基础工程设计-桥梁桩基

基础工程设计-桥梁桩基
基础工程设计-桥梁桩基

浅淡公路桥梁桩基施工的技术要点

浅淡公路桥梁桩基施工的技术要点 发表时间:2019-05-21T17:21:41.770Z 来源:《基层建设》2019年第4期作者:杨显平 [导读] 摘要:近几年,随着经济的发展,我国公路桥梁工程建设越来越多。 广州市公路工程公司广东广州 510075 摘要:近几年,随着经济的发展,我国公路桥梁工程建设越来越多。虽然各项技术领域已经相对成熟,但是桥梁桩基施工的质量问题却成为这一行业的突出问题,针对此项问题进行了分析,并探讨常见的技术手段如何规避质量风险,希望能够为建筑行业奉献一己谏言。 关键词:公路;桥梁;桩基;施工技术 引言 桩基是桥梁建筑当中关键性的组成部分,桩基结构的建造质量对于桥梁项目整体建造质量有较大影响。但由于桥梁桩基结构在施工方面有较大的隐蔽性,因此在实际进行桩基结构建造的时候桩基结构建造容易受到多方面因素的影响,需要建造人员从多方面入手强化桥梁项目的建造质量。 1公路桥梁桩基中存在的施工问题 1.1立柱桩基稳定性不足 桥梁项目当中桩基结构建造的阶段中,现场往往较为复杂,一旦没有做好现场清理工作,导致现场存在较多残渣废料,或者是相应建筑结构堆积的尘埃过厚,那么在这种环境基础上完成桩基建设的时候就会出现较为严重的下沉问题。而在相应建筑结构下沉的过程中,可以通过顶部梁结构是否发生断裂来判断整个结构的破损程度,如果顶部结构梁没有发生断裂,那就表示建筑结构沉积不严重,但在发现了建筑结构下沉之后要能及时的采取对策,避免下沉问题扩大化。一旦桩基沉降问题发现较晚或者是未能及时的采取措施,那么就桥梁项目当中的桩基结构出现承压能力偏弱的问题。在对这种下沉问题进行处理的时候,工作人员应能发现问题之后就及时的采取固化处理方式,避免桩基结构继续出现下沉。另外,工作人员在对下沉问题进行处理的阶段中,还应能将桥梁建筑结构当中上顶梁结构的尺寸恢复到标准尺寸,这样也就能降低桩基结构下沉导致的梁体结构其自身在应力新生问题,如果应力新生问题未能得到解决,那么梁体结构下沉、开裂问题也就难以根本上得到解决,只有落实了各项安全保证措施才能真正的提升整个工程的安全性。 1.2卡钻、偏孔 反循环机械钻孔工艺,多数在水下桩基表现出优良的性能和成孔质量。如卡钻一般发生在强风化、弱风化等坚硬地质钻孔中出现的问题较多。另外,钻头遇到探头石或钻孔内掉入物件也会造成卡钻,当发生卡钻情况后,分析原因,不要强行提钻,很可能造成钻头掉入孔内甚至塌孔。抛开放样、护筒等因素以外,从机械钻孔操作来说,如果钻机在作业过程中突遇探石、由于钻机钻头没有磨好,角度有单边、钻头夹持的长度不合适,不宜过长,再加上轴向压力过大、工件没有固定或没有夹紧均会发生偏孔。 1.3公路桥梁桩基端承桩与摩擦桩问题 公路桥梁桩基础设计的过车鞥中,需要在严格遵循运行目标和运行寿命的层面上进行分析。在公路桥梁桩基础设计过程中,桩基传递到桩端的应力一般会跟随整个地层深径比的的增大而减小,尤其是在应力达到0的状态下,桩端承受的阻力荷载会占据整个桩基综合的5%-18%。因此必然会对桩基端承桩与摩擦桩造成影响。工作人员在设计的过程中,需要在结合覆土层基本性质与厚度的层面上,对桩长径进行比较分析,在综合考虑基岩性质的层面上,确定桩基类型和实际建设参数,严格端承桩和摩擦桩的加载过程的程序化实现。在实际建设的过程中,桩基础的端承桩沉降值与降水条件两者相加的应力与摩擦桩相比较是较小的。这就要求工作人员在分析的过程中,要能够做到因地制宜,结合当地降水的变化对摩擦桩所受到负摩阻力进行分析。经过大量的实践证明,降水深度加深的情景下,负摩阻力相应会变大。工作人员在对桩基础进行设计计算的基础上,把控施工技术,结合公路桥梁桩基础的嵌岩深度、桩端持力层的厚度问进行具体化的分析,要切实保证桩基础地层的基岩厚度需要满足以上条件。 1.4单桩承载力低于设计要求 桩基施工是一项非常重要的技术,所以不管是设计还是施工都需要严格按照标准的设计规范和施工规范来进行,但是一般在对单桩承载力进行设计时,都是经过严格的、精确的计算过的,所以设计是必然是符合要求的,而桩基的施工是由人控制的,可是人在工作时很容易受到其他因素的影响,从而影响施工的质量。因此,单桩承载力不符合设计要求的主要原因应该是在桩基施工时没有达到设计的要求,其中可能出现了某些桩基浇灌混凝土时灌入量较大,还有顶端没有按照设计要求达到持力层,一旦这些实际的桩基施工技术没有满足根据勘察报告计算和设计的单桩承载力,那么势必会影响整个桩基的承载力。如果在实际施工时的场地相比较施工前勘察的场地发生了变化,而依然使用之前的施工设计方案的话,可能会导致桩出现倾斜的情况,如果桩倾斜过大的话,也会导致单桩承载不足。因此,在对桩基进行实际施工时要充分考虑和注意引起单桩承载力不足的因素,从而更加保证建筑工程的质量和安全性。 2公路桥梁、桩基施工的技术要点 2.1对不合理桩基要妥善处理 桩基施工技术对整个建筑工程来说是非常重要的,它影响了建筑工程的工程进度、安全、质量等多方面,所以在进行桩基施工前都会对成桩的条件和材料经过仔细的勘察和记录,以便能够设计出标准、合格的桩基,避免因为桩基出现质量问题而影响整个工程。虽然有严格的把关,但是还是避免不了会有意外情况出现,所以,一定要做好应对桩基施工过程出现质量问题的措施。对不合格的桩基处理不仅关系到建筑工程工期的整体进度,同时还关系到对整个建筑工程的经济投入和施工质量问题,所以一旦发现桩基出现不合格情况一定要及时处理,要根据桩基出现的问题找出一个合理、科学、有效的解决策略,并且还要总结出现问题的原因,做好记录,以免再发生此类错误。 2.2施工组织设计、施工方案的编制 施工方案是分部分项工程施工前编制的,是用于指导施工、保证分部分项工程按施工工艺流程、工序顺利完成的前提保障。施工人员编制的施工组织设计、施工方案具体与内业检验批、技术安全交底、作业指导书相辅相成,在一定程度上可以缩短工期、优化图纸设计,提高现场管理水平,避免施工过程中的浪费,尤其真可以作为对施工质量指导的依据。施工管理人员要严格审核,确保编制的针对性、实践性够强、正确指导工程施工。 2.3原材料质量的控制 除了保证工程物资设备等原材料合同签订的规范性,更要掌握材料的料源和质量。对于工程的主要材料,进场时必须具备正式的出厂

