公路桥梁桩基设计三大要点

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简析道路桥梁桩基的作用及其设计要点

简析道路桥梁桩基的作用及其设计要点

简析道路桥梁桩基的作用及其设计要点道路桥梁建设是一个国家基础建设的重要项目,它们的质量直接影响到公共交通的安全和便利。

而桥梁桩基是道路桥梁建设的重要组成部分,起到了支撑和保护桥梁的作用。

在设计和建设道路桥梁时,桩基的设计和施工非常重要,因此本文将简析道路桥梁桩基的作用及其设计要点。

一、桩基的作用桥梁桩基的主要作用是支撑桥梁,在地基不够强固的情况下,实现桥梁的稳定。

桥梁桩基可以分为钢筋混凝土桩、钢管桩、复合管桩、钢筋混凝土灌注桩和挖井灌注桩等各种类型,根据不同的实际情况采用不同类型的桩基。

其次,桥梁桩基除了支撑桥梁外,还可以避免桥梁震动。

桥梁在运输过程中会受到轻微的震动,震动越大,桥梁破坏的几率也会越大。

而桩基的作用就是抵消桥梁的震动,使桥梁处于稳定的状态。

另外,桥梁桩基还可以进行隔振和隔离工作,为建筑物提供隔振和隔离服务,提高建筑物的安全性和稳定性。

二、桩基的设计要点1、桩基的长度和直径桩基的长度和直径是桥梁桩基设计中最重要的参数之一。

桩基长度的选取要考虑地基基础土壤类型和地层结构,选择适当的长度可以使桩基承载力合理,避免施工成本过高和桥梁安全隐患。

而桩基的直径则取决于桩基的荷载能力和桥梁形态等因素。

2、桩基与土壤的相互作用桥梁桩基必须与土壤相互作用才能承担荷载。

因此,在设计过程中要考虑桩身和土壤的接触面积和摩擦力,确定桩基的力传递机制和相互作用强度。

3、桩基的附着力和抗拉能力桥梁桩基的附着力和抗拉能力对于桩基的承载力至关重要。

桩基的附着力要求越高,则桩基的稳定性越高。

而桩基的抗拉能力则要根据桥梁承力结构的特点和可能出现的荷载情况来确定。

4、桩基的深度和间距桩基的深度和间距是桩基设计关键参数之一,桩基深度的大小直接影响到桩基承载体系的稳定性,间距的大小则取决于桩基的数量和相互作用。

因此,在设计和施工过程中需要根据不同的桥梁结构、地质条件和荷载要求来进行合理设置。

5、桥梁桩基施工质量桥梁桩基施工质量的高低直接影响着桥梁的安全和稳定。

桥梁桩基础设计计算部分要点

桥梁桩基础设计计算部分要点

一方案比选优化公路桥涵结构设计应当考虑到结构上可能出现的多种作用,例如桥涵结构构件上除构件永久作用(如自重等)外,可能同时出现汽车荷载、人群荷载等可变作用。

《公路桥规》要求这时应该按承载力极限状态和正常使用极限状态,结合相应的设计状况进行作用效应组合,并取其最不利组合进行计算。

1、按承载能力极限状态设计时,可采用以下两种作用效应组合。

(1)基本作用效应组合。

基本组合是承载能力极限状态设计时,永久作用标准值效应与可变作用标准值效应的组合,基本组合表达式为(1-1)或(1-2)γ-桥梁结构的重要性系数,按结构设计安全等级采用,对于公路桥梁,安全等级0一级、二级、三级,分别为1.1、1.0和0.9;γGi-第i个永久荷载作用效应的分项系数。

分项系数是指为保证所设计的结构具有结构的可靠度而在设计表达式中采用的系数,分为作用分项系数和抗力分项系数两类。

当永久作用效应(结构重力和预应力作用)对结构承载力不利时,γGi=1.2;对结构的承载能力有利时,γGi=10;其他永久作用效应的分项系数详见《公路桥规》;γQ1-汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的分项系数,取γQ1=1.4;当某个可变作用在效用组合中,其值超过汽车荷载效用时,则该作用取代汽车荷载,其分项系数应采用汽车荷载的分项系数;对专门为承受某种作用而设置的结构或装置,设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值;计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载时,其分项系数也与汽车荷载取同值。

γQj-在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)、风荷载以外的其他第j个可变作用效应的分项系数,取γQ1=1.4,但风荷载的分项系数取γQ1=1.1;S gik、S gid-第i个永久作用效应的标准值和设计值;S Qjk-在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外的其他第j个可变作用效应的标准值;S ud-承载能力极限状态下,作用基本组合的效应组合设计值,作用效应设计值等于作用效应标准值S d与作用分项系数的乘积。

公路桥梁墩台桩基础设计

公路桥梁墩台桩基础设计

公路桥梁墩台桩基础设计公路桥梁的墩台桩基础设计是桥梁工程中非常重要的一项工作。

墩台桩基础的设计直接决定了桥梁的稳定性和安全性。

本文将从墩台桩基础的选择、设计步骤、设计方法以及关键技术等方面进行详细介绍,以提供设计人员参考。

一、墩台桩基础的选择:墩台桩基础一般使用扩底桩、单桩或混凝土拔桩。

在选择墩台桩基础时需要考虑以下因素:1.场地地质条件和地基承载力;2.桥墩高度和挡墩;桥墩高度较大或存在挡墩时,一般选用扩底桩;3.桥墩形式和布置,如矩形梁、T形梁等;4.施工条件和建设周期等。

二、墩台桩基础设计步骤:1.地质勘察和地基承载力检测;2.桩基础参数确定,包括桩径、桩长、桩顶标高等;3.基础方案设计,包括扩底桩或单桩的配置等;4.墩台桩基础计算,包括承载力计算、稳定性计算等;5.墩台桩基础施工工艺设计。

三、墩台桩基础设计方法:1.桩长计算:根据地基承载力和桩身与地基之间的摩擦力,使用手工计算或者软件计算得到桩身长度;2.桩径计算:根据承载力要求和地质条件,选择桩径;3.桩顶标高确定:根据架设航道、复航道等要求确定;4.承载力计算:根据桩身与地基之间的嵌固深度、桩身长度和地基承载力的关系,计算桩基础的承载力;5.稳定性计算:根据桩身长度和扩底桩的形状,计算墩台桩基础的稳定性。

