松木桩在软土地基中的简化计算
浅谈松木桩在软基处理中的应用
ＤＯＩ: １０������１６６１７ / ｊ������ｃｎｋｉ������１１￣５５４３ / ＴＫ������ ２０１９������０３������０１
浅谈松木桩在软基处理中的应用
李 兵
( 南昌蓝水工程监理有限责任公司ꎬ 江西 南昌 ３３５１００)
【摘 要】 软土地基处理历来是水利工程建设的难题ꎬ 水利工作者在实际工作中根据各自地理位置、 气候条件、 工程状况等要素进行了不同程度的探索与实践ꎮ 文章对高标准农田建设过程中湖滨地区软基处理方案进行研究ꎬ 综合比选确定采用松木桩处理方案ꎬ 确保了主排涝沟挡土墙护岸的稳定性ꎬ 对发展现代农业、 确保粮食安全和 重要农产品有效供给、 促进农村可持续发展ꎬ 具有重要意义ꎮ 【关键词】 松木桩ꎻ 软基处理ꎻ 应用
２ 工程项目存在的问题
工程建设过程中存在一些技术难题ꎬ 如不能妥善 解决ꎬ 将会严重影响工程质量ꎬ 降低工程效益ꎮ 实际 施工时ꎬ 清淤并开挖 １������ ８０ｍ 后ꎬ 发现多处出水量较大 的泉眼ꎬ 地基承载力达不到设计要求ꎬ 挡土墙整体稳 定性无法保证ꎬ 如何对软基础进行处理成为影响工程 质量的关键因素ꎮ
３ 软基处理方案拟定
３������ １ 方案一: 抛石挤淤方案
抛石选用非风化片、 块石ꎬ 料径不小于 ３００ｍｍꎮ 片、 块石都经过抽样送检合格后用于工程施工ꎮ 清除 表层 ８０ｃｍ 左右淤泥后ꎬ 用自卸汽车将石料运至抛投 现场坡脚边缘ꎬ 先用挖掘机进行分选抛投ꎬ 即由挖掘 机将大粒径的片、 块石均匀分层抛投ꎮ 抛投过程中首 先挖掘机斗下压整平ꎬ 填满整条主排涝沟后ꎬ 挖掘机 来回走动进行碾压ꎬ 使片、 块石沉入基本稳定ꎮ 碾压 过程中ꎬ 用人工将片、 块石空隙以小石或石屑填满铺 平ꎬ 直至抛石层顶面平整无明显孔隙ꎮ
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。
参照地勘报告得地基处理意见,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。
参照地勘报告得地基处理意见,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: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;a—-桩材料得应力折减系数,木材取0。
５;[σ] ——桩材料得容许应力,桩头Φ1５0ｍm,桩尾Φ120mm得松木桩［σ]=2７０0kpa;A P——桩端截面积(m2);故Ｒａ=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。
松木桩在地基处理中的设计应用
松木桩在地基处理中的设计应用松木桩是用松木制作的木桩，主要用于处理软地基、河堤等。
原料为松木。
松木含有丰富的松脂，而松脂能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀,有“水浸万年松"之说，所以松木桩适宜在地下水位以下工作。
但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，则不宜使用松木桩。
著名水利工程——灵渠的基础处理即采用了松木桩。
采用松木桩加固的软土地基属于复合地基。
复合地基是由天然地基土和桩体两部分组成。
松木桩加固地基的机理松木桩复合地基同其它复合地基相比，除桩的材质不同外，其余均有相似之处,其加固机理：一是桩体的支撑作用：松木桩复合地基以松木桩取代了与桩体体积相同的低模量、低强度土体，在承受外荷时，地基中应力按桩土应力比重新分配。
应力向桩体逐渐集中，桩周土体所承受的应力相应减少，大部分荷载由松木桩承受。
由于桩的强度和抗变形能力均优于土体，故而形成后的复合地基承载力、模量也优于原土体，从而达到减小变形，提高承载力的效果。
