线性标注怎么设置上面桩合类型,下面负1.000什么意思?

这个问题我不能给你做出解释峩不懂不懂的事情就不能瞎说会误导你aqui te amo。

你对这个回答的评价是

}

简介:写写帮文库小编为你整理叻多篇相关的《钢板桩围堰设计研究的论文[精选合集]》但愿对你工作学习有帮助,当然你在写写帮文库还可以找到更多《钢板桩围堰设計研究的论文[精选合集]》

摘要:根据钢板桩围堰的实际受力状况建立力学模型。通过理论计算确定钢板桩围堰的实际受力并通过实际施工情况验证该方法的可行性。比规范中采用的经验算法具有更高的精确性和安全性能够更好的满足工程施工需要。

关键词:钢板桩围堰设计施工

目前对于钢板桩围堰的设计主要是沿用《公路桥涵施工手册》和教科书中的经验算法。由于经验算法带有很大的近似性并鈈一定能够真实反映钢板桩围堰的实际受力状况,有时会出现较大的偏差给围堰的使用带来很多不安全因素。笔者在洪泽苏北灌溉总渠夶桥施工中为避免出现较大的变形,在对钢板桩围堰设计时采用了理论算法经实践检验,理论算法能够较为精确的反映围堰的实际受仂状况对于合理设置内支撑和减小封底厚度起到了重要的保证作用。

下面就钢板桩围堰的设计与施工做详细论述:

1.1承台尺寸:10.3m(横桥向)×6.4m(纵桥向)×2.5m(高度)底部设计有10.7×6.8m×1.0m的封底砼。

1.2承台及河床高程承台顶面设计高程为h=5.0m河床底高程为5.5m,河床淤集深度约为30cm1.3水位凊况正常水位:h常=10.8m(此时水深5.3m),最高水位hmax=11.5m(水深6.0m)围堰设计时按最高水位考虑。

1.4水流速度因该桥位于水电站下游水流较为湍急。设計时速V=1.0m/s不考虑流速沿水深方向的变化,则动水压力为:P=10KHV2×B×D/2g=53.2KN式中:P-每延米板桩壁上的动水压力的总值(KN);H-水深(米);V-水流速度(1.0m/s);g-重力加速度(9.8m/s2);B-钢板桩围堰的计算宽度B=10m;D-水的密度(10KN/m3);K-系数,(槽形钢板桩围堰K=1.8~2.0此处取1.8)。(参照《公路施工手册》假定此力平均莋用于钢板桩围堰的迎水面一侧。)

1.5河床水文地质条件河床土质良好多为粘土、亚粘土,局部有亚砂土承载力较强。围堰基底至河床蔀分土质为粘土(层厚约2m)、亚砂土(硬塑状态很湿,层间无承压水层厚约为1m)。

结合河床地质情况及施工要求拟采用日本产钢板桩进行围堰施工,长度为15m宽度为40cm,厚度为18cm围堰顶面标高拟定为12.5m,高出最高水位1.0m围堰设计图3,所有内围囹均采用56b工字钢制作节点采用焊接(施工中严格执行钢结构施工规范)。为确保整个围囹的刚度和稳定性对每层中间一道工字钢上面加焊型钢并将上下四道工字刚用25#槽钢焊接连接。在施工期间安排专人值班以防吊物碰撞

3围堰(支撑)内力计算

3.1.1钢板桩嵌制形式河床底部土质较为密实,假定钢板桩底部嵌固于(鋼板桩入土深度)t/3=1.5m处即承台底2.0m处。(封底砼厚度采用50cm)

3.1.3河床土质为亚粘土为不透水层,但考虑到钢板桩施工中会引起板侧土体的扰动縫隙里充满水,所以考虑水压力的影响土压力计算取用浮容重,Υ''=19.4-9.8=9.6KN/m3ιj=30~50Kpa,σ=100KPa

3.1.4经分析可知迎水面为最不利受力面,以此为计算面所承受荷载假定由两根工字钢平均承担,计算两根工字钢的共同受力由受力图式可知,此结构为四次超静定结构因计算较为繁琐,计算过程不在此详细叙述得出最大支撑力为2734.95KN,最大弯矩为1117.59KN

4验算钢板桩的入土深度是否满足要求

钢板桩入土深度达4.5m,从桥位处地质勘探资料分析持力层中无承压水,如经计算各道支撑的受力均能满足要求可不验算钢板桩的入土深度。

5根据求得的内力验算钢板桩的受力状态及變形情况

5.2变形经计算各单元跨中变形值如表1所示。表1各单元跨中变形值单元号横向位移(mm)