四、墩台桩基础设计的关键技术:1.地质条件的确定:地质勘察是基础设计的重要依据,应充分了解场地的地质条件和地基承载力;2.承载力计算方法的选择:承载力计算是桩基础设计的核心内容,可以使用承载力试验数据以及荷载传递原理等方法进行计算;3.稳定性计算的准确性:稳定性计算是保证桩基础安全可靠的关键,应充分考虑桩身长度、墩台形状和地基条件等因素,确保计算结果的准确性;4.施工工艺设计的合理性:墩台桩基础的施工工艺设计应考虑施工条件和桩基础的稳定性,选用合适的施工方法和设备。

综上所述,墩台桩基础设计是公路桥梁工程中关键的一环,设计人员应充分考虑地质条件、承载力要求、稳定性计算和施工工艺等因素,确保桥梁的稳定性和安全性。

探讨路桥桩基设计应注意的问题

探讨路桥桩基设计应注意的问题

探讨路桥桩基设计应注意的问题摘要:桥梁的桩基是保障整座桥梁重量和承载力的关键结构,桩基的设计、材料的选用、施工的技术,直接影响整座桥梁建设的质量、工程成本、使用效果以及年限。

钻孔灌注桩具有承载力强,使用寿命长,建造质量好等优势,因而被广泛应用于桥梁工程的建设过程中,成为桥梁建设首选结构形式。

设计方案的优良,直接影响到工程后期的施工成本及工程稳定性、使用周期等方面,因此在设计过程中,应综合考虑各方因素,保障桥梁建设过程中,各项指标都能达到设计预期。

关键词:桥梁;桩基;设计桥梁的桩基设计是一门具体的学问,它不仅涵盖了美学、经济学、物理学,也包含了社会学、人文学等相关的理念。

一个优质的道桥桩基设计案例,不仅能够保证路桥的基本安全性需要,同时还具有一定的美学参考价值,最重要的是能够为投资方和施工建设单位节约经济费用。

但是由于路桥建设施工的外部环境因素比较复杂,例如本地的气候条件、水文条件、地质条件、人们的生活习惯和野生物等的栖息因素等,都会对路桥的实际设计带来一定的影响,这就需要相关的设计人员,一方面具备夯实的理论设计基础,同时又具备一定的实际工作经验,只有这样,才能最终为我们建设出一座优质的路桥,满足人们的出行需求。

一、概述公路桥梁桩基设计地质问题是十分重要的。

然而桥梁基础一般采用直径较小的钻孔灌注桩,部分大跨度和特殊工点桥采用了直径相对适中的钻孔灌注桩。

全线基桩根数约几万根,桩长一般在35~45m之间。

换言之,桩基设计的地质勘探和处理,是整个桩基设计的重中之重。

它的工作量大,工作难度高,虽然可以借用目前先进的测量技术,例如全球定位系统和地理勘探系统等,节约了一定的人力和物力,但是就整项工作而言,其难度还是最高的。

为此,需要设计人员广泛的参考各项勘探的数据和相关的历史资料和数据,最终确定一个优化的方案。

二、桥梁桩基类型桥梁桩基设计中通常认为端承桩不考虑土层的侧阻力,嵌岩桩即为端承桩。

但实际上,桩的端阻力、侧阻力其性状都与桩长径比、上覆土层的厚度及土层性质、嵌入基岩的性质及深径比、桩底沉渣情况等多种因素息息相关。

简析道路桥梁桩基的作用及其设计要点

简析道路桥梁桩基的作用及其设计要点

简析道路桥梁桩基的作用及其设计要点作者:王微来源:《建筑工程技术与设计》2015年第07期【摘要】道路桥梁的桩基部分是进行桥梁建设的关键,决定着道路桥梁的建设质量。

本文阐述了桩基的作用及特点以及桩基在工程中所起到的具体作用,探讨分析了道路桥梁的桩基设计要点,最后简述了桩基设计中应当注意的问题,旨在提高道路桥梁的质量,保证人们的安全出行。

【关键词】道路桥梁桩基作用设计要点道路桥梁桩基的设计包括大量繁琐的工作,在进行设计时必须对道路桥梁桩基周围的受力情况、最大承载力计算、负摩阻力以及嵌岩深度等多方面内容进行细致的分析计算,只有这样才能够保证道路桥梁桩基设计更加科学合理,从而更好的提升道路桥梁的安全性和可靠性。

一、道路桥梁桩基的作用及特点桩可以使部分竖向荷载及水平荷载传递至地基进行承担,达到减轻负荷的作用。

同时它还具有抗弯能力和一定的刚度,因此由于工程类别不同,所以桩基类型也存在着很大差别,在普通工业及民用建筑中,主要分为以下几种桩基类型:人工挖孔桩、预制桩、沉管灌注桩和钻孔灌注桩,如果是在基坑支护的工程当中则使用地下连续墙、钻孔灌注桩和止水搅拌桩,道路桥梁工程一般采用钻孔灌注桩和钻埋压装桩,在路基处理过程当中则是采用预应力管桩和CFG 桩等。

二、桩基在道路桥梁工程中所起到的具体作用桩基在工程中所起到的具体作用的主要体现:(1)因为桩基础具有较大刚度,所以它会保证上部建筑物发生较小的沉降,同时也可以使其能够均匀的变形,可以更好地满足其使用要求。