某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 =2.6×104MPa 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: 5659.4N KN =∑、 298.8H KN =∑、 3847.7M KN m =∑ 恒载及二孔活载时: 6498.2N KN =∑。桩(直径 1.0m )自重每延米为: 2 1.01511.78/4 q 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)}2 h i i N p U l m A k h τλσγ==++-∑ 当两跨活载时: 8073.213.311.7811.7842 h 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 2 22 02021211.15 3.6,0.485,0.7 4 0.9, 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 。桩的轴向承载力符合要求。具体见如图1所示。

桥梁墩台基础工程课程设计

《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书 一、课程设计目的 该课程设计是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法,使其具备初步的独立设计能力;掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力;提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力;培养学生在综合性和实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程。 二、课程设计题目 某简支梁桩柱式墩、台设计 三、课程设计内容和要求 (一)课程设计内容 1、设计荷载标准 公路Ⅰ级,人群荷载—3.5KN/m2。 公路Ⅱ级,人群荷载—3.0KN/m2。 2、桥面净空 5梁式:净7+2×1.0m。 6梁式:净9+2×1.0m。 3、上部构造 该桥上部构造尺寸及永久荷载见下表1和2:表1

表2 注:冲击系数为1+μ=1.3 4、水文地质资料(a) (1)地质资料表3

中砂20.560 粘性 土 19.5650.40.8中砂厚度如下:表4 中砂厚度(m) ( 1) ( 2) ( 3) ( 4) ( 5) ( 6) 3 .0 4 .0 4 .5 5 .0 5 .5 6 .0 (2)水文资料 墩帽盖梁顶标高:246m,常水位:242.5m,河床标高:240.5m,一般冲刷线:238.5m,局部冲刷线:235.2m。 水文地质资料(b) (1)地质资料 标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土,各物理性质指标为:容重=18.5kN/m3,土粒比重Gs=2.70,天然含水量w=21%,液限w L=22.7%,塑限w p=16.3%;标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土,其物理性质指标为:容重=19.5kN/m3,土粒比重Gs=2.70,天然含水量w=17.8%,液限w L=22.7%,塑限w p=16.3%。 (2)水文资料 墩帽盖梁顶标高:127m,常水位:125m,河床标高:122.00m,一般冲刷线:120.00m,局部冲刷线:118.00m。 5、主要材料 (1)盖梁和墩身均采用C30混凝土; (2)承台与桩基采用C25混凝土; (3)主筋采用335 HRB级钢筋; 箍筋采用235 R级钢筋。 (二)课程设计成果要求 (1)设计成果完整,计算数据准确,图表规范。 (2)墩台基础结构构造图,图纸一律用铅笔绘制,幅面采用3号图纸(A3)

