桥涵规范与建筑规范中关于摩擦桩单桩轴向受压承载力计算公式的区别

摩擦桩与嵌岩桩的设计区别？~

一、概念不同
1、摩擦桩指的是指桩底位于较软的土层内，其轴向荷载由桩侧摩擦阻力和桩底土反力来支承，而桩侧摩擦阻力起主要支承作用的桩。主要用于岩层埋置很深的地基，是在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩侧阻力承受的桩。
2、嵌岩桩是指桩的下部有相当一段长度浇筑于坚硬岩层中的钻孔灌注桩。下端嵌入中等风化、微风化或新鲜基岩的桩。
其轴向极限承载力标准值，由桩周土总侧阻、嵌岩段总侧阻和总端阻三部分组成。当根据土(岩)的室内试验结果确定单桩竖向极限承载力标准值时。

二、受力模式不同
1、摩擦型桩包括摩擦桩、端承摩擦桩，极限状态下，以摩擦力为主，端承力很小或不计。
2、嵌岩型桩包括嵌岩桩、摩擦端嵌岩，极限状态下，以端承力为主，摩擦力很小或不计。
三、分类不同
1、摩擦桩
摩擦型桩
在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计；

端承型桩
在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。
2、嵌岩桩
通常嵌岩桩可按基岩岩性，覆盖层土性，桩长径比L/D和成桩工艺考虑其端承和摩擦特性。
参考资料来源：百度百科-嵌岩桩
参考资料来源：百度百科-摩擦桩

按桩的容许承载力为aR= 544.90KN进行计算桩的入土桩长，且不考虑桩端的闭塞效应。
（1）钢管桩的竖向荷载计算：
有以上计算可知，居中行走时中部在单排钢管桩中心线时，单排钢管桩中间的钢管桩受力最大：
RL=544.09KN
钢管桩等自重计算：钢管桩顶面标高为+5.14m，暂按入土18m计算，地质钻孔为准进行计算，由设计图纸中所附地质勘察资料可知，河床面为-6.95m，钢管桩为直径630mm的标准螺旋焊接管，则钢管桩自重为
W=30.09×1.23=37.01KN
钢管桩受力P=544.9+37.01=581.91KN （2）钢管桩的竖向承载力计算
本栈桥所有桩基均支撑在中砂、卵石层上，按摩擦桩计算其容许承载力。根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）中的沉桩的承载力容许值公式，则桩的容许承载力为：
n
irkPrikiiaqAqluR121
（5.3.3-3） 式中：aR——单桩轴向受压承载力容许值（kN），桩身自重与置换土重（当
自重记入浮力时，置换土重也计入浮力）的差值作为荷载考虑；
u——桩身周长（m）； n——土的层数；
il——承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度（m）；
ikq——与il对应的各土层与桩侧摩阻力标准值（kPa）,宜采用单桩摩
阻力试验确定或通过静力触探试验测定，当无试验条件时按规范给定值选用

M=Pac/L(M：弯矩，P集中力，a集中力距支座距离，c集中力距另一支座距离，L跨度，L=a+c)
W=b*h*h*h/12(仅用于矩形截面)
f=M/W≤材料的许用应力（弹性抗拉强度/安全系数）。
公路桥涵搭板脱空的防治措施

