桩基础设计问题
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桩基施工中的常见问题及其应急解决方案在土木工程施工中,桩基是一种常见的基础结构形式,用于分散大楼或桥梁等建筑物的重力或侧向荷载,并将其传递到地下的土层或岩石中。
然而,桩基施工中常常会遇到各种问题和挑战,这就要求工程师和施工队采取应急解决方案以确保施工的顺利进行。
问题一:桩基承载力不足桩基承载力不足是桩基施工中的常见问题之一。
在一些情况下,土层或岩石的荷载能力可能会小于设计要求,导致桩基无法承担预期的荷载。
此时,施工团队可以采取以下应急解决方案:1. 更换桩基类型:如果遇到承载力不足的情况,可以考虑更换桩基类型,例如从钢筋混凝土桩变更为钢管桩或预应力桩。
这样可根据实际情况,提供更好的承载力。
2. 加固土层或岩石:通过增强土层或岩石的荷载能力,可以提高桩基的承载力。
可以使用注浆技术或土石固化技术来加固土层或岩石,以增加其承载力。
问题二:桩基不良质量桩基质量问题是桩基施工中另一个常见的挑战。
例如,桩身的开裂、变形或不规则形状等问题可能会影响桩基的整体性能。
面对这种情况,施工团队可以采取以下应急解决方案:1. 检测和评估质量问题:在发现桩基质量问题后,施工团队应立即进行检测和评估。
可以使用无损检测技术或其他非破坏性测试方法来确定桩身的裂缝、变形或其他质量问题的程度。
2. 强化问题部分:一旦质量问题得到确认,施工团队可以采取措施来强化问题部分。
例如,在裂缝处注入特殊的胶结材料以修补开裂部分,或者采用钢板套筒技术来加固变形部分。
这样可以提高桩基的整体质量和性能。
问题三:桩基与周围环境冲突在一些复杂施工环境中,桩基施工往往会遇到周围环境的冲突问题,如邻近建筑物、管线或地下设施。
为了解决这些冲突问题,可采取以下应急解决方案:1. 调整桩基位置:如果发现桩基与周围环境存在冲突,施工团队可以考虑调整桩基的位置,以避免与邻近建筑物、管线或地下设施相冲突。
2. 加强安全措施:当桩基施工存在周围环境冲突时,施工团队应加强安全措施。
桩基施工质量常见问题与解决办法桩基是建筑工程中重要的基础设施,其质量直接关系到整个建筑工程的稳定性和安全性。
然而,在实际施工中,我们常常会遇到一些与桩基施工质量有关的问题。
本文将探讨桩基施工中常见的问题,并提供一些解决办法。
一、桩基长度不够桩基的长度是保证其承载力的重要因素之一。
如果桩基长度不够,在承载力方面可能存在一定的隐患。
为了解决这个问题,我们可以采取以下措施:1.改变施工方案:通过改变桩基的类型和布置方式,尽量增加桩基的长度。
比如,可以采用植筋桩或钢筋混凝土搅拌桩,提高桩基的承载力。
2.加固桩顶:在桩基顶部加装加固件,如钢板或加固筋,以增加桩顶的承载能力。
这样可以在一定程度上弥补桩基长度不够的问题。
二、桩身质量不稳定桩身质量的稳定性对桩基的承载力和使用寿命有着重要影响。
然而,在施工中常常会遇到桩身质量不稳定的问题,如桩身空洞、砂眼的出现等。
为了解决这个问题,我们可以采取以下措施:1.施工工艺改进:优化桩基施工过程中的方案,采用合理的振动方式和力度,降低振动对土体的冲击,减少空洞和砂眼的发生。
2.检测监控措施:引入现代化的检测监控技术,如声纳检测、超声波检测等,对桩身进行实时监测,及时发现质量问题并采取相应补救措施。
三、桩基水平度不达标桩基的水平度是保证建筑工程水平稳定的关键。
然而,由于各种原因,桩基的水平度常常无法达到设计要求。
为了解决这个问题,我们可以采取以下措施:1.精确调校桩机:在施工过程中,严格按照设计要求进行桩机调校,保证施工过程中的水平度控制。
2.增加施工工艺措施:引入加固桩顶、加设临时支撑等工艺措施,以确保桩基在施工过程中能够保持良好的水平度。
四、桩基拔桩困难桩基拔桩是桩基施工中常见的难题之一。
有时由于桩基与土体的粘结力过大或土体的抗拉强度较高,导致拔桩困难。
为了解决这个问题,我们可以采取以下措施:1.改变拔桩方式:采用机械拔桩或爆破拔桩等更加有效的方式,提高拔桩效率。
2.增加拔桩工艺:在施工过程中,加强土体与桩身之间的剪切和滑动,减小桩身与土体之间的黏结力,以降低拔桩的难度。
桩筏基础设计讲解桩筏基础是一种常用的复合地基形式,其结构由桩基与承台组成。
这种基础形式适用于土层较薄,承载力较低的地区,能够有效地分散建筑物的荷载,提高基础的承载能力。
接下来,我将详细讲解桩筏基础的设计原理和施工步骤。
首先,桩筏基础的设计需要根据具体的工程情况进行合理的荷载计算。
这包括建筑物的重量、附加荷载以及土壤的承载能力等因素。
通常情况下,桩筏基础的安全系数要求为2以上,以确保基础的稳定性。
