橋梁基礎(chǔ)工程-樁基礎(chǔ)

橋梁基礎(chǔ)工程-樁基礎(chǔ)第一頁，共79頁。3.1概述優(yōu)點(diǎn)：承載力高，沉降小，穩(wěn)定性好。不需大范圍的開挖，減少了支護(hù)、降水工作。3.1.1樁基礎(chǔ)及其應(yīng)用缺點(diǎn)：施工較為復(fù)雜，造價(jià)較高。組成：樁群和承臺(tái)。適用范圍：（1）荷載大，軟弱土層厚時(shí)。（2）河床沖刷較大時(shí)。（3）對(duì)地基沉降及不均勻沉降控制有較高要求時(shí)。（4）水平荷載較大時(shí)。（5）河水位較高時(shí)。（6）地震區(qū)需抗砂土液化時(shí)。第二頁，共79頁。3.1.2樁和樁基的分類鋼管樁H型鋼樁木樁基礎(chǔ)1.樁的分類材料鋼樁基礎(chǔ)材料類型木樁混凝土樁鋼筋混凝土樁鋼樁（已少用）（較少）（主力）（價(jià)高）1.樁的分類第三頁，共79頁。優(yōu)點(diǎn)：樁身質(zhì)量容易保證；水上施工方便；施工工效高。缺點(diǎn)：?jiǎn)蝺r(jià)較灌注樁高；錘擊、振動(dòng)法下沉?xí)r噪音大；屬擠土樁，易導(dǎo)致地面的隆起；樁接頭是薄弱環(huán)節(jié)；不易穿透堅(jiān)硬地層。優(yōu)點(diǎn)：適用于各種地層；可采用大直徑，以獲得高承載力；與預(yù)制樁相比，鋼筋用量較少，更為經(jīng)濟(jì)。（1）預(yù)制樁缺點(diǎn)：樁身質(zhì)量不易保證；孔底沉積物不易清凈（挖孔樁除外），影響承載力；一般不宜用于水下施工。（2）灌注樁施工方法：打入、振入、壓入等。施工方法（鋼筋混凝土樁）施工方法：鉆孔、沖孔、沉管成孔、人工挖孔等。（3）管柱基礎(chǔ)施工方法：先下沉預(yù)制鋼筋混凝土管，內(nèi)部鉆挖后，再填鋼筋混凝土。特點(diǎn)：承載力高，適合于深水施工。第四頁，共79頁。打入樁（房建）第五頁，共79頁。鉆孔樁第六頁，共79頁。沖孔樁第七頁，共79頁。直樁和斜樁斜樁：可抵抗較大的水平荷載。樁的設(shè)置效應(yīng)擠土樁非擠土樁部分?jǐn)D土樁根據(jù)對(duì)周圍土的擾動(dòng)程度實(shí)心預(yù)制樁、下端封閉的管樁等沖孔灌注樁、鋼樁等鉆（挖）孔灌注樁等擾動(dòng)后的土影響樁的承載力及沉降。直樁斜樁第八頁，共79頁。按（軸向）承載性狀的分類（1）樁的軸向受力特征軸向荷載=側(cè)阻力+端阻力極限荷載=極限側(cè)阻力+極限端阻力主要取決于樁側(cè)與樁底以下土（巖）層的性質(zhì)的剛度、強(qiáng)度以及樁所受荷載的大小。（2）樁側(cè)、樁端阻力的分擔(dān)比例（3）《鐵路橋基規(guī)范》(規(guī)范中沒有?)摩擦樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載由側(cè)阻和端阻承擔(dān)。軸向荷載幾乎完全由側(cè)阻承擔(dān)時(shí)，稱為純摩擦樁。柱樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載幾乎全由樁端阻力承擔(dān)。第九頁，共79頁。

端承型樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載主要由樁端阻力承擔(dān)。全部由端阻承擔(dān)時(shí)，稱為端承樁；樁側(cè)承擔(dān)少部分時(shí)，為摩擦端承樁。