6验算工字钢的受力状态

6.1轴向受力由计算可知最大支撑反力发生在第二道围囹处,其数值为2734.95KN因工字钢与钢板桩连接处均采用焊接,且角撑刚度较大不考虑其失稳,仅考虑纵向挠曲系数取ζ=2,此时其承载力P=292.9×10-4m2×340×106N/m2/2=4980KN安全系数n==1.8,其承载力满足要求

6.2横向工字钢的抗弯能力假定支撑反力P=2734.95KN平均作用在横向工字钢上(长喥按8.8m计算),荷载集度q=.8=310.8KN/M经计算,对工字钢跨中产生的最大弯矩Ml/2=864.5KN·M工字钢抵抗弯矩M`=1000KN·M。安全系数N==1.15(此处未考虑钢板桩与工字刚的共同作鼡实际情况应更为安全),承载力满足要求

6.3工字钢挠度在上述弯矩的作用下,计算出工字钢的跨中挠度L=14mm满足施工及使用要求。

7钢板樁竖向承载力的验算

因此钢板桩围堰将利用作为钻机平台其承受的竖向荷载有:

7.1钻机及其配套设备自重:150KN;

7.2支架及其他施工荷载:100KN;

7.4围囹自重:300KN。合计:1850KN上述竖向荷载全部靠钢板桩侧摩阻力及其桩尖反力承担查相关规范及工程地质报告,计算如下:桩侧摩阻力P1=(13.8+9.6)×2×5.7×10=2668KN;樁尖反力P2=117根×8.85E-3M2/根×100KPa=104KN合计:=2KN安全系数N=.5承载力满足要求。

钢板桩围堰的整体稳定性仅表现围堰在动水压力作用下的抗倾覆能力该动水压力与鋼板桩入土深度范围内所受的土压力相平衡。因钢板桩围堰底部嵌入地基中达4.5米在动水压力作用下所能承受的土压力要比动水压力要大嘚多,此处可不必验算其整体稳定性应能得到很好的保证。

该钢板桩围堰在整个工程施工中极为顺利经实测各单元的变形与计算结果楿符。施工中要注意以下几点:

9.1钢板桩的堵漏一般的做法是在钢板桩施打过程中用棉絮、黄油等填充物填塞接缝刚开始时我们也采用此法,效果不是很理想后在钢板桩全部插打完毕开始抽水安装围囹时,采用一边抽水一边顺着钢板桩的接缝下溜较干细砂的方法借助水壓力将细砂吸入接逢内而达到堵漏的目的,对于变形较大的接缝在围囹安装后用棉絮塞填经现场实施,效果非常明显施工期间在围堰內仅设置一台潜水泵即可将漏水抽净。

9.2围囹的安装围囹的安装应随着抽水的深度逐层实施安装过程中要密切注意河床水位的变化,并安排专人负责施工期间的抽水工作值得注意的是工字钢与钢板桩的连接,由于钢板桩在插打过程中受多方面的影响整个围堰的侧面顺直喥较差,工字钢安装后与钢板桩之间有较大的间隙为防止围堰的变形,要求将工字钢与钢板桩之间的间隙全部用型钢焊接支撑连接围堰的四个角更应加强。

用理论算法进行钢板桩围堰的设计能够较为真实的反映钢板桩的实际受力状态从而具有较大的安全性。采用逐层抽水加固的施工方案较为方便在基底土质良好的条件下可以实现“干法施工”,不需要采取水下封底在质量上易于保证。

软弱地基下鋼板桩支护设计

摘要:作为深基坑支护方式的一种钢板桩支护具有不受场地限制、安全环保经济、施工速度快、止水效果好等一系列优點,在众多岩土工程中得到广泛应用本文以广中江高速公路第TJ12合同段番中大桥P6承台钢板桩支护设计为例,分析了在覆盖层较厚的软弱地基环境下钢板桩支护设计的技术要点对钢板桩受力计算及设计要点及进行了介绍,可为类似工程提供借鉴

关键词:钢板桩;软弱地基;设计要点;受力计算

广中江高速公路第TJ12合同段番中大桥P6承台位于广州市番禺区洪奇沥水道东岸河提内侧,承台为方形带圆倒角承台承囼长宽高为9.1m?9.1m?4m,承台顶标高+0.418m原地面标高为+1.0m。该标段征地红线范围较窄承台两侧为鱼塘塘基,顺桥向靠江侧为河堤由于场地受限,無法采用放坡开挖则考虑采用钢板桩支护后垂直开挖。 1.2 地质条件

该项目路线地处珠江三角洲海陆交互沉积平原该地区河堤纵横,地表沝系发达岸上桥址位置则多为鱼塘,淤泥覆盖层厚度较大厚约14m~27m,局部含较多砂粒或呈淤泥质粉细砂、淤泥质亚粘土

番中大桥P6位置哋质情况从上至下依次为18m淤泥,2.3m粉质黏土强风化花岗岩,中风化花岗岩从地勘情况来看,承台基坑开挖深度(拟开挖4.8m)及钢板桩打入罙度(拟采用15m钢板桩)均未超出淤泥层地勘资料显示该处淤泥重度为1.7kN/m,内摩擦角为13?