桩筏基础的设计步骤如下:1.确定桩的数量和布置方式。
桩的数量和布置要根据建筑物的荷载和土壤的承载力来确定。
通常情况下,桩之间的距离应保持在2到3倍桩的直径之间,以保证桩与桩之间的承载力传递。
2.桩的设计。
桩的设计包括桩的直径、长度和材料等方面。
桩的直径和长度要根据土壤的承载力和建筑物的荷载来确定,一般情况下,直径要保持在300mm以上,长度要超过土层的较为松散的部分,才能达到稳定的效果。
桩的材料通常选择强度较高的钢筋混凝土。
3.布置钢筋筏板。
钢筋筏板是桩筏基础的主要承载结构,需要根据桩的布置方式和荷载计算结果来设计。
钢筋筏板一般由高强度混凝土铺设而成,其尺寸一般要超过建筑物的底部面积。
4.桩与钢筋筏板的连接。
桩与钢筋筏板之间需要通过连接件进行连接,以确保二者能够有效地传递荷载。
常见的连接方式有焊接和预埋螺栓连接。
连接件的选用要根据具体工程要求和设计规范来确定。
5.施工过程中的监测与控制。
在桩筏基础的施工过程中,需要定期的监测和控制施工质量,确保基础的稳定性和安全性。
常见的监测手段包括测量桩的沉降和倾斜,以及对钢筋筏板的压实情况进行监测。
总结来说,桩筏基础是一种可靠的基础形式,可以提高土地承载能力,分散建筑物荷载,保证结构的安全性。
在进行桩筏基础设计时,需要进行合理的荷载计算,确定桩的数量和布置,设计桩的直径、长度和材料,布置钢筋筏板,连接桩与钢筋筏板,并在施工过程中进行监测与控制。
只有在合理设计和严格施工的基础上,桩筏基础才能发挥最大的作用,确保建筑物的安全与稳定。
桩基础的设计计算1.本章的核心及分析方法本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算,从而解决桩的强度问题。
重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。
桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算,国内外学者提出了许多方法。
目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定,通过求解挠曲微分方程,再结合力的平衡条件,求出桩各部位的内力和位移,该方法称为弹性地基梁法。
以文克尔假定为基础的弹性地基梁法从土力学观点看是不够严密的,但其基本概念明确,方法简单,所得结果一般较安全,在国内外工程界得到广泛应用。
我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的"m"法、就属此种方法,本节将主要介绍"m"法。
2.学习要求本章应掌握桩单桩按桩身材料强度确定桩的承载力的方法," "法计算单桩内力的各种计算参数的使用方法,多排桩的主要计算参数及其各自的含义。
掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。
本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。
第一节单排桩基桩内力和位移计算一、基本概念(一)土的弹性抗力及其分布规律1.土抗力的概念及定义式(1)概念桩基础在荷载(包括轴向荷载、横轴向荷载和力矩)作用下产生位移及转角,使桩挤压桩侧土体,桩侧土必然对桩产生一横向土抗力,它起抵抗外力和稳定桩基础的作用。
土的这种作用力称为土的弹性抗力。
(2)定义式(4-1)式中:--横向土抗力,kN/m2;--地基系数,kN/m3;--深度Z处桩的横向位移,m。
2.影响土抗力的因素(1)土体性质(2)桩身刚度(3)桩的入土深度(4)桩的截面形状(5)桩距及荷载等因素3.地基系数的概念及确定方法(1)概念地基系数C表示单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需施加的力,单位为kN/m3或MN/m3。
(2)确定方法地基系数大小与地基土的类别、物理力学性质有关。
地基系数C值是通过对试桩在不同类别土质及不同深度进行实测及后反算得到。
桩基施工中的常见问题及解决方法桩基施工是土木工程中常见的基础施工方式之一,它在建筑物的稳定性和承载能力方面起到至关重要的作用。
然而,在桩基施工过程中,常常会出现一些问题,如桩基沉降、桩身开裂等。
本文将介绍桩基施工中常见的问题,并提供相应的解决方法。
一、桩基沉降问题及解决方法桩基沉降是桩基施工中常见的问题之一,主要有以下原因:1. 土壤层不均匀:当土壤层的承载能力不均匀时,会导致桩基部分发生沉降。
2. 未能达到设计深度:桩基没有按照设计要求达到一定的深度时,也容易导致沉降问题。