摩擦型樁：在承載力極限狀態(tài)下，軸向荷載主要由樁側(cè)阻力承擔(dān)。全部由側(cè)阻承擔(dān)時(shí)，稱為摩擦樁；樁底承擔(dān)少部分時(shí)，為端承摩擦樁。（5）《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（4）《公路橋基規(guī)范》

端承樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁端阻力承擔(dān)。

摩擦樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁側(cè)阻力承擔(dān)。

端承型樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁端阻力承擔(dān)。

摩擦型樁：（在承載力極限狀態(tài)下），軸向荷載主要由樁側(cè)阻力承擔(dān)。（6）《建筑地基基礎(chǔ)規(guī)范》第十頁，共79頁。低承臺(tái)樁基：承臺(tái)底面低于地面或局部沖刷線的樁基礎(chǔ)。低承臺(tái)高承臺(tái)樁基：承臺(tái)底面高于地面或局部沖刷線的樁基礎(chǔ)。高承臺(tái)2.樁基礎(chǔ)的分類第十一頁，共79頁。3.2樁基設(shè)計(jì)計(jì)算的主要內(nèi)容1.設(shè)計(jì)內(nèi)容樁的類型（施工方法）承臺(tái)底面的標(biāo)高樁截面形狀及尺寸、樁長樁的根數(shù)及平面布置方式樁的材料類型樁及承臺(tái)的配筋2.驗(yàn)算內(nèi)容單樁軸向承載力（巖土阻力）樁基礎(chǔ)的承載力樁基礎(chǔ)的沉降墩臺(tái)頂?shù)乃轿灰茦渡聿牧蠌?qiáng)度承臺(tái)強(qiáng)度第十二頁，共79頁。3.3單樁軸向容許承載力3.3.1軸向荷載傳遞的方式和特點(diǎn)通過建立微單元平衡方程（豎向）1.軸向荷載和側(cè)摩阻力得到側(cè)摩阻力與軸力的關(guān)系第十三頁，共79頁。側(cè)摩阻力的直接量測(cè)很困難，應(yīng)用上式，可通過量測(cè)軸力得到摩阻力的分布形式。軸力摩阻力2.樁身沉降確定樁頂沉降樁身沉降樁身壓縮量第十四頁，共79頁。振弦式應(yīng)變計(jì)第十五頁，共79頁。3.荷載傳遞的一般規(guī)律

（1）加載過程中，側(cè)阻發(fā)揮先于端阻，并先于端阻達(dá)到極限。

（2）與樁土間的相對(duì)位移有關(guān)。通常，端阻達(dá)到極限狀態(tài)所需的位移高于側(cè)阻所需位移。（3）與樁的長徑比及樁端土（巖）與樁側(cè)土的相對(duì)剛度等有關(guān)。長徑比越大，端阻力越小。端/側(cè)相對(duì)剛度越大，端阻力越大。側(cè)阻-荷載關(guān)系端阻-荷載關(guān)系深度第十六頁，共79頁。4.樁側(cè)負(fù)摩阻力條件：樁周土的下沉量大于樁的下沉量。危害：降低樁的承載力，增大位移。負(fù)摩擦力：與軸向壓力方向相同的側(cè)摩阻力。摩阻力沉降軸力中性點(diǎn)持力層土類黏性土、粉土中密以上砂礫石、卵石基巖ln/l00.5～0.60.7～0.80.91.0中性點(diǎn)的位置第十七頁，共79頁。（1）大范圍降水。

產(chǎn)生負(fù)摩阻力的原因（2）樁側(cè)地面大范圍堆載。（3）欠固結(jié)土或新填土。（4）濕陷性黃土濕陷。（5）凍土融陷。（軟土或中等強(qiáng)度粘性土）（砂土）

