公路桥梁桩基设计
桥梁桩基施工方案(3篇)
第1篇一、项目背景随着我国经济的快速发展，公路、铁路、桥梁等基础设施建设规模不断扩大，桩基础作为桥梁工程的重要组成部分，其施工质量直接影响到桥梁的整体质量和使用寿命。
为了保证桥梁桩基施工的顺利进行，提高施工效率和质量，本方案针对桥梁桩基施工进行详细规划。
二、工程概况1. 项目名称：某高速公路桥梁工程2. 工程地点：某市某区3. 工程规模：桥梁全长1200米，主桥跨径200米，引桥跨径100米4. 桥梁类型：预应力混凝土连续梁桥5. 桩基础类型：钻孔灌注桩三、施工组织1. 施工单位：某集团有限公司2. 施工队伍：由具有丰富经验的桩基础施工团队组成3. 施工设备：钻孔灌注桩成孔设备、钢筋笼制作设备、混凝土输送泵、振动锤等4. 施工进度：按照工程设计要求，确保工程按时完成四、施工工艺及流程1. 施工工艺（1）钻孔灌注桩施工工艺：钻孔、清孔、钢筋笼制作、混凝土灌注、成桩（2）桩基础检测：桩身完整性检测、桩基承载力检测2. 施工流程（1）场地平整：对施工现场进行平整，确保场地满足施工要求（2）桩位放样：根据设计图纸，确定桩位，进行放样（3）钻孔：采用旋挖钻机进行钻孔，钻孔深度满足设计要求（4）清孔：钻孔完成后，进行清孔，确保孔内无杂物（5）钢筋笼制作：根据设计要求，制作钢筋笼，并进行焊接、防腐处理（6）混凝土灌注：采用混凝土输送泵将混凝土送至孔内，进行灌注（7）成桩：混凝土凝固后，形成桩身（8）桩基础检测：对桩身完整性、桩基承载力进行检测五、施工质量控制1. 施工材料质量控制：选用符合设计要求的优质材料，如钢筋、混凝土等，确保材料质量满足施工要求2. 施工过程质量控制：严格按照施工工艺和流程进行施工，确保施工过程符合规范要求3. 施工检测质量控制：对桩身完整性、桩基承载力进行检测，确保桩基础质量满足设计要求六、施工安全措施1. 施工人员安全：对施工人员进行安全教育培训，提高安全意识，确保施工人员生命安全2. 施工设备安全：定期对施工设备进行检查、保养，确保设备安全可靠3. 施工现场安全：设置安全警示标志，加强施工现场安全管理，防止安全事故发生七、环境保护措施1. 施工废水处理：对施工废水进行处理，达到排放标准2. 施工噪声控制：采取隔音、降噪措施，降低施工噪声3. 施工扬尘控制：采用洒水、覆盖等措施，降低施工扬尘八、施工进度安排1. 施工准备阶段：15天2. 钻孔灌注桩施工阶段：60天3. 桩基础检测阶段：15天4. 总工期：90天九、施工成本控制1. 材料成本控制：合理采购材料，降低材料成本2. 人工成本控制：合理安排施工人员，提高施工效率，降低人工成本3. 设备成本控制：合理使用设备，降低设备损耗，降低设备成本4. 其他成本控制：加强施工现场管理，降低其他成本十、施工总结本方案针对某高速公路桥梁工程桩基础施工进行了详细规划，从施工组织、施工工艺、质量控制、安全措施、环境保护、施工进度、成本控制等方面进行了详细阐述。
桥梁桩基础计算书
桥梁桩基础课程设计桥梁桩基础课程设计一、恒载计算（每根桩反力计算）1、上部结构横载反力N1 N1=12⨯2350=1175kN 2、盖梁自重反力N2 N2=12⨯350=175kN 3、系梁自重反力N312⨯25 ⨯3.5 ⨯0.8 ⨯1=35kN 4、一根墩柱自重反力N4KN N 94.222)1025(5.01.5255.0)1.54.13(224=-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=ππ（低水位）KN N 47.195255.08.4155.06.8224=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=ππ （常水位）5、桩每延米重N5（考虑浮力） m KN N /96.16152.1425=⨯⨯=π二、活载反力计算1、活载纵向布置时支座最大反力⑴、公路二级：7.875/k q kN m = 193.2k P kN =Ⅰ、单孔布载 55.57822.1932875.74.24=⨯+⨯=）（R Ⅲ、双孔布载 24.427.875(193.2)2766.3082R kN ⨯⨯=+⨯=（2）、人群荷载Ⅰ、单孔布载 113.524.442.72R kN =⨯⨯=1、计算墩柱顶最大垂直反力R 组合Ⅰ：R= 