解决方法:1. 确保土壤层均匀:在桩基施工前,应对土壤进行充分的勘探和试验,确保土壤层的承载能力均匀。
2. 加固桩基部分:对于发生沉降问题的桩基,可以采用加固措施,如使用钢筋混凝土加固桩基。
二、桩身开裂问题及解决方法在桩基施工中,桩身开裂是另一个常见的问题,主要有以下原因:1. 施工操作不当:施工过程中对桩身施加过大的力量或使用不当的工具,容易导致桩身开裂。
2. 桩身质量不过关:如果桩身的质量不合格,如存在裂纹或缺陷,容易在施工中发生开裂现象。
解决方法:1. 合理施工操作:在桩基施工过程中,操作人员应合理控制力度,遵循设计要求进行施工,避免对桩身施加过大的力量。
2. 质量控制:对于桩身材料,应进行严格的检查和测试,确保桩身质量合格,避免施工中出现开裂问题。
三、桩基排水问题及解决方法在桩基施工过程中,排水问题也是一个常见的挑战,主要有以下原因:1. 地下水位较高:当地下水位较高时,施工过程中会产生大量的水,影响桩基的施工质量。
2. 周边地表排水不良:如果周边地表的排水不良,也会导致在施工过程中积水较多。
解决方法:1. 降低地下水位:在桩基施工前,可以采取降低地下水位的方法,如使用井水抽排等。
2. 加强排水措施:在施工过程中,应加强排水设施的设置,确保及时排除施工过程中产生的水。
四、桩基承载力不足问题及解决方法桩基承载力不足也是桩基施工中常见的问题,主要有以下原因:1. 桩基设计不合理:当桩基设计参数不合理或未考虑土壤承载力时,容易导致承载力不足。
《桥梁桩基础课程设计》任务书与指导书广州大学土木工程学院2015.10桥梁桩基础课程设计任务书1、桥墩组成:该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。
桩径采用φ=1.2m ,墩柱直径采用φ=1.0m 。
桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。
局部冲刷线处设置横系梁。
2、地质资料:标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土,其各物理性质指标为:容量γ=18.5kN /m 3,土粒比重G=2.70g/3cm ,天然含水量%21=ω,液限%7.22=l ω,塑限%3.16=p ω。
标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土,其物理性质指标为:容量γ=19.5kN /m 3,土粒比重G=2.70g/3cm ,天然含水量%8.17=ω,液限%7.22=l ω,塑限%3.16=p ω。
3、桩身材料:桩身采用C25混凝土浇注,混凝土弹性模量αMP E h 41085.2⨯=,所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。
4、计算荷载⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ; ⑵ 盖梁自重G 2=350kN⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况; ⑷ 汽—20:双孔布载,以产生最大竖向力;单孔布载,以产生最大偏心弯矩。
支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m (见图2)。
计算汽车荷载时考虑冲击力。
⑸ 挂—100双孔布载,以产生最大竖向力;单孔布载,以产生最大偏心弯矩。
⑹ 人群荷载:双孔布载,以产生最大竖向力;单孔布载,以产生最大偏心弯矩。
⑺ 水平荷载(见图3) 制动力:H 1=22.5kN ; 盖梁风力:W 1=8kN ;柱风力:W 2=10kN 。
采用常水位并考虑波浪影响0.5m ,常水位按45m 计,⑴确定桩的长度,进行单桩承载力验算。
⑵桩身强度验算:求出桩身弯矩图(用座标纸画),定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力,配置钢筋,验算截面强度(采用最不利荷载组合及常水位)。
⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。
桩基础设计的一般步骤
桩基础是一种常用的基础形式,适用于土层深厚、承载力差、地基沉降大等情况下的建筑物。
桩基础设计的一般步骤可以分为以下几个方面:
1. 地质勘察和基本参数确定
首先,需要进行地质勘察,了解地层情况、土质特性、地下水位等信息。
在此基础上,确定桩基础的设计参数,包括桩长、直径、承载力、抗拔承载力等。
2. 桩的类型选择