總的負(fù)摩擦力

減小負(fù)摩擦力的措施（1）改善土層性質(zhì)，降低其沉降。（2）樁－土隔離。（1）（2）

負(fù)摩阻力的確定（經(jīng)驗(yàn)公式）樁周土摩擦力系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)貫入數(shù)側(cè)壓力系數(shù)樁的周長第十八頁，共79頁。3.3.2單樁的破壞模式壓屈破壞整體剪切破壞刺入破壞小直徑柱樁、嵌巖樁、超長樁打入式短樁、鉆孔短樁鉆孔灌注樁第十九頁，共79頁。柱樁摩擦樁靜（動(dòng)）載試驗(yàn)理論公式經(jīng)驗(yàn)公式3.3.3

單樁豎向承載力確定單樁承載力軸向橫向受壓（抗壓）受拉（抗拔）單樁抗壓承載力材料強(qiáng)度巖土的支承力第二十頁，共79頁。1.按靜載試驗(yàn)確定抗壓承載力試驗(yàn)裝備反力系統(tǒng)：錨樁（或堆重）、主梁等加載：千斤頂、油壓表沉降量測(cè)：百分表、基準(zhǔn)梁等試驗(yàn)方法慢速維持荷載法（1）試驗(yàn)裝置及方法第二十一頁，共79頁。單樁靜載試驗(yàn)（堆載）第二十二頁，共79頁。千斤頂主梁次梁支墩試樁錨樁錨索單樁靜載試驗(yàn)（錨樁）第二十三頁，共79頁。千斤頂試樁（帽）基準(zhǔn)梁百分表第二十四頁，共79頁。陡變型：曲線明顯發(fā)生下降的起始點(diǎn)。緩變型：取s=40或0.05D(大直徑樁，樁端直徑）所對(duì)應(yīng)的荷載。

P-s曲線法確定極限荷載陡變型緩變型（2）確定單樁承載力《鐵路基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)程》（TB10218-2008）方法P-s曲線s-logt曲線第二十五頁，共79頁。

（1）所有試樁的極差不超過平均值的30％時(shí)，取平均值為單樁豎向抗壓極限承載力。

（2）極差超過平均值的30％，應(yīng)分析極差過大的原因，結(jié)合工程具體情況綜合確定，必要時(shí)增加試樁數(shù)量；（3）對(duì)樁數(shù)為3根或3根以下的柱下承臺(tái)，或工程樁抽檢數(shù)量少于3根時(shí)，應(yīng)取低值。

極限承載力

容許承載力極限承載力平均值安全系數(shù)第二十六頁，共79頁。2.按經(jīng)驗(yàn)法確定抗壓承載力《鐵路橋基》打入、振動(dòng)下沉、樁尖爆擴(kuò)樁鉆（挖）孔灌注樁（1）摩擦樁振動(dòng)沉樁對(duì)端阻的影響系數(shù)樁端極限承載力爆擴(kuò)樁端阻修正系數(shù)極限側(cè)阻力振動(dòng)沉樁對(duì)側(cè)阻的影響系數(shù)安全系數(shù)安全系數(shù)樁身周長承臺(tái)底面或局部沖刷線以下各土層厚度樁底支撐力折減系數(shù)樁底面積樁底土容許承載力，按樁底埋深修正極限側(cè)阻力第二十七頁，共79頁。（2）柱樁樁底面積單軸抗壓強(qiáng)度修正系數(shù)支承于巖石上的打入、震動(dòng)下沉樁（包括管柱）支承于巖石層上與嵌人巖石層內(nèi)的鉆(挖)孔灌注樁及管樁樁或管柱的周長巖石及清底情況系數(shù)嵌巖深度巖石及清底情況系數(shù)第二十八頁，共79頁。2.抗拔承載力的確定（1）單樁抗拔試驗(yàn)承受較大的水平荷載的樁基、抗浮樁、錨樁等。樁承受豎向拉拔荷載的能力。主要針對(duì)：（2）《橋規(guī)》公式軸向受拉容許承載力符號(hào)意義同前第二十九頁，共79頁。3.3.4單樁軸向容許承載力檢算