桥梁桩基施工资料表格

桩基桩位放样检查记录表 施检表(36)编号:第页共页项目名称施工单位合同段 单项工程名称及桩号监理单位公路等级墩号桩号桩径 施工水位施工控制水位实测水位 护筒类型:直径:护筒顶标高:埋深: 中心位置X 设计实测偏差 允许值: 实测值:Y 设计实测偏差 允许值: 实测值: 中心地面高程设计实测偏差 允许值: 实测值:钻机类型/编号钻头尺寸 护筒底面地质情况 控制桩位置 及坐标图示 备注 自检 意见 监理 意见 测量施工 员 复核 技术 主办 项目 主管 测量 日期

水准测量记录表 施检表(8)编号:第页共页项目名称施工单位合同段 测量范围监理单位公路等级允许误差闭合差仪器产地型号 测点或桩号 水准尺读数 仪器高标高备注后视前视 自检意见 监理意见 测量计算复核技术 主办 项目 主管 测量 日期

施检表(46)编号:第页共页项目名称施工单位合同段 单项工程名称监理单位公路等级施工部位砂含水量碎石含水量 设计配合比水泥:砂:石:水:粉煤灰:外加剂 现场计量方式 碎石规格产地: 砂规格产地: 施工时间开始结束施工气温最高最低混凝土标号拌和方式运输方式振捣方式 水泥品种及标号水泥用量(kg/m3) 施工配合比水泥:砂 :石:水:粉煤灰:外加剂 水灰比 外加剂名称掺入量 实测坍落度(mm) 1:2:3:平均:留取试样组数编号 设计方数实浇方数 施工间断情况记录 自检 意见 监理 意见 检测施工 员 复核 技术 主办 项目 主管 检测 日期

施检表(42)编号:第页共页项目名称施工单位合同段 墩(台)桩编号监理单位公路等级 桩径(m) 设计孔底标高(m) 灌注前孔底标高(m) 护筒顶标高(m) 钢筋骨架底标高(m) 混凝土标高(m) 水泥标号水灰比 坍落度(mm) 每盘混凝土数量(m3) 计算混凝土数量(m3)/厚度(m) 储料斗体积(m3) 水泥:砂:砾石:水:粉煤灰: 外加剂 总盘数/总数量(m3) 时间总孔深 A (m) 基准面到混 凝土顶面高 度B(m) 混凝土浇 筑厚度 (m) 导管总长 (m) 基准面到导 管顶面高度 导管埋深 拆管 长度 (m) 重要记录 拆管前/后 (m) 拆管前/后(m) 1 2 3=1-2 4 5 6=4-2-5 自检意见监理意见 检测施工 员 复核 技术 主办 项目 主管 测量 日期

桥梁桩基础设计计算部分

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) γ0-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; Sgik、Sgid-第i个永久作用效应的标准值和设计值; SQjk-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;

桥梁基础工程设计方案(DOC 10页)

桥梁基础工程设计方案(DOC 10页)

桥梁基础工程课程设计 目录 第一章概述 (2)

第一节工程概况和设计任务 (2) 第二节工程地质和水文地质资料 (7) 第三节设计依据 (8) 第二章方案设计 (9) 第一节地基持力层的选择 (9) 第二节荷载计算 (9) 第三节基础类型的比选 (16) 第四节基础尺寸的拟定 (17) 第三章技术设计 (19) 第一节桩基础的平面分析 (19) 第二节横向荷载下单桩的内力和位移计算 (23) 第三节桩身截面配筋 (26) 第三节单桩轴向承载力检算 (28) 第四节墩台顶的水平位移检算 (29) 第五节群桩基础的承载力和位移检算 (30) 第六节单桩基底最大竖向应力及侧面土抗力检算 (30) 第四章初步组织施工设计 (32) 第一节基础的施工工艺流程 (32) 第二节主要施工机具 (35) 第三节主要工程数量和材料用量 (36) 第四节保证施工质量的措施 (37)

