范文一:松木桩
松木桩
编辑
松木桩是用松木制作的木桩,主要用于处理软地基、河堤等。原料为松木。
目录
1结构
2原理
3性能
4注意事项
结构 编辑
松木含有丰富的松脂,而松脂能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀,有 “水浸万年松”之说, 所以松木桩适宜在地下水位以下工作。 但对于地下水位变 化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区, 则不宜使用松木桩。 著名水利工 程——灵渠的基础处理即采用了松木桩。 [1]
原理 编辑
采用松木桩加固的软土地基属于复合地基。 复合地基是由天然地基土和桩体 两部分组成。 松木桩复合地基同其它复合地基相比, 除桩的材质不同外, 其余均 有相似之处, 其加固机理:一是桩体的支撑作用:松木桩复合地基以松木桩取代 了与桩体体积相同的低模量、 低强度土体, 在承受外荷时, 地基中应力按桩土应 力比重新分配。 应力向桩体逐渐集中, 桩周土体所承受的应力相应减少, 大部分 荷载由松木桩承受。 由于桩的强度和抗变形能力均优于土体, 故而形成后的复合 地基承载力、模量也优于原土体,从而达到减小变形,提高承载力的效果。二是 挤密作用:松木桩施工时,采用锤击打入,桩孔位置原有土体被强制侧向挤压, 使桩周一定范围内的土层密实度提高, 起到挤密作用。 松木桩复合地基在施工中 对桩间土体的挤密作用, 使桩间土密实, 从而使桩间土的承载力得到提高, 压缩 性降低。
性能 编辑
松木桩用于地基处理时具有一些独特的性能,具体如
松木桩在设计和应用中的实例 (5张 )
下:1) 高强度且密度小,具有轻质高强的优点; 2) 弹性韧性好,能承受冲 击和振动作用; 3) 在适当的保养条件下,有较好的耐久性; 4) 联结构造简单,易 于加工, 可制成各种形状的产品; 5) 松木桩具有较强的吸湿性和湿胀干缩性, 干 燥松木吸湿时, 随着吸附水的增加, 松木将发生体积膨胀; 6) 由于松木的组织结 构特点,使得它具有较好的抗拉、抗压、抗弯和抗剪四种强度; 7) 松木桩如有缺 陷易于从外表观察,不致将有疵病的木材用于重要结构。 [2]
注意事项 编辑
使用松木桩需注意的部分问题:
1、松木桩是使用“原木”的,不要锯成别的形状,尤其不能对半锯开变成 半圆状,半圆桩是很快就后强烈弯曲,以至失去效用。
2、不要把“松木桩”推广为“杉木桩”或其他桩。大部分常见木材是忌水 的,在水中很快就发黑、变形和腐败,杉木尤其如此,切不可用。当然,也另外 一些木料也能“水泡万年”,例如红木。
3、松木桩复合地基的设计方法和普通复合地基相似,只不过桩心距往往很 小。
4、 要考虑到松木桩所能承受的沉桩冲击力, 沉桩冲击能都在 300kg.m 以内; 再大了,即使是 16cm 尾径的原木也受不了。
5、淤泥地区地基土的水平抗力很小,松木桩群上端很容易出现整体水平位 移, 使地面设施出损坏; 故即使不考虑地震水平荷载需要, 大多也在松木桩间铺 设一块石层, 尽量提高桩群的水平刚度。 块石层只能人工铺设, 要尽量把松木桩 一根一根挤紧。
词条图册 更多图册
◆
范文二:松木桩计算
松木桩承载力计算书
本计算书按《建筑地基处理技术规范》GB-JGJ79-2012编制
一、计算资料松木桩直径松木桩长度松木桩间距松木桩抗压强度土的侧摩阻力特征值桩间天然土承载力特征值桩端土端阻力特征值
桩端天然土承载力折减系数桩间土承载力折减系数桩身强度折减系数
二、计算
松木桩截面周长(m)松木桩截面面积(m2
) 桩土面积置换率
桩土抗力所提供的单桩承载力桩身材料强度确定的单桩承载力
取两者小值
复合地基承载力特征值 (Kpa)
(KN)
d(cm)15 L(m)4s(m)0.5f c (Kpa)
10000
q si
