分析岩溶地区桥梁桩基设计要点.pdf

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1、分析岩溶地区桥梁桩基设计要点何浪(广东中天市政工程设计有限公司贵州分公司，贵州贵阳550000)摘要：基于目前岩溶地区桥梁桩基设计过程中存在的问题，本文分析岩溶地区桥梁桩基设计的重要性与设计理论，并提出了优化设计控制的要点，其目的是为相关建设者提供借鉴。结果表明，要想控制岩溶地区给桥梁桩基设计带来的影响，需明确桩基设计流程、桩基选型以及结合地质勘察结果的情况下，以提高桩基结构作用效率。关键词：岩溶地区；桥梁；桩基设计；地质雷达物探；摩擦桩；嵌岩桩中图分类号：U443．15文献标志码：A文章编号：1672

2、—401l(2017)06—0105—02DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2017．06．0530前言随着我国市场经济发展进程的不断加快，人们对道路桥梁建设使用的安全稳定性需求越来越高。然而，在实际建设过程中，桥梁工程受岩溶地区复杂的地质地形条件影响，使其各部分结构作用出现了一系列的失稳问题。为此，研究人员应加大桩基础结构的设计应用效果，从而有效控制基础沉降以及结构不均匀变形问题可能带来的影响。具体来说，就是从桩基设计理论入手，来明确桥梁工程地处岩溶地区的桩基设计处理方向，进而

3、达到其实际的作用目标。1研究岩溶地区桥梁桩基设计的重要性当桥梁工程地处岩溶地区，其复杂的地形地质条件，会使桩基础结构的承载力难以支撑起整个桥梁的重量。这种情况下，由于桥梁桩基础设计的优化是控制其影响的重要设计内容，即其不仅能够穿过溶洞与软弱地层，还能将桥梁结构的自身重量与行车等活荷载一并传递到深基础结构中。此过程会形成持力层，用以减少基础结构沉降影响以及不均匀变形可能给桩基础结构带来的不稳定性影响。然而，在实际设计应用过程中，岩溶地区的桥梁桩基础结构会因桩周板顶厚度不够，导致桥梁结构自身在载重的影响下，

4、顶板压碎。此状态下，岩溶地区桥梁桩基础结构的承载力效果就会受到严重影响，最终造成桥梁工程结构出现破坏。针对这一问题，研究人员应在明确岩溶地区桥梁桩基础设计理论的基础上，找出桩基设计的要点，从而提高桥梁工程结构的整体稳定性。这是缓解地区进行现代化经济快速发展背景下交通运输压力的关键，研究人员应对其重视起来⋯。2岩溶地区桥梁工程桩基础设计理论分析2．1岩溶地区地质勘察为使桥梁桩基础结构满足工程建设使用的承载力要求，相关人员在确定设计方案前，应对桥梁工程项目进行地质勘察工作，以了解所处的水文、地质以及气候环境

5、特征。这样收稿日期：2017—03—17；修回日期：2017—03—20一来，桥梁工程桩基设计人员就在掌握岩溶发育、岩溶分布以及岩层发育节理等情况下，为实际设计施工应用提出助力。研究表明，由于地质勘察所打探孔的直径要小于桩基础直径，这就意味着，对于个别溶洞的勘察结果并不准确。为此，在进行岩溶地区的地质勘察过程中，对于直径大于1．5m的桩基，勘察应采用加设地质钻探孔的方式，来查明溶洞的分布情况‘“。2．2桩底持力层厚度控制该设计理论应用目标的实现，需要设计人员重视三方面内容的分析研究，即按照溶洞顶板弯矩控

6、制、按照剪切应力控制以及持力层厚度影响因素。溶洞顶板弯矩主要作用于岩层强度较大、岩层完整而层理较厚情况；剪切应力控制主要作用于溶洞顶板岩层完整以及岩体坚硬，但小于3倍桩基直径的情况。设计计算要采用溶洞顶板安全厚度5倍的桩径，即将持力层作为刚性底板，来模拟溶洞顶板的岩层持力层厚度。而对于持力层厚度的影响因素，设计人员应从岩溶发育情况、施工技术水平以及桩基成孔工艺等方面人手，来进行优化控制。此过程要求设计人员充分结合地质勘察资料来进行分析，以使桩基承载力满足桥梁结构稳定性对其的需求。3优化控制岩溶地区桥梁桩

7、基结构设计要点3．1明确岩溶地区桥梁桩基设计流程首先，设计人员要结合工程所处的地质及勘察资料来初步确定设计方案；其次，确定桩基设计类型以及相关部位的尺寸，以提高桩基根数以及布置位置设计的科学、合理性，具体来说，就是根据钻探勘察结果，来计算方案设计应用的准确性；最后，在实际施工过程中，不仅要进行实地检测，还要根据工程建设实际情况，来进行设计变更，从而使桩基础设计应用达到最佳的承载效果。3J。3．2优化桩基础类型选择目前，可供设计选择的桩基类型有：摩擦桩与嵌岩桩。由于桥梁工程建设作用于岩溶地区时存在分布状态

8、较浅问题，施工建设人员在溶洞顶板设置的现浇薄嵌岩桩满足不了结构对其的承载力要求。桥梁工程施工建设人员可采用摩擦桩的桩基础类型，即通过控制摩擦桩的长度来提高结构穿过溶洞群的作用稳定性。当混凝土材质的桩身与岩石完成铰接施工后，相关建设人员应对其成桩效果进行试验分析，即进行桩基的抗剪强度检测，来判断结构作用效果是否达到设计使用要求。此外，由于岩溶地区基岩裂缝中具有含水量较大特点，施工技术人员在设置摩擦桩时，要注意渗水以及施工漏浆问题可能带来的影响