恒载 +（1+u ）汽ϕ∑iiyP +人ϕql= 1175+175+（1+0.2）⨯1.245⨯766.308+1.33⨯85.4 =2608.45kN （汽车、人群双孔布载）2、计算桩顶最大弯矩⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力 R= 1N +2N +（1+u ）汽ϕ∑i i y P + 人ϕql 21 = 1175+175+1.2⨯1.245⨯578.55+1.33⨯42.7= 2271.14kN （汽车、人群单孔布载）⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力0N 、水平力0Q 和弯矩0M0N = max R +3N + 4N （常水位）= 2608.45+35+195.47=2838.92 kN0Q = 1H + 1W + 2W= 22.5+8+10=40.5 kN0M = 14.71H + 14.051W + 11.252W + 0.3活max R= 14.7⨯22.5+14.05⨯8+11.25⨯10+0.3⨯(2608.45-1175-175) = 933.185kN.m活max R ——组合Ⅰ中活载产生的竖向力。
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。
公路桥涵地基与基础设计规范
公路桥涵地基与基础设计规范概述在公路桥涵工程中，地基与基础的设计是确保桥梁结构稳定和安全运行的关键一步。
良好的地基与基础设计能够保证桥梁在各种外力和环境负载作用下稳定性和耐久性。
本文档将介绍公路桥涵地基与基础设计的规范要求。
地基设计规范1.土质勘察：在进行地基设计之前，需要对工程所在地进行土质勘察，了解地质条件、土层分布、土壤性质等关键信息。
2.地基承载力计算：根据土质勘察的结果，结合设计要求和计算方法，计算地基的承载力。
通常使用的方法有标贯试验、静力触探试验等。
3.地基改良：如果地基承载力不满足设计要求，需要进行地基改良。
常见的地基改良方法包括土石方加固、灌浆、压实等。
4.排水设计：地基的排水性能对整个桥梁结构的稳定性至关重要。
根据地基的孔隙比、渗透系数等参数，设计合理的排水系统，确保地基的排水畅通。
基础设计规范1.基础类型选择：根据桥梁的结构形式、地质条件、荷载特点等因素，选择合适的基础类型。
常见的基础类型包括桩基、板基、框架基等。
2.基础定位：根据地基条件和桥梁布置要求，确定基础的位置和布置方式。
同时要考虑到施工工艺和后续维护等因素。
3.荷载计算：根据设计要求和相关规范，计算桥梁施加在基础上的各种荷载。
包括常规荷载、临时荷载、地震荷载等。
4.基础尺寸和深度：根据荷载计算结果和基础类型，确定基础的尺寸和深度。
需要考虑到基础的稳定性、承载力等因素。
5.基础材料和施工工艺：选择合适的基础材料和施工工艺，确保基础的强度、稳定性和耐久性。
其他注意事项1.环境因素：设计时要考虑到地震、洪水、气候等环境因素对地基和基础的影响，采取相应的设计措施。
2.监测和维护：对已建成的桥梁地基和基础，需要进行定期的监测和维护，及时发现和处理可能存在的问题。
3.合理使用：在桥梁使用过程中，要合理使用，避免超载和过度振动等不良影响。
结论公路桥涵地基与基础设计是确保桥梁结构安全和稳定性的关键一环。
通过合理的土质勘察、地基承载力计算、地基改良、基础类型选择和基础尺寸设计等工作，可以保证桥梁的稳定性和耐久性。
公路桥梁墩台桩基础设计精品PPT课件
（三） 桩的计算宽度
桩在水平外力作用下，除了桩身宽度范围内桩侧土受 挤压外，在桩身宽度以外的一定范围内的土体都受到一定 程度的影响（空间受力），且对不同截面形状的桩，土受 到的影响范围大小也不同。为了将空间受力简化为平面受 力，并综合考虑桩的截面形状及多排桩桩间的相互遮蔽作 用，将桩的设计宽度（直径）换算成相当实际工作条件下， 矩形截面桩的宽度b1,b1称为桩的计算宽度。根据已有的试 验资料分析，现行规范认为计算宽度的换算方法可用下式 表示：
地基系数变化规律
相应的基桩内力和位移计算方法为：
