浅谈载体桩的应用

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1、浅谈载体桩的应用摘要：本文以山西柳林汇丰兴业王家会物流有限公司发运站工程为例，介绍了载体桩的优点。关键词：载体桩；负摩阻力；承载力Abstract:ThispapertakingShanxiLiulinHSBCXingyeWangJiaHuiLogisticsCo.Ltd.shippedStationprojectasanexample,introducestheadvantagesofcarrierpile・Keywords:carrierpile;negativefriction;bearingcapacity中图分类号：TU753.3♦八1一刖吕:载体桩就是由混凝土桩身和载体构成的

2、桩。【1】载体桩是近年来发展起来的一种桩型，是端承桩的一种。载体是山混凝土、夯实填充料、挤密土体三部分构成的承载体。载体桩形式见图1。图1采用载体桩可以获得较高的承载力。本文以山西柳林汇丰兴业王家会物流有限公司发运站工程为例，介绍载体桩在应用中的优点。-、工程概况:工程位于山西省吕梁市孝柳铁路王家会站，该车站拟建整列装车线，采用站台结合移动式装车机装车。本文主要介绍移动式装车机地基处理时对载体桩的应用情况。二、工程地质情况：第①层填土（Q42ml）杂色，以建筑垃圾、生活垃圾等为主，含粉土，成分较乱，均匀性较差。平均层厚3.80哄第②层砂质黄土（Q41al+pl）褐黄色，稍湿，稍密状态，含

3、云母、氧化物等。摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低；该层具有湿陷性。平均层厚6.27mo基本承载力130kpao第③层卵石（Q41al+pl）：灰色，密实状态，岩性以砂岩、灰岩为主，由粉细砂充填，颗粒级配良好。平均层厚5.98ni。基本承载力lOOOkpao第④层灰岩（0）灰色，强风化〜中风化，岩芯呈碎块状、短柱状，岩石坚硬程度为较硬岩，岩石完整程度为较完整，岩体基木质量等级为III级。地下水位线位于卵石层顶面以下。三、设计概况移动式装车机自重高，且装车机是自动化操控，装车点定位精确，所以对基础不均匀沉降等问题要求很高。本工程设计标高高于原地面6m~10m,即存在高填方段，并且原

4、地层中存在湿陷性黄土层，所以地基考虑采用桩基础处理，持力层设置在卵石层上，以保证基础修建完成后不均匀沉降等参数符合要求。根据地质剖面图确定桩长在10到14.5111之间。桩基础按承载性状分类，可分为摩擦桩、端承摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩。如果采用摩擦型桩，则桩顶竖向荷载主要山桩侧阻力承受，根据《建筑桩基技术规范》要求（以下简称《规范》），桩穿越较厚的松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土、液化土层进入相对较硬土层时，在计算基桩承载力时应计入桩侧负摩阻力。而对于摩擦型桩，可取桩身计算中性点以上侧阻力为零。对于木工程而言，装车机基础下的土层为人工填土及湿陷性黄土层，持力层为卵石层。根据《规范》，

5、中性点应在桩顶以下0.9倍桩长处，因为单桩承载力计算时，只能计算中性点以下部分的摩擦力，所以対于需要较高承载力的木工程来说，采用摩擦型桩显然不合适。但是如何设计端承桩，才能既可以满足工程要求又能有效的节约造价呢？结合本工程的实际情况，考虑采用载体桩。根据《规范》要求，对存在负摩阻力的端承桩，计算端承桩承载力的时候，应该考虑负摩阻力引起基桥的下拉荷载。下面我们以直径0.45m的端承桩为例计算基桩的下拉荷载。本工程产生负摩阻力的土层共冇两层，即第一层的人工填土层及第二层的湿陷性黄土层，现选取最长的一根桩，即14.5m来计算其负摩阻力引起的基桩下拉荷载，计算过程如下：根据《规范》，中性点以上单

6、桩桩周第i层土的负摩阻力标准值公式qsin二eni67Yi6'yi=yeAze+(YiAzi)/2qsin-第i层土的负摩阻力标准值；eni—桩周第i层土负摩阻力系数；6’yi—山土自重引起的桩周笫i层土平均竖向有效应力；Yi>Ye-分别为第i层计算土层和其上第e层土层的重度，地下水位以下取浮重度；△zi、Azo一第i层土、第c层土的厚度。木工程第一层为填土层，土质为A、B组填料，根据现场取料情况，负摩阻力系数取砂质土nl=0.5,正摩阻力标准值28kpa；第二层为自重湿陷性黄土层，负摩阻力系数en2=0.35,正摩阻力标准值46kpa。桩长14.5m,根据计算，中性点深度在桩顶以下13

7、.05m处，该范围内填土层厚5.8m,湿陷性黄土层厚7.25mo采用直径0.45m的端承桩：qsl=O.5X0.5X19X5.8=27.55kpa<28kpa取27.55kpaqs2=0.35X(19X5.8+0.5X18.1X7.25)=61.53kpa>46kpa取46kpa则下拉荷载Qn=(27.55X5.8+46X7.25)X3.14X0.45=697KN由此可见，对于普通端承桩，在此种地质情况下，直径越大，承载力越人，负摩