第一篇:松木桩承载力计算表格
松木桩复合地基承载力计算
工程建设场地地基采用松木桩挤密加固处理,松木桩、桩间土及碎石挤密层(含褥垫层)构成复合地基,地基承载力特征值取复合地基承载力特征值。根据上部结构荷载将场地松木桩施打区域大致分为油罐区、站房区、加油棚柱下独立基础区、行车范围区和招牌及围墙区。 对于松木桩单桩竖向承载力特征值计算,依据广东佛山地质工程勘察院提供的《佛山市禅西大道加油站A岩土工程勘察报告》(详细勘察),同时参考国家现行行业规范中的相关条文及参数对本工程松木桩进行设计。取各分区计算情况如下所示: (1)油罐区计算
油罐区桩顶设计标高相对于±0.000为−4.600,取松木桩桩长L为5.5m,桩端尾径d为0.08m,采用正方形布桩。考虑一定深度的负摩阻力(取ln/l0=0.4,ln为中性点距桩顶深度,l0为桩周土沉降为零处距桩顶的深度;此处ln取2.20m),参考《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)11.2.4式,则有
参考《木结构设计规范》(GB50005-2003)附录G及4.2.1条表4.2.1-1,确定松木适用的强度等级为TC13B,不考虑松木桩在自身及使用条件下的设计指标调整,由表4.2.1-3查得,fc=10×103kpa。
参考《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)11.2.4,按松木桩自身抗压强度确定的单桩竖向承载力为
综合以上两个条件,取松木桩单桩竖向承载力特征值为kN15aR。
取桩顶范围控制荷载为100kpa。参考《建筑地基处理技术规范》9.2.5式,则有
第二篇:松木桩基础
浅谈软弱地基的松木桩处理
丁乔智
摘要:软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性,因此在软土地基上修建建筑物,必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题,因而常常需要采取措施,进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度,保证地基的稳定,降低软弱土的压缩性,减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法,本文结合作者多年的工程实践,对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。 关键词:桩 基础 软弱地基
一. 软弱地基的种类及常见的处理方法
软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。 二. 用松木桩处理地基的实例
在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就110KV鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。 (1) 工程的地质概况
该工程位于鹿山附近,建筑面积650m2,两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。淤质粘土呈软塑状,下部的含淤质砾砂卵石呈中密状,是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约4米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理,经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。
(2) 松木桩的设计计算
在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计: S=0.95d√(1+ e0)/( e0- e1)
n=A/AP S――桩的间距(m) d――桩径(m)
e0――挤密前土的天然孔隙比
e1――挤密后作要求达到的孔隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定 n――每m2桩的根数
A――每m2地基所需挤密桩面积,A=( e0- e1)/(1+ e0) AP――单桩横截面积(m2)
在设计中,当桩端有硬壳层存在时,可作为端承桩,按下式计算: Pa=Ψα[σ]A -----------------(a) Pa――单桩承载力
Ψ―――纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般可取1 α―――桩材料的应力折减系数,木桩取0.5 [σ]――桩材料的容许压力,kPa