摩擦樁軸向壓力樁的自重被置換的土重承載力計(jì)算值

柱樁

受拉樁主+附（特）時(shí)主力時(shí)主力+附加力作用時(shí)，[P]可提高20%;主力+特殊荷載（除地震力外）時(shí)柱樁可提高40%，摩擦樁20%~40%。

第三十頁，共79頁。3.3.5按樁身強(qiáng)度確定抗壓容許承載力通常，摩擦樁的承載力主要取決于土（巖）的阻力，柱樁則主要取決于樁身的強(qiáng)度。（1）

按軸心受壓構(gòu)件計(jì)算普通箍筋螺旋式或焊接環(huán)式間接鋼筋結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)軸向力組合設(shè)計(jì)值軸壓桿件穩(wěn)定系數(shù)混凝土抗壓強(qiáng)度樁的截面積鋼筋抗壓強(qiáng)度縱筋截面積（2）

按偏心受壓構(gòu)件計(jì)算（見“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”課程）第三十一頁，共79頁。3.4單樁橫向承載力工作特點(diǎn)（1）豎直單樁的水平承載力遠(yuǎn)小于豎向承載力。（2）單樁水平承載力的大小主要取決于樁身的強(qiáng)度、剛度、樁周土的性質(zhì)、樁的入土深度及樁頂約束條件等。3.4.1工作特點(diǎn)及破壞模式

2種破壞模式（1）樁側(cè)土體失穩(wěn)破壞。樁的相對(duì)剛度（與周圍土相比）較大時(shí)（2）樁身材料破壞。樁的相對(duì)剛度較小時(shí)要求（1）樁側(cè)土體不破壞，樁身不斷裂。（2）樁頂水平位移及轉(zhuǎn)角不超過容許值。第三十二頁，共79頁。3.4.2單樁水平靜載試驗(yàn)1.試驗(yàn)裝置2.試驗(yàn)加載方法3.終止加載條件單向多循環(huán)加卸載法慢速連續(xù)加載法（長期承受水平荷載時(shí)）（與橋梁樁基水平荷載作用特點(diǎn)相符）或：（1）樁身折斷；（2）水平位移達(dá)到30~40mm或設(shè)計(jì)容許值。4.水平承載力的確定臨界荷載Hcr：樁身開裂、受拉區(qū)混凝土退出工作時(shí)的樁頂水平力。極限荷載Hu：樁身應(yīng)力達(dá)到極限強(qiáng)度時(shí)的樁頂水平力。水平承載力特征值樁身強(qiáng)度控制時(shí)，取臨界荷載。位移控制時(shí)，取設(shè)計(jì)要求位移對(duì)應(yīng)的荷載。長期水平荷載作用且控制開裂時(shí)，取0.8倍臨界荷載。第三十三頁，共79頁。臨界荷載極限荷載H0tx0H0x0/H0H0σg第三十四頁，共79頁。單樁水平荷載試驗(yàn)試樁（帽）千斤頂反力梁反力樁第三十五頁，共79頁。3.5橫向荷載作用下單樁內(nèi)力和位移計(jì)算作用土的橫向地基系數(shù)計(jì)算寬度是計(jì)算樁基礎(chǔ)的水平位移、內(nèi)力、樁側(cè)土體橫向抗力的基礎(chǔ)。3.5.1樁側(cè)土的橫向抗力橫向抗力：基礎(chǔ)在外力作用下發(fā)生側(cè)移擠壓土體時(shí)，側(cè)面土體對(duì)基礎(chǔ)的抗力。（1）概念（2）計(jì)算公式假設(shè)：橫向抗力的大小與樁的水平位移成正比。kN/m3橫向位移深度或第三十六頁，共79頁。（3）計(jì)算寬度b0樁側(cè)橫向抗力的分布寬度大于實(shí)際寬度b，為b0。單樁（包括其他形式的基礎(chǔ)）時(shí)根據(jù)基礎(chǔ)截面（側(cè)面）形狀查表確定。多排樁時(shí)考慮樁之間的相互影響，通過系數(shù)k確定。兩樁之間的凈間距與樁數(shù)有關(guān)的系數(shù)計(jì)算深度計(jì)算深度h0樁（其他形式的基礎(chǔ)）局部沖刷線以下的計(jì)算深度。且不大于入土全長h。第三十七頁，共79頁。（4）