1 病害特点
1.1 搭板处路面出现了不同程度的沉陷，桥头一侧基本上不下沉，而与路面相接一侧下沉较大，造成 搭板与路面相接处形成裂缝，车辆通过时形成桥头跳车现象。
1.2 由于搭板中部脱空，致使车辆驶过时搭板剧烈颤动。脱空严重的搭板已断裂；雨雪天时搭板下积水内存，继续冲刷路基，桥下可见泥浆顺桥台涌出。该病害的存在，严重影响了结构物的稳定性 和行车的安全、舒适。
2 病害原因分析
2.1 台背填料不密实，压实度达不到要求 大多数高速公路在建设期是桥、路同建，桥涵建成后再行回填桥台背，这样，就很不利于大型机械的无遗漏、密结合碾压。造成回填材料的密实度在此形成薄弱环节。
2.2 雨水流入，填料流失 由于接缝养护不及时，导致雨雪水进入搭板下，在车辆荷载作用下形成唧浆和泥浆顺桥台流出，致使板底下的路基材料不断减少，进而形成脱空。由于桥涵运营中挠度（弯沉）作用，导致伸缩缝与搭板之间缝隙张裂。养护、灌缝不利造成路面水渗入，造成台背下沉、锥坡下滑，并对台背造成进一步下滑牵引。一旦有水渗入，车轮碾过时造成的真空泵吸冲刷搭板下部细组料成分造成脱空，步入恶性循环。
2.3 车辆超载的破坏 在车辆荷载尤其是超载车辆的作用下，面板受到巨大的垂直荷载作用，不断地对板底路基进行补充压实，最后形成脱空。由于水泥砼搭板抗压强度较高而抗折强度较低，加上对超载敏感，一旦板底脱空，致使路基形成不均匀支撑，从而改变了砼搭板与路基密贴的实际机理，使弹性地基上弹性薄板受力模式变成悬臂薄板受力模式。在车辆荷载作用下过早的产生断裂，而这种断裂是不规则的，养护较难处理。这样就加快了雨水的侵入，加大脱空面积和深度，进而使断裂增加。这样反复作用，最终导致搭板严重破坏，不能行车。
2.4 台背与路基连接不好 台背位于桥涵通道与路面连接的接合部位，一般情况下还设有伸缩缝、搭板等构造物。桥（涵）台一般是用混凝土浇筑的，成型后除非台底地基发生沉降、变形，通常桥（涵）台本身的竖向沉缩量是很小的，属刚性构造物，而台背填土一般采用集料回填，属柔性构造物。这种刚柔之间的差异造成台背与路基连接不好的原因之一。在加上有些施工队对台背与路基接茬处不重视，使台背与路基中间存在夹层，造成台背与路基处产生台阶，是该部位变成薄弱部位。
3 防治措施
3.1 在地质不良的地段，若软弱层较薄时，可采用天然沙砾、碎砾石、砂等强度高、渗水性好的材料进行换填；如软弱层较厚时，可采用砂井、袋装砂井、砂桩、粉喷桩等方法降低地基土的含水量，提高承载力。存在比较薄的淤泥全部清除，清理到硬面后进行碾压达到要求后方可进行填筑。而存在比较厚的淤泥的河床多年冲刷形成淤泥无法全部清除的，根据现场情况进行砂井排水处理及粉体搅拌压法、超载预压法、砂砾势层、生石灰桩、碎石桩等几种方法处理。还要注意防水，对路基工作区以内的水，要采取有效的防渗、防漏、防毛细水等措施，防止水分对地基及路基体填料产生不利影响。
3.2 保证台背填土范围，规范要求台背填土顺路线方向长度，顶部为距翼墙尾不利台高加2m，底部距基础内缘不小于2m。拱桥台背填土长度不应小于台高的3～4倍，涵洞两侧不应小于2倍孔径长度。
分层填筑应严格控制含水量，宜控制在大于最佳含水量2%，分层填筑松铺厚度不宜小于20cm，台背回填宜大型施工机械配合小型夯具进行施工，松铺厚度宜控制在不大于15cm，桥台两侧回填应同时进行。
回填料宜选用砾石土或石类土，当采用非透水性土时，应在土中增加外掺剂如石灰、水泥等，对石灰、水泥严格控制质量。为减轻回填材料对地基的压力采用流态粉煤灰回填，粉煤灰为晚期强度比较高，在使用中加人水泥、外加剂增加早期强度。我国现已在多条高速路上使用，并获得不错的收获。
采用大吨位振动压路机碾压地基，以加大地基的填前沉降量，必要时还可掺石灰处理，确保地基土达到规定的压实、沉降效果及承载能力。路基填料尽管在施工中充分压实但后期不可避免地还会出现沉降，即工后沉降，为了减少工后沉降，台背填料超填2～3m，有意提前预压2～3个月，让沉降充分发生，然后按路基标高推平施工。
3.3 台背与路基连接处应预留1：1.5的坡，坡面必须密实，或开台阶方法，台阶应高为60cm宽度为不小于1m的台阶，开好台阶后应在台阶上进行压实度实验，保证台阶密实度。使台背与路基充分连接好。桥队与路队应共用一个水准点控制标高，搭板由路面施工队施工，搭板与其连接的一段路面在其他部位完工后在施工。路面施工接近桥头时，应注意路面与桥梁标高的协调，使桥头处舒顺。
4 注浆处理
4.1注浆孔的布设及钻孔。注浆孔的布设好坏以及每块板所布设的孔数及深度，直接影响到注 浆的效果。根据经验，孔位一般布置为行距1m、孔距2m。石安高速公路为双向四车道，桥头搭 板长度一般为3m、宽度为10.75m，由于高速公路施工是不断交施工，且紧急停车带基本 不脱空，所以注浆孔布设为二行，第一行距桥头1m处，第二行距搭板与路面相接处1m处，共布设五个孔，第一行三个孔，第二行二个孔，呈梅花桩式交错布置。深度一般为钻透搭板后进入路基5～10cm为宜。注浆花管直径宜采用37～42mm，长度在1.5～2.0m之间。钻孔应准确到位，尽量减少注浆孔的斜度。
4.2注浆材料的选择及制浆。板底脱空注浆是通过注浆泵的压力推动，将拌和的填充料经过压浆管、压头挤入板底或渗透到路基的空隙中，因而要求填充拌和物应有较好的粘聚性、较高的流动性和较小的干缩性，并要求在注浆过程中不离析、不泌水。胶凝材料要保证注浆拌和物能顺利地压入板底，要求注浆拌和物具有良好的可泵性、保水性、因此选择保水性好、泌水性小的水泥作为注浆拌和物的胶凝材料。
4.3压力的确定。板底脱空注浆时压力过大将造成浆液流入搭板与沥青砼面层之间、致使沥青砼面层拱起或断裂；过小则无法压满。注浆压力一般应控制在0.5～1.0MPa为宜。
4.4注浆。通过注浆设备，输浆管路，将浆液注入到目的的层中，应采用自下而上法，分段自下而上注浆。在注浆顺序上，先施工边缘帷幕孔，再施工加固孔，当注浆压力达到要求时，终止注浆。在注浆过程中，出现隆起或跑浆现象时应停止注浆，分析其原因，下一个注浆段宜减量注浆并检查封孔装置、注浆设备等。
4.5注浆方式。采用自流和压力灌注相结合的方式注浆。注浆时采用多孔多次灌入且速度由快到慢，顺序先低后高，加压大小视情况而定。单孔压浆结束标准是邻孔注满自溢，然后换其他孔注浆，保证搭板下填满，使搭板具有足够的承载力。