本实例中柱下独立基础附加应力及自重总值为950KN。选③层为桩端持力层,地基土的容许承载力经综合分析后取值130kPa,基础埋深1.5米,经计算基础尺寸为2.6*2.9m2。持力层埋藏较浅,因而采用端承桩设计。根据(a)式,当以松木为材料,桩直径为15cm时,[σ]为2773.4kPa Pa=1*0.5*2773.4*(0.15/2)2*π=24.5KN/根 每平方米所需桩数为
n=950/(2.6*2.9*24.5)=5.14根/m2 实取5根/m2 该工程的桩基底面积为210m2,所需桩数: 210*5=1050根 桩的布置按梅花形:
全部打桩完毕后,在桩顶面铺设20cm厚片石灌石子,加以夯实,然后再做基础。 (3) 经济效果分析
根据建筑预算定额,φ15cm的松木桩2.5m长每根桩工料费为15元/根,总费用1050*15=1.575万元。若用12cm*12cm混凝土预制短桩约需5.1万元;若用换土垫层则需2.4万元,并且因地下水位较高,换土施工难度很大。显然用松木桩方案为首选。该工程1999年5月竣工两年多来,通过使用和观测证明,结构稳定安全。 转贴于 中国论文下载中心 http://www.studa.net 三. 松木桩处理软弱地基的适应条件
根据笔者在软土地基上工程建设的实践经验,软土地基的设计之前必须认真进行工程地质勘察和土工试验。只有查清土层和土质的情况,才能正确地进行设计和施工;再者,必须从场地的土层和土质的特点出发,对地基与基础的结构、施工及使用等方面进行综合考虑,通过方案比较、合理地选择地基处理方案。一般软土厚度小于5m时较为适宜用松木桩处理,为了便于打桩,桩长不宜超过4m。作端承桩时,为了保证桩尖能进入持力层,上部可先开挖至基础的埋深后再打桩。桩的材料必须用松木,因松木含有丰富的松脂,这些松脂能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀,价格也较为便宜。松木桩适宜在地下水以下工作,对于地下水位变化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区,不宜使用松木桩。
实践证明,短木桩处理软弱地基时,有施工方便、经济效益明显的优点,它可避免大量的土方开挖,因而在松木资源较为丰富的地区,用松木桩处理软弱地基在经济和技术上是可行的,它不失为一种处理软弱地基的有效手段。
第三篇:松木桩施工方案
泾县象山公园驳岸基加固(松木桩)施工方案
一、 工程概况
根据岩土工程勘察资料,驳岸基下的地基土至上而下为①淤泥质土②粉土层组成。淤质粘土呈软塑状,下部的砾卵石土呈精密状态,特点是承载力低、压缩性高,属于软弱土。
二、 松木桩施工方案
1、施工工艺流程
测量放线→挖、填工作面 →桩位 放样 → 打松木桩→锯平桩头→毛石嵌桩及 C15砼垫层施工→承台施工
2、施工准备 ①、木桩采购及存放
ⅰ、木桩主要在当地木材市场采购,采用汽车运到工地现场;木桩采购时应注意木材质地,桩长应略大于设计桩长。所用桩木须材质均匀,不得有过大弯曲之情形。木桩首尾两端连成一直线时,各截面中心与该直线之偏差程度不得超过相关规定;另桩身不得有蛀孔、裂纹或其它足以损害强度之瑕疵。
ⅱ、木桩吊运、装卸、堆置时,桩身不得遭受冲击或振动,以免因之损及桩身。木桩使用时,应按运抵工地先后次序使用,同时应检查木桩是否完整。木桩储存地基须坚实而平坦,不得有沉陷现象,避免木桩变形。
②、打试桩,确定桩长。
因堤岸较长,沿堤岸方向每约 50m 打一根试桩,所以选试桩25根,以大概确定桩长。地质报告显示淤泥深度为1.2 m—3.2 m,为确保试桩成功,并考虑该类型桩的特殊性,配桩长度比同位置桩的有效长度大0.5米。
③、打桩前,桩顶须先截锯平整,其桩身需加以保护,不得有影响功能的碰撞伤痕,桩头部位宜采用铁丝扎紧 。 ④、松木桩的制作
ⅰ、 桩径按设计要求严格控制 ,且外形直顺光圆;
ⅱ、 小端削成 30cm 长的尖头,利于打入持力层;
ⅲ、 待准备好总桩数 80 %以上的桩时,调入挖掘机进行打桩施工,避免挖掘机待桩窝工;
ⅳ、 将备好的桩按不同尺寸及其使用区域分别就位,为打桩做好准备;
ⅴ、 严禁使用其他木材代替松木。 ⑤、测量放样
松木桩施工前,由测量人员依据设计图纸进行放样,确定每个木桩打设桩位,采用测量用木桩予以标记。
3、挖掘机打桩流程
①、 挖掘机就位,为了使挤密效果好,提高地基承载力,打桩时必须由基底四周往内圈施打
②、 选择正确桩长的松木桩,并扶正松木桩,桩位按梅花状布置。
③、 将挖掘机的挖斗倒过来扣压桩至软基中。
④、 按压稳定后,用挖斗背面击打桩头,直到没有明显打人量为止,确保松木桩垂直打入持力层。
⑤、 严格控制桩的密度,确保软基的处理效果。