橫向地基系數(shù)常數(shù)法k法m法c法（5）

比例系數(shù)m“m法”我國鐵路、公路、建筑規(guī)范中采用的方法。多層土?xí)r的m（對(duì)所圍面積的加權(quán)平均）計(jì)算深度hm：剛性樁，hm=h；彈性樁，hm=2（d+1）多層土?xí)rm的計(jì)算圖式第三十八頁，共79頁。1.單樁的撓曲方程（m法）方程3.5.2橫向荷載作用下單樁的內(nèi)力及位移計(jì)算（轉(zhuǎn)角：逆時(shí)針方向?yàn)檎┑谌彭?，?9頁。剛性樁彈性樁樁的抗彎剛度，通常取為0.8EhI，Eh為混凝土的抗壓彈性模量（單位：m-1）橫向變形系數(shù)解答l所反映的是樁-土之間的相對(duì)剛度水平位移轉(zhuǎn)角彎矩剪力橫向抗力y的函數(shù)樁頂水平位移、轉(zhuǎn)角、彎矩、橫向荷載第四十頁，共79頁。2.樁頂橫向位移X0和轉(zhuǎn)角0的確定根據(jù)樁底邊界條件確定。（1）樁底支承于土層或巖面時(shí)豎向地基系數(shù)樁底截面的慣性矩彎矩正向與轉(zhuǎn)角正向相反樁底截面樁底邊界條件1：樁底邊界條件2：將y=l代入y、My、Qy的計(jì)算公式，并應(yīng)用上述邊界條件，可得到第四十一頁，共79頁。MMMQMMQMMQaEIMEIaQddddj000200-=+=-柔度系數(shù)柔度系數(shù)AB：樁頂B方向作用單位荷載時(shí)，在A方向產(chǎn)生的位移。彎矩：順時(shí)針方向?yàn)檎?。轉(zhuǎn)角：逆時(shí)針方向?yàn)檎５谒氖?，?9頁。柔度系數(shù)計(jì)算公式樁底端支承于一般土層且l≥2.5時(shí)樁底端支承于巖面且l≥3.5時(shí)可近似地取Kh=02）下標(biāo)l表示A、B、C、D取y=l時(shí)的值。1）式中A、B、C、D是αy的函數(shù)。3）說明：第四十三頁，共79頁。（2）樁下端嵌固于巖層內(nèi)時(shí)（3）當(dāng)l≥4.0時(shí)，樁底約束（邊界條件）對(duì)樁受力變形的影響可以忽略。第四十四頁，共79頁。（4）樁身內(nèi)力及位移的簡(jiǎn)捷算法MMyBMAaQM00+=將X0

、0的表達(dá)式直接代入樁的變形及內(nèi)力計(jì)算公式，可得到式中的A、B是αy、αl、Kh的函數(shù)，當(dāng)查表計(jì)算時(shí)，為便于制表，需忽略Kh的影響，為此應(yīng)滿足：1）樁底端支承于一般土層時(shí)，l≥2.5；2）樁底端支承于巖面時(shí)，l≥3.5。（樁側(cè)土橫向抗力）第四十五頁，共79頁。3.5.3高承臺(tái)樁的變形及內(nèi)力計(jì)算樁頂荷載樁頂?shù)奈灰萍稗D(zhuǎn)角地上段按懸臂梁計(jì)算，由外荷載產(chǎn)生的樁頂位移和轉(zhuǎn)角地面處荷載將X0