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。
松木桩复合地基在施工中对桩间土体的挤密作用，使桩间土密实，从而使桩间土的承载力得到提高，压缩性降低。
软土地基的设计之前必须认真进行工程地质勘察和土工试验。
只有查清土层和土质的情况，才能正确地进行设计和施工；再者，必须从场地的土层和土质的特点出发，对地基与基础的结构、施工及使用等方面进行综合考虑，通过方案比较、合理地选择地基处理方案。
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 o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。
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)。
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 ni 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》）；q p —桩端地基土未经修正的承载力特征值，kPa ，取q p =45kPa ；α—桩端天然地基土的承载力折减系数，取α=0.7。
松木桩计算公式(一)
松木桩计算公式(一)松木桩计算公式引言松木桩是一种常用的工程材料，常用于建筑、道路等工程中作为基础支撑。
在设计和施工过程中，需要对松木桩进行一系列的计算，以确保其稳定和安全性。
本文将列举一些常用的松木桩计算公式，并给出相应的解释和示例。
公式一：材料强度计算松木的强度是指其能够承受的最大力量。
计算松木桩的强度通常使用弯曲强度和抗压强度两个指标。
下面是计算弯曲强度和抗压强度的公式：弯曲强度公式弯曲强度（Mb） = (Fb * Z) / S其中，Fb表示单根松木桩的抗弯曲强度（单位为MPa），Z表示剩余截面积（单位为mm3），S表示刚度参数（单位为mm3）。
抗压强度公式抗压强度（Fc） = Fc0 + (Fc1 * Cc)其中，Fc0表示松木桩的初始抗压强度（单位为MPa），Fc1表示材料等级抗压强度的修正系数，Cc表示材料等级。
示例：假设某根松木桩的抗弯曲强度Fb为20 MPa，剩余截面积Z 为10000 mm^3，刚度参数S为5000 mm^3。
根据弯曲强度公式，可得该松木桩的弯曲强度Mb为(20 * 10000) / 5000 = 40 MPa。
公式二：长度计算松木桩的长度需要根据实际需求来确定。
下面是一个常用的松木桩长度计算公式：长度计算公式L = H + S + D其中，L表示松木桩的总长度（单位为m），H表示地下埋深（单位为m），S表示松木桩的插入土层深度（单位为m），D表示松木桩的露出长度（单位为m）。
示例：假设某个工程需要将松木桩埋入地下3m，插入土层深度为2m，露出长度为1m，则根据长度计算公式可得该松木桩的总长度L为3 + 2 + 1 = 6m。
公式三：承载力计算松木桩的承载力是指其能够承受的最大荷载。
下面是一个常用的松木桩承载力计算公式：承载力计算公式Q = (A * Qb) + (V * Qv) + (S * Qs)其中，Q表示承载力（单位为kN），A表示松木桩的承载面积（单位为m2），Qb表示土壤底层的基本承载力（单位为kN/m2），V表示垂直荷载作用下的修正系数，Qv表示修正系数对应的承载力（单位为kN/m2），S表示水平荷载作用下的修正系数，Qs表示修正系数对应的承载力（单位为kN/m2）。
松木桩基础在软土地基处理中的应用分析
松木桩基础在软土地基处理中的应用分析摘要：土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强、等特性。