(2)经过周围介质与桩基间的相互接触、摩擦,可以使上覆荷载传递给桩体周围的土体或基础,减轻所产生的压力。

从而进一步为上部建筑物起到一定的支撑作用,对其稳定性起到了良好的保证。

(3)如果遇到地下水位较高或水下施工时,首先就应该考虑用桩基础对地基进行处理,这样可以使工程具有较好的经济性。

(4)因为桩基具有较大抗拔能力和侧向刚度,所以它能够抵抗倾覆力矩和水平力,同时还能有效减轻地震带来的影响,对建筑物的安全起到了保护作用。

桥梁结构设计规范要求中的桩基施工技术要点

桥梁结构设计规范要求中的桩基施工技术要点

桥梁结构设计规范要求中的桩基施工技术要点桩基施工是桥梁结构中非常重要的一环,其质量直接关乎桥梁的稳定性和安全性。

设计规范中对于桩基施工有一些具体要求和技术要点,本文将重点介绍这些要求和技术要点,以帮助工程师和相关从业人员在桥梁施工中正确应用,并确保桥梁工程的顺利进行。

一、桩基施工前的准备工作在进行桩基施工之前,需要进行详细的设计和准备工作。

首先是对设计要求进行仔细研究和理解,包括桩基的设计标高、直径、长度、数量等。

其次需要进行现场勘察和地质勘探,以确定桩基施工的地质条件和难度,从而确定合适的施工方法。

此外还需要进行相关设备和材料的准备,确保施工过程中的顺利进行。

二、施工桩基的工艺流程桥梁桩基的施工可分为基坑开挖、桩基布置、灌注桩施工和质量检测四个主要阶段。

1. 基坑开挖基坑开挖为桥梁桩基施工的第一步,它要求具有良好的基础准备工作。

根据设计要求进行基坑开挖,将土方排出坑外,确保基坑的平整和稳定。

2. 桩基布置根据设计要求和施工方案,在基坑内按照相应的布局图放置桩基,确保桩基的准确位置和间距,同时要确保桩基与桥梁主体的连接良好。

3. 灌注桩施工灌注桩施工是桥梁桩基施工的核心环节,其质量直接关系到桩基的承载力和稳定性。

根据设计要求选择合适的施工方法,如灌注法、钻孔灌注桩法等,并确保施工过程中的质量控制和监测。

4. 质量检测桩基施工完成后,需要进行质量检测以确保施工质量符合设计要求。

主要检测项目包括桩的几何尺寸、桩身强度和桩顶水平度等。

通过合理的检测方法和设备,确保桩基的质量和安全性。

三、桩基施工中需要注意的问题在桩基施工过程中,需要特别注意以下几个问题,以确保施工的顺利进行和桥梁的安全性:1. 桩基施工中应加强现场管理,确保施工过程中的安全,如设置安全警示标志、合理设置施工区域和安全通道等。

2. 施工中要定期对设备进行检修和维护,保持其稳定性和工作能力,确保施工过程的连续性和效率。

3. 对桩基钢筋的布置和焊接要按照设计要求进行,确保桩基的牢固性和承载能力。

桩基设计和施工的关键要点

桩基设计和施工的关键要点

桩基设计和施工的关键要点引言桩基作为土木工程中常用的一种基础形式,广泛应用于各类建筑物、桥梁和其他工程结构中。

其设计和施工的质量直接决定了工程的稳定性和安全性。

本文将从桩基设计和施工的关键要点入手,为读者介绍桩基设计和施工需要注意的要点。

1. 桩基设计的关键要点1.1 土质和地下水位分析在进行桩基设计时,首先需要对工程区域的土质和地下水位进行全面的分析。

土质的稳定性和地下水位的变化对桩基的设计和施工有重要影响。

应根据实验和现场调查结果,确定设计所需的桩长、桩径和桩身材料的强度等参数。

1.2 荷载计算和分析正确计算荷载是桩基设计的重要环节。

根据不同的工程要求和土层情况,计算并分析桩基所受的垂直荷载、侧向荷载和扭矩等,确定设计所需的桩基承载力。

1.3 桩基类型选择根据荷载计算和土层情况,选择合适的桩基类型是保证工程质量的关键。

常见的桩基类型包括钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩和钢管桩等。

在选择时应考虑施工难度、经济性和土层特征等因素,确保桩基能够承担设计荷载。

1.4 桩基布设和竖桩间距桩基的布设和竖桩间距决定了桩基的整体受力情况。

布设时应保证桩与桩之间的间距符合规范要求,并根据具体情况合理确定。

2. 桩基施工的关键要点2.1 土层处理桩基施工前需要对土层进行处理,以确保桩基能够牢固地嵌入土壤中。

常用的土层处理方法包括挖孔、爆破和压土等。

在土层处理过程中,需要根据土质情况和施工条件选择合适的方法和设备,确保土壤的稳定性和桩基的牢固性。

2.2 桩机选择和使用桩机是桩基施工的重要设备,选择合适的桩机和使用正确的施工方法是保证桩基质量的关键。

桩机的选择应根据具体的施工要求和工程条件,考虑桩基类型、土质情况和施工空间等因素,确保桩机能够满足工程需求并保证施工安全。

2.3 桩基施工质量控制桩基施工过程中应进行有效的质量控制,确保桩基的质量符合设计要求。

在施工过程中,应定期检查桩机的使用情况、桩体的质量和竖桩的位置等,及时发现和解决施工中的问题,防止施工不合格现象的发生。

公路桥梁墩台桩基础设计

公路桥梁墩台桩基础设计

公路桥梁墩台桩基础设计公路桥梁的墩台桩基础设计是指根据桥梁的载荷特点和地基条件,确定墩台桩的类型、数量、布置以及桩基础的尺寸和型式等主要设计参数,以满足桥梁的稳定性和安全性要求。