、0的表達(dá)式代入及可得第四十六頁，共79頁。樁頂柔度系數(shù)3.5.4剛性樁的簡(jiǎn)化計(jì)算方法（下章介紹）第四十七頁，共79頁。3.6多排樁樁基的平面分析3.6.1單樁剛度系數(shù)

樁頂位移(B)軸向位移橫向位移截面轉(zhuǎn)角

樁頂作用力(A)軸力N剪力Q彎矩M

單樁剛度系數(shù)ρAB：樁頂（地面處）B方向且僅在該方向產(chǎn)生單位位移時(shí)，在該處A方向引起的力。

ρAB轉(zhuǎn)角和彎矩逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正。第四十八頁，共79頁。1.單樁剛度系數(shù)1計(jì)算

樁頂沉降＝樁身壓縮量（彈性）＋樁底土層壓縮量

柱樁：側(cè)摩阻力f(z)為0。

摩擦型鉆、挖孔灌注樁：f(z)均勻分布且端阻為0。

摩擦型預(yù)制樁：f(z)

正三角形分布且端阻為0。樁身壓縮量計(jì)算

計(jì)算時(shí)假設(shè)：側(cè)摩阻力積分后，得

柱樁：1.0

摩擦型鉆、挖孔灌注樁：0.5

摩擦型預(yù)制樁：2/31：承臺(tái)沿樁的軸線方向產(chǎn)生單位位移時(shí)所引起的頂面處的軸力。第四十九頁，共79頁。樁底土層壓縮量樁的沉降剛度系數(shù)1豎向地基系數(shù)（取l10m）第五十頁，共79頁。取l10m2.剛度系數(shù)2、3、42：承臺(tái)沿樁的橫向產(chǎn)生單位位移（且無轉(zhuǎn)角）時(shí)在頂面處引起的剪力。3承臺(tái)沿樁的橫向產(chǎn)生單位位移（且無轉(zhuǎn)角）時(shí)在頂面處引起的彎矩。承臺(tái)產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角（且無橫向位移）時(shí)在頂面處引起的剪力。4：承臺(tái)產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角（且無橫向位移）時(shí)在頂面處引起的彎矩。轉(zhuǎn)角及彎矩的方向規(guī)定

以逆時(shí)針方向?yàn)檎Ｒ驗(yàn)楫?dāng)樁頂發(fā)生單位位移時(shí)，所引起的彎矩（3）是逆時(shí)針的，同樣，樁頂逆時(shí)針方向產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角時(shí)，引起正向的橫向力（3）。即逆時(shí)針規(guī)定可保證3始終為正。

定義第五十一頁，共79頁。計(jì)算公式由解得根據(jù)定義，剛度系數(shù)為第五十二頁，共79頁。最終，剛度系數(shù)可表達(dá)為其中第五十三頁，共79頁。3.6.2高承臺(tái)樁基的平面分析（1）樁基礎(chǔ)具有一個(gè)豎向方向的結(jié)構(gòu)對(duì)稱平面。作為平面問題計(jì)算的條件（2）外荷載可簡(jiǎn)化為作用在該平面內(nèi)的力。