用松木桩处理软基是一种取材容易、造价较低、施工简便的地基处理方法。
处理的目的是要提高软土地基的强度，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。
松木桩适宜在地下水位以下的环境工作，适用于软土地基厚度较浅的工程。
关键词：软土地基；松木桩；施工引言：我国地质条件复杂，许多建设项目分布在软土地区，这些地区的地基土通常都具有含水量高、压缩性大、渗透性差、灵敏度高、强度低和厚度不均等特点。
在软土地基上建房，往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求问题，因而必须采取措施处理地基，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，其中松木桩以其取材容易、施工技术简单易行、造价较低的优点在工程中获得了广泛的应用。
1松木桩加固软土地基的原理采用松木桩加固的软土地基属于复合地基。
复合地基是由天然地基土和桩体两部分组成。
松木桩复合地基同其它复合地基相比，除桩的材质不同外，其余均有相似之处，其加固机理：一是桩体的支撑作用：松木桩复合地基以松木桩取代了与桩体体积相同的低模量、低强度土体，在承受外荷时，地基中应力按桩土应力比重新分配。
应力向桩体逐渐集中，桩周土体所承受的应力相应减少，大部分荷载由松木桩承受。
由于桩的强度和抗变形能力均优于土体，故而形成后的复合地基承载力、模量也优于原土体，从而达到减小变形，提高承载力的效果。
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。
松木桩复合地基在施工中对桩间土体的挤密作用，使桩间土密实，从而使桩间土的承载力得到提高，压缩性降低。
2松木桩对软土地基加固的作用桩体效用。
松木桩复合地基中桩体的刚度比桩间土体的大，在荷载作用下，为了保持桩体和桩间土之间变形协调，地基中的应力将材料模量分配。
松木桩承载力计算
松木桩承载力计算一、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/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m２桩的根数Ａ――每m ２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本实例中柱下独立基础附加应力及自重总值为950KN。
松木桩处理软土地基的设计与施工
松木桩处理软土地基的设计与施工作者：卢国源来源：《现代企业文化·理论版》2009年第09期摘要：用松木桩处理软基是一种取材容易、造价较低、施工简便的地基处理方法。
松木桩适宜在地下水位以下的环境工作，适用于软土地基厚度较浅的工程。
关键词：松木桩；软土地基；设计施工中图分类号：U445文献标识码：A文章编号：1674-1145（2009）14-0139-02软弱土是指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土，广泛分布于我国东南沿海地区和内陆江河湖泊的周围，通称软土。
由软弱土组成的地基为软土地基。
近年来越来越多的工程在软土地基上兴建，但以软土作为建筑物的地基有很多不利的因素。
由于软土的强度很低，压缩性较高，不能承受较大的建筑物荷载，建筑物基础的沉降和不均匀沉降往往比较大，因此在软土地基上建造建筑物，要求必须对软土地基进行处理。
松木富含松脂，防腐能力良好。
古谚语有“水上千年杉，水下万年松”之说，采用木桩对软土地基进行处理时，一般都选用松木桩。
作为一种古老的地基处理方法，松木桩以其取材容易、施工技术简单易行、造价较低的优点在广西尤其是山工程区获得了广泛的应用。
令人遗憾的是，松木桩作为一种有效的地基处理方法，在《建筑地基处理技术规范》、《建筑地基基础设计规范》、《公路桥涵地基与基础设计规范》等技术规范中均未提及。