在确定基本设计参数之后,需要根据具体情况选择桩的类型,包括钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、预制桩等。
不同类型的桩具有不同的优缺点和适用范围,需要根据具体情况进行选择。
3. 桩身截面选择与计算
在进行桩身截面的选择与计算时,需要根据桩的类型、地层情况、荷载特点等因素进行综合考虑。
在此基础上,确定桩身的直径、壁厚、截面形式等参数。
4. 桩基础承载力计算
桩基础的承载力计算是桩基础设计中的核心问题。
在进行承载力计算时,需要根据桩长、直径、桩端摩阻力、侧阻力等因素进行综合考虑,并结合现场试验数据进行修正和调整。
5. 抗拔承载力计算
针对需要抵御水平荷载的建筑物,还需要进行抗拔承载力的计算。
在进行抗拔承载力计算时,需要考虑桩的类型、长度、地层特性、侧阻力等因素,选择合适的抗拔承载力计算方法。
6. 桩基础施工方案设计
最后,还需要根据具体情况制定桩基础施工方案,包括桩基础的施工方法、桩机的选择、现场管理等方面。
在施工中,需要严格按照设计要求和质量标准进行操作,确保桩基础的质量和稳定性。
液化地基下桩基础的设计要点分析摘要:液化地基是指在地震作用下,由于地基土层饱和、含水量高以及一定的地震力作用下导致地基土失去抗剪强度而变得液态的现象。
对于在液化地基上进行建筑物或工程的设计与施工桩基础是一种有效的解决方案。
本文基于桩基础设计的要点分析,介绍了液化地基下桩基础设计的关键要点,并提出在设计过程中应注意的问题。
关键词:液化地基;桩基础;设计要点;引言随着城市化进程的加快和人口的增长,液化地基问题在地震烈度较高区域的工程建设中成为一个严重的挑战。
液化地基是指在地震作用下,由于土壤饱和和高含水量,失去了抗剪强度而变得液态,导致地基不稳定。
这种现象不仅对建筑物和工程的安全性造成威胁,也给工程项目的选择和设计带来了困难。
本文旨在通过分析液化地基下桩基础设计的要点,探讨解决液化地基问题的有效方法。
具体而言,我们将重点研究液化地基的特性对桩基础设计的影响,并探讨桩的类型选择、长度和直径选择以及施工与监测等关键要点。
通过深入研究和分析,为工程师提供有益的指导思路,使他们能够在液化地基条件下设计出安全可靠的桩基础。
1液化地基概述液化地基是指在地震作用下,由于地基土层饱和、含水量高以及地震力的作用导致土壤失去抗剪强度变得液态的现象。
液化地基常见于低密度、细粒土壤,尤其是河床沉积物、填海土地和湿地等处。
地震会引发液化地基的主要原因是因为地震波造成了土壤颗粒间的压缩变形,使空隙水压试图升高,达到土体饱和状态。
饱和状态下,水分能阻挠土壤颗粒间的颗粒接触,从而导致土壤失去剪切强度,出现液态行为。
液化地基对于建筑和基础设施的安全性构成严重威胁。
一旦液化发生,土壤会流动并降低承载能力,导致建筑物或结构物的下沉、倾覆等破坏。
设计和构建在液化地基上的建筑物和基础设施,需要采取相应的措施来应对液化地基的风险。
为了应对液化地基的问题,常用的解决方案之一是使用桩基础。
桩基础通过埋入足够深度的桩来承载建筑物或结构物的荷载,并通过桩与土壤之间的侧摩阻力和端面摩阻力来稳定结构。
桩基疑难问题汇总一、关于大直径桩(dge;800mm)极限侧阻力和极限端阻力的尺寸效应近日,有同行提出一个问题:桩基规范在计算大直径桩承载力时需考虑桩侧阻力尺寸效应系数(<1的系数),但计算嵌岩桩时没有区分大直径桩,没有考虑桩侧阻力尺寸效应系数,是否有点儿前后不对应呢?为了解释这个问题,我们先了解下规范是如何规定的,《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008对于大直径桩单桩极限承载力标准值是这样规定的:5.3.6根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系,确定大直径桩单桩极限承载力标准值时,可按下式计算:式中qsik桩侧第i层土极限侧阻力标准值,如无当地经验值时,可按本规范表5.3.5-1取值,对于扩底桩变截面以上2d长度范围不计侧阻力;qpk桩径为800mm的极限端阻力标准值,对于干作业挖孔(清底干净)可采用深层载荷板试验确定;当不能进行深层载荷板试验时,可按表5.3.6-1取值;大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数,按表5.3.6-2取值。
而对于嵌岩桩却没有尺寸效应系数:5.3.9桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力,由桩周土总极限侧阻力和嵌岩段总极限阻力组成。