下面将对公路桥梁墩台桩基础设计进行详细介绍。

一、设计依据1.地质勘察报告:地质勘察结果应明确地表土质、地下水位、地层情况以及地震烈度等。

2.桥梁设计规范:根据公路桥梁设计规范,确定设计荷载、设计性能、桩长和桩径等参数。

3.交通荷载及环境要求:根据交通流量、车速和车辆组成等确定设计荷载,并考虑当前和未来的交通环境。

二、墩台桩类型与布置墩台桩的类型主要有沉井桩、钢筋混凝土灌注桩、钢管桩等。

根据不同的地基条件和设计要求,选择合适的桩类型。

墩台桩的布置应符合以下原则:1.桥墩的纵向布置应满足所设计的桥梁的纵断面要求,包括墩台的间距、高度和坡度等。

2.横向布置应有足够的间距,保证桩和墩台的稳定性,同时考虑桩与道路路基的关系。

3.水平布置考虑到墩台桩基础的尺寸和形式,确保桥墩在水平和竖向上的稳定性。

三、桩基础尺寸与型式桩基础的尺寸和型式应根据地质条件、桩类型以及挤土效应等因素来确定。

1.桩基础尺寸:根据地质勘察报告提供的地下水位、桩的承载力等信息,确定桩的长度和直径。

桩的长度应当超过达到可承受最大水平荷载的土层,桩的直径应满足承载力及抗倾覆的要求。

2.桩基础型式:根据地质条件和桥墩荷载等要求,选择合适的桩基础型式。

常见的桩基础型式有扩底桩、锥度桩、超长桩等。

四、设计荷载设计荷载是指按照一定规则确定的用于工程结构设计的楔形力、增量力和动力荷载等。

公路桥梁的设计荷载主要有静力荷载和动力荷载。

1.静力荷载:静力荷载包括永久荷载和可变荷载。

永久荷载是指常驻在桥梁上的荷载,包括桥梁自重和路面荷载。

可变荷载是指变化的荷载,包括交通荷载和行人荷载。

2.动力荷载:动力荷载是指由于交通运输引起的桥梁结构振动和冲击荷载。

动力荷载可根据公路桥梁设计规范中的要求进行计算。

桩基础设计这些要点要了解

桩基础设计这些要点要了解

桩基础设计这些要点要了解一、《建筑地基基础技术标准》1、摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径的3倍;扩底灌注桩的中心距不宜小于扩底直径的1.5倍;当扩底直径大于2m时桩端净距不宜小于1m。

在确定桩距时尚考虑施工工艺中挤土等效应对邻近桩的影响。

2、扩底灌注桩的扩底直径不应大于桩身直径的3倍。

3、桩底进入持力层的深度及地质条件荷载根据施工工艺确定宜为桩身直径的1~3倍。

在确定桩底进入持力层;深度时尚应主要考虑特殊土、岩溶以及震陷液化等影响。

嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化、微风化、中风化钢制不锈钢岩体的最小深度不宜小于0.5m。

4、布置桩位时宜使桩基承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合。

5、预制桩的混凝土混凝土强度等级绝不应低于C30,灌注桩不应低于C20,预应力桩不应低于C40。

6、桩的主筋应经计算确定,打入式预制桩的最小反嘴配筋率不宜小于0.8%,静压预制反嘴尖萼的最小配筋率不宜小于0.6%,灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%~0.65%(小直径桩取大值)。

7、配筋长度:1)受水平荷载和弯矩较大的桩配筋长度应通过计算确定;2)桩基承台下间隔存在淤泥淤泥质土或液化土层时配筋长度应穿过淤泥淤泥质土层或液化土层;3)坡地岸边的桩8度及8度以上地震区的桩抗拔桩嵌岩端承桩应通长配筋;4)桩径大于600mm的钻孔灌注桩构造钢筋的套管长度不宜小于桩长的2/3。

8、桩梨皮嵌入承台内的长度不宜小于50mm,主筋伸入承台内共的锚固长度不宜小于钢筋直径(I级钢)的30倍和钢筋直径(II级钢和III 级钢)的35倍。

对于大直径灌注桩一柱采用当一桩时可设置承台或将桩和柱直接连接桩和柱的连接可按本规范第8.2.6条高弹出基础的要求选择截面尺寸和配筋柱纵筋杯口桩身的长度应满足锚固长度的承诺。

9、在承台及地下室周围的回填中应满足填土密实性的要求。

二、《公路桥涵地基与基础设计规范》5.1.1钢线可按下列规定分类。

1、按承载性状分类。

浅析公路桥梁桩基设计要点

浅析公路桥梁桩基设计要点

浅析公路桥梁桩基设计要点摘要:桩基础是桥梁的两种重要基础类型之一,在桥梁的设计计算与施工中起着举足轻重的作用,万丈高楼平地起,只有基础稳固,才能构造经久耐用、安全稳固的上部构造。

因此如何设计选择合理的桩基础,对保证安全,节约投资,降低造价有着巨大的作用。

这里主要介绍如何正确的区分桩基础中的端承桩与嵌岩桩;在实验结论的基础上正确的计算桩基承载力;怎样准确确定嵌岩深度及桩端持力层厚度;还有怎样合理的布置桩基配筋。

关键词:公路桥梁;桩基设计;要点引言在高速公路桥梁下部结构基础形式当中,桩基础是最常用的形式之一。

桩基础以其稳定性好、承载力高、节省材料、适用性强,是桥梁设计的主要选择形式,它的受理机理是:通过作用于桩端的地层阻力和桩周土层的摩阻力来支承轴向荷载,依靠桩侧土层的侧向阻力支承水平荷载。

在桥梁下部结构设计中,选择何种形式的桩基础,对桥体结构安全、安全便于施工、节约投资从而降低造价有着巨大的作用。

1.桥梁工程中桩基础的具体功能第一,提高桥梁建设的经济效益。

主要针对地下水位高或采用水下施工模式的情况。

一般情况下,地基首先用桩基础处理。

二是利用桩基刚度大的特点,降低上部结构的沉降程度,控制上部结构的变形,确保上部结构满足设计要求。

三是承载和传递上层建筑的荷载。

通过桩基础与周围介质之间的受力,将桩基上层建筑荷载组传递给周围的土或地基,从而降低地层压力,实现对上部结构的支护作用。

确保整个桥梁结构的安全稳定。

第四,由于其优良的拉拔性能和侧向刚度,能有效地减小水平力和扭矩对桥梁结构的影响,防止建筑物不确定的引线水平超载。

此外,桩的存在也有助于提高桥梁结构的抗震能力,是桥梁建筑的重要安全保障设施。

第五,减少地基液化的负面影响。

地基发生液化后,在重力和荷载作用下,桩和上部结构整体下沉,桩通过液化土稳定地层,避免液化土对上部结构的破坏。

2.科学计算桩基承载力桩基承载力的计算是桥梁设计的重要内容。

关于承载力的计算公司,《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)给出了明确的规定:支承在基岩上或嵌入基岩内的钻(挖)桩,其单桩轴向受压容许承载力[P],可按下式计算:[P]=(c1A+c2uh)RaRa——天然湿度的岩石单轴极限抗压强度h——桩嵌入基岩深度,不包括风化层U——桩嵌入基岩部分的横截面周长,按设计直径计算A——桩底截面面积c1、e2——根据清孔情况、岩石破碎程度等因素确定的系数公式表明:嵌岩桩的单桩轴向受压容许承载力[P],仅取决于桩底处岩石的强度和嵌入基岩的深度,以及清孔情况、岩石破碎程度等因素。