17f sk (Kpa)60q p (kPa)
60
α0.5β0.75η
0.3
μp =π×d
0.471A p =0.25×π×d
2
0.0176625m=d
2
/d2e
0.081633
R a =μp ×q si ×L+α×qp ×A p 32.56R a =η×fc ×A p 52.99R a =
32.56
f spk =m ×Ra/Ap+β×(1-m)sk ×f191.80
(KN)
范文三:松木桩计算
松木桩计算
5.2.6.5 桩基设计计算
根据钻孔资料,堤基土(岩)按其时代、成因及岩性不同,自上而下分为人工填土和耕土(Qml,层号?-1、?-2),海陆交互相沉积层(Qmc,层号?):包括?-1淤泥质土、?-2淤泥,?-3粉砂(局部为粗砂),?-4粉质粘土或粘土,?-5淤泥质土或淤泥,?-6粉、粗、砾砂,?-7粉质粘土,冲积层(Qal,层号?):包括?-1粉质粘土、?-2砾砂,残积层(Qel,层号?)和花岗岩风化层(γ52(3),层号?),泥盆系变质砂岩(D,层号?)。
浆砌石挡土墙地基主要位于?-2淤泥层,该层层厚1.40~18.00m,平均10.58m,层底标高-24.95~0.05m,平均-13.38m。结合挡土墙结构型式、荷载等级及挡土墙工程对地基的要求,并参照地勘报告的地基处理意见,浆砌石挡土墙基础采用松木桩基础。
(1)桩身及其布置设计计算
根据《建筑地基处理规范》(JGJ79,2002),单桩竖向承载力特征值应通过现场单桩荷载试验确定,对于初步设计报告阶段,可按以下列公式估算:
Ra?up?qsili??qpAP;
i?1n
式中: up——桩的周长,m;
q——桩周第i层土的侧阻力特征值,取11kPa; si
l——桩周第i层土的厚度,取7m; i
?——桩端天然地基土的承载力折减系数,取0.5; qp——桩端天然地基土未经修正的承载力特征值,摩擦桩
时取0 kPa;
1
AP——桩端截面积,m2; 每平方米所需桩数:n?R/Ra
式中: R——挡土墙的基地应力,取最大值90.96 kPa;
Ra——单桩竖向承载力特征值,kPa;
根据以上公式,松木桩单桩竖向承载力特征值计算成果见表5,15。
表5,15 单桩竖向承载力特征值计算成果表
松木桩桩身尾径φ=10mm,单桩长7m,按500×500mm间距呈梅花型布置。
(2)复合地基设计计算
根据《建筑地基处理规范》(JGJ79,2002),复合地基承载力应通过现场复合地基载荷试验确定,对于初步设计报告阶段,可按以下列公式估算:
复合地基承载力: fspk
?m
RaAP
??(1?m)fsk
2
式中: fspk——复合地基承载力特征值,KPa; m——面积置换率;
R——单桩竖向承载力特征值,KPa;
a
AP
——桩端截面积,m2;
?
——桩间土承载力折减系数,取0.8;
sk
f——处理后桩间土承载力特征值,无实验成果时可取天然地基土承载力特征值。
根据以上公式,松木桩复合地基承载力计算成果见表5,15。 表5,15 复合地基承载力估算成果表
fspk?120kPa
复合地基承载力kPa,满足设计要求。
,挡土墙基底应力最大值90.96
(3)下卧层强度验算
根据根据地质勘察资料可知复合地基下卧层为粉砂层,属于软弱下卧层。根据《建筑地基基础处理技术规范》(JGJ79-2002),当地基受力层范围内有软弱下卧层时,应验算软弱下卧层的强度,可按下式验算:
Pz?Pcz?faz
3
式中: Pz——软弱下卧层顶面处的附加压力值(kPa);
Pcz——软弱下卧层顶面处的复合地基自重压力值(kPa);
faz——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特
征值(kPa);
对条形基础,Pz值可按下式简化计算:
Pz?b(Pk?Pc)b?2ztan?