1）“m”法： 假定地基系数C随深度呈线性增长，即C=mZ，如上图a）所示。 m称为地基系数随深度变化的比例系数（kN/m4）。 2）“K”法： 假定地基系数C随深度呈折线变化即在桩身第一挠曲变形零点 （上图b）所示深度t处）以上地基系数C随深度呈凹形抛物线 增加；该点以下，地基系数C=K（kN/m3）为常数。 3）“c”法：
非岩石类土的比例系数m值Leabharlann 序号 1 2 3 4 5 6
土的分类
流塑粘性土IL>1、淤泥 软塑粘性土1>IL>0.5、粉砂 硬塑粘性土0.5>IL>0、细砂、中砂 坚硬、半坚硬粘性土IL<0、粗砂 砾砂、角砾、圆砾、碎石、卵石 密实粗砂夹卵石，密实漂卵石
m或m0（MN/m4） 3～5 5～10
10～20 20～30 30～80 80～120
第四章 桩基础的设计计算
横向荷载作用下桩身内力与位移的计算方法国内外已有 不少，我国普遍采用的是将桩作为弹性地基上的梁，按文克 尔假定（梁身任一点的土抗力和该点的位移成正比）进行求 解，简称弹性地基梁法。根据求解的方法不同，通常有半解 析法（幂级救解、积分方程解、微分算子解等）、有限差分 法和有限元解等。以文克尔假定为基础的弹性地基梁解法从 土力学的观点认为不够严密。但其基本概念明确，方法较简 单，所得结果一般较安全，故国内外使用较为普遍。我国铁 路、水利、公路及房屋建筑等领域在桩的设计中常用的“m” 法以及“K”法、“常数”法（或称张有龄法）、“C”法等均 属于此种方法。
公路桥梁工程设计中桩基沉降问题张劲松
公路桥梁工程设计中桩基沉降问题张劲松发布时间：2023-07-18T02:19:52.800Z 来源：《中国科技信息》2023年9期作者：张劲松[导读] 在我国当前的时代发展背景中，城市化建设不断改善，交通已成为人们生活和生产不可或缺的条件，因此对道路和桥梁建设的要求更高，在道路桥梁设计中，重点是对桩基础沉降的全面分析研究，这是影响公路桥梁桩基础坍塌的主要因素。
对此，本文提出了防止桩基础沉降的因素和相关处理策略，希望为未来道路交通安全提供参考。
黑龙江省交通规划设计研究院集团有限公司黑龙江哈尔滨 150080摘要：在我国当前的时代发展背景中，城市化建设不断改善，交通已成为人们生活和生产不可或缺的条件，因此对道路和桥梁建设的要求更高，在道路桥梁设计中，重点是对桩基础沉降的全面分析研究，这是影响公路桥梁桩基础坍塌的主要因素。
对此，本文提出了防止桩基础沉降的因素和相关处理策略，希望为未来道路交通安全提供参考。
关键词：公路桥梁；工程设计；桩基沉降；问题前言：桩基主要用于提高相关结构的抗压强度和稳定性，桩基的功能是支撑结构和道路的所有荷载，期间重力会导致沉降问题。
部分问题是基础，即基础与桩结构之间的相互作用，因此必须在施工过程中进行有效的沉降预防和控制工作，确保整个项目的质量，提高其使用效率，从而修改和优化具体设计，然后调整施工方案和技术，以满足特定的施工要求。
一、桩基的作用1.传递荷载桥墩刚度大，可将部分垂直荷载转移至基础，减轻荷载，分布和支撑较大的上下荷载，减少上部结构下垂，避免桥梁变形，确保桥梁设计符合安全设计要求；圆柱形挡块和周边地面之间有空间，相互摩擦，使公路桥梁符合安全设计要求。
上部荷载周长可以分解，以确保上部结构的稳定性。
2.降低公路桥梁工程建设成本在一些地区，自然环境非常恶劣，在道路和桥梁工程中，如果地下水位高或需要进行水下工程，可以使用桩结构作为桥梁基础，这不仅保证了道路和桥梁的质量，而且节省了成本，减少了人力、物力和财政资源的消耗。
公路桥梁桩基设计中应该注意的问题思考
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公路桥梁桩基设计中应该注意的 问题思考
陈志礼 ，张 峰
（ 武 汉衡 通 公 路 勘 察 设 计 院有 限公 司 ，湖 北 武 汉 ４ ３ ０ ０ ０ ０ ） 摘 要 ： 随着 我 国经 济 的快 速 发 展 ，公 路建 设 已经 取 得 了 巨大 的 成 就 ，这 些年 随着 科 学 技 术 的 发 展 ，公路 桥 梁 项 目
桩和摩擦桩两种 。所谓端承桩就是指桩基础在透过土层后 ， 底端可 以有效地支撑于坚硬 的土层 或岩石层上 ，而桩基础顶
端 所 承 受 的荷 载 主 要 利 用桩 基 础 底 端 坚 硬 土 层 或岩 石 层 的反
在对公路桥梁桩基最大承载力进行计算时 ，应该参照我
国 当前 相 关 的公 路 桥 梁 桩 基 计 算 公 式 进 行 计 算 ，公 式 的 表 达