桥梁桩基设计规范要求解析

桥梁桩基设计规范要求解析

桥梁桩基设计规范要求解析桥梁桩基是桥梁工程中一种常见的基础形式,其设计规范要求具有一定的技术标准和积累的经验。

本文将对桥梁桩基设计规范的要求进行解析,以帮助读者更好地了解和应用于实际工程中。

一、设计依据桥梁桩基的设计需要依据相关的技术规范和标准,主要包括国家《公路桥涵设计通用规范》、《钢筋混凝土桥梁设计规范》等。

这些规范对桥梁桩基的设计方法、承载力计算、桩身和桩顶处理等方面提出了具体要求,设计人员应该熟悉并按照执行。

二、地质勘察桥梁桩基的设计必须结合地质勘察的结果进行,地质勘察是为了了解地下土体的性质、层位及地下水位等信息。

设计人员需要根据地质勘察报告的结果,综合考虑土体的强度、稳定性、水位等因素,确定合理的桩的长度和直径。

三、桩基承载力计算桥梁桩基的承载力是设计的重点,其计算方法主要有静力计算和动力计算两种。

静力计算是根据土壤强度理论和桩的受力特点,通过确定桩侧阻力和桩端承载力来评估桩基的承载力。

动力计算是通过实测或理论分析得到桩的动力性质,再根据相关的公式,计算桩基的承载力。

四、桩身和桩顶处理桩身的处理包括桩身的加固和防护,一般采用的方式是进行混凝土加固或者钢筋混凝土套筒。

桩顶的处理主要是为了保证桥台与桩基的良好衔接,一般采用的方式有桩顶修整、加盖钢板或者布置预应力钢筋等。

五、桩基的质量和安全控制桥梁桩基的设计不仅要满足承载力要求,还需要对其质量和安全进行控制。

在桥梁施工过程中,需要对桩机进行检测,保证桥梁桩基的垂直度和质量符合规范要求。

同时,施工人员还需要密切监测桩体的竖向位移和沉降情况,及时采取措施进行调整和修复。

六、桥梁桩基的监测和维护一旦桥梁桩基完成施工,还需要对其进行定期的监测和维护。

监测工作主要包括桩基的竖向位移、沉降、倾斜等情况,及时发现并解决问题。

维护工作则包括定期对桩基进行检查和修复,确保桥梁的长期稳定运行。

总结桥梁桩基设计规范要求涉及了设计依据、地质勘察、承载力计算、桩身和桩顶处理、质量和安全控制以及监测和维护等方面。

公路桥梁桩基设计要点分析

公路桥梁桩基设计要点分析
可供 相关专业人 员参考 。 关键 词 : 岩溶 地区 ; 公 路桥梁 ; 桩基 ; 设计 要点 中图分类号 : U 4 4 3 . 1 5 文献标 识码 : B 文章编 号 :1 0 0 9 — 7 7 1 6 ( 2 0 1 4 ) 1 0 — 0 0 9 3 — 0 3
0 引 言
质、 桩体 长径 比 以及覆盖 岩土整体 性能等 ; 第二, 桩 身 的 长 径 比超 过 2 0时 , 桩端 受力较小 , 桩 侧 摩 阻力 较大【 ; 第三, 桩身 的长 径 比小 于 2 0时 , 桩基 不 会 产 生 明显 的变 形 ,桩 基 受 力 基 本 由 桩端 岩层 承受 ; 第 四, 围岩特 性 、 相对 桩基 偏位 、 填 充 物 质 量、 裂缝 大小 、 边 界条件 、 顶 板 厚 度 以 及 岩 溶 洞 穴 尺寸等因素 , 也会影 响桩基 的承载力[ 2 ] 。因此 , 设计 岩 溶 地 区 的桥 梁 桩 基 时 ,应 该 充 分 了解 桩 基 受 力 状态 , 结 合 桩 基 受 力 状 态 的影 响 因 素 , 确保 桥 梁 桩 基 设 计 的合 理 性 和 安 全 性 ,以提 高 桥 梁 桩基 设 计 的整 体 质量 。
2 0 1 4 年l O 月第 1 0 期
城 市道 桥 与 防 洪
桥梁结构
9 3
公路桥 梁桩 基设 计要 点分析
徐 伟
( 烟 台东部 海洋 经济新 区行 政服 务 中心 , 山东烟 台 2 6 4 0 0 0 ) 摘 要 : 以实际工程为 例 , 重点 分析岩溶 地区公路 桥梁桩基 设计 的常见 问题 , 并 提出相 应的桥 梁桩基设 计原 则和设计 要点 , 有关 经验
理论模拟 法等 , 其中, 物理模拟法 分为三个 环节 , 即室 内相似模拟试验 、离心模 拟试 验和现场原位 试验 , 综合 分析土体 和桩基之 间的荷载传递性能 ,

公路桥梁桩基设计应注意的问题

公路桥梁桩基设计应注意的问题

公路桥梁桩基设计应注意的问题摘要:随着我国国民经济的不断发展,公路桥梁建设事业也得到长足发展。

公路桥梁工程中桩基设计较为普遍,桥梁桩基设计质量直接关系到整个桥梁工程质量,因此桥梁桩基设计是否科学合理成为人们关注的重点,本文结合多年桥梁设计的工作经验,针对公路桥梁桩基设计提出几点应注意的问题,希望给同行今后的工作以帮助。

