橋梁樁基在極軟巖石中的樁長設(shè)計

【關(guān)鍵詞】橋梁樁基；極軟巖石；樁長設(shè)計 

　　1.1摩擦樁身最大沖刷深度計算的橋是2.5米，最不利荷載和橋墩沖刷段，橋梁樁基礎(chǔ)計算軟件設(shè)計活荷載的計算：N=2570kn軸向壓力，增加了25%，彎曲力矩Mo=685KN.M，水平力Ho=54KN。根據(jù)橋壩肩巖體計算嵌巖樁橋墩的計算，根據(jù)設(shè)計規(guī)格，軸向承載力計算公式的樁長：P=（CA+c2uh）RH，樁嵌入基巖深度。在軟巖樁長設(shè)計橋梁樁基礎(chǔ)，根據(jù)樁基礎(chǔ)的計算彎矩嵌巖深度。土壤侵蝕線段地基變形系數(shù)；彎矩計算公式計算，樁嵌巖深度的審查，樁承載力計算公式，根據(jù)樁的軸向長度，分析的結(jié)果。結(jié)果與基于摩擦樁墩樁長，樁長的計算結(jié)果，得到巖石式嵌巖深度，得到的最大沖刷橫向位移和軸承摩擦樁的嵌巖樁小于6mm的設(shè)計要求，通過橋梁計算，從樁應(yīng)力計算，兩種樁的長度可以用。但具體情況的橋梁，最大沖刷剖面的巖石表面的厚度和覆蓋著厚粉細砂松散層，承載層極軟巖，覆蓋層較薄且不穩(wěn)定，軸承低條件下巖石強度層，應(yīng)盡量將嵌入基巖提高樁的深度，以提高穩(wěn)定性和樁基礎(chǔ)承載力。 

　　1.2摩擦樁摩擦樁的計算結(jié)果分析是指通過各種樁和樁土壓縮支持，主要取決于樁豎向荷載作用下的摩擦阻力。鈣質(zhì)泥巖地層的影響，壓縮強度低，具有一定的基礎(chǔ)；滿足最基礎(chǔ)樁端阻力樁底的最大垂直力20%，屬于典型的摩擦樁。此示例使用摩擦樁的計算結(jié)果，主要是考慮穩(wěn)定性的橋墩及樁基，樁基嵌泥巖77m，摩擦樁底巖也得到了保證，而且為粉砂不穩(wěn)定性的保險系數(shù)，摩擦樁時，計算結(jié)果與實際情況一致。巖溶峰叢洼地鐵路軟土地基碎石樁，考慮軟弱土層夾碎、塊石，且基底石灰?guī)r溶溝、溶槽發(fā)育，采用沉管法施工遇溶溝、溶槽陡傾斜面或較大粒徑孤石時，可能出現(xiàn)成樁困難，經(jīng)比較，選用適應(yīng)性較強的振沖法進行施工。巖溶峰叢洼地軟弱土層基底石灰?guī)r溶溝、溶槽發(fā)育，施工中碎石樁樁長出現(xiàn)異常情況時，應(yīng)結(jié)合相鄰樁長進行分析，必須排除振沖頭遇土土層中孤石而造成樁長異常的情況，確保碎石樁按設(shè)計要求打穿軟土層；通過現(xiàn)場試驗，提出了對樁長與相鄰樁相比短于1m需結(jié)合相鄰樁進行分析的規(guī)定，以及對判斷屬于振沖頭遇土層中孤石而造成樁長異常時采取補樁的措施。 

　　1.3嵌入巖石的結(jié)果支持嵌巖樁在計算過程中承載樁的分析，樁的長度應(yīng)在樁身軸力和彎矩設(shè)計要求考慮，按最不利控制設(shè)計深度，來計算樁最大沖刷深度在巖段彎曲在本文的時刻，結(jié)果沒有被采納，但很有必要對這一計算。如果暫時沒有確定地面或最大侵蝕區(qū)目前，根據(jù)彈性地基理論，當(dāng)z=4，彎曲，和Z米深樁基礎(chǔ)截面剪應(yīng)力可以被確定為零。對橋墩基礎(chǔ)。因此，該方法計算了巖石中的樁的深度更保守。使用細長PHC管樁能夠抵抗水平荷載的作用；彈性長樁的下端可以看成嵌固于土中而不能轉(zhuǎn)動，由逐漸發(fā)展的樁截面抗矩和土抗力來承擔(dān)逐漸增大的水平荷載；彈性長樁的受力性質(zhì)主要受上部土層的影響。 