要是指桩基础下面柔 弱土层较 厚 ，桩基础 的底端 无法与坚硬
土 层 或岩 石 层接 触 ，桩 基 础顶 端 所 受 的 荷载 主 要 通 过 桩 基 础
与 土层 之问的摩擦 力来承担 ，土层与桩基础 底端 的反作 用力
相 对 于 摩 擦 力可 以 忽 略 不 计 ，这种 情 况 下 的桩 基 础 被 称 之 为 摩 擦 桩 。在 现 实 的公 路 桥 梁 桩 基 础 施 工 中 ，通 常 桩 基 础 会 介
的 数 量 也 正在 不 断增 加 。 当前 公 路 桥梁 的基 础 大 多采 用 的 是 桩 基 础 ，因 此桩 基 的设 计 是 否 合 理 科 学 将 直接 关 系到 整
公路桥梁桩基设计
公路桥梁桩基设计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。
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》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。
高速公路桥梁中大直径桩基础设计
２１ １ 下 月 ｌ ０ 年１ 半 刊 科技创新与应用 １ 月
高速公路桥 梁 中大直径桩基础设 计
印 祝 君 方 荣
（ 苏省交通规 划设计 院股份有 限公 司， 江 江苏 南京 ２０ ０ ） １０ ５
摘 要： 直径桩 大 基础在高 路桥梁 速公 设计中 应用 越广 以 速公 的 越来 泛， 某高 路桥梁 例， 详细 为 较为 地介绍 基础型式的 这种 设计
过程及计算方法， ； 梁 ； 基 础 ； 桥 桩 设计 １引 言 ８９ ｋ 最 大 活 载反 力为 １３ｋ 。 ６ ６Ｎ， ２５ Ｎ
桩身 内力采用 ｉ ｎ法， 桩柱顶假设为铰接 ， 采用 ｉ法计算桩身截 ｎ 高等级公路 的中小桥梁普遍采用桩柱式墩 台、 桩基础。较为常 ＝（ ） ＋ ｍ深度内各层土的平均 ｍ 规的做法是在桩顶设置承台与柱相 连或是在桩 柱顶设帽梁 ，这两 面内力 。现行规范 中取地面以下 ｈ ２ｄ １ 种方案均不失为较好 的墩 、 台型式。但 随着近年来我 国公路与城市 值作为整个深度的 ｍ值（ ｄ为桩径） 。但 当大直径桩及桩侧各层土的 应按多层地基考虑。将桩按其刚度不同划 道 路 的迅 速 发展 ， 通 式 立 交 、 纽 内的 桥梁 越 来 越 多 ， 与 被 交 力学性 质有很大变化时， 互 枢 且 使各层具有相 同的地基系数及抗弯 刚度 ， 建立桩的挠 曲 道路多为斜交 ， 若一跨跨越被交路 ， 主梁建筑高度增加 ， 将影响到桥 分为 ｎ层 ， 梁 的长度以及主线的填土高度 。因此只要条件许可 ， 一般采用在被 微 分方 程 ： Ｊ‘ ． ｙ 交叉道路 中央分隔带 内设置桥墩 ， 以缩短桥跨 ， 从而降低主梁建筑 高度 ， 减少工程投资。 若采用多柱式桥墩 ， 尤其是设置在被跨道路 的 式 中 ， １ 为第 ｉ （ ） Ｅ ｉ 个桩基处 的刚度 ； ｉ ｘ 为第 ｉ 个桩基 处的水平 中央 分 隔 带 内 ， 不 美 观也 不 利 于高 速 行 车 。 既 位移 ；４为第 ｉ ｚ ｉ 个桩基处的垂直位移；ｉ ｑ为第 ｉ 个桩基处水平应力。 ２ 工程 概 况 某 高速 公 路 上 的互 通式 立 交 ， 匝道 全长 ３０ｋ 共 设 ３ 桥 梁 ， ． ｍ， ９ 座 将桩尖矩阵 Ｘ Ｆ ・ｎ １ ｉ ２Ｆ ・０ Ｅ・ ０ ｎ＝ ｎＦ 一 …Ｆ…Ｆ ・ １Ｘ ＝ Ｘ 展开为（ 推导 １ 道涵洞 、 ３ 通道 ， 处 匝道收费站。在该互通式立交 中， １ 匝道桥上跨 高速公路 ，上部结构为搭支架现浇的斜 交预应力混凝 土连续箱梁
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。
桥梁桩基础设计计算
第一章桩基础设计一、设计资料 1、地址及水文河床土质：从地面（河床）至标高32.5m 为软塑粘土，以下为密实粗砂，深度达30m ；河床标高为40.5m ，一般冲刷线标高为38.5m ，最大冲刷线为35.2m ，常水位42.5m 。
2、土质指标表一、土质指标3、桩、承台尺寸与材料承台尺寸：7.0m ×4.5m ×2.0m 。
拟定采用四根桩，设计直径 1.0m 。
