嵌岩桩在设计中的几个问题
嵌岩桩在设计中的几个问题
摘要:在桩基设计中,嵌岩桩是较为常见的一种桩基,桩基设计对整个桥梁结构的稳定性有着至关重要的作用。本文结合嵌岩桩的概念、计算和配筋等相关方面的问题进行了大致的分析探讨。
关键字:桥梁;嵌岩桩;桩基计算;配筋
1、引言
随着我国经济的高速发展,我国的高速公路也取得飞速发展。当前我国的高速公路上的桥梁的基础大多采用桩基础,因为桩基具有承载力高,施工时无震害,噪声小等优点。但是桩基设计中有两个容易让人误解和引起争议的问题。首先,在承载力用深层荷载试验、静力触探或经验值确定的时候,竖向力是不是包含在桩及扩大头上的土自重。其次,就是基墩有效长度底可用挖孔桩处,基底承压力特征值与桩底阻力特征值应协调。因此,桩基对于整个桥梁工程的质量以及造价都有直接的影响。
2、桩基的设计
桩基的设计主要有,桩型的选择及方案对比、桩径、桩长及桩距等的选定还有单桩桩基承载力的确定等多方面的计算。目前,我国主要利用桩基概率的承载力取不发生不发生破坏或因变形过大无法继续承载的最大值,变形限制在不影响正常使用和耐久性的限制以内;而是以概率理论为基础,对荷载效应、抗力进行统计分析的基础上,使桩基的失效概率符合规定限值。
在《公路桥涵地基与基础设计规范》中对桩基的竖向承载力有明确的规定。不仅要考虑外力作用,还必须考虑承台以及承台上土的自重。在计算单轴承载力的确定过程中,如果采用单桩静荷载试验不需要考虑桩土自重,但是用静力触探或经验值和深层荷载板试验来确定的时候,就必须考虑土的自重。经过计算可以得到,灌注并且有扩大头的夯扩桩和挖孔桩,不应该忽视桩土自重,而一般的沉灌注桩和预制桩就不需要考虑土自重的影响。
2.1嵌岩桩基的单桩承载能力的计算
一般认为,只要是嵌岩桩肯定是端承桩,因此基本上是不用考虑土层侧阻力。但是通过几年的施工经验的积累和现场试验结果显示:桩侧阻力、桩端阻力的发挥与上覆土层的桩长径比、厚度和性质、桩底沉渣厚度、基岩性质和嵌岩深径比等因素有关。
嵌入基岩内或基岩上的挖(钻)桩,其单桩轴向的受压容许承载力,可以根据《公路桥涵地基与基础设计规范》的第5.3.4条进行钻孔桩的单桩轴向受压承载力容许值的计算