承臺(tái)位移及樁頂位移承臺(tái)水平a豎向b轉(zhuǎn)角樁頂軸向轉(zhuǎn)角橫向（順時(shí)針為正）（i逆時(shí)針為正）1.樁為豎直樁時(shí)第五十四頁，共79頁。yx1122333344xi1xib=1a=1=1yxyx（由于對(duì)稱性）承臺(tái)的剛度系數(shù)每一排的樁數(shù)承臺(tái)平衡方程（位移法)第五十五頁，共79頁。承臺(tái)的位移樁頂?shù)淖饔昧Γ鏁r(shí)針為正）方程求解后得到第五十六頁，共79頁。3.6.4低承臺(tái)樁基承臺(tái)的平衡方程承臺(tái)側(cè)面土體產(chǎn)生的水平抗力承臺(tái)側(cè)面土體產(chǎn)生的抵抗彎矩只考慮承臺(tái)側(cè)面土的抗力，不考慮承臺(tái)底面土的作用。第五十七頁，共79頁。求解方程承臺(tái)的計(jì)算寬度樁側(cè)土抗力的計(jì)算承臺(tái)側(cè)土的水平地基系數(shù)水平力彎矩承臺(tái)y處的水平位移第五十八頁，共79頁。3.6.5低承臺(tái)樁基樁頂作用力的簡(jiǎn)化計(jì)算方法1.假設(shè)時(shí)，假設(shè)：（1）水平荷載由承臺(tái)側(cè)土承擔(dān)；（2）忽略水平位移和轉(zhuǎn)角的影響。此時(shí)有當(dāng)水平荷載較小，埋深較大，即gjBHh)245tan(-°3本式主要在基樁豎向承載力驗(yàn)算時(shí)使用。群樁基礎(chǔ)中的一根樁第五十九頁，共79頁。3.7.1群樁的工作特點(diǎn)3.7群樁基礎(chǔ)的承載力和沉降檢算結(jié)論1.柱樁基礎(chǔ)（1）

群樁基礎(chǔ)承載力為各單樁承載力之和。（2）

群樁基礎(chǔ)的沉降與各單樁沉降量相等。樁底壓應(yīng)力不疊加。特點(diǎn)（1）樁底壓應(yīng)力的疊加效應(yīng)2.摩擦樁群樁基礎(chǔ)樁間距較大（sa>6d）時(shí)，應(yīng)力不疊加；較?。╯a>6d）時(shí)疊加。（2）群樁影響樁間土性質(zhì)間距較大時(shí)單樁間距較小時(shí)第六十頁，共79頁。3.7.2

群樁基礎(chǔ)豎向承載力驗(yàn)算將群樁基礎(chǔ)視為實(shí)體基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)算。作用在樁基底面的豎向力對(duì)承臺(tái)底面樁基重心的彎矩樁底處的地基承載力（按淺基計(jì)算）實(shí)體基礎(chǔ)底面的面積、截面模量

《鐵路橋規(guī)》計(jì)算公式的計(jì)算公式（所穿土層厚度的加權(quán)平均值）有軟弱下臥層時(shí)軟弱下臥層的驗(yàn)算方法同淺基礎(chǔ)。3.7.3