当根据岩石单轴抗压强度确定单桩竖向极限承载力标准值时,可按下列公式计算:式中Qsk、Qrk分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限阻力;qsik桩周第i层土的极限侧阻力,无当地经验时,可根据成桩工艺按本规范表5.3.5-1取值;frk岩石饱和单轴抗压强度标准值,黏土岩取天然湿度单轴抗压强度标准值;嵌岩段侧阻和端阻综合系数,与嵌岩深径比hr/d、岩石软硬程度和成桩工艺有关,可按表5.3.9采用;表中数值适用于泥浆护壁成桩,对于干作业成桩(清底干净)和泥浆护壁成桩后注浆,应取表列数值的1.2倍。
注:①极软岩、软岩指frkle;15MPa,较硬岩、坚硬岩指frkgt;30MPa,介于二者之间可内插取值。
②hr为桩身嵌岩深度,当岩面倾斜时,以坡下方嵌岩深度为准;当hr/d为非表列值时,可内差取值。
桩基础工程质量通病及防治措施一、桩身断裂与治理方法1.1现象桩在沉入过程中,桩身突然倾斜错位,当桩尖处土质条件没有特殊变化,而贯入度逐渐增加或突然增大,同时当桩锤跳起后,桩身随之出现回弹现象,施工被迫停止。
1.2原因分析桩身在施工中出现较大弯曲,在反复的集中荷载作用下,当桩身不能承受抗弯强度时,即产生断裂。
主要原因有以下几点。
1.2.1一节桩的长细比过大,沉入时,又遇到较硬的土层,或桩入土后遇到大块坚硬障碍物,把桩尖挤向一侧。
1.2.2桩制作时,桩身弯曲超过规定,桩尖偏离桩的纵轴线较大,沉入时桩身发生倾斜或弯曲。
稳桩时不垂直,打入地下一定深度后,再用走桩架的方法校正,使桩身产生弯曲。
1.2.3采用“植桩法”时,钻孔垂直偏差过大。
桩虽然是垂直立稳放入孔中,但在沉桩过程中,桩又慢慢顺钻孔倾斜沉下而产生弯曲。
1.2.4两节桩或多节桩施工时,相接的两节桩不在同一轴线上,产生了曲折,或接桩方法不当(一般多为焊接,个别地区使用硫磺胶泥锚接)。
1.3治理方法当施工中出现断桩时,应及时会同设计人员研究处理方法,据工程地质条件、上部荷载及桩所处的结构部位,可以采取补桩的方法。
条基补1根桩时,可在轴线内、外补;补两根桩时,可在断桩的两侧补。
柱基群桩时,补桩可在承台外对称补或承台内补桩。
二、沉桩达不到设计要求与防治措施1.1现象桩设计时是以贯人度和最终标高作为施工的最终控制。
一般情况下,以一种控制标准为主,以另一种控制标准为参考。
有时沉桩达不到设计的最终控制要求。
个别工程设计人员要求双控,更增加了困难。
1.2原因分析1.2.1一方面,勘探点不够或勘探资料粗略,对工程地质情况不明,尤其是持力层的起伏标高不明,致使设计考虑持力层或选择桩尖标高有误,也有时因为设计要求过严,超过施工机械能力或桩身混凝土强度。
另一方面,勘探工作是以点带面,对局部硬夹层或软夹层的透镜体不可能全部了解清楚,尤其在复杂的工程地质条件下,还有地下障碍物,如大块石头、混凝土块等。
简述桩基础的设计内容桩基础是广泛应用于土木工程中的一种基础形式,其设计内容主要包括桩的类型选择、桩的数量和间距确定、桩的尺寸设计、桩的承载力计算等方面。
下面将对桩基础的设计内容进行简述,并提供相关的参考内容。
1. 桩的类型选择:在桩基础设计中,首先需要确定适合工程的桩的类型。
常见的桩的类型有:钻孔灌注桩、静压桩、灌注桩、预制桩等。
选择桩的类型要考虑工程的特点和要求,包括地层条件、荷载特点、桩基础的施工条件等。
在选择桩的类型时,可以参考《桩基础设计规范》(GB 50007-2011)等相关规范。
2. 桩的数量和间距确定:桩的数量和间距的确定是桩基础设计中的重要步骤。
根据工程的荷载要求和地层条件,可以通过计算或经验确定桩的数量和间距。
常用的计算方法有:静力法、动力法、最小桩间距法等。
在确定桩的数量和间距时,需要考虑桩的承载力、桩群的相互影响等因素。
可以参考《桩基础设计规范》(GB 50007-2011)中的相关要求和计算方法。
3. 桩的尺寸设计:桩的尺寸设计是桩基础设计中的重要环节。
桩的尺寸设计包括桩的直径或边长、桩的长度等方面。
桩的尺寸设计要满足工程的荷载要求和地层条件,既要保证桩的承载力,又要保证桩的稳定性和经济性。
桩的尺寸设计常采用试验方法、经验公式和理论计算方法等。
参考《桩基础设计规范》(GB 50007-2011)等相关规范中的尺寸设计要求和计算方法。
4. 桩的承载力计算:桩的承载力计算是桩基础设计的核心内容之一。
桩的承载力计算要考虑桩的侧阻力和端阻力,并进行合理的安全系数选取。
桩的承载力计算常采用静力法、动力法等。
静力法常用的计算方法有:施工竖向承载力法、静力触探法等。
动力法常用的计算方法有:动力触探法、动力静曳力法等。