本着安全可靠、经济适用、施工方便的原则来拟萣钢板桩围堰的结构尺寸。首先根据现场测量给出的原始地面标高计算出承台底距原地方4.582m,封底混凝土厚度设计为20cm因此开挖深度拟定4.8m。

承台长宽为9.1m?9.1m考虑模板施工位置,承台边距钢板桩围堰侧壁应满足一定施工距离因此钢板桩围堰尺寸拟定为12m?12m。在考虑该尺寸时需紸意钢板桩截面形式及围檩材料截面的高度计算承台模板与钢板桩壁之间的施工距离时应扣除钢板桩有效高度及围檩材料截面高度。

图2-1 鋼板桩有效高度示意

2.2 钢板桩型号及支撑形式选择

支撑是为减少钢板桩桩身内力抵抗围堰外部荷载的主要构造。支撑主要由围檩和对称、斜撑或者锚杆构成围檩一般由型钢紧贴钢板桩,并连成整体形成闭合框架。为减少围檩型钢的跨度可以在围檩之间设置对称、斜撑戓者锚杆。钢板桩简化计算方法按支撑层数分为无锚(悬臂)、单锚(一道支撑)及多锚(两道及两道以上支撑)三种

根据施工经验和笁程实际情况,该承台采用一次浇筑为宜因此为避免围檩支撑与承台钢筋混凝土空间位置冲突,在钢板桩围堰顶口高出承台30cm位置设置一噵围檩支撑较为合适因此钢板桩入土深度按单锚式钢板桩计算。 (1)荷载计算

考虑距基坑边缘1.5m处有车辆荷载q?30kN/m2当土的内摩擦角为13?,被动土压力系数k?1.3

图2-2 钢板桩压力分布图

y为板桩上压强为零的点距基坑底的距离,即图上S点到A点的距离在S点处板桩的被动土压力等于板樁墙后的主动土压力,即:

r?K?KP?Ka?17??1.3?1.58?0.63?(3)按等值梁法计算钢板桩最大弯矩及支反力

单锚深埋钢板桩可以视为上端为简支下端為固定支承,采用等值梁法计算较为简便其基本原理如图2-3所示。梁CD一端为简支(支点为C点)另一端为固定端(D点),正负弯矩在S点发苼转变取梁CS段,并于C点设一自由支承形成CS梁则该梁上的弯矩值不变,此CS梁即为CD梁上CS段的等值梁而该梁正负弯矩发生转变的S点即为钢板桩上土压力等于零的点,支点C即为单锚钢板桩顶端支撑作用点

按简支梁计算等值梁的C点及S两支点反力(R0和P0),C点弯矩为0即

垂直于钢板桩方向合力为0

根据P0和前端被动土压力对板桩底部(O点)的力矩相等

板桩总长L?h?T?9.39?4.8?14.19m,拟用15m长拉森钢板桩 (5)钢板桩截面选择

板桩所受弯矩最大值处剪力为零,设剪力为零处距板桩顶为x则:

双拼工40围檩32工40围檩工40斜撑0地面线承台外轮廓线.0φ400钢管十字撑A砂浆垫层P6承台基坑底钢板桩A钢板桩平面图A-A

图2-4 围檩及内支撑示意图

围檩及支撑的设计尽量考虑采用施工现场现有材料,该钢板桩支护的围檩及内支撑布置形式如图2-4所示:矩形围檩采用双拼工40型钢倒置紧贴钢板桩壁每个倒角布置一道双拼工40斜撑,十字对称采用φ400钢管

采用有限元软件miads civil对围檩忣内支撑进行实体建模。模型中将围檩4个角点进行DZ、RX及RY方向上的约束(Z方向为垂直与地面)土压力加载示意如图2-5所示,内力计算结果如圖2-6及图2-7所示:围檩为轴心受压构件最大弯矩在钢管十字撑支撑位置,为160.6kN/m最大轴力为452.1kN;钢管十字撑考虑自重,为轴心受压构件最大轴仂为480.1kN。

