人工挖孔桩护壁厚度计算公式与实例验算.doc

人工挖孔桩护壁厚度计算公式与实例验算.doc

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1、人工挖孔桩护壁厚度计算公式与实例验算(一)、人工挖孔桩护壁厚度计算公式分段现浇砼护壁厚度,一般取受力最大处,即地下最深段护壁所承受的土压力及地下水的侧压力由计算确定,设砼护壁厚度为t,则可按以下公式计算:t≥KN/fct≥KpD/2fc式中N-作用在护壁截面上的压力(N/m2),N=p*D/2;p-土和地下水对护壁的最大侧压力(N/m2);对无粘性土,当挖孔无地下水时,p=rHtg2(45°-φ/2)当有地下水时,p=rHtg2(45°-φ/2)+(r-rw)(H-h)tg2(45°-φ/2)+(H-h)rw对粘性土:当挖孔无地下水时,p=rH

2、tg2(45°-φ/2)-2ctg(45°-φ/2)当有地下水时,p=rHtg2(45°-φ/2)-4ctg(45°-φ/2)对无粘性土:当挖孔无地下水时,p=rHtg2(45°-φ/2)当有地下水时,p=rHtg2(45°-φ/2)+(r-rw)(H-h)tg2(45°-φ/2)+(H-h)rw对粘性土:当挖孔无地下水时,p=rHtg2(45°-φ/2)-2ctg(45°-φ/2)当有地下水时,p=rHtg2(45°-φ/2)-4ctg(45°-φ/2)+(r-rw)(H-h)tg(45°-φ/2)+(H-h)rwr---土的重试(kN/m3

3、);rw---水的重度(kN/m3);H---挖孔桩护壁深度(m);h---地面至地下水位深度(m);D---挖孔桩或圆形构筑物外直径(m);fc---砼的轴心抗压强度预计值(N/mm2),,C30混凝土取14.3N/mm2;φ---土的内摩擦角(°);c---土的粘聚力(kN/m2);K---安全系数,取1.65.(二)、人工挖孔桩护壁厚度计算实例1、计算假设与取值根据本标段的设计情况,为确保施工安全,现取本项目最大直径,最深基桩进行验算:桩径为2.2m,桩长为24.2m,C30混凝土,护壁每节高1m。根据设计勘察资料,该桥址以白云岩为主,为

4、保证安全,假定地层为相对密度最大的白云岩层,并处于最不利的破碎状态,其天然重力密度取γ=29KN/m3,内摩擦角φ=30°。根据设计图纸,桥区属岩溶弱发育区,地下含水较贫。本方案假定地面以下5m处有地下水的情况计算护壁厚度,再假定无地下水的情况进行检算,取二者的大值为最终的护壁计算厚度。2、计算1)假定有地下水的情况p=γHtg2(45°-φ/2)+(γ-γw)(H-h)tg2(45°-φ/2)+(H-h)γw=29*24.2*tg2(45°-15°)+(29-10)*(24.2-5)*tg2(45°-15°)+(24.2-5)*10=547.

5、5KN/m2t≥KpD/2fc=1.65*547.5*2.2/(2*14.3*103)=6.9cm2)假定无地下水的情况p=γHtg2(45°-φ/2)=29*24.2*tg2(45°-15°)=233.9KN/m2t≥KpD/2fc=1.65*233.9*2.2/(2*14.3*103)=3cm一般护壁最小厚度为15cm,故根据计算结果,采用C30混凝土,护壁厚度15cm以上可以满足要求。为安全计再适量增加Ø8mm钢筋,间距20cm。

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