⑥、选择桩长 =该范围的试桩或控制桩长的较大者 +0.5m 。 (控制桩长=相邻打入桩长的平均值,例如:(2.3+2.8)/2=2.55m )。
4、锯平桩头
①、 根据设计高度控制锯平桩头后的标高。
②、 桩头应离淤泥顶面 0.6m 左右,其中 0.5m 铺片石, 0.1m 插入基础砼,与之凝为一体。
5、桩间抛片石
作为驳岸基础,铺垫50 cm 厚片石,通过其与松木桩之间的嵌挤作用,能较好地将基础砼与淤泥隔开来,使基础砼不会因淤泥的影响而降低强度。铺片石时,对称均衡分层铺,每层先铺中间,后铺外侧,使桩成组并保持正确位置,另外一边铺毛石,一边适当填入石渣,使桩顶区嵌石密实,然后在此基础上可以做100㎜厚C15砼垫层。
三、打松木桩应着重控制的质量要求
1、桩位偏差必须控制在小于等于D/6-D/4中间范围内,桩的垂直度允差﹤1%。
2、在打桩时,如感到木桩入土无明显持力感觉时应向设计、监理及时汇报。
3、打桩线路注意从外往中间对称打,但要防止桩位严重移动。
4、按设计图所示,于地面标定木桩之预定打设位置,并经监理工程师检查合格后方可进行打桩。
5、打桩过程中,如遇坚硬地层或触及地下障碍物,以致不能打至预定深度时,应报请监理工程师及设计确定处理方式。并列入施工纪录,不得任意截断桩体。
四、质量风险
1、根据施工现场地质情况结合施工图纸,该驳岸建成后需要在河堤背面填土压实,且河堤另一边为河床,河床沉积淤泥及砾质粘土较厚,如果采用松木桩进行驳岸基处理时,在毛石驳岸河堤自重及填土作用下松木桩容易出现水平位移,影响堤岸质量;另外,由于驳岸基为软弱土的强度很低,压缩性较高,且松木桩原材料质量、规格难以一致,在打桩时灌入度难以控制,在承受较大的河堤自重荷载时,驳岸基础的沉降和不均匀沉降往往比较大,会造成毛石挡土墙出现裂缝。
2、淤泥或淤泥质土的含水量高,渗透系数和不排水抗剪强度均较低。在集中大量施打松木桩时,饱和土体中的孔隙水还来不及排出,孔隙体积没有发生改变,全部压力的增量完全由孔隙水来承担,驳岸基土颗粒间的压力并没有发生变化,驳岸基土的抗剪强度不但没有提高,还可能会因施工的扰动而下降。另外,由于松木桩施工后,桩间淤泥不用清理,当被扰动的淤泥重新固结时可能会出现挡土墙荷载由松木桩直接承载的现象。
安徽奥申园林有限责任公司
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第四篇:松木桩加固边坡方案
关于邵阳市桃花新城6-28-2#住宅小区土石方工程滑坡段边坡松木桩加固处理方案
我部正按照合同要求对邵阳市桃花新城6-28-2#住宅小区土石方工程进行施工,因4月19日暴雨导致我部靠南方一侧开挖边坡产生了局部滑坡、坍塌现象,且在距离该处边坡南侧4m处有两栋三层楼房,由于目前正处雨水季节,土方开挖扰动原土,土方开挖边坡高度在8米以上,边坡土质极为松软,经地表流水冲刷后,极易导致边坡失稳、滑坡、坍塌,为防止该处边坡再次失稳滑坡,保护人身及房屋财产的安全,经向业主、监理单位请示,必须对靠楼房一侧土质边坡做防护加固处理。
我部针对现场实际情况作出如下防护方案:
一、根据现场情况,为减轻工程成本,经与业主、监理协商同意,对南侧两栋房屋前40米长边坡采用打松木桩形式加固处理。用长度为4.0m,直径150mm~200mm的松木桩,按梅花桩形式布置,共布置4排松木桩,松木桩间距均按0.6m布置。
二、松木桩采用人工配合挖掘机施工,以人工按事先测定的桩位,扶正松木桩,以挖掘机垂直打入边坡内,木桩没入土内至少3.0m。打桩时从一边开始依次逐根打入。
三、为防止打完桩后边坡土方流失,影响边坡稳定,消除安全隐患,还需要在裸露在空气中的边坡土上覆盖彩条布、塑料薄膜,并在边坡上部距边坡2米外开挖一条纵向排水沟。
具体施工图示如下 所示,具体所发生的工程量以现场签证单为准。
房子m11:
(1) 边坡松木桩防护纵断面示意图
房子施工场地地坪房子mm
(2)松木桩防护平面示意图
湖南大山建设股份有限公司
2014年4月20日
第五篇:软土地基松木桩处理技术
一. 软弱地基的种类及常见的处理方法
软弱地基的种类很多,按成因一般可分为人工填土类地基;海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基;各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性,它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理,对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩,化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性,处理方法选择是否合理,直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中,松木桩处理软弱地基的问题较少提及,笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷,而且费用也较为经济合理。 二. 用松木桩处理地基的实例