第一章概述 第一节工程概况和设计任务 1 工程名称 某I级铁路干线上的特大桥(单线)。 2 桥跨及附属结构 桥跨由38孔32m后张法预应力混凝土梁【图号:专桥(01)2051】组成,该梁全长32.6m,梁高2.65m,跨中腹板厚度0.18m,下翼缘梁端宽0.88m,上翼缘宽1.92m,为分片式T梁,两片梁腹板中心距为2.0m,桥梁跨中纵断面示意如图1-1所示。每孔梁的理论重量为2276 kN,梁上设双侧人行道,其重量与线路上部建筑重量为35.5kN/m。梁缝10cm,桥墩支承垫石顶面高程1178.12m,轨底高程1181.25m,全桥总布置见图1-2。 图1-1 桥梁跨中纵断面示意图

高速公路桥梁桩基础施工方案

高速公路桥梁桩基础施工方案 1、桩基础施工 该方案是在地质情况复杂,水又深,在无法进行明挖扩大基础施工的情况下而采用的方法。桩基础又分为磨擦桩和支承桩。磨擦桩和支承桩的适用条件:磨擦桩适用条件:水深、地持复杂,地持钻擦资料显示五六十米深都没有遇见岩层,桩底只能以砂层作为持力层,只能以桩周的磨擦力来核算承载力。支承桩适用条件:水深、地质复杂,地质钻擦资料显示有岩石持力层,桩底嵌岩至弱凤化层2.53.5m,岩层单轴承载力不小于800kpa,并以岩层的容许承载力来核算桩的承载力。 1.1桩基钻孔施工方法 桩基钻孔一般常采用的机械有延旋钻机和冲击机,这两种机械都是将泥砂、岩石打粉碎,然后利用泥浆循环的方法,将废碴清出桩孔外。施工方法: ①搭设钻机平台,搭设的标高高于设计施工水位以上,不能因水位变化浸泡机械影响正常钻孔。一般是采钢桩钢平台。 ②打钢护筒,钢护简直径要大干桩径lOcm-2Ocm,钢护筒底要嵌入强风化岩层并 穿过软弱层,钢护筒顶标高要高于设计施工水位。钢护筒焊缝要焊牢固不能有裂纹漏水,钢护筒钢板厚度一般用8mm-10mm钢护筒的作用:墩桩位置定位,钻孔导向,桩孔内外隔开,不复水位变化影响钻孔施工(孔内水位要高于孔外水位),泥浆循环从钢护筒顶部流回泥浆池内,当钢护筒漏水或桩孔孔壁漏水,泥浆就不能循环,废碴清不出孔外,桩孔就钻不下去;桩基灌注砼时,砼面要露出水面才能干地接桩,从水底地面至水面这段,钢护筒作为模板使用。留在水下不拔出来。 ③机械钻孔;钻机平台搭好后,将钻机安装在平台上,将钻机准确就位,钻机的钻头或冲锤的中心线必须与桩孔的中心偏位。然后启动钻机钻孔。 ④循环泥浆清碴:一般配备高压泥浆泵,泥浆泵将泥浆池的泥浆通过泥浆压力管道压至桩孔内底部,泥浆将废碴粘住形成悬浮物,泥浆泵不停运转,不断给孔底施加压力,当施加的压力大于桩孔内泥浆废碴的自重时,泥浆从钢护筒顶部满出来,泥浆经过溜槽流回泥浆池内。溜槽内泥浆流速要慢,给泥浆有一定的沉淀时间,这样废碴大部份沉淀于溜槽内,人工将滞留于溜槽内的沉碴捞出槽外,使流回泥浆池的泥浆含碴率要少。泥浆的作用一般选用牯性好的土粉碎稀释,其浓度要根据实际情况,要以能将沉碴悬浮起来为宜,太浓了,在溜槽内不易沉淀不方便清碴,太稀丁沉碴悬浮不起来。泥浆的另一作用,钻机钻头的立动,将泥浆中的粘土粘固于桩孔孔壁上,起到固结孔壁,防止桩孔内的泥浆水渗漏出桩孔外,能保持桩孔内的水位高于孔外水位,泥浆的比重大于桩孔外清水的比重,形成桩扎内的水压力大于孔外的水压力,这样就不容易塌孔。如果钢护筒漏水,当桩孔外水位变化,孔内外水压力相摩时,必然会塌孔,塌孔的情况很复杂,处理塌孔的方法也很麻烦,在此不作用论述。 ⑤桩孔清孔:钻孔到达设计桩底标高后即可终孔。终孔后桩孔内沉碴较多,

桥梁桩基础设计计算部分

桥梁桩基础设计计算部 分 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

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) γ0-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,安全等级一级、二级、三级,分别为、和; 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=;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=;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=,但风荷载的分项系数取γQ1=;