关键词:公路桥梁;桩基设计;负摩阻力;承载力桩基的设计作为公路桥梁工程中关键环节之一,必须引起人们足够的重视。

以下是对桩基设计中应注意的几个问题的分析。

1、桩基负摩阻力1.1 桩和土之间的位移是发挥桩基承载力的必要条件对摩擦桩来说,就是通过桩和土之间的相对位移所产生的摩阻力来提供桩基自重和上部恒活载。

我们通常在计算桩长时所涉及到的摩阻力,指的是正摩阻力,即桩的沉降大于周围土体的沉降,周围土体对桩产生向上的摩阻力。

但是,作用于桩侧摩阻力的方向是由桩和周围土体的相对位移所决定的。

比如在软土路段,特别是在桥台路段,深厚软土受到台背路基填土自重以及汽车荷载的双重作用,其桩基周围的软土层会产生压缩变形,从而发生沉降。

一旦其沉降量大于桩基本身的沉降量,周围土体就会对桩基产生向下的摩阻力,也就是我们所说的桩基负摩阻力。

1.2 在设计桩基时,如果不考虑负摩阻力对桩基影响的话,就可能会导致以下后果:对于摩擦桩,会加快桩基下沉的速度,最终破坏桥梁的上下结构;对于端乘桩,有可能破坏桩身或桩端的地基。

因此,在进行桥梁设计时,必须考虑到负摩阻力给桩基承载力带来的影响。

桩基表面产生负摩阻力主要有以下几种情况:(1)桩基附近的地表面放置有大量荷载,例如桥台后路基填土等,其极易引发地面沉降,产生负摩阻力;(2)地下水位降低,比如抽取地下水等行为,会增加土中有效应力,从而导致土体固结,发生下沉;(3)桩基穿过还未固结的软土或新填土,支承在坚硬土层或者岩层上,受到土体自重的影响,上层土体发生固结;(4)自重湿陷性黄土浸水下沉以及冻土的融陷等。

公路桥梁桩基基础设计

公路桥梁桩基基础设计

公路桥梁桩基基础设计公路桥梁是连接两岸的重要交通工具,其安全性和可靠性对于行车人员的出行安全至关重要。

而桩基础则是公路桥梁建造中不可或缺的一个结构要素,在桥梁工程的设计、施工和维护中起着重要的作用。

本文将介绍公路桥梁桩基基础设计。

一、桩基础定义与类型桩基础是指桩与地基之间通过转移荷载的方式将荷载传递到地基的基础形式,常用于复杂地质条件下的土层、软土或岩层地基中。

桩基础按照桩的材质、施工方式和荷载方式分类,可分为钢筋混凝土桩、沉积物桩、扩足桩、钢管桩、预制桩和灌注桩等多种类型。

二、桩基础设计(一)桩的数量与位置桩基础设计中首先要确定桩的数量和位置。

一般情况下,桩的数量与桩顶载荷成反比例关系,而桩的位置应该在地基承载力较高的区域,可以根据地质勘探数据来进行选定。

(二)桩的直径根据设计的载荷和地基条件的差异,桩的直径也会有所不同。

在确定桩的直径时,要考虑桩的受力状态。

斜桩和水平桩的受力状态不同,因此在斜坡上应该选择更大的桩直径以增强桥梁的稳定性。

(三)桩的长度桩的长度是打桩过程中的一个重要因素,长度取决于桩顶荷载分布的大小以及地下土的承载能力。

桩的长度越长,其对地基的贡献越大,但是会增加施工难度和成本,因此在确定桩的长度时,要考虑桩的强度、土壤基础和施工条件等因素。

(四)钢筋混凝土桩钢筋混凝土桩是一种较为常见的桩基础类型,其具有强度高、稳定性好、耐久性强等特点。

在钢筋混凝土桩的设计中,需要考虑桩的直径、长度和钢筋等因素。

(五)沉积物桩沉积物桩是一种通过挖掘沉积物并在其中灌入水泥,形成混凝土桩的基础类型。

沉积物桩具有固定性好、不易受深浅层土壤影响等优点。

在沉积物桩的设计中,需要考虑桩的直径、长度以及灌孔率等因素。

(六)钢管桩钢管桩是一种长钢管通过挖掘和打桩的方式插入地基之中,其具有开挖面积小、装配方便等优点。

在钢管桩的设计中,需要考虑桩的长度、直径以及钢管的质量等因素。

三、桩基础施工(一)承台的制作承台是桥梁上桩基础的搭接部位,旨在将荷载传递到桩基础上。

公路桥梁工程中桩基设计

公路桥梁工程中桩基设计

0102桩基设计的概念桩基设计的重要性合理的桩基设计能够有效地减少桥梁的沉降、位移和扭曲,提高桥梁的稳定性。

桩基设计的基本原则01020304现场勘查与调查设计方案的制定根据现场勘查结果,制定桩基设计方案确定桩基的布局和深度根据设计方案,绘制桩基施工图标注施工要求和技术参数提供施工队伍使用的图纸和说明文件桩基施工图的绘制桩基承载力是桩基设计的重要指标,需考虑多种因素,包括桩身材料强度、桩周土体承载力、桩的长径比、施工工艺等。

