渡槽桩基计算书
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G4 1.05 6.5 12.5 1.5 25 3199.22 kN
G2 1.2 14.61 2 30 1 10 10869.84 kN
G3 7214.82 kN （计算过程见空心墩结构设计
桩身自重与置换土重的差值： （ L 为桩长） （ 2 为桩端以上各土层 的加权平均重度（kN/m3） ）
4 结论
通过地质所提的钻孔资料，计算不同地质情况对应的桩长。以 AZK1486、AZK1431、AZK1794 为代表，计算所得的桩长依次为、 31.50m、38.20m、17.0m。
5
u —桩身周长， （m） ， u 1.5 4.71 m；
Ap —桩端面积， （m ） ， Ap 1.5 / 2 1.767 m ；
2
2
2
n —土层的层数，强风化和全风化岩层按土层考虑；
（m） ，扩孔部分 li —承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度， 不计； （kPa） ，按地质 qik —与 li 对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值， 专业所提采用； （kPa） ，当持力层为砂土、碎石 qr —桩端处土的承载力容许值， 土时，若计算值超过下列值，宜按下列值采用：粉砂 1000kPa；细砂 1150kPa；中砂、粗砂、砾砂 1450kPa；碎石土 2750kPa； （kPa） ； f a 0 —桩端处土的承载力基本容许值， （m） ，对于有冲刷的桩基，埋深由一般冲 h —桩端的埋置深度， 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 线起算； 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
《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—2007》表 3.3.4 选用。这 里取 k2 1.5 ；
3
水利水电规划勘测设计院计算纸 3
桩基计算书
，若持力层在水位 2 —桩端以上各土层的加权平均重度（kN/m ） 以下且不透水时， 不论桩端以上土层的透水性如何， 一律取饱和重度； 当持力层时则水中部分土层取浮重度；
3.2 计算公式
桩基荷载按轴向力考虑， 基桩竖向承载力特征值取单桩竖向承载 力特征值。单桩承载力按下式计算：
Ra 1 u qik li Ap q r
2
i 1
n
qr m0 f a 0 k2 2 h 3
式中 （kN） ，将桩身自重和置换土 Ra —单桩轴向受压承载力容许值， 重的差值按荷载考虑；
Nk G 33270.42 1.767 25 2 L 5545.07 1.767 25 L kN 2 n 6
代入数值，计算结果见表 1~3。 表1
土 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 层 土层 名称 壤土 粘土 壤土 砂壤土 细砂 中砂 泥质砂岩 砂质泥岩 砂岩 fa0 合 计 第i 层的 极限 侧阻 力 qsik kPa 50 55 50 60 50 70 95 100 100 280
水利水电规划勘测设计院计算纸
桩基计算书
1 计算目的
计算渡槽段的混凝土摩擦桩承载力， 为渡槽的基础设计提供参考 依据。
2 基本资料及计算方法
2.1 概述
渡槽采用简直梁式预应力结构，槽身跨度 30.0m，槽身搁置于混 凝土空心墩上，墩下设混凝土承台，承台下为混凝土灌注桩。空心墩 采用端圆形，最大墩高 20.0m。承台顺水流方向长 6.50m，垂直水流 方向长 12.50m，高 1.50m。由于基础为深厚覆盖层、软弱岩层，因此 全部采用混凝土桩基础，桩径 1.5m，每个承台下设 6 根灌注桩。桩 基结构设计图见图 1。
1.5 G5 1.05 25 2 L 1.767 25 2 L kN 2
2
于是桩基荷载为
2Βιβλιοθήκη Baidu
水利水电规划勘测设计院计算纸
桩基计算书
G G1 G2 G3 G4 G5 33270.42 1.767 25 2 L kN
—修正系数，按《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—
2007》表 5.3.3-2 选用。这里取 0.7 ； ；
m0 —清底系数，按《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—
2007》表 5.3.3-3 选用。这里取 m0 0.9 。
3.3 计算结果
选择 AZK1486、AZK1431、AZK1794 钻孔为揭示的地基岩性为 代表，分别计算桩基长度及单桩承载力。 每个承台下设 6 根桩，则每个桩所承受的竖向荷载为
表3
土 序号 1 2 fa0 合计 层 土层名称 粘土 板岩 第i 层的 极限 侧阻 力 qsik 55 120 1200
AZK1794 钻孔桩基长度计算结果
庄周 第i 层土 的厚 度 li 4.8 12.2 17.00 第i层 土层 重度 kN/m3 8.6 12 11.04 第i层 土层承 载力 kN 264 1464 1728.00 449.42 902.06 5665.57 5619.97 桩、土 容重差 值 kN qr kN [Ra] kN 单桩 荷载 kN
目
录
1 计算目的.................................................................................................................... 1 2 基本资料及计算方法................................................................................................ 1 2.1 概述.................................................................................................................. 1 2.2 基本参数.......................................................................................................... 1 2.3 参考资料.......................................................................................................... 2 2.4 计算方法.......................................................................................................... 2 3 计算过程及结果........................................................................................................ 2 3.1 计算工况及其荷载组合................................................................................... 