桥墩桩基础设计计算书

基础工程课程设计 一.设计题目: 某桥桥墩桩基础设计计算 二.设计资料: 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长29.9m,计算跨径29.5m,桥面宽13m(10+2×1.5),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件: 河面常水位标高25.000m,河床标高为22.000m,一般冲刷线标高20.000m,最大冲刷线标高18.000m处,一般冲刷线以下的地质情况如下: (1)地质情况c(城轨): 2、标准荷载: (1)恒载 桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN; 箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN; 墩帽自重:N3=800kN; 桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*2.5=150KN (2)活载 一跨活载反力:N5=2835.75kN,在顺桥向引起的弯矩:M1=3334.3 kN·m; 两跨活载反力:N6=5030.04kN+8×100kN; (3)水平力 制动力:H1=300kN,对承台顶力矩6.5m; 风力:H2=2.7 kN,对承台顶力矩4.75m 3、主要材料 承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋;

4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×6.5m 3 。承台平面尺寸:长×宽 =7×4.5m 2 ,厚度初定2.5m ,承台底标高20.000m 。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径1.0m ,成孔直径1.1m ,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm 。 5、其它参数 结构重要性系数γso =1.1,荷载组合系数φ=1.0,恒载分项系数γG =1.2,活载分项系数γQ =1.4 6、 设计荷载 (1) 桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采用四根桩,设计直径1m ,成孔直径1.1m 。桩身及承台 混凝土用30号,其受压弹性模量h E =3×4 10MPa 。 (2) 荷载情况 上部为等跨30m 的预应力箱梁桥,混凝土桥墩,作用在承台底面中心的荷载为: 恒载及一孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515 1.42835.751571 3.55N KN =?+++-+???+?=∑) 1.4(300 2.7)42 3.78H KN =?+=∑ [3334.3300(2.5 6.5) 2.7 4.75 2.5 1.48475.425M KN =+?++? +?=∑()] 恒载及二孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515N =?+++-+????∑)+1.45830.04=19905.556KN 桩(直径1m )自重每延米为: q= 2 11511.781/4 KN m ??=π(已扣除浮力) 三、计算 1、根据《公路桥涵地基与基础设计规范》反算桩长 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h 2,则: [][]{} )3(2 1 22200-++==∑h k A m l U P N i i h γσλτ

公路桥梁桩基施工常见事故及其处理方法

现代物业?新建设 2012年第11卷第8期工程施工 Engineering Construction 近年来,随着经济的发展,我国交通基础设施建设的步伐大大加快,公路桥梁的数量在迅速增加的同时,其质量问题也成了工程建设关注的焦点。因为公路桥梁桩基的建设既包括水上工程建设也含有水下工程建设,一旦出现质量问题或发生工程事故,便会埋下安全隐患,由此带来的经济损失与人员伤亡无法估计。经过多年公路桥梁建设的工作总结与相关文献记载,公路桥梁建设中出现的断桩、废桩等问题,造成修改或变更桥梁设计方案,使建筑单位蒙受了极大的经济损失,本文总结了多年来建设公路桥梁桩基的工作经验,对常见的公路桥梁桩基事故进行剖析,提出相应的事故处理方案。 1 公路桥梁桩基施工常见事故 1.1 钢护筒变形 钢护筒是钢制的护壁,在人工挖孔桩的过程中,可能出现地质不稳定的状况,这时利用钢护筒保护孔桩,可防止出现坍塌现象,阻碍地表水的进入,保护了操作地面。但钢护筒会因各种原因发生形变,一旦钢护筒发现形变,未及时处理或排查,便会埋下安全隐患,造成财产的损失。钢护筒变形在公路桥梁桩基施工过程中是较为常见的问题之一,很多因素都诱使钢护筒出现变形,在长期的公路桥梁建设过程中发现,不同的桩基深度与直径对钢护筒的材质与护筒壁厚的要求是不同的,而在建设过程中,这一点极易被忽视。在钢护筒的插打过程中,如果振动频率过快,钢护筒与地下的障碍物产生碰撞,便会使钢护筒变形。在钢护筒制作工序中,如果钢护筒焊接不合理,也会使钢护筒变形。 1.2 钢筋笼偏位 钢筋笼在公路桥梁桩基施工过程中主要起抗拉作用,对桩身的混凝土起到一定约束作用,使桩基可以承受一定大小的水平压力。但是钢筋笼在建设与使用的过程中,极易发生变形、偏位或上浮的问题,究其原因,可能是由于钢筋笼过长造成其缺乏强度,强度不够,吊入孔内的钢筋笼便会发生变形。钢筋笼注入的孔内存有未完全清理干净的残渣,钢筋笼的下放深度不能达到设计要求,钢筋笼出现偏位甚至变形。保护层的厚度未受到严格控制,在钢筋笼的上方没有设置垫块与耳环,使桩孔的本身出现倾斜与偏离的状况。在钢筋笼注入孔内时,没能按要求垂直下放,斜插入致使保护层的厚度不够,钢筋笼偏离最初位置。钢筋笼在建设过程中,可能会出现上浮的现象,混凝土在注入时,达到钢筋笼的下方,在这个时候提升了导管,导管距离钢筋笼很近,混凝土自导管流出,对钢筋笼有冲击力,致使钢筋笼上浮。钢筋笼的高度低于灌注进来的混凝土的高度,上层混凝土初凝,钢筋笼与混凝土之间会产生一种握裹力,在混凝土表面凝结之后,导管的末端没有达到钢筋笼的底部上方,混凝土自导管流出,具有一定速度的顶升力,带动了钢筋笼的上浮。 1.3 缩颈或孔斜 在公路桥梁桩基施工建设的过程中,钢筋笼是建设的一大重点,但长期的施工过程中,会出现钢筋笼无法放入孔桩中的情况,这很有可能是出现了缩孔或孔斜这类问题,分析出现缩颈这种事故问题,地质不良是问题产生的主要原因,在地质不良的状况下,孔口堆积着砂石料,对地质产生较大的压力,后连带孤石的高塑料粘土一同推挤至孔内,出现了缩颈的状况。孔斜在施工建设中也极易出现,在钻孔的过程中,如果遇到较大且坚硬的石头,或者在一些特殊岩层中,像砂卵石,其粒径大小悬殊,对钻孔很有影响,易使钻头受力不均,使钻头受摆动因素影响偏向一方,出现偏斜。在公路桥梁桩基施工过程中,任何突发状况都是可能发生的,钻具出现弯曲、钻具的钻杆磨损,钻杆受力范围小,在施力后,钻杆自身发生弯曲,导致孔斜。此外,钻机的安装不合理,钻机在运行过程中 公路桥梁桩基施工常见事故及其处理方法 黄超雄 (广西柳州市万通路桥建设工程有限公司,广西 柳州 545002) 摘 要:桩是桥梁构建的基础,对桥梁起着重要的支撑作用,一旦桩基出现问题,桥梁的使用时间与安全程度会大大缩减,在总结施工过程中常见的桩基施工事故的基础上,针对事故提出处理方法。 关键词:公路桥梁;桩基施工;桩基事故;处理方法 中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1671-8089(2012)08-0108-02 – 108 –