根据不同的计算方法和规范,可得出不同的承载力值。

总结词在计算桩基承载力时,需要考虑桩身材料强度,如混凝土抗压强度、钢筋抗拉强度等。

同时,还需考虑桩周土体的物理性质、力学性质和应力状态等因素。

根据土的分类和性质,可以采用不同的计算方法和公式进行计算。

此外,施工工艺也会对桩基承载力产生影响,包括成桩方式、桩长、桩径等。

在实际工程中,还需结合现场试验和工程经验对计算结果进行修正和验证。

详细描述桩基承载力的计算总结词桩基沉降是反映桩基稳定性的重要指标之一。

在计算桩基沉降时,需要考虑桩端土体沉降、桩身压缩变形以及土体蠕变等因素。

根据不同的计算方法和规范,可得出不同的沉降值。

要点一要点二详细描述在计算桩基沉降时,首先需要考虑桩端土体的沉降。

这需要考虑土体的压缩变形和蠕变特性,以及土体应力状态等因素。

同时,还需考虑桩身材料的压缩变形以及桩与土之间的相互作用力。

根据不同的计算方法和规范,可得出不同的沉降值。

在实际工程中,还需结合现场试验和工程经验对计算结果进行修正和验证。

桩基沉降的计算总结词桩基抗拔力是桩基设计的重要指标之一,需考虑多种因素,包括桩身材料强度、土的重度、地下水位等。

根据不同的计算方法和规范,可得出不同的抗拔力值。

详细描述在计算桩基抗拔力时,需要考虑桩身材料强度,如混凝土抗压强度、钢筋抗拉强度等。

同时,还需考虑土的重度、地下水位等因素。

根据土的分类和性质,可以采用不同的计算方法和公式进行计算。

桥梁桩基础的设计与施工要点分析

桥梁桩基础的设计与施工要点分析
一 陈晓燕 一 Ch e nX i a o y a n
f 摘
要】桥梁 工程 不仅是我 国基础性的交通枢纽 ,也是维
单桩的极 限承载力 ,单位均是 k N 。同时,桥梁基础 所需基桩的根数 ,还与桥梁承 台尺寸 、桩长 、桩的
吊点位置 。通常 而言,在 吊运时一般采用两个 吊点, 而在将桩 吊立到打桩机 导向架 的过程 中可采 用三个
吊点 。
持国民经济健康 、持续 发展 的重要命脉线。本文结合笔者 实际工作经验 ,主要就 桥梁 桩基 础的相关设计与施工方面
的要点问题进行了分 析与探讨 。
间距等数值有所关联 ,在具体设 计时应 当综合进行
考虑 。
( 2 )桩 间 距 的 设 计
3 )沉 桩 的 允 许 误 差 值
( 3 )锤击沉桩的注意事项 1 )在进 行锤击沉桩 的开始阶段 ,应首先做好桩 位、方 向的控制 。在打桩 前应 详细检查桩锤 、桩 帽 以及桩轴线是否一致 ,并检 查桩位与倾斜度 是否 符 合设计要求。要求桩位的偏差不得大于 2 c m ,而 倾 斜度不得超过 1 / 4 o o 。 2 )在刚开始进 行打桩 时,应严格控制桩锤 的动 能,要求单动气锤应控制其落距不得超过 5 0 c m ,双 动气锤则应尽量控制气 压,并减少每分钟 的锤击 数 目。在正常打桩 阶段 ,要求采用重锤低击 的方式 , 以尽可能的发挥 出桩锤 的打桩 效率,并避免将桩打
( 3 )平 面 布 置 型 式 的 设计
【 Ab s t r a c t 】B r i d e g e n g i n e e r i n g i s n o t o n l y t h e b a s i c t r a n s p o r t

公路桥梁桩基设计原则及要点研究

公路桥梁桩基设计原则及要点研究

公路桥梁桩基设计原则及要点研究发布时间:2021-05-21T11:59:35.407Z 来源:《基层建设》2020年第30期作者:朱洋[导读] 摘要:公路桥梁桩基的设计包括大量繁琐的工作,在进行设计时必须对公路桥梁桩基周围的受力情况、最大承载力计算、负摩阻力以及嵌岩深度等多方面内容进行细致的分析计算,只有这样才能够保证公路桥梁桩基设计更加科学合理,从而更好的提升公路桥梁的安全性和可靠性。

河源市衢通公路规划设计有限公司摘要:公路桥梁桩基的设计包括大量繁琐的工作,在进行设计时必须对公路桥梁桩基周围的受力情况、最大承载力计算、负摩阻力以及嵌岩深度等多方面内容进行细致的分析计算,只有这样才能够保证公路桥梁桩基设计更加科学合理,从而更好的提升公路桥梁的安全性和可靠性。

关键词:公路;桥梁;桩基设计;分析一、公路桥梁工程中桩基的概述桩基是支撑整个桥梁的基础,桥梁稳定牢固与否,直接取决于桥梁桩基工程,桩基在公路桥梁工程中所起到的具体作用的主要体现: 1)因为桩基础具有较大刚度,所以它会保证桩基上部发生较小的沉降,同时也可以使其能够均匀的变形,可以更好地满足其使用要求。

2)经过周围介质与桩基间的相互接触、摩擦,可以使上覆荷载传递给桩体周围的土体或基础,减轻所产生的压力。

从而进一步为上部起到一定的支撑作用,对其稳定性起到了良好的保证。

3)如果遇到地下水位较高或水下施工时,首先就应该考虑用桩基础对地基进行处理,这样可以使工程具有较好的经济性。

4)因为桩基具有较大抗拔能力和侧向刚度,所以它能够抵抗倾覆力矩和水平力,同时还能有效减轻地震带来的影响,对公路桥梁的安全起到了保护作用。

5)如果遇到了地基液化的情况,首先可以将桩穿过液化土层,使其能够稳定地层,这样就可以减轻或消除液化土对公路桥梁所造成的伤害,还可以保证公路桥梁在遇到各种荷载或者地震条件影响下的安全性。

二、公路桥梁桩基设计原则为了作出高水平的桩基设计,应该遵循以下的设计原则:(1)设计前进行必要的基本情况调查。

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公路桥梁桩基设计三大要点
在高速公路桥梁下部结构基础形式当中,桩基础是最常用的形式之一。

桩基础以稳定性好、承载力高、节省材料、适用性强,被认为是桥梁设计的主要选择形式,它的受力机理是:通过作用于桩端的地层阻力和桩周土层的摩阻力来支承轴向荷载,依靠桩侧土层的侧向阻力支承水平荷载。

在桥梁下部结构设计中,选择何种形式的桩基础,对桥体结构安全、安全便于施工、节约投资从而降低造价有着巨大的作用。

本文主要介绍在实际工程设计及中如何因地制宜的选择合理的桩基础类型?如何根据桥位处地质条件区分采用端承桩、摩擦桩、端承摩擦桩?怎样准确确定设计桩长、桩径及桩端持力层厚度?还有怎样合理的进行钢筋混凝土桩基的配筋?上述问题均为桩基础设计过程中的核心问题,解决了上述问题就意味着桩基础设计是成功的。

1、端承桩和摩擦桩的区别
《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)中提供了两种典型的桩基形式,摩擦桩和端承桩,并对两种桩基的适用情况范围做了规定。