2 3.1.1 计算工况....................................................................................................... 2 3.1.2 荷载计算....................................................................................................... 2 3.2 计算公式.......................................................................................................... 3 3.3 计算结果.......................................................................................................... 4 4 结论............................................................................................................................ 5
AZK1486 钻孔桩基长度计算结果
庄周第 i 层土 的厚度 li m 3.9 1.9 3.3 1.5 2.5 13.1 5.3 0 0 31.50 第i层 土层重 度 kN/m3 9 8.6 9 9.1 9.3 9.3 11.5 11 12 9.55 第 i 层土 层承载 力 kN 195 104.5 165 90 125 917 503.5 0 0 2100.00 915.70 433.60 5714.24 5697.69 桩、 土容重 差值 kN qr kN [Ra] 单桩 荷载 kN
kN
4
水利水电规划勘测设计院计算纸
桩基计算书
表2
土 序号 1 2 3 层 土层名称 粘土 砂壤土 细砂 fa0 合计 第i 层的 极限 侧阻 力 qsik 55 60 50 130
AZK1431 钻孔桩基长度计算结果
庄周 第i 层土 的厚 度 li 39.5 0 0 38.20 第i层 土层 重度 kN/m3 8.6 8.6 9 8.60 第i层 土层承 载力 kN 2172.5 0 0 2101.00 1174.59 462.47 5767.62 5740.83 桩、土 容重差 值 kN qr kN [Ra] kN 单桩 荷载 kN
（a）正视图
（b）侧视图
图 1 渡槽桩基础结构设计图（单位：cm）
2.2 基本参数
（1）自重荷载系数：混凝土取 1.05；水重取 1.20。 （2）容重：钢筋混凝土取 25.0kN/m3；桩基取 26.0kN/m3。
1
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桩基计算书
2.3 参考资料
《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—2007》 《建筑桩基技术规范 JGJ 94—2008》 《空心墩结构设计计算书》
2.4 计算方法
采用经验参数法计算。
3 计算过程及结果
3.1 计算工况及其荷载组合
3.1.1 计算工况 根据相关计算结果， 空心墩在特殊工况满槽过流工况下所承受的 轴向压力最大，故本计算中以该工况的荷载计算桩长。 3.1.2 荷载计算 桩基的荷载包括： 结构自重， 包括渡槽、 空心墩、 承台， 水荷载。 另外计算中将桩身自重与置换土重的差值作为荷载考虑。 荷载计算 槽身重量（30m） ： G1 1.05 14.73 30 1 25 11986.54 kN 满槽流量水重 ： 空心墩重量： 计算书》 ） 承台重量：
G2 1.2 14.61 2 30 1 10 10869.84 kN
G3 7214.82 kN （计算过程见空心墩结构设计
桩身自重与置换土重的差值： （ L 为桩长） （ 2 为桩端以上各土层 的加权平均重度（kN/m3） ）
4 结论
通过地质所提的钻孔资料，计算不同地质情况对应的桩长。以 AZK1486、AZK1431、AZK1794 为代表，计算所得的桩长依次为、 31.50m、38.20m、17.0m。
5
u —桩身周长， （m） ， u 1.5 4.71 m；
Ap —桩端面积， （m ） ， Ap 1.5 / 2 1.767 m ；
2
2
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n —土层的层数，强风化和全风化岩层按土层考虑；
（m） ，扩孔部分 li —承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度， 不计； （kPa） ，按地质 qik —与 li 对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值， 专业所提采用； （kPa） ，当持力层为砂土、碎石 qr —桩端处土的承载力容许值， 土时，若计算值超过下列值，宜按下列值采用：粉砂 1000kPa；细砂 1150kPa；中砂、粗砂、砾砂 1450kPa；碎石土 2750kPa； （kPa） ； f a 0 —桩端处土的承载力基本容许值， （m） ，对于有冲刷的桩基，埋深由一般冲 h —桩端的埋置深度， 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 线起算； 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
《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—2007》表 3.3.4 选用。这 里取 k2 1.5 ；
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桩基计算书
，若持力层在水位 2 —桩端以上各土层的加权平均重度（kN/m ） 以下且不透水时， 不论桩端以上土层的透水性如何， 一律取饱和重度； 当持力层时则水中部分土层取浮重度；
3.2 计算公式
桩基荷载按轴向力考虑， 基桩竖向承载力特征值取单桩竖向承载 力特征值。单桩承载力按下式计算：
Ra 1 u qik li Ap q r
2
i 1
n
qr m0 f a 0 k2 2 h 3
式中 （kN） ，将桩身自重和置换土 Ra —单桩轴向受压承载力容许值， 重的差值按荷载考虑；
Nk G 33270.42 1.767 25 2 L 5545.07 1.767 25 L kN 2 n 6
代入数值，计算结果见表 1~3。 表1
土 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 层 土层 名称 壤土 粘土 壤土 砂壤土 细砂 中砂 泥质砂岩 砂质泥岩 砂岩 fa0 合 计 第i 层的 极限 侧阻 力 qsik kPa 50 55 50 60 50 70 95 100 100 280
水利水电规划勘测设计院计算纸
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1 计算目的
计算渡槽段的混凝土摩擦桩承载力， 为渡槽的基础设计提供参考 依据。
2 基本资料及计算方法
2.1 概述
渡槽采用简直梁式预应力结构，槽身跨度 30.0m，槽身搁置于混 凝土空心墩上，墩下设混凝土承台，承台下为混凝土灌注桩。空心墩 采用端圆形，最大墩高 20.0m。承台顺水流方向长 6.50m，垂直水流 方向长 12.50m，高 1.50m。由于基础为深厚覆盖层、软弱岩层，因此 全部采用混凝土桩基础，桩径 1.5m，每个承台下设 6 根灌注桩。桩 基结构设计图见图 1。
