局部暗塘的锚杆静压桩基础设计(1)程力学毕业(2)

　　根据上述分析本工程基础设计计算如下：

　　1. 二层楼面浇完后封桩前基础设计

　　好土区基础宽1.5m，暗河道区基础宽1.8m，基础埋深1.5米，取典型横墙下基础，在两层结构自重和施工荷载下，好土区p1 =83kn/m2； 暗河道区p1=74kn/m2，基础反力均小于地基承载力设计值f.

　　用分层总和法计算好土区最终沉降量stf=24mm，两层施工工期约三个月， 固结度μi约为0.6此间完成沉降量sti=15mm左右，而暗河道区最终沉降量stf =63mm，固结度μi约为0.25施工期间成沉降量sti =16mm左右，沉降比较均匀。

　　2.三层楼面浇完前须完成50%的压桩和封桩，五层楼面浇完前须完成100%的压桩和封桩，暗河道区后增荷载p2=89kn/m2，桩顶分担荷载pp和基础分担荷载p分别为

　　pp= pp1+ pp2=λ。（1-μi）。p1+λ。p2

　　=0.85.（1-0.35）。74+0.85.89=116.5 kn/m2

　　p= p1+p2-pp

　　=74+89-116.9=46.5kn/m2

　　μ：基础下土固结度，取0.35

　　λ：考虑桩土共同作用桩上承受荷载分担比例，取0.85

　　p<f/2.

　　用分层总和法计算好土区最终沉降量61mm，施工期间完成沉降量36mm左右，而暗河道区浅基础上的荷载向桩上转移，建筑物最终沉降量减少，考虑压桩后基础有所上抬，最终沉降量

　　s= s1+ s2- s3

　　=[sti+（kr /kpr）。（ stf- sti）]+ [（p2 /p1）。（kr /kpr）。（ stf- sti）]- s3

　　=[16+0.25.（63-13）]+[（89/74）。0.25.（63-13）]-5=39mm

　　经计算 式中kr/ kpr=0.25，压桩后基础上抬量按经验取5mm.最终沉降量差值22mm，施工时根据暗河道截面情况采用变化的桩长，以防止沉降发生突变，沉降差满足规范要求。

　　1号楼基础平面示意图见图三

　　3.承台及锚杆设计

　　（1）承台设计：好土区基础按普通墙下条基计算，暗河道区按 使用阶段基底反力及桩顶反共同作用计算，孔边设加强筋以弥补被切断的受力钢筋，加强筋贯通布置。

　　（2）锚杆设计：

　　①自身承载力验算

　　k.pmax<nπ。（d2/4）。r

　　式中，k为安全系数，取k=1.2； pmax为最大压桩力；n为每个桩孔预埋锚杆数； r为锚杆抗拉强度； d为锚杆净直径。

　　②锚固强度验算

　　pmax≦nπdh[r]

　　式中， h为锚固深度； [r]为锚杆与混凝土粘结强度，取决3mpa经计算采用m24锚杆。

　　四、施工要求

　　本工程桩小数量多，为防止挤土效应及基础板受力突变，施工采用分批分点压、封桩，靠近交叉墙处先压先封，压完50%后，进行第一批封桩，剩下压桩分成几个小区，每个小区分散、多点流水压桩。

　　压桩用桩长和压桩力两个指标来控制，当桩长未达到要求而压桩力达到要求时，即可认为满足要求，压桩要结合沉降观测结果，在施工过程中，作流程和时间上的调整。

　　五、结束语

　　局部采用逆作法施工考虑桩土共同作用的锚杆静压桩基础，大大减少了施工工期和噪音污染， 而且锚杆静压桩受力明确，桩身质量好控制；采用分阶段验算沉降差将其对结构不同阶段的不利影响控制在允许范围之内。本工程已主体验收完毕，沉降观测结果与计算值基本相符。

　　参考资料：

　　[1] 叶书麟地基处理工程实例应用手册 1998

　　[2] 冶金工业部建筑研究院编锚杆静压桩技术规程（ybj 227-91）

　　[3] 上海市标准地基处理技术规范（dbj08-40-94）

　　[4] p clancy and m f randolph. simple design tools for piled raft foundation[j].geotechinqe 1996.46（2）a

　　[5] 扬位洸地基及基础 1998

　　[6] 中国建筑工业出版社桩基工程手册 1995

　　[7] m makarchian and h g ploulous.simplified method for design of underpinningpiles[j].g.t.asce，1996，122（9）：745-751

　　[8] khoriskoshi and m f randolph.a contribution of optimum design of piled raft[j].geotechnique，1998，48（3）。

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