图2-5 围檩及内支撑荷载示意图

图2-6 围檩及内支撑弯矩图

图2-7 围檩及内支撑轴力图

(1)双拼工40围檩验算

—回转半径?; ?73.42,根据《钢结构設计规范》附表C-2查得稳定系数?=0.73?m —等效弯矩系数, ?m?0.65?0.35M1?1 M2? —与截面模量对应的截面塑性发展系数,?=1.05;

(2)φ400钢管十字对撑穩定性验算

—回转半径,?fy235; ?83.45根据《钢结构设计规范》附表C-2查得稳定系数?=0.67。?m —等效弯矩系数无横向荷载和端弯矩时?m?1。

? —與截面模量对应的截面塑性发展系数?=1.15,;

目前广中江高速公路番中大桥2个P6承台均已施工完成钢板桩顶口及围檩变形量较小,支护结構安全得以验证在软弱地基下的钢板桩支护设计过程中需注意以下几点:

1. 等值梁法是钢板桩支护计算中比较安全的方法,结果偏于保守适用于工程数量不多,规模较小的钢板桩支护计算

2. 通过过程计算可以发现土的内摩擦角?对计算结果影响非常大,土的内摩擦角?值┅般由工程地质勘查报告提供如果地勘点距施工地点距离较远或者周围地勘点较少导致报告所给出的?值参考价值不大可再进行第二次勘查测定。

3. 对于土层有变化的时候可取钢板桩深度范围内的土层参数加权平均值

4. 在钢板桩设计过程中一般还应对开挖至一定深度后还未施工围檩及支撑时的工况进行验算,该基坑开挖1m后完成围檩及支撑施工再继续开挖至设计标高,该施工方法偏于安全

5. 基坑尺寸和围檩設计一定要对施工空间位置进行充分考虑,特别是基坑宽度、围檩及支撑的布置位置、材料高度以避免钢板桩支护施工完成后永久结构粅施工空间不足。

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50017—2003钢结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社2003. [2] 中国建筑科学研究院.JGJ 120-2012建筑基坑支护技術规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2012. [3] 中华人民共和国交通部.JTG D60-2004 公路桥涵设计通用规范[S].北京:人民交通出版社2004. [4] 江正荣.建筑施工计算手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.

[5] 张宏亮.U型钢板桩的冷弯性能[J].材料科学与工程学报2011. [6] 左光恒.钢板桩围堰的设计与施工[J].西部探矿工程,2010.

在重载汽车上钢板弹簧作为汽车悬架的弹性元件,是汽车容易损坏的元件其好坏决定了汽车的各种性能。钢板弹簧在整车上不光是弹性元件它还茬工作时传递除垂直方向外其他方向的力和力矩,并在传递这些力或力矩的同时起到导向作用而且当弹簧振动时两板片之间的接触、摩擦还可以充当一定的阻尼器件,起到阻尼作用尽管钢板弹簧在工作时负荷高,易损坏但钢板弹簧结构简单,制造、维修快捷方便所鉯作为重型汽车的悬架被广泛使用。虽然自然状态下的钢板弹簧几何形状简单但是在其受到载荷时却会有大变形(几何非线性)、且板爿间的接触(状态非线性)等多种非线性因素是非常复杂且这些因素在应力分析是难以处理的。

传统的钢板弹簧分析是把它简化为悬臂梁运用材料力学的相关理论进行计算分析。而实际工作状态下的钢板弹簧受力变形很复杂因为既有大变形又有板片之间摩擦非线性因素嘚影响。所以利用解析法对钢板弹簧进行力学分析,必须将它简化为具有理想的线性变形和无摩擦的力学模型这样就必须是假设在一萣的条件下,才能建立起钢板弹簧力学模型且这样的模型是过于简单的。当钢板弹簧所受为垂向载荷时实际中通常采用下面的方法进荇计算分析:

该方法是前苏联的帕尔希洛夫斯基提出的,通常我们又称它为展开法它假定在弹簧变形时各板片一旦接触便不会再分离,所以不再会有在一起的各片有共同的曲率而且,假定各簧片上的弯矩也是连续分布的在这两个假定的基础上建立模型进行计算分析可嘚出各个簧片的应力变形。很明显这一方法对弹簧进行力学分析的时候,忽略到了板片之间的摩擦所以该方法的结算结果与实际值存茬一定的误差。

这一方法是假定钢板弹簧只在板端有力的传递而且同样假设在外载荷作用下板簧接触部分一旦接触后不再分开。这里也忽略板片之间的摩擦作用该计算方法也是把钢板弹簧简化为悬臂梁模型,进行计算在实际计算分析中由于汽车上用的钢板弹簧有对称性,且装配时固定条件也是对称的所以可以建立一半的模型进行计算。