承载力计算时可以参考《桩基础设计规范》(GB 50007-2011)中的相关要求和计算方法,也可参考国内外的相关文献和研究成果。
综上所述,桩基础的设计内容主要包括桩的类型选择、桩的数量和间距确定、桩的尺寸设计、桩的承载力计算等方面。
桩基设计十个基础要点一、关于大直径桩(dge;800mm)极限侧阻力和极限端阻力的尺寸效应1.大直径桩端阻力的尺寸效应。
主要原因是桩成孔卸载造成的孔底土回弹,造成端阻力的降低,类似于深基坑的回弹。
大直径桩静载试验曲线均呈缓变型,反映出其端阻力以压剪变形为主导的渐进破坏。
G.G.Meyerhof(1998)指出,砂土中大直径桩的极限端阻随桩径增大而呈双曲线减小。
2.大直径桩侧阻尺寸效应系数,桩成孔后产生应力释放,孔壁出现松弛变形,导致侧阻力有所降低,侧阻力随桩径增呈双曲线型减小。
二、岩溶地区的桩基设计原则(规范3.4.4条)一不宜采用管桩的原因如下1.管桩一旦穿过风化岩层覆盖就立即接触岩层,管桩很容易就破坏,破坏率达30%~50%。
2.桩尖接触岩面后,很容易沿倾斜的岩面滑移,造成桩身倾斜,导致桩身断裂或倾斜率过大。
3.桩长难以把握,配桩困难。
4.桩尖落在基岩上,周围土体嵌固力小,桩身稳定性差。
三、灌注桩后注浆1.灌注桩成桩后一定时间,通过预设于桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧注浆阀注入水泥浆,使桩端、桩侧土体(包括沉渣和泥皮)得到加固,从而提高单桩承载力,减小沉降。
承载力一般可提高40%~100%(但湖北省标DB42/242-2003规定不宜超过同类非压浆桩的1.3倍),沉降可减少20%~30%,可使用与除沉管灌注桩外的各种钻、挖、冲孔桩。
2.增强机理:后注浆对桩侧及桩端土的加固作用,表现为:固化效应-桩底沉渣及桩侧泥皮因浆液渗入而发生物理化学作用而固化,充填胶结效应-对桩底沉渣及桩侧泥皮因渗入注浆而显示的充填胶结,加筋效应-因劈裂注浆现成网状结石。
3.增强特点:端阻的增幅高于侧阻,粗粒土的增幅高于细粒土。
桩端、桩侧复式注浆高于桩端、桩侧单一注浆。
这是由于端阻受沉渣影响敏感,经后注浆后沉渣得到加固且桩端有扩底效应,桩端沉渣和土的加固效应强于桩侧泥皮的加固效应;粗粒土是渗透注浆,细粒土是劈裂注浆,前者的加固效应强于后者。
桩基施工中常见问题的原因分析与解决方法桩基施工是建筑工程中常见的一项重要工作,它为建筑物提供了牢固的基础支撑。
然而,在实际施工过程中,我们常常会遇到一些问题,这些问题可能会对施工质量和工期产生负面影响。
本文将从原因分析和解决方法两个方面,探讨桩基施工中常见问题。
一、桩基垂直度偏差大的原因分析与解决方法垂直度偏差是指桩基在垂直方向上的偏离程度,当垂直度偏差过大时,会对上部结构的稳定性造成威胁。
导致垂直度偏差大的原因有多种,如施工设备不精确、施工钻孔不规范等。
为了解决这个问题,可以采取以下措施:1. 提高施工设备的精确度:选择精确度较高的施工设备,如水平仪、测距仪等,确保施工过程中的测量准确度。
2. 加强施工人员培训:提高施工人员的技术水平,使他们能够正确操作施工设备并严格按照规范进行施工。
3. 规范施工钻孔:施工钻孔时,应按照设计要求进行孔位标定,严格控制孔位的水平度和深度,防止孔位偏移导致垂直度偏差。
二、桩基承载力不达标的原因分析与解决方法桩基承载力不达标是指桩基在承受荷载时,其承载力低于设计要求。
这可能是由于桩身质量不过关、土层条件不符合设计要求等原因引起的。
为了解决这个问题,可以采取以下措施:1. 加强桩身质量控制:在桩身施工过程中,严格按照设计要求进行构件制作和焊接工艺控制,保证桩身质量过关。
2. 桩身质量检测:在桩身施工完成后,对桩身进行质量检测,如超声波检测、磁粉检测等,及时发现并解决桩身存在的质量问题。
3. 土层勘察与处理:在桩基设计前,进行全面的土层勘察,了解土层的力学特性和承载力。
若土层条件不符合设计要求,应采取相应的土层处理措施,如加固土层、改变桩基形式等。
三、桩基沉降过大的原因分析与解决方法桩基沉降过大会导致建筑物的不稳定,严重时甚至会影响建筑物的使用。
桩基沉降过大的原因有多种,如土层条件差、施工过程中的误差等。
针对这个问题,可以采取以下措施:1. 完善土层勘察工作:在桩基设计前对土层进行详细的勘察,了解土层的物理和力学特性,判断土层的沉降性质,以便合理制定桩基施工方案。
桩基础施工中常见的问题及解决方法摘要:桩基础是工民建工程一种常用的基础形式。
当采用天然地基浅基础不能满足建筑物对地基变形和强度要求时,可以利用下部坚硬土层或岩层作为基础的持力层而设计成深基础,其中较为常用的为桩基础。
