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公路桥梁桩基设计应注意的问题

 【摘要】桩基的设计对于公路桥梁来说极其重要,因此,我们要加强对公路桥梁桩基的设
计研究,不断的提高设计的科学性和合理性,从而提高公路桥梁的施工质量。本文将从以下
几个方面来分析公路桥梁桩基设计应注意的问题。

 

  【关键词】公路桥梁;桩基;设计;问题

 

  中图分类号:

 S611 文献标识码: A 

  一、前言

 

  桩基施工公路桥梁施工中一个很重要的环节,而桩基的设计又会影响公路桥梁的质量
因此,做好桩基的设计很重要,这是提高公路桥梁施工整体质量的必由之路,需要我们引
起重视。

 

  二、桩基的分类

 

  按照桩的荷载传递方式,一般将桩基分为端承桩与摩擦桩两种类型。当桩基础穿透土层
后,桩端可以在坚硬土层或者岩层上支承,其上部的荷载主要依靠桩端处坚硬土层或者岩
层提供的反力来支承,此时的桩侧摩阻力小到可以忽略不计,这种情况下称为端承桩。而当
土层很厚,桩端无法到达硬土层或者岩层上时,桩的荷载则主要依靠桩身和周围土层之间
的摩擦力来承担,此时桩端处土层或者岩层的反力较小,这种情况下的桩被称为摩擦桩。在
实际施工当中,桩往往是介于上述两种类型之间,桩基竖向力由摩擦力和桩端力共同提供
只是两个力所占的比例不同。

 

  三、公路桥梁桩基设计的原则

 

  公路桥梁的设计能够影响到公路桥梁建设工程的质量,这就需要我们对公路桥梁进行
设计时要依据准确的结构计算结构,还有在构造时有合理的解决办法。这不仅要考虑到在施
工和使用时产生的各种负载重力,还要考虑到在使用时遇到的各种自然条件下可能产生的
负面影响。针对于不同的地区和不同的地形,就要考虑到一些特殊的在使用时和自然条件恶
劣时产生的一些因素。例如,对于一些地形特殊的地方,桥梁就要采用大跨度的高墩桥梁结
构,而这就要考虑到桥梁的稳固性等问题。同时,对公路桥梁的工程费用也要合理的预算,
不能只一味的压低造价、考虑工程在技术上的可实施性,还要兼顾工程的质量。

 

  四、正确区分端承桩和摩擦桩等桩基类型

 

  通常认为,凡嵌岩桩必为端承桩,凡端承桩均不考虑土层侧阻力。实际上,大量现场结
果表明:桩侧阻力、端阻力的发挥性状与上覆土层的性质和厚度、桩长径比、嵌入基岩性质和
嵌岩深径比、桩底沉渣厚度等因素有关。

 

  一般情况下,上覆土层的侧阻力是可以发挥的,而且随着长径比

l/d 的增大,侧阻力也

相应增大;只有短粗的人工挖孔嵌岩桩,端阻力先于土层侧阻力发挥,端阻力对桩的承载
力起主要作用,属端承桩。对

l/d>15-20 的泥浆护壁钻(冲)孔嵌岩桩,无论是嵌入风化岩还

是完整基岩中,桩侧阻力均先于端阻力发挥,表现出明显的摩擦型。对于

l/d≥40,且覆盖土

层不属于软弱土,嵌岩桩端的承载作用较小,此时桩基受力状态为摩擦桩,桩端嵌入强风
化或中风化岩层中即可。在某些地区,泥质软岩嵌岩灌注桩

l/d>45 时,嵌岩段总阻力占总荷

载比例小于

20%;l/d>60 时,嵌岩段端阻力占总荷载比例小于 5%。究其原因,一方面由于

嵌岩桩桩身的弹性压缩,导致桩顶沉降,这个弹性压缩量引发了桩周土体的剪应力,也即
是土对桩的摩阻力。另一方面,钻孔桩的孔底残留的沉渣,形成一个可压缩的软垫,至使桩