桥桥墩桩基础基础设计

桥桥墩桩基础基础设计 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

华东交通大学 课程设计(论文) 题目名称某桥桥墩桩基础设计计算 院(系)土木建筑学院 专业道路与铁道工程 班级道铁2班 姓名欧阳俊雄 2011年 6 月 13 日至 2011 年 6 月 29 日共 1 周 指导教师: 耿大新 教研室主任: 李明华 资料收集 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径32m,梁长31.9m,计算跨径31.5m,桥面宽13m,墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,桥墩采用圆端形实心墩,平面尺寸形式如图1所示,墩高12m,计算墩顶变形时,不考虑墩身的挠曲。下部结构采用钻孔灌注桩基础。 1、地质及地下水位情况: 河面常水位标高25.000m,河床标高为22.000m,一般冲刷线标高20.000m,最大冲刷线标高18.000m处,一般冲刷线以下的地质情况如下:

2、设计荷载: (1)恒载: 桥面自重:1N=1500kN+学号×20kN=1500+16×20=1820kN 箱梁自重:2N=6000kN+学号×40kN=6000+16×40=6640kN 桥墩自重:3N=3875kN (2)活载 一跨活载反力:2835.75kN M1? =; kN 3334.3 N4=,在顺桥向引起弯矩:m 两跨活载反力: N5=5030.04kN+学号×50kN=5030.04+16×50=5930.04kN\ (3)水平力 制动力:H1=300kN,对承台顶力矩6.5m; 风力:H2=2.7 kN,对承台顶力矩4.75m 主要材料 承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ′=15kN/m3(浮容重)。

基础工程课程设计第四版

基础工程课程设计任务书 1. 课程设计教学条件要求 本设计对象为某公路桥梁,该桥梁的上部结构设计已经完成,本课程设计的任务是完成桥墩基础与地基的设计与检算。要求同学选择(或由任课教师分配)一个基础,按给定的条件完成相关的设计和计算工作。 2. 课程设计任务 2.1工程概况 某公路桥梁设计采用桩(柱)式桥墩,初步拟定尺寸如图1所示。该桥梁上部结构为25米钢筋混凝土装配式T梁桥。桥面宽7米,两边各0.5米人行道。 该桥墩基础由两根钻孔桩组成,旋转钻成孔。桩的设计直径d(即钻头直径,精确至0.1m)自选,桩底沉渣厚度控制为t=(0.2~0.4)d。在局部冲刷线处设置横系梁,其断面尺寸可按构造等要求确定,高度约1.0m。 2.2 工程地质和水文地质 地质资料:标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土,各物理性质指标为:容重γ =18.5kN/m3,土粒比重G s=2.70,天然含水量w=21%,液限w L=22.7%,塑限w p=16.3%;标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土,其物理性质指标为:容重γ =19.5kN/m3,土粒比重G s=2.70,天然含水量w=17.8%,液限w L=22.7%,塑限w p=16.3%。

