公路钻孔灌注桩计算参数取值探讨

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1、公路桥梁钻孔灌注桩计算参数取值探讨铁道第三勘察设计院桥梁处（针对摩擦桩）钻孔灌注桩单桩承载力计算公式（摩擦桩）公路桥规公式：〔P〕＝（Ulτp+AσR）/2σR=2m0λ｛〔σ0〕+k2γ2（h－3）｝铁路桥规公式〔P〕＝（U∑fili）/2+m0A〔σ〕〔σ〕--桩底地基土的容许承载力，根据桩入土深度和桩径的比值进行宽深修正。桩基承载力计算对比分析由于公路和铁路桥梁规范的计算公式有所差异，必然导致计算结果的差异，为了安全合理进行桩基设计，结合其他单位的计算结果，通过算例对两个程序进行了对比分析。算例：某公路桥梁桥墩桩基础（单排摩擦桩）计算方法：采用同

2、一外力数据，分别采用公路桥梁下部结构计算程序LQCAD、铁路桥梁桩基计算程序对桩长进行计算。对计算结果的分析公路、铁路两个程序计算结果不同主要原因是：地基土的承载力提高系数取值不同，钻孔桩的清孔系数取值不同以及地基土的容重取值不同。经手算发现，公路程序依据公路地基规范P28（荷载组合1中如含有收缩、徐变或水浮力的荷载效应，容许承载力可提高25%），而将容许承载力提高了25％。对计算结果的分析（续一）因为我们设计的是先简支后连续的桥跨结构，所以程序自动考虑收缩、徐变的荷载效应，容许承载力提高25%，（手算5799KN，电算7299KN，为1.258倍），同

3、样选取简支梁进行比较（手算3820KN，电算3690KN，为0.97倍）。而我们采用铁路程序计算时，按主力计算容许承载力没用提高。对计算结果的差异分析（续二）清孔系数对计算结果也有影响，公路程序中用的是0.7，而铁路程序中没有单独的清孔系数采用了支撑力折减系数与之对应（公路程序中还应计入修正系数的影响，方可与之对应）。地基土的容重对公路规范桩基计算结果影响较大，比如本桥地基土为容重19KN/m3时，桩长为29米，而当地基土考虑浮容重取9KN/m3时，桩长则突变为40米。铁路规范中地基土容重对计算结果基本没影响。在各种参数均相同的情况下，桩长计算结果：公路

4、程序39.4米，铁路程序37米。对计算结果的差异分析（续三）结论：经过大量的计算及反复验证，证明我处现采用的老版本的LQCAD程序对桩基的计算结果是正确的，但应注意参数的选取。铁路桥梁桩基计算程序的结果是可靠的。需要进一步探讨和明确的问题：由于公路地基规范中地基土的容重对桩端支反力影响很大，该参数应如何选取才能保证计算结果的经济合理。计算公式分析共同点：两个公式都认为桩基的承载力是由桩侧和桩端分别提供的承载力共同组成。虽然计算桩侧提供的承载力的公式略有不同，但内涵一致。不同点：计算桩端提供的承载力的公式差异较大，主要体现在对地基承载力的深度是否进行修正这

5、个问题上，公路桥规计入这个有利影响，而铁路桥规则忽略了这个影响，简单地说铁路桥规的公式偏于保守。主要计算参数比较公路桥规公式计算参数m0清底系数，取值范围：0.25～1.0；λ修正系数，取值范围：0.65～0.85，计入了桩底土和桩长与桩径比值的影响。K2深度修正系数，取值范围1.0～10.0；γ2桩尖以上地基土容重。铁路桥规公式计算参数m0支撑力折减系数，取值范围：0.3～1.0，计入了清底和桩长与桩径比值的影响。对计算参数的理解对于桩侧的承载力计算公式，认识统一，在此仅仅针对桩端承载力计算公式，进行讨论：1、确定地基承载力，主要依据两个方面：地基发生

6、过大的沉降量，或者发生剪切破坏两个方面。由此推断：桩端提供的承载力实际上就是桩端的地基土能够提供的抗剪能力。因此理论上建立在这个假定上的公路桥规计算公式是合理的。2、如果使桩端的地基充分发挥承载作用，必须使得地基土和桩端充分接触，由于施工技术等多方面的不利因素影响，钻孔清底困难，使得这个计算假定很难实现，导致采用公路桥规的公式计算承载力时，就会夸大桩基的桩端承载能力。参数取值建议1、不考虑深度修正，深度修正系数：K2＝0；2、桩端承载力限制在桩基总承载力15％之内。（实际操作的时候，可以将m0λ的乘积与铁路桥规的m0比较一下，一般情况下，应近似相等）3、

7、对于单排桩，荷载组合Ⅰ情况下，对于收缩徐变等带来的影响，桩基承载力不予提高。谢谢大家！