可以看出这两个方法都必须在假定一定条件成立的基础上在不哃程度和角度上对钢板弹簧进行了简化。但是这两种方法都忽略了钢板弹簧在实际工作状态下的复杂因素,如较大变形、摩擦和阻尼等所以导致这两种方法分析计算的结果都存在着不同程度的误差。因此对于钢板弹簧实际存在的这种大变形、接触等非线性状态,我们采取有限元法来对钢板弹簧的装配预应、刚度等进行分析

有限元法是把无限自由度的连续体离散化,从而变为有限个单元节点参数进行計算分析的方法它的特点是不需作任何假设,便可模拟实际工作状态下的连续体尽管这一方法的分析结果也是不能够完全没有误差,泹是可以通过选择适当的单元体的形状与数量这样便使得分析结果达到要求的精度。有限元分析法可以建立复杂的几何形状或边界条件、复杂的材料的模型所以比较而言用有限元法计算钢板弹簧的应力问题,理论上更严密、模型更准确这样分析结果精度更高。

2.1 钢板弹簧的有限元建模

用ANSYS12.0建立实体模型建模时需要注意的是,由于钢板弹簧在装配前就具有一定曲率半径是弧形而非平直的,所以要根据实際物体尺寸参数建立其三维几何模型本文对简化型(不带卷耳)的钢板弹簧进行分析,并且建模时忽略其中间的螺栓孔三片钢板弹簧選择为同曲率。因为重载汽车钢板弹簧是对称结构且在装配过程中受载荷和约束都是对称的,这里便可以对模型进行简化所以建立钢板弹簧的1/4模型。

本次采用面-面接触单元来模拟板簧之间的接触根据实际情况分别选择合适的类型来描述接触对的目标面单元和接触面单え。在指定接触面和目标面时应该特别注意的是接触单元应被控制不得穿透目标面。钢与钢之间有润滑接触摩擦时其静摩擦系数选择為0.1~0.12,所以本次分析各簧片之间的摩擦系数为0.1通过Gul命令mainmenu——preproeessor——realconstant——Add——CONTA173即可对实常数进行定义。通过GUI命令mainmenu——preproeesso——Elementtype——Add——TARGE170——options即設置关键字。

通过接触向导将整个三片钢板弹簧总成定义2个接触对,每个接触对有一个目标面和一个接触面

2.3 模型约束及模型的加载

因為所建模型为1/4模型,对称面上的约束都相同分析中控制三片钢板弹簧中心截面每片弹簧截面的X、Y和Z方向的位移,且要模拟中心螺栓拧紧狀态下及钢板弹簧的装配中的应力问题

2.4 计算结果与分析

由上述加载后应力学分析模型图上的应力分布,可直观得出钢板弹簧各部分应力夶小分布情况这为应力分析及产品优化提供了依据。且从上图可得出:加载后所受应力最大处是第一片钢板弹簧的端部由于对模型的簡化较多,使得这次得出的分析结果在一定程度上会有偏差所以,以后需深入研究建立更准确模型来进行模拟分析

钢板弹簧板片之间嘚接触情况是非常复杂的,且载荷变化各片之间的接触情况亦随之变化。在研究分析钢板簧力学特性时板片间的接触摩擦对其结果的影响不容忽视。在考虑片间接触及其几何非线性的情况下利用ANSYS有限元软件,对某三片等截面钢板弹簧模型其满载状况加载下的应力分布進行了模拟分析需要注意的是,当表面接触应力较大时叶片的磨损会加速并产生裂纹导致钢板弹簧疲劳损坏。

静压法施工是通过静力壓桩机的压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力而将桩压入土中的沉桩工艺由于这种方法具有无噪音、无振动、无冲击力等优點,适应今后岩土工程的要求;同时压桩桩型一般选用预应力管桩该桩作基础具有工艺简明,质量可靠造价低,检测方便的特性两鍺的结合便大大推动了静压管桩在广东地区的应用,使之有望成为广东今后桩基发展的主打产品人们在对《静压桩基础技术规程》千呼萬唤的同时,也希望对静压桩的沉桩机理及工程实践中的应用有进一步的了解本文为此作一介绍。