桩身混凝土用20号，其受压弹性模量h E =×104MPa 4、荷载情况上部为等跨25m 的预应力梁桥，混凝土桥墩，承台顶面上纵桥向荷载为：恒载及一孔活载时：5659.4NKN =∑、298.8HKN =∑、3847.7MKN m =∑g恒载及二孔活载时：6498.2NKN =∑。
桩（直径1.0m ）自重每延米为：21.01511.78/4q KN m π⨯=⨯=故，作用在承台底面中心的荷载力为：5659.4(7.0 4.5 2.025)7234.4298.83847.7298.8 2.04445.3N KN H KN M KN=+⨯⨯⨯===+⨯=∑∑∑ 恒载及二孔活载时：6498.2(7.0 4.5 2.025)8073.4N KN =+⨯⨯⨯=∑桩基础采用冲抓锥钻孔灌注桩基础，为摩擦桩 二、单桩容许承载力的确定根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式，初步反算桩的长度，设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ，一般冲刷线以下深度为3h ，则：002221[]{[](3)}2h i i N p U l m A k h τλσγ==++-∑当两跨活载时：8073.213.311.7811.7842h N h =+⨯+⨯计算[P]时取以下数据：桩的设计桩径1.0m ，冲抓锥成孔直径为1.15m ，桩周长22202021211.15 3.6,0.485,0.740.9, 6.0,[]550,12/40,120,a a a u m A m m K Kp KN m Kp Kp ππλσγττ⨯=⨯==========1[] 3.16[2.740( 2.7)120]0.700.90.7852[550 6.012( 3.33)]2057.17 5.898.78k p h h N h m=⨯⨯+-⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯+-==+∴= 现取h=9m ，桩底标高为26.2m 。
公路桥梁桩基设计常见问题分析论文
公路桥梁桩基设计的常见问题分析【摘要】近年来，随着社会经济的发展，我国公路桥梁建设事业突飞猛进。
绝大多数桥梁工程大多选用桩基础，因此，桥梁桩基设计是否恰当合理，很大程度上影响着工程质量、造价、工期和使用的效果。
本文通过多年来在桥梁设计方面的经验，就桩基设计当中的几个问题进行粗浅的分析。
【关键词】公路桥梁桩基；端承桩；摩擦桩随着我国经济的快速发展，公路和桥梁建设得到了较快的发展。
作为桥梁工程中最常见的基础之一，桩基的设计也就显得尤为重要了。
下面就桩基设计当中的几个问题进行探讨，希望引起相关的设计和施工人员注意。
1 桩基的分类按照桩的荷载传递方式，一般将桩基分为端承桩与摩擦桩两种类型。
当桩基础穿透土层后，桩端可以在坚硬土层或者岩层上支承，其上部的荷载主要依靠桩端处坚硬土层或者岩层提供的反力来支承，此时的桩侧摩阻力小到可以忽略不计，这种情况下称为端承桩。
而当土层很厚，桩端无法到达硬土层或者岩层上时，桩的荷载则主要依靠桩身和周围土层之间的摩擦力来承担，此时桩端处土层或者岩层的反力较小，这种情况下的桩被称为摩擦桩。
在实际施工当中，桩往往是介于上述两种类型之间，桩基竖向力由摩擦力和桩端力共同提供，只是两个力所占的比例不同。
2 桩基竖向力产生的原因和机理桩和土之间的位移是发挥桩基承载力的必要条件。
通常情况下，桩基的受力特征是：桩基由于受到自重和上部荷载的作用，会向下发生位移，土体在受剪时会形成剪应力，其会随着剪应力的增加而逐渐增大，直到剪应力达到顶点，无法再增加时，剪应力会继续增加，此后荷载将由桩端力提供。
桩和土之间的位移主要由桩基本身的压缩变形、桩底的沉降变形以及桩基周围土体的沉降变形三部分组成。
通常说来，桩基本身自身压缩变形较小，桩底的沉降变形和桩基周围土体的沉降变形则占了大部分比例。
造成桩底的沉降变形的原因，主要是和当前国内的施工方法和施工水平有关。
国内大多采用钻孔桩，因为桩底清孔不彻底，大多会残留5-20厘米厚的渣滓，从而形成软弱层，再加上桩基的自重和上部荷载的作用，使软弱层持续受压发生变形，最终导致桩基下沉。
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。
