行驶产生的水平力也不能忽略。

这时候就要考虑桩和岩石之间的摩擦力啦。

摩擦力就像一个小助手，帮助桩抵抗水平方向的力，不让桩轻易被推倒。

宝子们，桥梁嵌岩桩设计的计算方法虽然有点复杂，但只要咱们把这些关键的因素都考虑清楚，像照顾小宝贝一样细致地对待每一个数据，就能设计出安全又可靠的嵌岩桩啦。

这样咱们的桥梁就能稳稳地架在上面，让大家放心地通行啦。

嵌岩桩计算

8419.927824 9685.961208 11025.41378 14069.62418 6124.23504 4218.917472 6514.162578 2449.694016
单桩承载力特征值-下拉荷载
9050.225868 10805.67981 11694.57458 15766.08818 6333.209618 4716.570183 11694.57458 6333.209618
Q(桩身承载力设计值)
6 6 6 6 6 6 6 6
桩长
16.7 16.7 14.3 19.1 14.3 16.7 14.3 14.3
fc
19 19 19 19 19 19 19 19
桩周土重度r
0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
负摩阻力系数ξ n
57 57 57 57 57 57 57 57
桩身截面Ap
8774.4888 10072.755 11460.5568 14504.7672 6446.5632 4476.78 6949.305594 2772.022176
承载力特征值
12696.46224 15109.83936 16375.11876 21871.66212 8984.976 6715.48416 16375.11876 8984.976
A型（圆桩）
frk 直径d 扩大头直径D 扩大头截面A 桩综合系数0.95x1.2 桩身截面Ap 单桩承载力特征值 Q(桩身承载力设计值) 桩长 fc 桩周土重度r 负摩阻力系数ξ n 土有效应力σ i=0.5Lr 土的负摩阻力标准值qsi 基桩下拉荷载Qg 单桩承载力特征值-下拉荷载桩身承载力特征值-下拉荷载
ZJ-4 ZJ-6 ZJ-3 ZJ-5 ZJ-2 ZJ-1 ZJ-7 ZJ-8

嵌岩桩桩长的计算

一、计算过程及说明5.3.4 支撑在基岩上或嵌入基岩内的钻（挖）孔桩、沉桩的单桩轴向受压承载力容许值【Ra】，可按下式计算：[Ra]=c 1A P f rk +u∑c 2i h i f rki +0.5ζs u∑l i q ik c 1-根据清孔情况、岩石破碎情况等因素确定的端组发挥系数，按《公路桥涵地基与基础设计规范》，按表5.3.4采用本桥c 1=0.6A p -桩端截面面积（m 2),对于扩底桩，取扩底截面面积本桥A P =3.1415926X D 2/4 = 1.7671桩径=1.5f rk -桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值（kp a ），粘土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值，当f rk 小于2MPa时按摩擦桩计算（f rki 为第i层的f rk 值）本桥f rk =5300（KPa）3371.71(KN)c 2i -根据清孔情况、岩石破碎情况等因素而定的第i层岩层的侧组发挥系数，按《公路桥涵地基与基础设计规范》，按表5.3.4采用u-各土层或各岩层部分的桩身周长（m）；h i -桩嵌入各岩层部分的厚度（m），不包括强风化层和全风化层m-岩层的层数，不包括强风化层和全风化层1970.1(KN)ζs-覆盖层土的侧阻力发挥系数，根据桩端f rk 确定：ζs=0.8l i -各层土的厚度（m）q ik -桩侧第i层土的侧阻力标准值（KPa），宜采用单桩摩阻力试验值，当无试验条件时，对于钻（挖）孔桩按本规范5.3.3-1选用，对于沉桩按本规范表5.3.3-4选用n-土层的层数，强风化层和全风化层按土层考虑0.8x0.75xc 1A P f rk =0.8x0.75xu∑c 2i h i f rki=3973.49(KN)[Ra]-单桩轴向受压承载力容许值（KN)，桩身自重与置换土重（当自重计入浮力时，置换土重也计入浮力）的差值作为荷载考虑9315.29(KN)附注：1、当入岩深度小于或等于0.5m时，c 1乘以0.75的折减系数，c 2=0本桥入岩深度= 2.63（米）2、对于钻孔桩，系数C1、C2应降低20%采用；桩端沉渣厚度t应满足下列要求：D<=1.5m时，t<=50mm;D>1.5m时，t<=100mm;本桥所采用的钻孔方式：钻孔桩3、对于中风化层作为持力层的情况，C1、C2应分别乘以0.75的折减系数本桥持力层为：弱风化5.3.5 当河床岩层有冲刷时，桩基须嵌入基岩，嵌岩桩按桩底嵌固设计。