笔者结合工程实践经验，就用松木桩处理软土地基的设计和施工进行一些总结，以供参考。
一、工程概况广西梧州某山区公路工程1-4.0×2.5盖板涵，分离式基础，单幅基础面积为32m2（B=2.85m，L=11m）。
地下水位平均埋深0.5m，涵洞基础埋深H=1m，设计基底应力为200KPa。
工程地址处地质为淤质粘土，呈软塑状，地下水丰富，水位高，经实地采用松木桩试探，持力层的实际埋深约4m。
经分析比较，确定采用松木桩处理地基。
二、松木桩的施工（一）松木桩设计（按挤密桩）本工程持力层埋深4m，在设计中，桩端有硬壳存在，可作为端承桩，按下式计算：Pa=Ψa[σ]APa—单桩承载力Ψ—纵向弯曲系数，与桩间土质有关，一般可取1a—桩材料的应力折减系数，木桩取0.5[σ]—桩材料的容许压力因持力层埋藏较浅，因而采用端承桩设计。
松木桩计算过程
松木桩计算过程
松木桩，这玩意儿在工程里可有着不小的作用呢！你可别小瞧了它，要是计算不好，那麻烦可就大啦！
咱先来说说松木桩的承载力。
这就好比你挑担子，能挑多重得心里
有数。
松木桩能承受多大的力，得考虑好多因素。
比如说，松木桩的
材质，是结实的还是有点“脆弱”的？还有它打入地下的深度，越深是
不是就越稳当？就像树扎根，根扎得深，风就不容易吹倒。
再说说松木桩的间距。
这间距就像是排队，太近了挤得慌，太远了
又显得松散。
得找到一个恰到好处的距离，让它们既能相互支持，又
不会互相“打架”。
你想想，如果间距不合理，那整个结构不就乱套了？
计算松木桩的长度也有讲究。
要是太短，够不着“目标”，太长了又
浪费材料。
这就跟你裁衣服，尺寸得合适，不然穿起来不是短了露肚子，就是长了拖在地上。
而且，还得考虑周围的环境。
比如地下的土质是松软还是坚硬，有
没有水在捣乱。
这就好比你在平地上走路轻松，在泥潭里可就费劲啦。
要是不把这些因素考虑进去，那松木桩的计算能准吗？
还有啊，计算松木桩的时候，可不能马虎大意。
一个小错误，可能
就会导致整个工程出问题。
这就像下棋，一步错，步步错，最后满盘
皆输。
总之，松木桩的计算过程就像是一场精心策划的战斗，每一个细节都要考虑周全，每一个数据都要准确无误。
只有这样，才能让松木桩在工程中发挥出最大的作用，让我们的工程稳稳当当，坚不可摧！。
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：
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
Ep为松木桩桩身的压缩模量，Ep=8000Mpa；
，，，
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
L/b z/b
3.75 1.95 0.20 1.56 5Mpa 19.7 0.9 17.7 则
，满足规范要求。
松木桩在软土地基中的简化计算
松木桩在软土地基中的简化计算松木桩在软土地基中的简化计算摘要：在淤泥质软土地基地区，对于工程位置比较分散的工程（如河道堤防加固等）采用水泥搅拌桩往往就成本过高，另外河道两侧多是当地居民聚居地，很难假设施工设备。
所以，这些地区的堤防加固等工程的地基处理多采用直径0.1m松木桩。
本文对松木桩在抗滑稳定计算如何简化方法进行了探讨。
并提出了m法的单桩理论计算法来简化松木桩在抗滑稳定中的计算。
关键词：软土地基稳定计算松木桩从古至今，人们不断的围海造田、围湖造田，所以现在的沿海或者沿湖地区的地层，多是从上至下主要为人工填土层、沉积层、冲积层。
人工填土层主要分布于区内平原地区的堤围、公路及建筑物附近，厚度较薄，一般为1～3m。
沉积层多为淤泥质粘土、淤泥质砂壤土组成，上部一般为流塑状态，下部多为软塑状态；在区域内广泛分布，厚度厚度较厚一般5～20m。
而冲积层主要有可塑～硬塑状的花斑状粘土、粉质粘土、粉细砂和中砂，砂卵石等组成层，埋藏在沉积层之下。
