樁基礎(chǔ)若干問(wèn)題及探討【畢業(yè)論文】包括樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)例-全文預(yù)覽
【正文】 四．樁基施工過(guò)程中遇到的實(shí)際問(wèn)題及防治（一）鉆孔灌注樁混凝土施工易出現(xiàn)的問(wèn)題 （1）導(dǎo)管接送嚴(yán)重漏水，造成斷樁。 水鉆孔灌注樁 此類樁除了在碎石土，自重濕陷性土，礫石層中不宜使用，其余土層基本都使用目前，對(duì)單樁承載力較大的高層建筑，大跨度工業(yè)廠房，大型橋梁等工程中，基本使用了水鉆孔灌注樁 螺旋鉆孔灌注樁適用于基本無(wú)地下水，且樁長(zhǎng)有一定限制，一般不能穿過(guò)礫石層，這種樁型屬于非擠土型干鉆孔樁，不需要泥漿護(hù)壁，因此施工周期比水鉆孔樁要短，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)泥漿污染，如南京地鐵指揮中心工程，使用這種樁型，還有機(jī)動(dòng)洛陽(yáng)鏟成孔灌注樁，其適用條件基本同螺旋鉆孔灌注樁，此樁在中小建筑中使用較廣。需配置鋼筋籠時(shí)按工作荷載進(jìn)行布置，節(jié)約了鋼材（相對(duì)于預(yù)制樁是按吊裝，搬運(yùn)和壓樁應(yīng)力來(lái)設(shè)計(jì)鋼筋） 單樁承載力大（采用大直徑鉆孔和控孔灌注樁時(shí)） 正常情況下比預(yù)制樁經(jīng)濟(jì) 樁身質(zhì)量不易控制，容易出現(xiàn)斷樁，縮頸，露筋和夾泥的現(xiàn)象 樁身直徑較大，孔底沉積物不易清除干凈（除人工挖孔灌注樁外），因而單樁承載力變化較大 一般不易用于水下樁基，容易出現(xiàn)不良現(xiàn)象。對(duì)電焊接樁，重大工程應(yīng)做％10的焊縫探傷檢查，施工結(jié)束后，應(yīng)對(duì)樁體質(zhì)量作檢驗(yàn)。由于此樁工序簡(jiǎn)單，工效高，在樁數(shù)較多的前提下，可抵消預(yù)制價(jià)格較高的缺點(diǎn)，節(jié)省基建投資。 受起吊設(shè)備能力的限制，單節(jié)樁的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng)，一般為10余米。預(yù)制樁的配筋是根據(jù)搬運(yùn)、吊裝和壓入樁時(shí)的應(yīng)力設(shè)計(jì)的，遠(yuǎn)超過(guò)正常工作荷載的要求，用鋼量大。由于其屬擠土樁，樁打入后其周圍的涂層被擠密，從而提高地基承載力。5 =1% 直徑 管壁厚度 抽心圓孔中心線對(duì)樁中心線 樁尖中心線 下節(jié)或上節(jié)樁的法蘭對(duì)中樁中心的傾斜 中節(jié)樁兩個(gè)法蘭對(duì)樁中心線傾斜之和177。但不論采用何種方案，必須考慮技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的最佳組合。因此，樁基又可看成是基礎(chǔ)。地基與基礎(chǔ)兩者從結(jié)構(gòu)工程角度來(lái)說(shuō)是可以截然化分的，但從巖土工程角度來(lái)說(shuō)，經(jīng)常是不可分的。對(duì)于細(xì)長(zhǎng)比比小于20發(fā)構(gòu)件，考慮到過(guò)去使用經(jīng)驗(yàn)，的值略微抬高一些。定義為：群樁基礎(chǔ)按明德林解計(jì)算沉降量與按布氏解計(jì)算沉降量之比，可按下式簡(jiǎn)化計(jì)算：，式中：，——反映群樁不同距徑比，長(zhǎng)徑比，及承臺(tái)的長(zhǎng)寬比等因素的系數(shù)，可查《基礎(chǔ)工程》的附錄Ⅳ表?！稑痘?guī)范》規(guī)定，剪切破裂面為通過(guò)柱邊和樁邊連接線形成的斜截面，抗剪驗(yàn)算應(yīng)滿足： 式中：——垂直于x方向斜截面的最大剪力值，可取抗剪計(jì)算截面一側(cè)的樁頂凈反力設(shè)計(jì)值總和（）；——垂直于y方向斜截面的最大剪力值，可取抗剪計(jì)算截面一側(cè)的樁頂凈反力設(shè)計(jì)值總和（）；——垂直于x方向的斜截面抗剪承載力設(shè)計(jì)值（）——垂直于y方向的斜截面抗剪承載力設(shè)計(jì)值（）=，=，——剪切系數(shù)，當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；——計(jì)算截面剪跨比，=。，=1000，則：==，==所以:滿足要求。則與豎向的合力與鉛錘線夾角 ，故可以不驗(yàn)算單樁豎向承載力。假設(shè)先不考慮群樁效應(yīng),估算單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值R為：R——單樁豎向極限承載力設(shè)計(jì)值，kN——單樁總極限側(cè)阻力力標(biāo)準(zhǔn)值，kN——單樁總極限端阻力力標(biāo)準(zhǔn)值，kN——樁側(cè)阻力分項(xiàng)抗力系數(shù)——樁端阻力分項(xiàng)抗力系數(shù)查表得：=按軸力P和R估算樁數(shù)n1為：由于n1＞3，應(yīng)考慮群樁效應(yīng)和承臺(tái)的效應(yīng)確定R。