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松木桩复合地基处理在河坎挡墙软土地基中的应用探析

来源:核心期刊咨询网位置:理工论文时间:2019-08-27 10:2612

  摘 要 由于绍兴北部地区河网密集,软土分布广泛,因此,设置河坎挡墙时,其基底地基承载力往往不能满足设计要求,需要进行地基处理。本文通过绍兴袍江地区河坎挡墙的地基处理为例,介绍了松木桩复合地基在河坎处理中的应用及计算过程。

  关键词 河坎;重力式挡墙;软土地基;松木桩

地质工程师论文

  概述

  绍兴北部地区地貌以冲积平原为主,软土分布较广,区域内河网密集,水系发达。河道两侧设有河坎,河坎基础原则上不宜侵占河道,并应根据冲刷情况,设置必要的防护支挡工程。一般防护有植物防护、圬工护坡防护、土工织物软体沉排、土工膜袋、石笼防护、浸水挡墙、护坦防护、抛石防护和排桩防护等防护。其中,浸水挡墙可用于流速为5~8m/s的水流冲刷严重的河段,是一种非常有效的河坎防护手段。

  浸水挡墙一般采用重力式圬工挡土墙。挡墙主要靠自身墙重抵挡土压力,具有就地取材、成本低、施工方便等特点,是绍兴地区最为常见的一种河坎挡墙。但其墙高不宜过高,对地基承载力具有一定的要求。由于绍兴地区的沿河路段普遍存在软土,故地基承载力较低,设置挡墙时应对基底进行加固处理。

  地基处理一般有地基换填、预压、夯实、挤密、复合地基及注浆加固等方式,松木桩处理地基作为复合地基的一种,具有成本低廉、施工便捷、运输方便、工期短、适应性强等特点,且松木桩打入水中软土层后稳定性较好,因此非常合适用于河坎的地基处理。

  1 工程简介

北京赛车pk10计划网   绍兴袍江地区沿河处需设置墙高为3。5~5。5m不等的河坎挡墙。经地质勘察,各土层的主要工程地质特征描述如下(埋深10m):

  ②-1黏土(h-lQ43)灰色,局部深灰色,软塑状,局部流塑状,高压缩性,成分以黏粒为主,粉粒次之,含少量有机质,土质均匀性差,局部夹3~5cm黑灰色泥炭质土,局部相变为淤泥质土,局部粉粒含量略高,夹粉土薄层。该层全场分布,层厚不大,厚度0.80~3.600m,层面高程4.10~2.90m。

北京赛车pk10计划网   ②-2砂质粉土(al-mQ43)灰色,稍密状,很湿或饱和,中压缩性,成分以粉粒为主,微层理发育,局部夹薄层粉质黏土,土质均匀性较差。该层局部缺失,层厚0.70~6.30m,层面高程3.10~负0.60m。

  ③淤泥质黏土(mQ42)灰色,流塑状,高压缩性,成分以黏粒为主,含少量有机质,土质均匀性尚可,局部相变为淤泥。该层全场分布,层厚较大,厚度13.70~21.20m,层面高程1.40~负3.20m。

  2 松木桩复合地基的設计计算

  根据计算,3.5~5.5m重力式挡土墙其地基承载力要求为70KP~120KPa不等,挡墙基础位于②-1粉质黏土层,其地基土承载力特征值仅为65KPa,不能满足设计要求,需要进行地基处理。拟定松木桩设计长度为6m,桩径0.15m,采用梅花形布置,间距s取0.5m。

  2。1 单桩承载力计算

  单桩竖向承载力应按照土抗力确定单桩承载力和桩材自身强度确定的单桩承载力两种方法分别计算,并取二者的较小值作为设计值。

  (1)土抗力确定的单桩承载力由桩周土层的侧阻力和桩端土的端阻力组成,按下式计算:

  (2)桩材自身强度决定的承载力按下式计算:

  式中:——桩身抗拉强度(KPa),根据《木结构设计标准》,取松木顺纹抗拉强度9000KPa;

  ——桩身强度折减系数,取1;

  取两者的小值为23。1KN。

  2。2 面积置换率m按下式计算:

  2.3 松木桩基础处理计算

  设计采用《建筑地基处理技术规范》JGJ 79-2012[1]中对有黏结强度增强体复合地基计算方法:

  当松木桩其他参数不变,调整桩间距s时,得到不同的复合地基承载力特征值如下:

  s=0.6m,fspk=106.04KPa;s=0.7m,fspk=91.04KPa;s=0.8m,fspk=81.30KPa;s=0.9m,fspk=74.63KPa。结合挡墙地基承载力要求,根据挡土墙墙高的不同,分别采用相应的松木桩间距,松木桩采用梅花型、按基底中心对称布置[2]。

  3 结束语

  绍兴北部地区河道密集,软土分布广泛,因此软土地基处理是这一带工程建设的重要组成部分。如何经济实惠又能有效地处理好软土地基,是摆在每一位工程建设者面前的一道难题。松木桩复合地基处理具有成本低廉、施工便捷、适应性强等优点,因此被广泛用于河坎软土地基处理。

  参考文献

  [1] 建筑地基处理技术规范JGJ 79-2012:[S].北京:中国标准出版社,

  2012.

  [2] 建筑地基基础设计规范GB 50007-2011:[S].北京:中国标准出版社,2011.

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