各种桩的计算公式

七、灌注桩（1）打孔沉管灌注桩单打、复打：计量单位：m3V=管外径截面积×(设计桩长+加灌长度)设计桩长——根据设计图纸长度如使用活瓣桩尖包括预制桩尖，使用预制钢筋混凝土桩尖则不包括加灌长度—-用来满足砼灌注充盈量,按设计规定;无规定时，按0。

25m计取。

（2）、夯扩桩：计量单位:m3V1（一、二次夯扩)=标准管内径截面积×设计夯扩投料长度（不包括预制桩尖）V2（最后管内灌注砼)=标准管外径截面积×（设计桩长+0。

25）设计夯扩投料长度——按设计规定计算。

（3）钻孔混凝土灌注桩成孔工程量，计量单位：m3钻土孔V=桩径截面积×自然地面至岩石表面的深度；钻岩孔V=桩径截面积×入岩深度度混凝土灌入工程量，计量单位：m3V=桩径截面积×有效桩长，有效桩长设计有规定按规定，无规定按下列公式：有效桩长=设计桩长（含桩尖长）+桩直径设计桩长—-桩顶标高至桩底标高基础超灌长度-—按设计要求另行计算。

泥浆运输工程量:计量单位:m3,工程量按成孔工程量计取。

八、人工挖孔桩（1）、人工挖孔工程量：计量单位：m3V（人工挖土)=护壁外围截面积×成孔长度成孔长度——自然地坪至设计桩底标高V(淤泥、流砂、岩石）=实际开挖（凿）量（2)砖、混凝土护壁及灌注桩芯混凝土工程量:计量单位：m3工程量按设计图示尺寸的实体积九、水泥搅拌桩、粉喷桩，以立方米计算V=（设计桩长+500MM）×设计桩截面面积（长度如有设计要求则按设计长度).双轴的工程量不得重复计算，群桩间的搭接不扣除。

十、长螺旋或旋挖法钻孔灌注桩，以立方米计算V=(设计桩长+500MM）×设计桩截面面积或螺旋外径面积（长度如有设计要求则按设计长度）。

十一、基坑锚喷护壁成孔及孔内注浆.按设计图纸以延长米计算十二、护壁喷射混凝土按设计图纸以平方米计算。

十三、砖基础计算规则1、基础与墙身(柱身)的划分:（1）基础与墙（柱)身使用同一种材料时，以设计室内地面为界（有地下室者，以地下室室内设计地面为界），以下为基础，以上为墙（柱）身.(2）基础与墙身使用不同材料时,位于设计室内地面﹢300MM以内时，以不同材料为分界线，超过﹢300MM时，以设计室内地面为分界线。

嵌岩桩计算

H＝124.03m，桩顶高程D＝ 1.20
C＝30.00混凝土等级Ap＝ 1.13
fcd＝13800kN/m2，轴心抗压U＝ 3.77
c1＝0.32端阻发挥系数L＝
7.00
ζs＝0.2覆盖层土的侧阻发挥系数
frk＝50700C2i＝0.024
桩端阻力合计＝18348.91Kn 桩端侧阻力合计＝
土层数土层高程（m)土层厚度Li （m)
各土层与桩侧的摩阻力标准值qik （kPa）1、粉质粘土121.7 2.3360
2、粉质粘土119.4 2.30110
3、微风化灰岩111.9 2.372650
148.13Kn 桩长L＝
29359.59
2637.77合计
第i层岩层侧阻发挥系数（不包括强风化层和全风化层桩端端阻力部分计算【c1*Ap*frk】桩端侧阻力部分计单桩竖向力(kN)=可见桩长满足要求桩侧摩阻力部分计算【1/2*ζs*u∑(Li*qik)】
参数嵌岩桩计算[Ra]＝kN，承载力容许值地基土参数桩侧摩阻力合计＝
m，桩直径m，桩周长m，桩长10862.56Kn
各土层重度
(kN/m3)Li*qik 18139.918253.0186275.27.00m
m2，桩底横截面面积
风化层）
部分计算【u∑(c2i*hi*frki)】
kPa，桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值。

桥墩桩长计算(新规范)