沉桩施工时桩尖刺入土体中时原状汢的初应力状态受到破坏,造成桩尖下土体的压缩变形土体对桩尖产生相应阻力,随着桩贯入压力的增大当桩尖处土体所受应力超过其抗剪强度时,土体发生急剧变形而达到极限破坏土体产生塑性流动(粘性土)或挤密侧移和下拖(砂土),在地表处粘性土体会向仩隆起,砂性土则会被拖带下沉在地面深处由于上覆土层的压力,土体主要向桩周水平方向挤开使贴近桩周处土体结构完全破坏。由於较大的辐射向压力的作用也使邻近桩周处土体受到较大扰动影响此时,桩身必然会受到土体的强大法向抗力所引起的桩周摩阻力和桩尖阻力的抵抗当桩顶的静压力大于沉桩时的这些抵抗阻力,桩将继续刺入下沉反之,则停止下沉

压桩时,地基土体受到强烈扰动樁周土体的实际抗剪强度与地基土体的静态抗剪强度有很大差异。随着桩的沉入桩与桩周土体之间将出现相对剪切位移,由于土体的抗剪强度和桩土之间的粘着力作用土体对桩周表面产生摩阻力。当桩周土质较硬时剪切面发生在桩与土的接触面上;当桩周土体较软时,剪切面一般发生在邻近于桩表面处的土体内粘性土中随着桩的沉入,桩周土体的抗剪强度逐渐下降直至降低到重塑强度。砂性土中除松砂外,抗剪强度变化不大各土层作用于桩上的桩侧摩阻力并不是一个常值,而是一个随着桩的继续下沉而显著减少的变值桩下部摩阻力对沉桩阻力起显著作用,其值可占沉桩阻力的50~80%它与桩周处土体强度成正比,与桩的入土深度成反比

粘性土中,桩尖处土体茬扰动重塑、超静孔降水压力作用下土体的抗压强度明显下降。砂性土中密砂受松驰效应影响土体抗压强度减少,松砂受挤密效应影響土体抗压强度增大在成层土地基中,硬土中的桩端阻力还将受到分界处粘土层的影响上覆盖层为软土时,在临界深度以内桩端阻力將随压入硬土内深度增加而增大下卧为软土时,在临界厚度以内桩端阻力将随压入硬土的增加而减少

一般将桩摩阻力从上到下分成三個区:上部柱穴区,中部滑移区下部挤压区。施工中因接桩或其它因素影响而暂停压桩的间歇时间的长短虽对继续下沉的桩尖阻力无明顯影响但对桩侧摩阻力的增加影响较大,桩侧摩阻力的增大值与间歇时间长短成正比并与地基土层特性有关,因此在静压法沉桩中應合理设计接桩的结构和位置,避免将桩尖停留在硬土层中进行接桩施工

三、终压力与极限承载力

在静压桩施工完成后,土体中孔隙水壓力开始消散土体发生固结强度逐渐恢复,上部桩柱穴区被充满中部桩滑移区消失,下部桩挤压区压力减小这时桩才开始获得了工程意义上的极限承载力。从大量的工程实践看粘性土中长度较长的静压桩其最终的极限承载力比压桩施工时的终压力要大,在某些土体凅结系数较高的软土地区静压桩最后获得的单桩竖向极限承载力可比终压力值高出一二倍,但是粘性土中的短桩土体强度经一段时间嘚恢复,摩阻力虽有提高但因桩身短,侧摩阻力占桩的极限承载力的比例差异不大最终极限承载力达不到桩的终压力。因此桩的终压仂与极限承载力是两个不同的概念一些初接触静压桩的设计、施工人员往往将两者混为一谈。两者数值上不一定相等主要与桩长、桩周土及桩端土的性质有关,但两者也有一定的联系四、常见问题

由于静压桩是挤土桩,在场地桩数量较多桩距较密的情况下,时常后壓的桩会对已压的桩产生挤压上抬特别对于短桩,易形成所谓的吊脚桩这种桩在做静载试验时,开始沉降较大曲线较陡,但当桩尖達到持力层承载力又有明显增加,沉降曲线又趋于平缓这是桩身上抬的典型曲线。桩身上抬除了静载沉降偏大外对桩而言可能会把接头拉断,桩尖脱空同时大大增加对四周桩的水平挤压力,导致桩倾斜偏位在处理上施工前合理安排压桩顺序,同一单体建筑物一般偠求先压场地中央的桩后压周边的桩;先压持力层较深的桩,后压较浅的桩出现桩身上抬后一般采用复压的办法使桩基按正常使用,但對承受水平荷载的基础要慎重

为了防止桩间的挤土效应太大,或土质太硬而使桩身较短施工中往往采用引孔压桩的工艺,即先钻比管樁略小规格的直径钻孔深度是桩长的(2/3~1)L,然后将管桩沿预钻孔压下去引孔应随引随压,中间间隔时间不宜大长否则孔内积水,┅是会软化桩端土待水消散后孔底会留有一定空隙;二是积水往桩外壁冒,削弱了桩的侧摩阻力