公路桥梁桩基础课程设计任务书(桩柱式桥墩,含计算书)
公路桥梁桩基础课程设计任务书(桩柱式桥墩,含计算书)桥梁桩基础课程设计任务书一、桩基础课程设计资料该公路桥梁采用桩柱式桥墩，预计尺寸如下图1所示。
桥面宽7米，两边各0.5米人行道。
设计荷载为公路Ⅱ级，人群：3.5kN/m2.1、桥墩组成该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。
桩径采用φ=1.2m，墩柱直径采用φ=1.0m。
桩底沉淀土厚度t=(0.2~0.4)d。
局部冲刷线处设置横系梁。
2、地质资料标高25m以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN/m3，土粒比重G=2.70g/cm3，天然含水量ω=21%，液限ωl=22.7%，塑限ωp=16.3%。
标高25m以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN/m3，土粒比重G=2.70g/cm3，天然含水量ω=17.8%，液限ωl=22.7%，塑限ωp=16.3%。
3、桩身材料桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量Eh=2.85×104MPa，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级钢。
4、计算荷载1）一跨上部结构自重G=2350kN；2）盖梁自重G2=350kN；3）局部冲刷线以上一根柱重G3应分别考虑最低水位及常水位情况；4）公路Ⅱ级：双孔布载，以产生最大竖向力；单孔布载，以产生最大偏心弯矩。
支座对桥墩的纵向偏心距为b=0.3m（见图2）。
计算汽车荷载时考虑冲击力。
5）人群荷载：双孔布载，以产生最大竖向力；单孔布载，以产生最大偏心弯矩。
6）水平荷载（见图3）制动力：H1=22.5kN（4.5）；盖梁风力：W1=8kN（5）；柱风力：W2=10kN（8）。
采用常水位并考虑波浪影响0.5m，常水位按45m计，以产生较大的桩身弯矩。
W2的力臂为11.25m。
活载计算应在支座反力影响线上加载进行。
支座反力影响线见图4.5、设计要求确定桩的长度，进行单桩承载力验算。
桥梁桩基础课程设计计算书一、恒载计算（每根桩反力计算）在进行恒载计算时，需要计算上部结构横载反力N1、盖梁自重反力N2、系梁自重反力N3、一根墩柱自重反力N4以及桩每延米重N5.其中，需要考虑浮力对桩每延米重的影响。
公路桥涵地基与基础设计规范
公路桥涵地基与基础设计规范引言公路桥涵的地基与基础设计是确保桥梁结构安全稳定的重要组成部分。
本文将介绍公路桥涵地基与基础设计的规范要求和设计方法。
1. 地基设计地基设计是公路桥涵设计的基础，其目的是保证桥梁在地基上的稳定性和安全性。
1.1 地质勘察在进行地基设计前，必须进行地质勘察，了解地层情况、地下水位、土壤类型等重要信息。
地质勘察报告应包含以下内容：•地质概况：地层厚度、地层性质、地下水位等。
•地下水文：地下水位、水文特征、水质等。
•土质与岩性：土壤类型、岩性及强度指标。
•地质构造：断裂、褶皱等地质构造特征。
•地质灾害情况：滑坡、泥石流、地面塌陷等。
1.2 地基承载力计算根据地质勘察结果，结合桥梁跨度、荷载特征等因素，计算地基承载力。
通常采用的方法有静力法和动力法。
•静力法：根据地质勘察结果和荷载参数，采用传统的静力学理论计算地基承载力。
•动力法：根据地质勘察结果和荷载参数，采用动力场地反应分析方法计算地基承载力。
1.3 地基处理根据地基承载力计算结果和地质勘察报告，对不满足要求的地基进行处理。
常用的地基处理方法有：•加固处理：采用灌注桩、碎石柱等加固方法。
•基础处理：对基础进行处理，如加厚、加宽等。
•地基改良：采用土体改良技术，如振动加固、压实等。
2. 基础设计基础设计是地基设计的延伸，主要包括桥墩和桥台的设计。
2.1 桥墩设计桥墩作为承载桥梁主体荷载的支撑点，设计的稳定性和安全性至关重要。
桥墩设计应满足以下要求：•上部荷载传递：确保桥墩能够承受上部结构的荷载，并进行合理的转移。
•抗震性能：桥墩应具有良好的抗震性能，能够在地震荷载下保持稳定。