式中:b——基础底面宽度(m);
Pk——基础底面压力设计值(kPa);
Pc——基础底面处土的自重压力(kPa);
z——基础底面至软弱下卧层顶面的距离(m);
θ——复合地基压力扩散角,由《建筑地基基础设计规范》查得。
软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值faz按下式计算:
faz?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)
式中:fak——地基承载力标准值(kPa);
ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;
γ——基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度(kN/m3);
γm——基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下
取浮重度(kN/m3);
d——基础埋置深度(m)。
4
根据以上公式,下卧层强度验算成果见表5,15。 表5,15 下卧层强度验算成果表
Pz+Pcz=1.45+143.09=144.54 kPa?faz=220.48kPa 故软弱下卧层强度满足要求。 (4)复合地基沉降量计算
根据《建筑地基基础处理技术规范》(JGJ79-2002),复合地基的变形包括松木桩复合土层的平均压缩变形S1与桩端下未加固土层的压缩变形S2。
?松木桩复合土层的压缩变形s1按下式计算:
式中:Pz — 松木桩复合土层顶面的附加压力值,(Kpa); Pzl — 松木桩复合土层底面的附加压力值,(Kpa); Esp —松木桩复合土层的压缩模量,(Kpa);
Ep — 松木桩的压缩模量,取(100,120)fcu(Kpa); Es — 桩间土的压缩模量,(Kpa)。
5
根据以上公式,松木桩复合土层压缩变形s1计算成果见表5,15。 表5,15 松木桩复合土层压缩变形s1计算成果表
?桩端下未加固土层的压缩变形S2按下式计算:
式中:S — 地基最终变形量,(mm);
S/ — 按分层总和法计算出的地基变形量(mm); Ψs— 沉降计算经验系数;
n — 地基变形计算深度范围内所划分的土层数;
p0 — 对应于荷载效应准永久组合时的基础底面处的附
加压力(kPa);
Esi — 基础底面下第i层土的压缩模量,(MPa); zi,zi-1 — 基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距
离(m);
ai,ai-1 — 基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面
范围内平均附加应力系数。
6
桩端下未加固土层各层沉降量计算见表5-16 表5-16 桩端下未加固土层各层沉降量计算
S2=Ψs*S/=1.1×40.8=44.88(mm)
?挡土墙复合地基总沉降量
挡土墙复合地基总沉降量为:S1+S2=17.2+44.88=62.08 (mm),满足规范要求。复合地基与路基的沉降差通过施工预留和施工缝的处理来解决。
7
范文四:松木桩施工方案
松木桩施工方案
一、工程概况
工程名称:瑞安五洲国际商贸城项目一期基坑支护工程\
工程地点:瑞安市江南新区站前区次纬三路以东、支径八路以南` 工程内容:瑞安五洲国际商贸城项目南区区施工图纸范围内基坑支护工程
二、设计要求
1.本工程松木桩长度6m。稍径不小于120mm,施工前应检查松木桩有无折断、严重劈裂情况。
2.松木桩可以采用液压挖掘机压入,用液压挖掘机打桩时需要两人扶桩就位,将挖斗倒过来扣压木桩,将木桩压入地基一定深度自稳,然后让扶桩人走开,由挖掘机将松木桩压下。
三、材料准备