什么原因呢？搞清楚没？

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夏津县18369878753： 桩基础的间距是根据什么布置的啊?哎,小白求助啊 - ？
许受复方： 对于桩基设计,分摩擦桩和嵌岩桩.为了保证摩擦桩土壤对桩身的摩擦效率,《公路桥涵设计规范》规定:摩擦桩两桩中心距不能小于2.5倍设计桩径,嵌岩桩不能小于2倍桩径.

夏津县18369878753： 单桩承载力的单桩承载力定义 - ？
许受复方： 本文标签: 单桩承载力 , 单桩竖向承载力 , 承载力 , 沉降单桩的竖向极限承载力标准值的基本概念单桩的竖向极限承载力标准值是基桩承载力的最基本参数,其他如特征值、设计值都是根据竖向极限承载力标准值计算出来的.新旧桩基规范...

夏津县18369878753： 3、在摩擦桩中,群桩承载力是否是单桩承载力之和?为什么? ？
许受复方： 不是,有群桩效应和桩承台效应的影响.有3种情况可不考虑上述效应,认为等于单桩承载力之和:1、端承桩2、桩数小于等于8的摩擦桩3、条件基础下的摩擦桩不超过两排.

夏津县18369878753： 单桩竖向承载力标准值、承载力极限标准值、承载力设计值? - ？
许受复方： 桩的承载力分为1. 单桩竖向承载力特征值 Ra 2. 单桩竖向极限承载力标准值Quk 其中Ra=0.5xQuk没有设计值一说 《JGJ 94-2008》建筑桩基技术规范

夏津县18369878753： 钻孔桩沉淀层厚度,规范要求是30cm还是30mm? - ？
许受复方： 不同领域的桩基对沉渣厚度的规定是不同的,主要看执行那个规范: 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)中规定:在灌注混凝土前,孔底沉渣厚度对于端承型桩不应大于50mm;对于摩擦型桩不应大于100mm;对于抗拔、抗水平力桩不应大于200mm. 《公路桥涵施工技术规范》(JGJ041-2000)中规定:摩擦桩沉淀厚度应符合设计规定,设计无要求时,对于直径≤1.5m的桩,≤300mm;对桩径>1.5m或桩长>40m或土质较差时,≤500mm.支承桩的沉淀厚度不大于设计规定. 《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003)中规定:浇筑混凝土前桩底沉渣允许厚度为:摩擦桩不应大于300mm,柱桩不应大于100mm.

夏津县18369878753： 混凝土灌注桩的种类和施工工艺以及适用条件? - ？
许受复方： 按结构受力条件分:端承桩 摩擦桩 按成桩工艺分:人工挖孔桩 冲击桩 旋挖桩等 施工工艺:人工挖孔 冲击钻机 旋挖钻机 正反循环钻机等

夏津县18369878753： 什么是桩基,桩基有什么用处? - ？
许受复方： 桩基=桩基础概念: 由基桩和联接于桩顶的承台共同组成.若桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触,则称为低承台桩基;若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上,则称为高承台桩基.建筑桩基通常为低承台桩基础.高层建筑中,桩基...

夏津县18369878753： 关于摩擦桩设计变更问题? - ？
许受复方： 根据你的叙述,设计的是桩端落在中风化或微风化的角砾岩里,不是摩擦桩,是端承桩.中风化的角砾岩都已经很难施工了.建议:1、在每个桩位进行钻探,进入中风化以后就每1米取样做岩石抗压试验,重新确定桩长.2、或者一旦发现岩石较硬了,就立即在桩孔内补充钻探,做岩石抗压试验,重新确定桩长.3、有个问题,就是相邻桩的桩底标高差不宜大于两桩的净距离,如果你已经施工了几根桩,后面的桩要想大量减短有点难度,要设计分析岩石的破裂角和稳定性,这个很难分析.4、按图纸继续施工,不做更改,只是要求业主确认岩石很硬,进行必要的补偿.

夏津县18369878753： 桥梁工程钻孔灌注桩 - ？
许受复方： 1. 灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%-0.65%(小直径桩取大值).如果桩是嵌岩桩,单桩承载力由桩身强度控制,则桩纵筋一般可不经过计算,直接按规范的0.2%-0.65%范围取即可.2. 灌注桩直接在所设计的桩位上开孔,其截面为圆形,成孔后在孔内加放钢筋笼,灌注混凝土而成.灌注桩按其成孔方法不同,可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等.