对于较硬土质中引孔压桩还会有桩尖達不到引孔孔底的现象,施工完成后孔底积水使土体软化使承载力达不到设计要求。

当桩尖有缝隙地下水水头差的压力可使桩外的水通过缝隙进入桩管内腔,若桩尖附近的土质是泥质土遇水易软化,从而直接影响桩的承载力对于桩靴的焊接质量要求与端板间无间隙、错位,保证焊缝饱满无气孔。施焊对称进行焊拉时间控制得当,焊接完成后自然冷却10分钟左右方可施打因高温焊缝遇水后变脆,嫆易开裂工程上比较有效的补救技术措施是采用填芯混凝土法,即在管桩施压完毕后立即灌入高度为1.2m左右的C20细石混凝土封底桩端不漏沝,桩端附近水压平衡桩端土承受三相压力,承载力能保持稳定

由于目前压桩机越来越大,最重可达6800KN对于较硬土质,管桩有可能仍嘫压不到设计标高在反复复压情况下,管桩桩身横向产生强烈应力如果桩还是按常规配箍筋,桩顶混泥土抗拉不足开裂产生垂直裂縫,为处理带来很大困难另一种情况就是管桩由软弱土层突然进入硬持力层,没有经过渡层桩机油压迅速升高,桩身受到瞬间冲击力吔容易引起桩顶开裂如果硬持力层面不平整,桩靴卡不进土引起桩头折断破碎桩机油压又下降,再压时压力不稳定吊线测量桩长发現比入土部分短。处理上事前改进桩尖形式(圆锥形桩尖易滑)事后用压力灌浆把桩底破碎混凝土粘结住,适当折减承载力设计值

由于静壓桩逐渐用在高层建筑中,基坑开挖不可避免应根据开挖深度考虑是否需要先围护开挖再沉桩的方案。边打桩边开挖是不可取的先打樁后开挖应考虑对称均匀,如在中间开挖把土堆在周围就会造成四周和中心的土体高差悬殊同时超孔隙水压及震动会使管桩倾斜或折断,所以合理制定基坑开挖方案是必不可少的

静压桩的沉桩机理非常复杂,与土质、土层排列、硬土层厚度、桩数、桩距、施工顺序、进喥等有关有待进一步研究。静压桩施工中出现的问题也各种各样最常用的处理方法是提高终压力进行复压。往往桩在做完静载试验发現不合格后还要增加静载试验或大应变检测,以确定更大范围不合格桩数量分布有时基坑已开挖,桩头已凿去位置难确定压桩机撤絀现场,复压或补桩有一定困难这就要采取其它一些措施处理不合格桩,如灌浆补强、降低桩承载力标准或扩大承台等相信随着工程實践的不断丰富,能为静压桩规程的制定提供更多的素材

1建筑施工中的桩基施工工艺

对于一项建筑物施工过程来说,打桩基是第一步吔是最关键的一步,如果桩基质量不能达到设计要求那整个建筑物工程质量就不可能满足施工要求和使用要求。把好桩基质量关有利於提高整个工程的质量,确保整个建筑工程的顺利施工桩基一般由两部分组成,即基桩和桩顶根据不同的桩基的施工过程不同,桩基嘚类型又分别高承台桩基和地承台桩基这两种桩基的施工工艺并不是完全相同的,其中最大的差异就是高承台桩基有一部分是在地面以仩的而地承台桩基全部都是在地面以下完成施工,包括基桩和桩顶全部都在地下施工根据建筑施工工程中桩基施工工艺的不同,又可鉯对桩基进行不同的分类在我国最常用的有两种,分别是预制桩桩基和灌注桩桩基预制桩桩基的工艺比较简单,主要是利用打击或振動将桩基打入地下而灌注桩桩基相对比较复杂,含有多个复杂的施工操作步骤比如打孔、放置钢筋笼、浇筑混凝土、混凝土养护等等,每一步操作过程都要注意施工要点以保证施工质量。为什么说建筑物的桩基质量对于整个建筑物质量的提升有重要意义呢这是因为建筑物桩基能够将地表上建筑物的震动压力有效的传递到桩基周围的土壤中,这样能够降低建筑物的摇晃提高建筑物的稳定性,避免在建筑物使用过程中遇到大的震动造成建筑物倒塌所以说,作为建筑行业技术人员必须重视建筑物桩基质量的提高如果建筑物桩基质量絀现问题,或者是建筑物施工过程中缺少桩基的建设将致使整个建筑物出现严重质量问题,影响后期的使用最可怕的是造成整个建筑粅的倒塌,即造成经济损失也威胁人身安全。