群樁基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算承載力驗(yàn)算沉降驗(yàn)算（1）

采用恒載。（2）

按作為實(shí)體基礎(chǔ)按淺埋基礎(chǔ)的方法計(jì)算。第六十一頁，共79頁。3.8板式承臺(tái)的設(shè)計(jì)承臺(tái)類型板式承臺(tái)（常用）沉井式承臺(tái)要求強(qiáng)度剛度沉井式承臺(tái)構(gòu)造要求（1）承臺(tái)厚度不小于1.5m。（2）承臺(tái)上、下面布置鋼筋。板內(nèi)鋼筋布置樁-板聯(lián)結(jié)方式預(yù)制樁管柱樁（3）樁進(jìn)入承臺(tái)足夠深度。（4）外排樁與承臺(tái)邊緣的凈距滿足要求。樁的平面布置方式及樁間距要求布樁方式行列式梅花式第六十二頁，共79頁。橋梁承臺(tái)第六十三頁，共79頁。3.2樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)資料的綜合分析研究確定樁基礎(chǔ)持力層的幾種方案驗(yàn)算群樁基礎(chǔ)承載力和必要時(shí)驗(yàn)算群樁基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算單樁承載力樁頂作用力計(jì)算，地面處位移x0驗(yàn)算，樁身內(nèi)力計(jì)算確定樁數(shù)和平面布置計(jì)算和確定參數(shù)確定樁基礎(chǔ)形式及承臺(tái)尺寸、標(biāo)高和計(jì)算承臺(tái)底面作用力確定單樁容許承載力樁身強(qiáng)度設(shè)計(jì)（配筋）確定基樁類型的幾種方案和樁的尺寸、構(gòu)造及施工工藝幾種方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，能否作出最優(yōu)選擇驗(yàn)算承臺(tái)強(qiáng)度必要的調(diào)整，繪制施工圖驗(yàn)算樁身強(qiáng)度、穩(wěn)定性、裂縫寬度、及樁頂或墩臺(tái)頂水平位移ftftftftftft3.2.1設(shè)計(jì)流程3.2.2方案設(shè)計(jì)1.樁的類型選擇材料鋼樁混凝土樁施工方法預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)灌注承載特性摩擦樁柱樁巖層埋深土層情況施工技術(shù)單樁承載力原則同一基礎(chǔ)中，樁型及承載特性相同，樁徑相等，樁長之差盡可能小。第六十四頁，共79頁。2.板式承臺(tái)底面標(biāo)高的確定（1）低承臺(tái)樁基的承載力通常高于高承臺(tái)樁基。（2）在水中，高承臺(tái)樁基的施工較低承臺(tái)樁基方便。（3）承臺(tái)底面標(biāo)高的確定應(yīng)考慮沖刷、水位、通航、流冰等因素的影響。（4）水位較高、沖刷較深時(shí)可采用高承臺(tái)，甚至底面置于施工水位之上（無航船、流冰影響時(shí)）。（5）陸地、季節(jié)性河流、沖刷深度較小時(shí)，可采用低承臺(tái)。（凍土中應(yīng)考慮凍脹影響。）3.樁徑及樁長的擬定土（巖）層情況施工技術(shù)及水平對(duì)單樁承載力的要求第六十五頁，共79頁。4.樁數(shù)及其平面布置（1）根數(shù)豎向荷載單樁承載力經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（2）樁間距（樁的中心距）1）樁間過大時(shí)，承臺(tái)所需的尺寸過大，造價(jià)提高。2）樁間過小時(shí)，樁-樁相互影響影響，承載力不能充分發(fā)揮。施工困難。3）合理的樁間距取決于樁徑、施工方法、承載特性等因素。（3）平面布置方式布樁方式行列式：施工方便。梅花式：布置方式緊湊。行列式梅花式此外，還應(yīng)使群樁的重心盡可能與合力作用點(diǎn)接近。第六十六頁，共79頁。3.2.3設(shè)計(jì)荷載的確定主力組合主力+附加力主力+特殊荷載荷載組合（僅考慮分別與一個(gè)方向即順橋或橫橋的附加力的組合）3.2.4樁基礎(chǔ)的承載力及沉降驗(yàn)算3.2.5基樁的位移、內(nèi)力計(jì)算及設(shè)計(jì)（1）計(jì)算外荷載作用下，各基樁頂部的位移及內(nèi)力。（2）計(jì)算基樁各截面的位移及內(nèi)力。（3）根據(jù)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果配筋（鋼筋混凝土樁）。3.2.6承臺(tái)設(shè)計(jì)確定承臺(tái)尺寸并配筋。第六十七頁，共79頁。3.9樁基礎(chǔ)施工3.9.1施工前的調(diào)查和準(zhǔn)備1.施工前的調(diào)查地質(zhì)勘察施工場(chǎng)地情況樁基設(shè)計(jì)情況2.編制施工組織設(shè)計(jì)施工方法施工機(jī)械設(shè)備設(shè)備和材料供應(yīng)計(jì)劃沉樁方法各種