桩基计算确定

桩基(设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值)计算确定

一、概述

1、概念

单桩承载力特征值×1、25=单桩承载力设计值;

单桩承载力特征值×2=单桩承载力极限值＝桩侧摩阻力＋桩端阻力=单桩承载力(设计)

单桩承载力设计值×1、6=单桩承载力极限值。

2、静压桩终压值确定

压桩应控制好终止条件,一般可按以下进行控制:

1)对于摩擦桩,按照设计桩长进行控制,但在施工前应先按设计桩长试压几根桩,待停置24h后,用与桩的设计极限承载力相等的终压力进行复压,如果桩在复压时几乎不动,即可以此进行控制。

2)对于端承摩擦桩或摩擦端承桩,按终压力值进行控制:

①对于桩长大于21m的端承摩擦桩,终压力值一般取桩的设计极限承载力。当桩周土为粘性土且灵敏度较高时,终压力可按设计极限承载力的0、8~0、9倍取值;

②当桩长小于21m,而大于14m时,终压力按设计极限承载力的1、1~1、4倍取值;或桩的设计极限承载力取终压力值的0、7~0、9倍;

③当桩长小于14m时,终压力按设计极限承载力的1、4~1、6倍取值;或设计极限承载力取终压力值0、6~0、7倍,其中对于小于

8m的超短桩,按0、6倍取值。

3)超载压桩时,一般不宜采用满载连续复压法,但在必要时可以进行复压,复压的次数不宜超过2次,且每次稳压时间不宜超过10s。

3、静压桩复压值确定

取终压力值

举例:桩长18～20m, 800kn(单桩竖向承载力特征值)

＝2×800 kn ＝1600 kn 单桩承载力(设计)极限值 ＝1600 kn/1、6＝1000 kn(单桩承载力设计值)

＝1600 kn ×1、25＝2000 kn(终压力值、复压力值) ,当桩长小于21m,而大于14m 时,终压力按设计极限承载力的1、1~1、

4倍取值(取1、25)。 二、钢管桩承载力

,可按下式计算: (5、3、7-1)

当h d /d<5时, (5、3、7-2) 当h d /d ≥5时, (5、3、7-3)

式中:q sik 、q pk 分别按表5、3、5-1、5、3、5-2取与混凝土预制桩相同值; :桩端土塞效应系数;对于闭口钢管桩λp = 1,对于敞口钢管桩按式(5、3、7-2)、(5、3、7-3)取值; h b :桩端进入持力层深度; d:钢管桩外径。

对于带隔板的半敞口钢管桩,应以等效直径d e 代替d 确定λp ; d e = d /n

0、5

;其中n 为桩端隔板分割数(图5、3、7)。

图 5、3、7 隔板分割

表 5、3、5－1 桩的极限侧阻力标准值sik q (kPa)

p

pk p i sik pk sk uk A q l q u Q Q Q λ+=+=∑d h b p /16.0=λ8.0=p λp

λ

注: 1、对于尚未完成自重固结的填土与以生活垃圾为主的杂填土,不计算其侧阻力;

2、aw 为含水比,aw = w/ wl ,w为土的天然含水量,wl为土的液限;

3、N 为标准贯入击数;N63、5 为重型圆锥动力触探击数;

4、全风化、强风化软质岩与全风化、强风化硬质岩系指其母岩分别为frk≤15MPa 、frk>30MPa 的岩石。

表5、3、5－2 桩的极限端阻力标准值q pk(kPa)

注: 1 砂土与碎石类土中桩的极限端阻力取值,宜综合考虑土的密实度,桩端进入持力层的深径比h b /d,土愈密实,h b /d 愈大,取值愈高; 2 预制桩的岩石极限端阻力指桩端支承于中、微风化基岩表面或进入强风化岩、软质岩一定深度条件下极限端阻力。 3 全风化、强风化软质岩与全风化、强风化硬质岩指其母岩分别为f rk ≤15MPa 、f rk >30MPa 的岩石。

三、混凝土空心桩承载力

,可按下式计算:

当h d /d<5时 , 当h d /d ≥5时 , —空心桩桩端净面积; —空心桩敞口面积 —桩端土塞效应系数; h b —桩端进入持力层深度; d 、b —管桩外径、边长; d 1—管桩内径。 四、嵌岩桩承载力

桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力,由桩周土总极限侧阻力与嵌岩段总极限阻力组成。当根据岩石单轴抗压,可按下列公式计算:

)(1p p j pk i sik pk sk uk A A q l q u Q Q Q λ++=+=∑d h b p /16.0=λ8

.0=p λp λj A ∑=i

sik sk l q u Q r rk s rk h f u Q ζ=p

rk p pk A f Q ζ=

式中sk Q 、rk Q ——分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限阻力;

sik

q ——桩周第i 层土的极限侧阻力,无当地经验时,可根据成桩工艺按本规范表5、3、5-1取值; rk f ——岩石饱与单轴抗压强度标准值,黏土岩取天然湿度单轴抗压强度标准值;

ζr ——嵌岩段侧阻与端阻综合系数,与嵌岩深径比h d r / 、岩石软硬程度与成桩工艺有关,可按表5、3、9 采用;表中数值适用于泥浆护壁成桩,对于干作

业成桩(清底干净)与泥浆护壁成桩后注浆, ζr 应取表列数值的1、2 倍。

注:①极软岩、软岩指 rk f ≤15MPa,较硬岩、坚硬岩指rk f >30MPa,介于二者之间可内插取值。

② r h 为桩身嵌岩深度,当岩面倾斜时,以坡下方嵌岩深度为准;当h d r / 为非表列值时, r ζ 可内差取值。

pk

rk sk uk Q Q Q Q ++=