2.3 设计荷载 (1)一跨上部结构自重G1=2000×(L/20)1.2 kN(取整),其中L为跨径; (2)盖梁自重G2=350kN; (3)局部冲刷线以上桩重应分别考虑最低水位及常水位;汽车荷载应考虑最不利荷载组合(双孔和单孔布载);人群荷载尚应考虑最不利情况;荷载布载长度为梁长(L-0.1)m。 (4)设计汽车荷载为公路—Ⅱ级,汽车可能产生的横向偏心距为0.55m,单 。 )=5kN; 图2 2.4 材料 桩身混凝土强度等级拟采用C25,混凝土弹性模量E h=2.85×104MPa,可选择的钢筋有HPB235和HRB335。 2.5 具体任务要求如下: (1)确定桩的长度,进行单桩承载力验算。 具体计算时按如下不同标准跨径分组进行,同组人员的设计桩径、桩长不得全部相同。

铁路桥墩桩基础设12计

课程名称:基础工程 设计题目:铁路桥墩桩基础设计院系:土木工程系 专业:詹天佑班 年级:2009级 姓名:白越 学号:20097025 指导教师: 西南交通大学峨眉校区 2012 年12 月

课程设计任务书 专业詹天佑班姓名白越学号20097025 开题日期:2012年12月1日完成日期:2012 年12月23日 题目铁路桥墩桩基础设计 一、设计的目的 通过本次课程设计应全面掌握铁路墩台桩基础设计内容与步骤及主要验算内容与方法,了解现行《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB 10002.5-2005)的有关规定,并初步具备独立进行桩基础设计的能力 二、设计的内容及要求 1、选定桩的类型、施工方法、桩与承台的连接方式,设计满足工程要求的桩基础 2、检算项目 (1)单桩承载力(双线、纵向、二孔重载); (2)群桩承载力(双线、纵向、二孔重载); (3)单桩桩身内力(双线、纵向、一孔重载); (4)承台抗弯(双线、纵向、二孔重载); (5)桩对承台冲切(双线、纵向、二孔重载); (6)承台抗剪(双线、纵向、二孔重载)。 3、设计成果 (1)设计说明书; (2)设计计算书; (3)桩的平面及横断面布置图三、 指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日

一、设计资料 1、 线路:双线、直线、坡度4‰、线距5m ,双块式2无石渣轨道及双侧1.7m 人行道,其重量为44.4kN/m 。 2、 桥跨: 等跨L=31.1m 无渣桥面单箱单室预应力混凝土梁,梁全长32.6m ,梁端缝0.1m 。梁高3m ,梁宽13.4m ,每孔梁重8530kN ,简支箱梁支座中心距梁端距离0.75m ,同一桥墩相邻梁支座间距1.6m 。轨底至梁底高度为3.7m ,采用盆式橡胶支座,支座高0.173m ,梁底至支座铰中心0.09。 3、建筑材料:支撑垫石、顶帽、托盘采用C40钢筋混凝土,墩身采用C30混凝土,桩身采用C25混凝土。 4、地质与水文资料 墩柱下地层情况及主要物理力学指标如下: 地层号 岩层名称 标 高()m 厚度 ()m 承载力 (kPa ) 容重 (kN/m 3 ) 内摩擦角 (°) 1-1 耕地 36.79~36.29 0.5 60 18 10 1-2 粉砂(中密) 36.29~23.31 12.98 200 19.5 18 1-3 粗砂(中密) 23.31~ 未揭穿 400 20.5 22 地下水位高程为-50m 。 5、标高:承台底+33.31m 。 6、桥墩尺寸:如下图(单位:cm) 7 、