2建筑施工中桩基施工工艺准备工作

在建筑施工过程中要保证桩基施工质量,需要从各方媔着手做好准备工作首先就是对桩基施工工艺过程的准备工作,这个准备工作主要包括三方面内容一是勘察施工现场,二是编制施工方案三是准备相关的机械设备。做好桩基施工准备工作有利于桩基施工的顺利进行,并有利于桩基施工质量的控制把关下面,作者簡单介绍下各种准备工作的内容

做为建筑工程施工技术人员来说,都知道在建筑物施工开始前或说设计前就要对施工现场进行勘察主偠是查看地质条件,并根据实际情况设计合理的施工方案以避免各种不必要的返工情况发生,或是产生不必要的损失施工现场勘察有利于我们及时发现问题,从而制定解决方案在进行桩基施工时,现场勘察更是影响施工工艺稳定性与施工质量的重要因素在我们勘察哋质水文状况后,可以根据施工地区的土层性质选择适宜的施工技术尤其是对于预制桩还是灌注桩的选择提供参考。对于土层性质的勘察还有利于我们了解地下水文状况有利于排水沟的设计,以防止排水不畅对施工质量造成影响

勘察施工现场后,我们就要编制施工方案施工方案的编制需要在施工开始前完成,施工方案的选择很大一部分也要考虑施工现场的地质条件充分勘察施工地区地质水文状况,进行研讨与分析从而确定出适宜的施工工艺。例如预制桩施工工艺还是灌注桩施工工艺施工工艺确定后,就要根据工艺完成的要求確定施工所用的机械设备同时对整个施工操作过程进行具体规划,制定出详细的施工方案与细则从而使整个施工过程都有法可依、有嶂可循。

完成以上两项准备工作后要进行施工机械设备的选型与准备工作。提前做好机械设备的准备工作有利于保证桩基施工过程的順利进行,提高施工工作效率减少不必要的麻烦,避免由于机械设备不符合施工要求或是机械设备不能及时到位而影响施工工期。机械设备的提前选择与准备对于保证桩基施工过程的顺利进行有着重要意义。

3预制桩和灌注桩施工工艺

建筑工程施工技术是多样的但是茬我国,就我国建筑行业的施工现状来看最常用的桩基施工工艺技术有两种,即预制桩施工和灌注桩施工

3.1预制桩桩基施工工艺

在预制樁桩基施工工艺中,我们需要重点关注的工艺过程要点有两个:一是对于沉桩高方式的选择至关重要直接关系着预制桩的质量,对于预淛桩沉桩工艺过程有多种方法比如水射法、击打法、静压法和振动法等,这些方法各有优缺点且适合的施工环境地质条件各不相同。洇此我们在选择沉桩工艺方法时,要结合施工现场的具体情况做出恰当的选择,以达到施工质量控制的最佳效果;二是对于预制桩施笁过程需要用到浇筑工艺浇筑工艺过程质量对于预制桩桩基质量也有着直接的影响。在浇筑工艺施工过程中我们要时刻关注着浇筑过程的持续性,并且要恰当合理的设计保护层确保保护层参数设置在25米左右,以满足施工质量要求

3.2灌注桩桩基施工工艺

灌注桩桩基施工笁艺是比较复杂的,具体来看灌注桩桩基施工工艺主要和混凝土施工存在密切关系。所以我们要严格混凝土施工操作程序确保混凝土施工质量,进而就可以在很大程度上确保灌注桩桩基施工质量除此之外,对于灌注桩桩基施工工艺中的成孔操作也需要我们重点关注茬当前我国具体施工过程中主要使用的成孔操作方式有四种,即干作业成孔;泥浆护壁成孔;沉管成孔和冲击成孔其中干作业成孔又可鉯细分为机械钻孔和人工挖孔两种方式。对于这四种成孔方式来说特点各异,具体的施工程序和施工优缺点也各不相同在具体的成孔操作中需要我们根据现场成孔的具体要求进行恰当选择,比如对于一些施工现场多为粘性土或者淤泥土的情况就应该选择泥浆护壁成孔方式进行成孔操作

对于建筑物施工质量来说,桩基施工工艺质量是十分重要的直接影响着建筑物施工质量。因此对于桩基施工工艺技術必须受到建筑施工单位的重视。我们要认识到桩基施工质量的重要性做好施工准备工作,尤其要重视施工前的现场勘察工作、施工方案的选择评审确认工作及施工前机械的准备工作,同时注意施工工艺过程的控制要点为提高建筑物质量打下坚实的基础。

}

我要回帖

更多关于 线性标注 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信