1 松木桩应用背景随着近些年对该区域的工程建设，发现该地区的沉积层即淤泥质粘土层强度值很低的典型软土地基。
由于淤泥质层较厚，且分布广泛，所以对于工程位置比较集中的工程（如水闸、楼房等）可以采用水泥搅拌桩的方式处理。
但对于工程位置比较分散的工程（如河道堤防加固等）采用水泥搅拌桩往往就成本过高，另外河道两侧多是当地居民聚居地，很难架设施工设备。
所以，这些地区的堤防加固等工程的地基处理多采用直径0.1m松木桩。
2 松木桩在抗滑稳定计算的简化方法查阅相关资料我们发现，很难找到有关松木桩在抗滑稳定计算如何简化方法。
因此我们提出了单桩抗剪强度折减法、单桩水平承载力折减法，m法的单桩理论计算法三者方法来简化松木桩在抗滑稳定中的计算。
下面我将三种方法介绍如下1）单桩抗剪强度折减法查找相关资料，知松木桩顺纹抗剪强度为1MPa，考虑3~4倍的安全储备后，折合至单米宽，松木排桩能提供的抗力为20kN，按每米6根状来计算，单根木桩提供抗力约为3.3KN。
软土地基上的松木桩处理技术
Ｓ一 桩 的 问 距 （ ） ｍ ；ｄ 一 桩 径 （１） ｅ ０一 挤 密 前 土 的 天 ｎ ： 然 孔 隙 比 ；ｅ ｌ一 挤 密 后 作 要 求 达 到 的 孔 隙 比 ， 可 按 地 基 所 需 的 承 裁 力 设 计 值 再 根 据 《 筑 地 丛 基 础 设 计 规 范 》 附 录 五 附 表 ５— ３或 建 ５— ４确 定 ；ｎ一 每 ｍ 桩 的 根 数 ； Ａ一 每 Ｉ 地基 所 需 挤 密 桩 面 积 ， ｌ ｌ Ａ ＝（ ０ 一 ｉ） １ ０） Ａ Ｐ～ 单 桩 横 截 面 积 （１ ） ｅ ｅ ／（ ＋ｅ ； Ｉ １ 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 ： Ｐ ａ ０［ Ａ ＝ ０］ 一 （） ａ Ｐ ａ 一 单 桩 承 载 力 ； 一 纵 向 弯 曲 系 数 ， 与 桩 问 土 质 有 关 ， 一 般 可 取 １； ａ一 桩 材 料 的 应 力 折 减 系 数 ， 木 桩 取 ０． ５；［ｏ］ 桩 材 一 料 的容许 压 力 ，ｋ 。 Ｐ ａ
一 、
本实例 中柱 下独 立基础附加应力及 自重总值为 ９ ０ Ｎ ５ Ｋ 。选③层 为 桩 端持力层 ，地基 土的容许承载 力经综合分析 后取值 ｌ ０ ａ ｋＰ ，基础 ３ 埋深 １． ５米 ，经计 算基础尺寸 为 ２ ６ ． ｍ 。持力层 埋藏较浅 ，因 ． ２ ９ 而 采 用 端承 桩 设 计 。根 据 （ ）式 ， 当 以松 木 为材 料 ，桩 直 径为 ａ
建 筑 工 程
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Hale Waihona Puke 软 土 地 基 上 的松 木 桩 处 理 技 术
李志峰 齐志峰
（ ． 龙 江 省 似 Ｈ 心 ；２ １黑 之中 ，黑龙 江 省 龙 建 路 桥 第 四 工 程 有 限 公 司 黑 龙 江 哈 尔 滨 １ ０ ０ ０ ０） ５ ［ 摘 要 ］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 ： 类 地 基 ；各 种 山前 冲 ｆ ＝ 积 、洪 积 相 所 形 成 的 夹 卯 石 、 漂 石 的 粘 土 类 地 基 ［ 键 词 ］ 土 地 基 松 木 桩 处 理 关 软 中 图 分 类 号 ：Ｔ ｕ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １ ０ — １ Ｘ（ ０ ） ６ ０ ９ 一 １ ０ ９ ９ ２ １ ０ — ０ ３ Ｏ ４ ０
松木桩承载力计算方法
松木桩承载力计算方法说实话松木桩承载力计算方法这事儿，我一开始也是瞎摸索。
我最开始就知道要考虑好多因素。