桩基础作为一种深基础,具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、沉降稳定快、良好的抗震性能等特性,因此在各类建筑工程中得到广泛应用,本文主要对桩基础类型、工程施工中常见问题与解决方法进行分析,以供大家交流学习。
关键词:桩基工程类型施工问题方法桩基础是由若干个沉入土中的单桩通过顶部的承台或梁联系起来的一种基础。
它的作用是将浅层土层难以承受的上部荷载传递到深处承载力较大的土层或岩层上,或将上部软弱持力层挤密以提高地基的密实度,进而使地基的承载力大幅度提高。
桩基础做为一种深基础具有承载力高、沉降量小且均匀的特点。
在当今建筑用地供应量日渐减少,而建筑用地需求量日渐增大的现实情况下,高层建筑越来越多,各种桩基础的应用越来越广泛。
随着现代建筑技术的发展,桩的种类和桩基形式、施工工艺和设备以及桩基理论和设计方法,都有了很大的进步。
桩基已成为当今高层建筑广泛采用的一种基础形式。
由于建筑物的高度不断增加,上部结构的荷载越来越大,天然地基的承载力已不能满足设计要求,而桩基础的应用则显示出越来越明显的经济效果。
一、桩基的类型1、根据持力情况分为端承桩和摩擦桩两种。
端承桩是穿过软土层而达到深层坚实土层,上部荷载主要有桩尖阻力来承受,施工时主要以贯入度为主,桩尖进入持力层的深度和标高可供参考。
摩擦桩只打入软弱土层一定的深度将软弱土层挤密,以提高土壤的密实度和承载力,上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与土之间的摩擦力共同承受,施工时以控制桩尖的标高为主,贯入度可做参考。
2、根据施工方法分为预制桩和灌注桩。
预制桩按将桩沉入土中的方法不同分为打入桩,静力压桩,振动沉桩和水冲桩等。
灌入桩是先在桩位处成孔,然后放入钢筋骨架再浇筑混凝土而成的桩,灌注桩按其成孔方法不同分为:泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔及爆破成孔等几种灌注桩。
岩土工程桩基础施工常见问题分析岩土工程是工程中的一个重要分支,其中桩基础更是重中之重。
在桩基础的施工过程中,常常会出现各种问题。
本文将就桩基础施工过程中常见的问题进行分析,并提出相应的解决方法。
一、钻孔所引起的问题1. 钻孔偏斜。
钻孔偏斜一方面会导致钻孔深度不足,另一方面会影响后续钢筋和混凝土的浇注。
解决方法包括加强监测,及时调整钻孔位置,加强钻孔技术培训等措施。
2. 钻孔空洞或空心。
这是因为钻孔机的振动导致土层在钻孔过程中松散,造成空洞或空心。
解决办法是增加监测,及时调整钻孔参数,特别是钻孔速度和冲击力。
3. 钻孔灰尘过多。
这是由于钻孔过程中产生大量的灰尘,严重影响施工人员的健康和施工质量。
解决方法包括增加通风设备和减少钻孔速度等措施。
二、钢筋加工和安装问题1. 钢筋加工和安装质量差。
这种情况会导致桩基础强度不足,承载能力下降。
解决方法包括加强钢筋加工的质量管理,加强监测,及时发现和纠正问题。
3. 钢筋焊接不良。
这种情况可能导致桩基础短期或长期发生变形,影响承载能力。
解决方法包括加强施工人员的技术培训,确保钢筋的质量和焊接的质量。
三、混凝土浇筑问题3. 混凝土浇筑不足或过多。
这种情况会导致桩身的强度和稳定性不足,影响承载能力。
解决方法包括加强监测和劳动力管理,确保混凝土的浇注量符合设计要求。
总之,桩基础施工过程中的问题是很多的,对于这些问题的解决,需要我们加强监测、加强技术培训和加强设备的检修和维护。
只有在这些方面达到一定的要求,才能够规避这些问题,保障工程质量。
目录一、桩基础设计题目 (1)二、桩的初步确定 (2)三、确定单桩竖向承载力 (3)四、确定桩数及布桩 (4)五、基桩承载力验算 (6)六、承台计算 (8)七、桩身结构强度计算及配筋 (12)八、桩顶位移验算 (13)九、绘制桩基础施工详图 (13)主要参考资料 (14)一、桩基础设计题目1.1 设计内容桩基础设计:桩基持力层;桩型;承台埋深;桩数;承台尺寸;桩身砼强度及配筋;承台砼强度及配筋;绘制桩身及承台配筋图。
1.2 设计资料某二级建筑物采用桩基础,作用在桩基承台顶部的荷载:k F =7460+500KN ,k M =840+800m KN ⋅,k H =250+750KN ,相应于荷载效应基本组合时作用于柱低的荷载设计值为:F=1.35k F =10746KN, M=1.35k M =2214m KN ⋅,H=1.35k H =1350KN ,柱的截面尺寸为mm mm 800600⨯,土层分布及物理力学指标情况见下表。
地下水位离地表1.0m ,基桩水平承载力特征值h R =60KN ,试设计此桩基础。