桥梁基础工程设计

桥梁基础设计 一、 设计资料 1、地址及水文 河床土质:从地面(河床)至标高为软塑粘土,以下为密实粗砂,深度达30m ;河床标高为,一般冲刷线标高为,最大冲刷线为,常水位。 2、土质指标 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MPa E h 4106.2?=。 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: 恒载及二孔活载时: KN N 2.64980=∑ 桩(直径1.0m )自重每延米为: (已扣除浮力)m KN q /78.11154 0.12 =??= π 故,作用在承台底面中心的荷载力为: m KN M KN H KN N ·3.44450.28.2987.38478.2984.7234)250.25.40.7(4.5659=?+=∑=∑=???+=∑ 恒载及二孔活载时: KN N 2.8073250.25.40.72.6498=???+=∑)(。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h 3。则, }3 ]{[2 1 ][22200)(-++∑==h k A m l U P N i i h γσλτ 当两跨活载时: ) (KN h N h 78.112 1 78.113.342.8073?+?+= 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 m h N h h P KPa KPa m KN KPa K m m A m U h 78.889 .517.2057)] 33.3(120.6550[785.09.070.0]120)7.2(407.2[61.32 1 ][12040/12550][0.69.070.0485.04161.315.1212 202022 =∴+==-+??+???+?-+???=========?= =?=。,(已扣除浮力),,, ,,,,ττγσλππ 现取h=9m ,桩底标高为26.2m 。桩的轴向承载力符合要求。具体见如图所示。 图1 双排桩断面 (a )纵桥向断面 (b )横桥向断面 三、桩顶及最大冲刷线处荷载的计算、、及、、000M Q P M Q P i i i <一>、参数计算 1、桩的计算宽度1b ()K K K d d K K K b f 8.1119.0)1(9.001=+?=+?=???= ()()()38 .1767.099.0767.06 5.16 .06.016.06 .016.0;2;613;5.111 1 11=?=∴ =?-+ =?'-+'====+=='b h L b b K b n m d h m L 故,又, 2、桩的变形系数α ()()1 57 3 4 4 273 32 3322212115 1489.00491 .0106.267.038 .11025.170491.064 /106.267.067.0/1025.1743 .13.17.2210257.21082-=?????=∴ ==??==?=?+???+??=++==m m d I m KN E E m KN h h h h m h m m EI mb h m απα;

桥梁桩基施工方案(总体)

扎麻隆至倒淌河公路改扩建工程 桥梁桩基施工方案 中铁十六局集团有限公司 扎麻隆至倒淌河公路ZD-SG1标项目经理部 二〇一六年三月一日 目录 1编制依据 (11) 2编制原则 (11)

3工程概况 (11) 4工程地理情况、工程地质条件 (22) 5桩基主要施工方案 (22) 5.1施工工艺流程 (33) 5.2施工准备 (33) 5.3钻孔灌注桩施工步骤 (66) 6钻孔桩安全文明施工技术措施 (1818) 7常见事故的预防和处理 (2020) 8施工环保的主要措施 (3737) 8.1大气与水质的保护 (3737) 8.2废弃物的处理 (3838) 8.3施工噪音控制措施 (3838) 8.4生态保护措施 (3838) 8.5水土保持措施 (3838)

1编制依据 1.1依据扎麻隆至倒淌河公路工程施工图纸、招标文件及合同文件; 1.2《公路工程国内招标文件范本》(2009年版); 1.3交通部现行发布的公路施工技术规范和技术规程; 1.4当地气候、交通、资源、环境及工程地质和水文地质条件; 1.5GB/T19001-2000ISO:2000标准和我单位质量体系有关程序文件的要求; 1.6JTG F80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》; 1.7对施工现场踏勘及调查资料。 1.8拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平,及以往工程积累的施工经验。 2编制原则 2.1根据合同工期及施工进度计划,确保建设单位要求的总工期。 2.2根据工程特点部署施工组织机构和优选先进可行的施工方案。 2.3减少对环境的破坏,确保质量的情况下保证进度。 2.4确保安全资金的投入,保证施工安全。 3工程概况 本合同段路线起点位于西宁市多巴镇扎麻隆村附近,接西宁南绕城公路和北绕城公路,线路沿线经过扎麻隆村、石板沟村、下脖项村及果米滩村,起点桩号K31+700,终点桩号右线K38+113、右线右幅K38+087、左线K38+000,线路左线全长6.3公里,右线全长6.413公里,右线右幅全长6.377公里。

基础工程桩基础课程设计

基础工程课程设计 课程名称:桩基础课程设计 院系:土木工程系专业: 年级: 姓名: 学号: 指导教师: 西南交通大学

目录 一、概述 (3) 1.1 设计任务 (3) 1.2设计资料 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 二、设计计算 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1桩的计算宽度 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2桩的变形系数α ............................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3桩顶的刚度系数ρ1,ρ2,ρ3,ρ4。 .......................................................... 错误!未定义书签。 2.4计算承台底面形心O 点的位移a,b,β........................................................ 错误!未定义书签。 2.5计算作用在每根桩顶上的作用力 .............................................................. 错误!未定义书签。 2.6计算局部冲刷线处弯矩M0,水平力Q0及轴向力N0 ..................... 错误!未定义书签。 三、验算单桩轴向受压容许承载力 ......................................................................... 错误!未定义书签。 3.1局部冲刷线以下深度y 处截面的弯矩 y M 及 y σ .................................. 错误!未定义书签。 3.2桩顶纵向水平位移计算 ................................................................................ 错误!未定义书签。

相关文档
最新文档