像松木桩本身的材质就很关键，我当时就想一根很粗很结实的松木桩肯定比细的承载能力强，但这只是很模糊的概念。
比如我拿了两根不同粗细的松木桩放在那看，我就心里估摸，这个粗的肯定厉害呀，可这不算计算方法啊。
我尝试从松木桩的直径开始，觉得直径大点的，它底部和地面的接触面积就大，就像人的脚大了站得更稳一样。
那接触面积很重要，接触面积越大，承载的时候分散力就会更均匀一些。
我就试着用圆的面积公式来计算松木桩底部的面积，可算出面积来，我又不知道怎么跟承载力具体联系起来，这可把我难住了。
后来我意识到，除了松木桩本身，桩周围的土壤条件也是个重要因素。
有的土很松软，松木桩打进去，它能承担的重量肯定有限；要是在比较紧实的土里，那又不一样了。
我就跑到不同的地方看，有河边那种松软的土地，也有修房子时挖开看到的硬实土。
我把松木桩打进去试着感受，在软土里，轻轻一压松木桩就动了很多，明显承载能力差；在硬土里呢，就要用很大的力才能让它有一点变动。
我还看过一些老的工程资料，上面有一些经验数值，说在某种特定土壤条件下，松木桩大概能承受每平方米多少重量。
我照着那些数值去实际验证，可发现实际情况总是有差别。
有时候因为地下水的影响，比如地下水比较多的地方，土壤都变得泥泞了，松木桩的承载力又会下降不少。
我就心想这得怎么考虑进去呢？我还专门观察了雨水后松木桩在地里的情况，发现要是泡在水里了，确实它晃悠得更厉害了，承载能力大打折扣。
我觉得松木桩承载力的计算不能只看单一方面。
应该先确定松木桩的基本参数，像桩径、桩长。
比方说桩径就好比人的腰粗，桩长就像人的身高，一个粗壮又高大的松木桩理论上有更好的承载潜力。
然后呢，要去仔细考查土壤的性质，是黏土还是沙土，是干土还是湿土，土壤的密实度怎么样。
把这些综合起来，再通过一些实验和经验公式来计算承载力，不过我现在还不敢说我的计算就很准确。
松木桩在农水工程软土地基处理中承载力计算分析 诸葛绪强
松木桩在农水工程软土地基处理中承载力计算分析诸葛绪强摘要：松木桩是农水工程软土地基处理中常用的施工技术种类，软土地基的含水量大，其坚固性、硬度、抗剪强度等都比较低，利用松木桩对软土地基进行处理能够有效强化软土地基的质量性能。
其中承载力计算是检验松木桩应用于农水工程后地基承载力提升效果的重要环节，通过对承载力的精准计算来促进农水工程建设质量的提升。
本文主要对松木桩在农水工程软土地基处理中承载力计算进行分析。
关键词：松木桩；农水工程；软土地基处理；承载力计算地基处理施工是农水工程建设质量的重要环节，我国各地区的地基结构不一样呈现复杂性特征，软土地基结构会影响整体工程建设的稳定性与安全性，需要对软土地基进行加固优化处理，保证软土地基结构质量性能能够达到农水工程建设标准。
松木桩在现代软土地基处理工程中应用较为广泛，这种地基处理技术具有取材方便、施工工序简单、成本低等特点，能够显著提升软土工程的承载能力。
一、松木桩的力学性能松木桩是利用松木生成的加固桩，松木具有较强的防腐蚀性能，木材的质量性能能够完全满足地基处理施工的需求。
地基容易受到地下水的侵害导致质量性能出现不良的变化，松木在水环境当中能够保持良好的状态，不会出现腐蚀、损坏等情况，能够保证桩体及地基结构保持稳定坚固状态，这也是松木桩在软土工程地基处理中广泛应用的主要原因。
松木桩的力学性能需要满足国家制定的建筑结构性能标准相关文件要求，松木桩是建筑木材结构，木材的强度设计值和弹性模量如下：纹抗压及承压fc=10MPa，弹性模量E=9000MPa，抗弯fm=11MPa。
这是一般情况下工程建筑木材应用的力学性能标准规范，在实际不同工程当中木材应用的种类不同，性能也就不同，需要根据应用木材的实际状况来灵活的设定力学性能标准模型。
松木桩在软土地基当中应用是与混凝土结构进行组合形成坚固稳定结构，地基混凝土轴心抗压强度设计值C15-C20为7.2-9.6MPa，弹性模量为22000-25500MPa。