　　1.4在其他類型的基金會在這座橋下地質(zhì)條件的研究，根據(jù)支撐嵌巖樁長度樁小于10m，從技術(shù)的角度，適合擴大基礎(chǔ)，如橋哈市不滿擴大基礎(chǔ)，置于弱風(fēng)化泥巖承載層，平均開挖深度7m，施工方法簡單，安全可靠的橋梁應(yīng)力。當(dāng)樁長摩擦樁計算小于15m，為了保證橋墩的穩(wěn)定性，樁帽可用于設(shè)計，從技術(shù)的角度，更安全可靠，但成本略高于雙柱墩。 

　　橋位斷面一般較寬，河床面開闊，河堤較河床底部較該，平時流量較大，河水深其上游有合水0.5～1.5米，雨季水位上漲。般河水流速較快，沖刷能力較強，橋臺側(cè)基本位于河道，水較深，實際水面一般坡降為萬分之二點六，國內(nèi)七十年代修建的橋梁，處于此類地質(zhì)多為擴大基礎(chǔ)梁橋，而洪水期最大沖刷一般為為2～4米。極軟巖石層中有一粉細砂層，含豐富的孔隙水，基巖為鈣質(zhì)泥巖，屬不透水層。各地質(zhì)層呈水平狀分布，高程起伏較小，依次為亞粘土、粉細砂、強風(fēng)化泥巖、弱風(fēng)化泥巖等。 

　　三、橋梁樁基在極軟巖石中的樁長設(shè)計 

　　3.1采用橋梁計算軟件布設(shè)活載計算得出橋墩樁基最大沖刷截面的最不利荷載：軸向壓力N=3965kN，已提高25%，彎矩Mo=1426.3kN.m，水平力Ho=396.5kN。依據(jù)設(shè)計規(guī)范，分別按照單樁軸向容許承載力公式計算樁長。 

　　3.2對摩擦樁計算結(jié)果的分析，摩擦樁是指樁穿過并支承在各種壓縮性土層中，樁主要依靠樁側(cè)土的摩阻力支承垂直荷載。作用持力層的鈣質(zhì)泥巖，強度低并縣有一定的壓縮性，就墩樁基而言；要符合大多數(shù)樁基樁底阻力占樁底最大垂直反力20%左右這一比例，屬典型的摩擦樁。 

　　3.3對嵌巖樁計算結(jié)果的分析，樁長設(shè)計應(yīng)考慮樁基軸向力和彎矩的要求，由兩者最不利者控制設(shè)計深度，本文中用最大沖刷截面處彎矩來計算樁基嵌巖深度。如果一時來不及確定地面或最大沖刷截面處彎矩，可根據(jù)彈性樁基礎(chǔ)理論，當(dāng)Z=4時，該樁基Z米深入截面的彎矩、剪力和應(yīng)力可以認定為零。就橋墩樁基而言。由此可見這種方法計算樁基嵌巖深度是較保守的。 

　　3.4經(jīng)計算從樁基受力計算而言，兩種樁長均可采用。從橋梁的具體情況而言，覆蓋較厚的粉細砂，持力層為極軟巖石，在這種覆蓋層較厚且不穩(wěn)定，持力層巖石強度較低的情況下，應(yīng)盡量將樁底嵌入基巖的深度加深，以增加樁基的穩(wěn)定和承載力。經(jīng)比較本橋采用摩擦樁計算結(jié)果，最主要的是考慮橋墩和樁基的穩(wěn)定性，將樁基嵌入泥巖約15m，亦為保證發(fā)揮摩擦樁樁底泥巖的支承力，同時也是為粉砂層的不穩(wěn)定性留有一定的保險系數(shù)，因此，采用摩擦樁計算結(jié)果比較符合實際情況。 

　　結(jié)束語：在橋梁樁基位于極軟巖石中，樁基長度計算時，因橋梁的不確定因素較多，建議按摩擦樁設(shè)計。既考慮橋梁的安全穩(wěn)定性，同時也兼顧了工程成本，比較合適。如有不妥之處，請各位同仁提出寶貴意見。 

　　參考文獻 

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