1.5 G5 1.05 25 2 L 1.767 25 2 L kN 2
2
于是桩基荷载为
2Βιβλιοθήκη Baidu
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G G1 G2 G3 G4 G5 33270.42 1.767 25 2 L kN
—修正系数，按《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—
2007》表 5.3.3-2 选用。这里取 0.7 ； ；
m0 —清底系数，按《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—
2007》表 5.3.3-3 选用。这里取 m0 0.9 。
3.3 计算结果
选择 AZK1486、AZK1431、AZK1794 钻孔为揭示的地基岩性为 代表，分别计算桩基长度及单桩承载力。 每个承台下设 6 根桩，则每个桩所承受的竖向荷载为
表3
土 序号 1 2 fa0 合计 层 土层名称 粘土 板岩 第i 层的 极限 侧阻 力 qsik 55 120 1200
AZK1794 钻孔桩基长度计算结果
庄周 第i 层土 的厚 度 li 4.8 12.2 17.00 第i层 土层 重度 kN/m3 8.6 12 11.04 第i层 土层承 载力 kN 264 1464 1728.00 449.42 902.06 5665.57 5619.97 桩、土 容重差 值 kN qr kN [Ra] kN 单桩 荷载 kN
目
录
1 计算目的.................................................................................................................... 1 2 基本资料及计算方法................................................................................................ 1 2.1 概述.................................................................................................................. 1 2.2 基本参数.......................................................................................................... 1 2.3 参考资料.......................................................................................................... 2 2.4 计算方法.......................................................................................................... 2 3 计算过程及结果........................................................................................................ 2 3.1 计算工况及其荷载组合................................................................................... 2 3.1.1 计算工况....................................................................................................... 2 3.1.2 荷载计算....................................................................................................... 2 3.2 计算公式.......................................................................................................... 3 3.3 计算结果.......................................................................................................... 4 4 结论............................................................................................................................ 5
AZK1486 钻孔桩基长度计算结果
庄周第 i 层土 的厚度 li m 3.9 1.9 3.3 1.5 2.5 13.1 5.3 0 0 31.50 第i层 土层重 度 kN/m3 9 8.6 9 9.1 9.3 9.3 11.5 11 12 9.55 第 i 层土 层承载 力 kN 195 104.5 165 90 125 917 503.5 0 0 2100.00 915.70 433.60 5714.24 5697.69 桩、 土容重 差值 kN qr kN [Ra] 单桩 荷载 kN
kN
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水利水电规划勘测设计院计算纸
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表2
土 序号 1 2 3 层 土层名称 粘土 砂壤土 细砂 fa0 合计 第i 层的 极限 侧阻 力 qsik 55 60 50 130
AZK1431 钻孔桩基长度计算结果
庄周 第i 层土 的厚 度 li 39.5 0 0 38.20 第i层 土层 重度 kN/m3 8.6 8.6 9 8.60 第i层 土层承 载力 kN 2172.5 0 0 2101.00 1174.59 462.47 5767.62 5740.83 桩、土 容重差 值 kN qr kN [Ra] kN 单桩 荷载 kN
（a）正视图
（b）侧视图
图 1 渡槽桩基础结构设计图（单位：cm）
2.2 基本参数
（1）自重荷载系数：混凝土取 1.05；水重取 1.20。 （2）容重：钢筋混凝土取 25.0kN/m3；桩基取 26.0kN/m3。
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桩基计算书
2.3 参考资料
《公路桥涵地基与基础设计规范 JTG D63—2007》 《建筑桩基技术规范 JGJ 94—2008》 《空心墩结构设计计算书》
2.4 计算方法
采用经验参数法计算。
3 计算过程及结果
3.1 计算工况及其荷载组合
3.1.1 计算工况 根据相关计算结果， 空心墩在特殊工况满槽过流工况下所承受的 轴向压力最大，故本计算中以该工况的荷载计算桩长。 3.1.2 荷载计算 桩基的荷载包括： 结构自重， 包括渡槽、 空心墩、 承台， 水荷载。 另外计算中将桩身自重与置换土重的差值作为荷载考虑。 荷载计算 槽身重量（30m） ： G1 1.05 14.73 30 1 25 11986.54 kN 满槽流量水重 ： 空心墩重量： 计算书》 ） 承台重量：