（2） 各巖土層承載力特征值及設(shè)計(jì)預(yù)估單樁承載力參數(shù)如下表： 力學(xué) 指 標(biāo)土層名稱厚度（m）承載力特征指值fk(Kpa)預(yù)制樁qsik(Kpa)人工挖孔樁qsik(Kpa)預(yù)制樁qpk(Kpa)人工挖孔樁qpk(Kpa)重度γ(k/m3)壓縮模量1填土702020192粉質(zhì)粘土150565640080020853粉質(zhì)粘土2236767900180020934細(xì)砂280585818003200271395粘土2955858900180020786細(xì)砂240676711001200201397圓礫35011011024003500271808粘土31567671400220020789礫砂3601201201800300025167表2—1各巖土層承載力特征值及設(shè)計(jì)預(yù)估單樁承載力參數(shù)（3） 基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)計(jì)算。（7）圓礫（Q1al）該層呈中密狀，厚度大于5米，場(chǎng)地內(nèi)分布穩(wěn)定，承載力特征值為350，可作為該高層建筑良好的基礎(chǔ)持力層。（3）粉質(zhì)粘土（Q3al）硬塑狀，中壓縮性，承載力特征值為223，不選作基礎(chǔ)持力層。樁基技術(shù)極為復(fù)雜，發(fā)展空間相當(dāng)廣闊，成為地基基礎(chǔ)領(lǐng)域中一個(gè)非?；钴S的、具有很強(qiáng)生命力 分支領(lǐng)域，50年來(lái)出現(xiàn)了許多新的樁型、新的工藝、新的設(shè)計(jì)理論和新的科技成果，成為我國(guó)工程建設(shè)的有力支柱?！ 。?）憑借巨大的單樁側(cè)向剛度（大直徑樁）或群樁基礎(chǔ)的側(cè)向剛度及其整體抗傾覆能力，抵御由于風(fēng)和地震引起的水平荷載與力矩荷載，保證高層建筑的抗傾覆穩(wěn)定性。建筑樁基通常為低承臺(tái)樁基礎(chǔ)。筆者就以下幾方面對(duì)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中值得注意的進(jìn)行探討：樁基礎(chǔ)加固；某具體工程的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；樁基礎(chǔ)施工應(yīng)注意的問(wèn)題及未來(lái)的發(fā)展方向，以尋求實(shí)際中更好的樁基礎(chǔ)方案。如何選擇合理的樁基礎(chǔ)形式，對(duì)于保證安全，節(jié)約投資、降低造價(jià)起著舉足輕重的作用。在工程的前期設(shè)計(jì)當(dāng)中，利用土木工程力學(xué)方面的知識(shí)進(jìn)行合理的樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是很重要、很有基礎(chǔ)性意義的工作。施工方法的變化、完善、更新可以說(shuō)是日新月異。若樁身全部埋于土中，承臺(tái)底面與土體接觸，則稱為低承臺(tái)樁基；若樁身上部露出地面而承臺(tái)底位于地面以上，則稱為高承臺(tái)樁基。 ?。?）樁基具有很大的豎向單樁剛度（端承樁）或群剛度（摩擦樁），在自重或相鄰荷載影響下，不產(chǎn)生過(guò)大的不均勻沉降，并確保建筑物的傾斜不超過(guò)允許范圍。樁基礎(chǔ)可以采用不同的材料（木、現(xiàn)場(chǎng)灌注；打入法、壓入法），可以支撐在不同的土層中，可以作為各類工程結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)（建筑物的低樁承臺(tái)、橋梁或碼頭的高樁承臺(tái)），因而其受力性狀各不相同，承載能力相差懸殊，施工工藝和設(shè)備極其多樣。（2）粉質(zhì)粘土（Q4al）軟塑狀，中壓縮性，分布不均勻，承載力特征值為150，埋藏深，不選作基礎(chǔ)持力層。（6）細(xì)砂（Q2al）該層厚度較大，承載力特征值僅為240，埋藏深，不選作基礎(chǔ)持力層。綜上所述，該工程為二級(jí)工程，場(chǎng)地為二級(jí)場(chǎng)地，地基屬二級(jí)地基，巖土工程勘察登記為二級(jí)。（3）驗(yàn)算單樁承載力確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值——單樁極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）——單樁極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kN） —
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