在实际工程中软弱地基普遍存在,对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况,大多是采用松木桩处理地基的。下面就110KV鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。 (1) 工程的地质概况
该工程位于鹿山附近,建筑面积650m2,两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。
淤质粘土呈软塑状,下部的含淤质砾砂卵石呈中密状,是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约4米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理,经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。 (2) 松木桩的设计计算
在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计: S=0.95d√(1+ e0)/( e0- e1)
n=A/AP S――桩的间距(m) d――桩径(m)
e0――挤密前土的天然孔隙比
e1――挤密后作要求达到的孔隙比,可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5-3或5-4确定 n――每m2桩的根数
A――每m2地基所需挤密桩面积,A=( e0- e1)/(1+ e0) AP――单桩横截面积(m2)
在设计中,当桩端有硬壳层存在时,可作为端承桩,按下式计算: Pa=Ψα[σ]A -----------------(a) Pa――单桩承载力
Ψ―――纵向弯曲系数,与桩间土质有关,一般可取1 α―――桩材料的应力折减系数,木桩取0.5 [σ]――桩材料的容许压力,kPa
本实例中柱下独立基础附加应力及自重总值为950KN。选③层为桩端持力层,地基土的容许承载力经综合分析后取值130kPa,基础埋深1.5米,经计算基础尺寸为2.6*2.9m2。持力层埋藏较浅,因而采用端承桩设计。根据(a)式,当以松木为材料,桩直径为15cm时,[σ]为2773.4kPa
Pa=1*0.5*2773.4*(0.15/2)2*π=24.5KN/根 每平方米所需桩数为
n=950/(2.6*2.9*24.5)=5.14根/m2 实取5根/m2 该工程的桩基底面积为210m2,所需桩数: 210*5=1050根
桩的布置按梅花形: 全部打桩完毕后,在桩顶面铺设20cm厚片石灌石子,加以夯实,然后再做基础。 (3) 经济效果分析
软弱地基的松木桩处理技术
根据建筑预算定额,φ15cm的松木桩2.5m长每根桩工料费为15元/根,总费用1050*15=1.575万元。若用12cm*12cm混凝土预制短桩约需5.1万元;若用换土垫层则需2.4万元,并且因地下水位较高,换土施工难度很大。显然用松木桩方案为首选。该工程1999年5月竣工两年多来,通过使用和观测证明,结构稳定安全。
三. 松木桩处理软弱地基的适应条件
根据笔者在软土地基上工程建设的实践经验,软土地基的设计之前必须认真进行工程地质勘察和土工试验。只有查清土层和土质的情况,才能正确地进行设计和施工;再者,必须从场地的土层和土质的特点出发,对地基与基础的结构、施工及使用等方面进行综合考虑,通过方案比较、合理地选择地基处理方案。一般软土厚度小于5m时较为适宜用松木桩处理,为了便于打桩,桩长不宜超过4m。作端承桩时,为了保证桩尖能进入持力层,上部可先开挖至基础的埋深后再打桩。桩的材料必须用松木,因松木含有丰富的松脂,这些松脂能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀,价格也较为便宜。松木桩适宜在地下水以下工作,对于地下水位变化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区,不宜使用松木桩。
实践证明,短木桩处理软弱地基时,有施工方便、经济效益明显的优点,它可避免大量的土方开挖,因而在松木资源较为丰富的地区,用松木桩处理软弱地基在经济和技术上是可行的,它不失为一种处理软弱地基的有效手段。