•桥墩形式：根据桥梁类型和地理条件选择合适的桥墩形式，如矩形、圆形、梁式等。
•基础类型：根据地质勘察结果选择合适的桥墩基础类型，如单桩基础、承台基础等。
2.2 桥台设计桥台是连接桥梁与路堤的重要部分，其设计应满足以下要求：•桥台布置：桥台的位置和数量应根据路况、地形、交通流量等因素进行合理布置。
公路桥梁桩基础课程设计任务书(桩柱式桥墩,含计算书)
桥梁桩基础课程设计任务书1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。
桩径采用φ=1.2m ，墩柱直径采用φ=1.0m 。
桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。
局部冲刷线处设置横系梁。
2、地质资料：标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%21=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。
标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%8.17=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。
3、桩身材料：桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量αMP E h 41085.2⨯=，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。
4、计算荷载⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ；⑵ 盖梁自重G 2=350kN⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况；⑷公路Ⅱ级 ：双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。
支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m （见图2）。
计算汽车荷载时考虑冲击力。
⑸ 人群荷载：双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。
⑹ 水平荷载（见图3）制动力：H 1=22.5kN （4.5）；盖梁风力：W 1=8kN （5）；柱风力：W 2=10kN （8）。
采用常水位并考虑波浪影响0.5m ，常水位按45m计，以产生较大的桩身弯矩。
W2的力臂为11.25m。
活载计算应在支座反力影响线上加载进行。
支座反力影响线见图4。
2、桩基础配筋图3、桩基础钢筋数量表桥梁桩基础课程设计计算书一、恒载计算（每根桩反力计算）1、上部结构横载反力N1N1=1/2*G1=1/2*2000(30/20)^1.2=1626.7KN2、盖梁自重反力N2221135017522N G kN=⨯=⨯=3、系梁自重反力N331(0.71)(11) 3.325292N kN =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=(?)4、一根墩柱自重反力N4低水位：()22411258.32510 5.1223.8544N kNππ⨯⨯=⨯⨯+-⨯⨯=常水位：()2241125 4.825108.6196.9144N kNππ⨯⨯=⨯⨯+-⨯⨯=5、桩每延米重N5（考虑浮力）()25 1.22510116.964N kN π⨯=-⨯⨯=二、活载反力计算1、活载纵向布置时支座最大反力⑴、公路II 级：7.875/k q kN m =，193.5k p kN =Ⅰ、 单孔布载 1290.76R kN =Ⅲ、双孔布载 2581.52R kN =⑵、人群荷载ϕ人=1.33三、荷载组合1、计算墩柱顶最大垂直反力R组合Ⅰ：R= 恒载 +（1+u ）汽ϕ汽车+ 人ϕ人群 （汽车、人群双孔布载）1175175(10.3) 1.25581.521 1.33 3.524.42408.55R kN =+++⨯⨯⨯+⨯⨯=2、计算桩顶最大弯矩⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力组合Ⅰ：R= 