摩擦桩即主要利用桩周的摩阻力提供承载力,一般认为桩底的支撑力不足以提供足够承载力;端承桩一般主要是利用桩端的支撑力提供承载力,桩周的摩阻力很小。

从定义上看,桩基设计时端承桩应该是首选,只有当桩端的地质条件不能满足要求时,采选用摩擦桩。

从实际工程上看,摩擦桩的桩长一般都比端承桩要长,造价较端承桩高,优先选用端承桩是设计的原则之一。

但是当端承桩所要求的地质条件埋深较深时,设计的端承桩长度按摩擦桩设计都能满足要求时,端承桩就失去了价值,这样的设计采用摩擦桩更好。

当桩基按
端承桩设计的桩长和按摩擦桩设计的桩长长度接近时,一般宜按摩擦桩设计较安全。

大量现场结果表明:桩侧阻力、端阻力的发挥性状与上覆土层的性质和厚度、桩长径比、嵌入基岩性质和嵌岩深径比、桩底沉渣厚度等因素有关。

一般情况下,上覆土层的侧阻力是可以发挥的,而且随着长径比L/d的增大,侧阻力也相应增大;只有短粗的人工挖孔嵌岩桩,端阻力先于土层侧阻力发挥,端阻力对桩的承载力起主要作用,属端承桩。

对L/d>15-20的泥浆护壁钻(冲)孔嵌岩桩,无论是嵌入风化岩还是完整基岩中,桩侧阻力均先于端阻力发挥,表现出明显的摩擦型。

对于L/d≥40,且覆盖土层不属于软弱土,嵌岩桩端的承载作用较小,此时桩基受力状态为摩擦桩,桩端嵌入强风化或中风化岩层中即可。

在某些地区,泥质软岩嵌岩灌注桩L/d>45时,嵌岩段总阻力占总荷载比例小于20%;L/d>60时,嵌岩段端阻力占总荷载比例小于5%。

究其原因,一方面由于嵌岩桩桩身的弹性压缩,导致桩顶沉降,这个弹性压缩量引发了桩周土体的剪应力,也即是土对桩的摩阻力。

另一方面,钻孔桩的孔底残留的沉渣,形成一个可压缩的软垫,至使桩底也会产生沉降,这一沉降和上述桩本身的压缩导致桩身与土体、嵌岩段桩身与岩体产生相对位移,从而产生侧阻力。

而这种桩身弹性压缩和桩底沉降是随着长径比L/d 的增大而增大的,因而导致摩擦力和侧阻力的增大。

同时,传递到桩端的应力也随嵌岩深径比hr/d的增大而减小。

当hr/d>5时传递到桩端的应力接近于零;但对泥质软岩嵌岩桩,hr/d=5-7时,桩端阻力仍可占总荷载的5%~16%。

由此可见,端承桩和摩擦桩的区分,不能单纯从是否嵌岩来区分,要考虑上覆土层的性质和厚度、桩长径比、嵌入基岩性质、嵌岩深径比和桩底沉渣厚度等因素。

当采用端承桩设计时,宜采用大直径少根数的设计方式;当采用摩擦桩设计时,已采用小直径多根数的设计方式。

2、确定嵌岩深度及桩端持力层厚度
桥梁工程桩基设计中,经常会遇到两软弱岩层之间穿越强度很高的一定厚度的岩层(夹层),或者有些地区溶洞比较发育。

如果这种夹层厚度不够承载厚度要求,钻孔桩就需要穿越夹层,以达到持力层,这对施工机械和施工进度都是极大的考验。

对桩底基岩厚度的确定,主要有三个条件:
(1)不考虑桩身周围覆盖土层侧阻力,嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化、微风化、中风化硬质岩体的最小深度,按构造要求0.5m;
(2)要求桩底以下3倍桩径范围内无软弱夹层、断裂带、洞隙分布;(3)在桩端应力扩散范围内无岩体临空面。

对于一般夹层,只要满足前两个条件即可作为持力层。

对岩溶地区桩基,由于岩体形状奇特多变,岩溶洞隙的分布毫无规律,现有勘探手段难以事先查明它的准确位置及大小,导致工期延长、工程费用增加。

基于计算所需的边界条件十分复杂,而岩溶地基比一般岩石地基影响因素更多,以前通常要求桩端下有4m、5m或5倍桩径持力层厚度,对于不同桩径、不同的单桩承载力,如果同样要求基桩端面以下有5m完整基岩,两者的可靠度是不尽相同的。

为使桩基设计经济合理,应根据经验值和试算数值相结合的方法来确定嵌岩深度及桩端持力层厚度。

3、桩基配筋
基桩各截面的配筋,理论上应根据桩基内力进行计算布置。

桩基内力可采用“m”法或其他有可靠依据的方法计算。

按“m”法计算桩基时,桩身弯矩有四个特点。

(1)弯矩分布规律近于一条自顶向下衰减的波形曲线,且衰减很快;(2)桩身最大弯矩发生在第一个非完整波形内,一般在地面以下约3m位置;(3)桩身弯矩在第一个弯矩零点以下很小,可以忽略不计,其下桩身主要起传递竖向力作用;
(4)第一个弯矩零点位置在桩入土深度h=4/αh处。

在设计中通常有两种钢筋布置方式。

一种是根据最大弯矩处进行配筋。

从桩顶一直伸到最大弯矩一半处下一定锚固长度位置,减少一半配筋再一直伸至弯矩为零下一定锚固长位置,再下为素混凝土段,对于软基,桩主筋最好穿过软土层。

另一种是将基桩主筋一半部分一直伸到桩底。

从桩体受力和节省工程费用以及发生事故处理的难度来看,前一种更合理。

这是因为:由于桩基较长一段不设钢筋,比后者节省了部分钢筋;底部断桩时,钢筋笼拔出后,可原孔再钻,减少扁担桩发生机率。

但是,第二种配筋方式可以减小施工难度,桩基灌注混凝土时,钢筋笼的定位是十分重要的,钢筋布置到桩底,易于固定钢筋笼。

4、结束语
桩-土体系共同工作的问题,是土木工程界长期探索的课题。

由于计算机的应用,计算方法日益复杂,但是土的参数之多样性和离散性,其结果未必是“精确”的,这就迫使我们如果要设计好桩基础,就必须首先完全的认识与了解
它,然后根据它与岩石、土壤、沉渣及自身的关系特性综合考虑,结合实验结论与经验,合理的设计使用桩基础,力求经济适用,坚固持久。

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