4~20 0.7 0.65
20~25 0.7~0.85 0.65~0.72
>25 0.85 0.72
碎石土碎石/圆砾/角砾中密 5.0 密实 6.0 中密 6.0
卵石密实 10.0
k2
1.5
2.5
1.0
m0值 t/d 0.6~0.3 0.3~0.1 m0 0.25~0.70 0.70~1.0 d≤1.5m时，t≤300mm；d＞1.5m时，t≤500mm，且0.1<t/d<0.3。
0.25
h/d 桩底情况透水性不透水性
35.06 31 -22.937 安全度(单变量求解): 2200 3746.3 至桩底外荷载P: 1545.846 0.28 OK
0.72 16.5 0 0 0.72 18.73 0 0 0.72 18.23 0 0 0.72 19.63 0 0 0.85 10 0 0 0.85 10.5 24.44 21.44 0.72 19.13 0 0 0.72 18.75 0 0 0.72 19.14 0 0 0.72 18.42 0 0 0.7 0 0 0.7 0 0 0.85 0 0 2=（γ 0-10）/（1+e） γ 0=27~28 合计
3号墩
设计桩径 1.2 直径扩大 0 成孔直径 1.2 桩周长 3.7699112 截面积 1.13097 地面或冲刷线处标高 1.500 冲刷线处外荷载： 1338.6 桩顶反力底层编号层号土层 τ 值(qik) σ 值层底标高层厚深度L k2 m0 1-1/1-2 3-1 3-2 4-2 6-1 6-2 1 2 3 4 5 6 杂填土粉土淤泥质粘土粉质粘土圆砾卵石 0 24 16 40 100 120 0 110 80 160 400 500 4.84 -0.16 -10.86 -13.26 -20.46 -27.16 0 1.66 10.7 2.4 7.2 6.7 -27.2 0 0 0 0 0 0 0 1.66 12.36 14.76 21.96 28.66 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 5 5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 5 2 0.7 0.7 0.7 0.7 0.8 0.8 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.85 0.7 浮容重γ

桥梁基桩嵌岩深度及顶板安全厚度的计算

桥梁基桩嵌岩深度及顶板安全厚度的计算摘要:文章结合笔者多年工作经验，对桥梁基桩嵌岩深度及顶板安全厚度的计算进行深入探讨。

并提出了可溶性岩石区域桥梁桩基的计算流程。

关键词:嵌岩深度顶板厚度计算1、嵌岩深度计算1.1按轴向承载力确定最小嵌岩深度为安全起见,可溶性岩石区桥梁基桩计算不计上覆土层侧阻,单桩轴向受压容许承力[P]按下式计算:(1)式中:为天然湿度的岩石单轴极限抗压强度,kPa；为桩嵌入基岩的深度, m,不包括风化层；U为桩嵌入基岩部分的横截面周长；A为桩底横断面面积；C1、C2 为根据孔底清孔情况而定的系数。

由式(1)可得最小嵌岩深度：(2)1.2按桩身稳定确定最小嵌岩深度为简化计算作如下假定:①忽略嵌固处水平剪力影响,桩在岩面处桩身弯矩MH作用下,绕的1/2处转动；②范围内应力呈三角形分布；③不计桩端与岩层的摩阻力；④因桩侧为圆柱状曲面,四周受力不均匀,设桩侧最大压应力为平均压应力的1.27倍；⑤不计桩端抵抗弯矩,MH由桩侧岩层产生的水平抗力平衡。

根据上述假定由静力平衡条件(ΣM=0),得:(3)设桩周岩层产生最大侧向压应力时,桩端压应力为,故桩端断面与基岩接触面上产生的反力矩为:(4)式中:α为小于1.0的系数；W为桩底截面模量。

令≤[],则可得基桩最小嵌岩深度为:圆形截面桩:（5）矩形截面桩:（6）2、顶板安全厚度计算在得出最小嵌岩深度后,仍不能完全确定最终桩长,为保证基桩的安全,下伏溶洞顶板厚度必须满足一定要求,若顶板厚度过小,则在上部荷载长期作用下,易造成顶板破坏,从而使桥梁产生过大沉降或不均匀沉降,甚至发生倒塌,因此,必须对桥梁基桩下伏溶洞顶板进行稳定性分析,以确定最小顶板安全厚度。

目前,桥梁基桩下伏溶洞顶板稳定性分析常用方法是将溶洞顶板简化为梁板模型分别从抗冲切、抗剪和抗弯3 个方面验算其稳定性[3～7] ,由于参数少、计算简便因而在工程中应用较广。

但由于没有引入岩石破坏判据,岩石的抗剪、抗拉强度指标仅根据经验对岩石单轴抗压强度作相应折减取值,往往不够精确,故本文将在已有方法的基础上,对桩端下伏溶洞顶板稳定性分析方法进行研究,以提出更为合理稳定性验算方法。