1N +2N +（1+u ）汽ϕ∑i i y P + 人ϕql 21（汽车、人群单孔布载）11175175 1.3 1.25290.761 1.33 3.524.41879.282R kN =++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力0N 、水平力0Q 和弯矩0M0N = max R +3N + 4N （常水位）2408.5529196.912631.71kN=++=0Q = 1H + 1W + 2W 22.581040.5kN=++= 0M = 14.71H + 14.051W + 11.252W + 0.3活max R=()14.722.514.05811.25100.32408.551175175873.22kN m⨯+⨯+⨯+⨯--=⋅活max R ——组合Ⅰ中活载产生的竖向力的较大者。
刍论公路桥梁大直径桩基础设计
刍论公路桥梁大直径桩基础的设计摘要：近年来，在公路桥梁项目建设中，常用到大直径桩基础设计。
长期以来，受到施工技术水平和设备等因素的影响，在进行桥梁基础施工时常以小直径群桩结构为主，大直径桩基础的应用，有效的缩短了工程工期、减少了成本投入。
在今后桥梁工程基础部分施工时，应大力推广。
关键词：桥梁；大直径桩；问题；设计中图分类号：u448.14文献标识码： a 文章编号：随着我国经济的发展，国家加大了对交通建设的投资力度，交通建设项目越来越多，这也是推动我们国家经济发展的重要举措。
城市化进程的加快，城市规模越来越大，一些大型立交桥项目相继投入建设，并且多以斜交的形式为主。
当实现跨越时桥梁建筑高度就要增加，这样就会对桥梁的长度、填土高度产生影响。
因此，为缩短桥跨，就会采用设置桥墩的形式，以降低桥梁高度。
若采用小直径群桩结构，既不美观，又方便交通。
所以大直径桩基础结构有效的解决了这一问题，也是当前桥梁基础工程施工的主要发展方向。
1 大直径桩基础设计应注意的问题采用大直径桩基础要注意下列几个问题。
1.1从设计上主要要注意:墩顶是否满足位移△≤0.5[式中l为跨径(m)];桩的间距大，要注意盖梁或承台的刚性。
在设计的时候要选择合适的桩基形式，桩基结构布局要合理。
1.2 从施工角度要注意:因大直径桩设计精度对整个基础影响较大，因此要满足单根桩施工的高精度要求;单根桩的钻孔时间长，塌孔危险大;要考虑施工工艺及设备问题对工程的影响。
2工程实例分析2.1地质情况分析某高速公路上立交桥设计为互通式结构，桥位处地质概况：第一层为路基填土，厚1.0m；第二层为可~硬塑状亚粘土，厚1.4m；第三层为碎石土，硬塑粘土~亚粘土夹10%碎石，厚3.6m；第四层为棕红色强风化泥岩，已风化成土状，厚3.5m；第五层为弱风化泥岩，棕红色，裂隙发育，间夹粉砂岩，厚1.9m；第六层为弱风化粉砂质泥岩，棕红~灰紫色，岩芯基本完整，厚2.6m；第七层为微风化粉砂质泥岩，岩芯完整，有少量裂缝发育（见图1）。
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。
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公路桥梁桩基设计浅谈
【摘要】本文作者根据长期实际设计经验，对公路桥梁桩基设计有一定的认识和理解，本文简要谈谈作者做桩基设计的一些经验，供同行参考。
【关键词】桥梁；桩基设计；浅谈
中图分类号：tu9 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）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。
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。
参考文献
[1] 张喜刚，鲍卫刚.公路桥涵地基与基础设计规范
（jtgd63-2007）.人民交通出版社，2009，（3）.
[2] 凌治平，易经武.基础工程.人民交通出版社，2011，（8）.
[3] 赵明华.桥梁地基与基础.人民交通出版社，2010，（1）.
[4] 曾国熙等.桩基工程手册.中国建筑工业出版社，1995，（9）.。