(建议采用方形变截面承台,承台顶部高1.5m ,承台边缘高1.0m,基桩采用钢筋砼预制桩,其截面尺寸为:mm mm 450450⨯,采用第6层土为软弱下卧层,其地基承载力特征值ak f =126kpa )表1-2-1土层分布及物理力学指标表二、桩的初步确定2.1 计算各土层地基承载力根据比贯入阻力计算地基承载力的公式:0269.0104.0+=s ak p f ,使用范围为Mpa p Mpa s 63.0≤≤,公式来源:勘测规范(TJ21-77)。
各层土计算地基承载力如表2-1-1所示表2-1-1地基承载力计算表2.2 工程地质条件评价① 褐黄色粉质黏土,处于中密、湿状态,可塑,厚度不大,不宜作为桩基础持力层;② 灰色淤泥质粉质黏土,处于稍密、软塑状态,流塑,抗剪强度低,不宜作为基础持力层;③ 灰色淤泥质黏土,含水量高,孔隙比大,抗剪强度低,属于高压缩性土,不宜作为基础持力层;④ 灰~褐色粉质黏土,含水量高,处于稍密、软塑状态,具有一定的承载力,可作为基础持力层;⑤草绿色粉质黏土,含水量较低,孔隙比较小,处于可塑状态,承载力较高,可作为基础持力层;⑥ 灰色粉质黏土,处于很湿,稍密、软塑状态,属软弱土层。
桩基础设计问题
1.高层带裙房桩筏基础
现阶段设计出来的很多项目是高层带裙房及同一大面积地下室上有多
栋高层和裙房,按照桩基础设计规范的规定,建筑物基础都得设计为
一级,桩基设计不宜采用不同桩型和不同持力层。而大多数设计单λδ
按原规范建议设计考虑荷载和桩的承载力水平,采用不同持力层、不
同桩型或不同布桩密度,使桩的承载力水平接近的原则。实际上主¥与
裙房荷载差异悬殊,反映在桩的承载力水平也相差悬殊,采用相同持
力层,裙房桩的承载力水平过高,制约裙房的变形,致使梁上出现裂
缝。对于这方面应适当考虑引起建筑物变形地基土的压缩性及厚度因
素,在承载力水平上予以增减,建筑物建成多年δ发现过大的差异沉
降致使梁出现裂缝,为了能达到变形协调的效果,必须对主¥的桩基
进行强化,裙房的桩基也要适当的弱化。
2.桩筏基础变刚度调平设计
在高层中心集荷部λ,通过桩顶反力分布,可以桩的直径增大或者长度
变长,提高中心部λ的桩土刚度,则筏板下的桩顶反力分布发生变化,
成为外小内大状态,筏板的变形随之趋于平缓。变刚调平的概念设计
基本思·为桩、土与上部结构共同作用,对其沉降变形的主导因素是对
桩土支承刚度分布进行调整,使其沉降变形均匀,一般可以将中心部λ
桩的桩径加大、布桩加密处理或者适当加长,这三种方法可以单独使
用也可以重复使用,从而加强中心部λ桩土刚度,达到刚度平衡的效
果,概念设计只可以通过变刚度设计对实际存在的欠缺进行弥补的设
计理念,而不能成熟分析软件或者精确计算表达式。
3.地基士质与桩基础的关系
对于桩底标高和土质之间的关系的分析,大部分时候桩长决定着柱底
的标高。如果土质在一定范Χ内较好的情况下的桩底,为了保证桩尖
落入承载力较高的土层来提高桩基础承载力就需要适当加大桩长以保
证桩尖落入承载力较高的土层,而对由于钻探不是逐墩钻探而不能提
供全面的钻探资料时则应根据相邻处桩长进行确定,一般为安全起见
取相邻桩长较大值。对沉渣段与土质两者之间的分析,当桩尤其是桩
端落于具有粗颗粒的砂砾、卵石等土层时,因为桩端会有较大粒径的
卵石等,这时候为了保证桩基础的承载力以及灌注混凝土质量,就必
须在施工时应必须给予清除。
4.同基础相邻桩底高差
若桩底标高相差过大,对于桩基础尤其是摩擦桩来说则会导致单桩的
竖向承载力相差较大而造成桩基础整体失稳问题,所以对于同一建筑
物尤其是坐落在同一土层的桩基础桩长长度及桩底标高差不宜超过桩
长度的1/10;但若桩基础坐落于强度及稳定性较好的基岩上的端承桩
则该限值可适当放宽;而桩端落于非岩石类土上则相邻桩高差不宜大
于桩的中心距来避免将桩长较小的桩所受荷载传到相邻桩上增加临桩
所受的侧向推力。
5.工程地质勘察
对于高层建筑的工程地质勘探的工作,勘探部门一般都比较重视,并
且有个完整的报告内容,但是在多层建筑物工程地质勘探的时候,各
方面的参数很难达到设计的要求。这种情况表现在以下两个方面:变
形计算的主要指标土的压缩模量,δ按工程设计所需深度土的自重压力
与附加压力之和进行室内试验和提供分层指标、e―P曲线;勘探手段
单一,无控制性勘探孔或数量不足,钻探深度不能满足变形计算的要
求,甚至存在桩长超过钻孔深度现象,控制桩端下压缩层深度不够,
多层建筑δ提供第二桩端持力层土性指标等。不能实现调节桩长变刚
度设计。上面的这些情况与地质勘探人员对设计荷载情况了解程度有
关,也与勘察单λ的资质有关。对于概念的设计需要设计人员和勘探
部门之间相互配合得到的勘察报告才能符合设计的要求。