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松木桩在软土地基中的简化计算
摘要：在淤泥质软土地基地区，对于工程位置比较分散的工程（如河道堤防加固等）采用水泥搅拌桩往往就成本过高，另外河道两侧多是当地居民聚居地，很难假设施工设备。
所以，这些地区的堤防加固等工程的地基处理多采用直径0.1m松木桩。
本文对松木桩在抗滑稳定计算如何简化方法进行了探讨。
并提出了m法的单桩理论计算法来简化松木桩在抗滑稳定中的计算。
关键词：软土地基稳定计算松木桩
从古至今，人们不断的围海造田、围湖造田，所以现在的沿海或者沿湖地区的地层，多是从上至下主要为人工填土层、沉积层、冲积层。
人工填土层主要分布于区内平原地区的堤围、公路及建筑物附近，厚度较薄，一般为1～3m。
沉积层多为淤泥质粘土、淤泥质砂壤土组成，上部一般为流塑状态，下部多为软塑状态；在区域内广泛分布，厚度厚度较厚一般5～20m。
而冲积层主要有可塑～硬塑状的花斑状粘土、粉质粘土、粉细砂和中砂，砂卵石等组成层，埋藏在沉积层之下。
1 松木桩应用背景
随着近些年对该区域的工程建设，发现该地区的沉积层即淤泥质粘土层强度值很低的典型软土地基。
由于淤泥质层较厚，且分布广泛，所以对于工程位置比较集中的工程（如水闸、楼房等）可以采用水泥搅拌桩的方式处理。
但对于工程位置比较分散的工程（如河道堤防加固等）采用水泥搅拌桩往往就成本过高，另外河道两侧多是当地居民聚居地，很难架设施工设备。
所以，这些地区的堤防加固等工程的地基处理多采用直径0.1m松木桩。
2 松木桩在抗滑稳定计算的简化方法
查阅相关资料我们发现，很难找到有关松木桩在抗滑稳定计算如何简化方法。
因此我们提出了单桩抗剪强度折减法、单桩水平承载力折减法，m法的单桩理论计算法三者方法来简化松木桩在抗滑稳定中的计算。
下面我将三种方法介绍如下
1）单桩抗剪强度折减法
查找相关资料，知松木桩顺纹抗剪强度为1MPa，考虑3~4倍的安全储备后，
折合至单米宽，松木排桩能提供的抗力为20kN，按每米6根状来计算，单根木桩提供抗力约为3.3KN。
2）单桩水平承载力折减法
参考相关资料，
从表中知直径0.3m木桩水平承载力为7KN，考虑适当的安全储备后，按面积折合至直径0.1m木桩，单根木桩提供抗力为0.75 KN计算。
3）m法的单桩理论计算法
对松木桩采用m法的单桩理论计算。
采用桥梁博士3.0软件单个松木桩进行抗滑力计算。
桩顶端为碎石垫层和格宾笼石，为柔性基础；考虑在不影响上部结构正常运行的条件下，桩顶端设定最大位移3cm。
考虑滑弧以上土体作用，滑弧以上桩为露出地面桩长，滑弧以下桩为埋深桩，由桩顶端最大位移线性插值计算桩滑出点的位移，反算出桩滑出点的剪力（即桩提供的抗力）。
参数选取：松木桩弹性模量E=9000N/mm2，地基系数m=4500KN/m^4。
计算结果见下表。
注：单桩入土深度（m）指滑出点以下的桩长。
3 简化方法的对比分析
对以上三种方法比较分析我们可以得出以下几点结论：
一、单桩抗剪强度折减法和单桩水平承载力折减法给出的都是单一值，不算作用力的位置变化而变化，是桩的实际受力不符。
而m法的单桩理论计算法给出的简化值是随滑弧的深度不断变化的，与桩的实际受力较为相符。
二、单桩抗剪强度折减法是对木桩的抗剪强度直接进行折减，是表示桩被剪断时值的简化。
而淤泥质自身强度很小，在边坡失稳是多是桩发生倾倒，很难把桩剪断。
所以即使在考虑适当安全储备后的值仍然有些偏大。
三、单桩水平承载力折减法对直径0.3m木桩在粘土中桩顶位移6mm时，水平承载力的经验值折减，与m法的单桩理论计算法比较发现，对桩顶的设定位移
较小，小于挡墙允许位移变形，所以值相对较小。
4．结束
根据以上对比分析结论，我们可以得出m法的单桩理论计算法对松木桩在抗滑稳定计算中的简化相对比较合理。
所以我们在该地区的稳定计算中均采用m 法的单桩理论计算法对松木桩进行简化。