长度为6m,稍径不小于120mm的松木桩数根
四、施工机具及人员配置
1.施工人员配备
(1)松木桩制作工8人。
(2)松木桩扶桩工8人。
(3)挖掘机操作工2人。
(4)测量员1人,安全员1名
2.施工机具配备
(1)挖掘机2台
(2)圆锯2台
三、施工工艺流程
四、施工过程
1.在软基范围随机选择比较有代表的点,用挖掘机打入试桩,直到试桩进入持力层。一般挖掘机捶击进尺寸速度明显下降时停止。然后将有代表的试桩长度取平均值,确实为松木桩批量制作长度。(本工程松木桩长度招标文件中
已给出,L=6m)
2.松木桩的制作
(1) 大端直径≥ 15cm ,且外形直顺光圆;
(2) 小端削成 30cm 长的尖头,利于打人持力层;
(3) 待准备好总桩数 80 %以上的桩时,调入挖掘机进行打桩施工,避免挖掘机待桩窝工;
(4) 将备制作好的桩摆放在现场,为打桩做好准备;
(5)松木桩施工前,由测量人员依据设计图纸进行放样,确定每个木桩打设桩位,采用测量用木桩予以标记。
3.挖掘机打桩流程
(1) 挖掘机就位;
(2) 选择将要打入的松木桩,人工扶正松木桩,桩位按设计间距以梅花状布置;
(3) 将挖掘机的挖斗倒过来轻轻扣压桩至软基中;
(4) 按压稳定后,人立即离开桩位,用挖斗背面击打桩头,直到没有明显打人量为止,确保松木桩垂直打入持力层;
(5) 严格控制桩的密度,确保软基的处理效果。
图1
4.锯平桩头
根据软基面高度锯平桩头后的标高,保证桩高于软基面50cm左右。
5.桩间抛片石
在松木桩桩间抛填片石,片石高度应高过桩预留高度,采用推土机推平。
6.碾压
(1)经推土机推平后,使用重型压路机碾压
(2)在碾压过程中适量加入小粒径片石反重碾压。
五、打松木桩质量要求及相关技巧
1.桩位偏差必须控制在小于等于D/6-D/4中间范围内,桩的垂直度允虚偏差﹤1%。
2.在打桩时,如感到木桩入土无明显持力感觉时应向设计、监理及时汇报。
3.打桩线路注意从外往中间对称打,但要防止桩位严重移动。
4.按设计图所示,于地面标定木桩之预定打设位置,并经监理工程师检查合格后方可进行打桩。
5.打桩过程中,如遇坚硬地层或触及地下障碍物,以致不能打至预定深度时,应报请监理工程师及设计确定处理方式。并列入施工纪录,不得任意截断桩体。
6.施打松木桩前,应在施工区域填筑30㎝厚砖渣层,轻碾压,满足柴油桩机在基底工作移动方便。
7.松木桩的施工采用小型柴油桩锤打入,要求垂直度偏差不能超过0.5%,所选用的松木桩不能存在虫眼和节眼。
8.施工顺序的选用,优先进行重要部位的施工,按照先外后内的流水顺序进行施工,当木桩施打满足进深为3米和阻力较大时,收锤击数连续增加,则可以移开桩机。
9.建议进行试打,确定桩间土的地基承载力指标方法。记录在打桩过程中进深每米需要的锤击数,明确收锤所需要的锤击数,有无出现桩突然下沉和地面沉降现象,在施打工作完结后现场进行土工试验检验土体的物理性能指标,根据检验土体的物理性能指标和对松木桩打入时参数与施打过程中存在的阻力时,设计桩长或桩间距布置适当调整,松木桩施打完毕后,进行填筑桩间塘渣至桩顶位置进行碾压,桩顶以上填筑材料可选用塘渣进行碾压。
10.施工完毕后通过土工试验确定土的孔隙比,并通过小型静载试验确定桩间土的承载力。
六、 松木桩安全施工措施
1.施工生产区域实行封闭管理,主要进出口设置明显施工警示标志。与施工无关人员、设备不得进入施工区域。
2.作业人员应严格遵守劳动纪律,服从领导和安全检查人员的指挥,工作
时思想集中,坚守岗位。
3.进入施工现场必须按照作业要求正确穿戴个人防护用品,严禁赤脚或穿高跟鞋、硬底鞋和拖鞋进入施工现场。
4.在施工现场行走应注意安全,不得在作业区域休息或停留
范文五:松木桩做法
松木桩施工方案
1) 施工工艺流程
测量放线→挖、填工作面 →桩位 放样 → 打松木桩→锯平桩头→毛石嵌桩及 C10砼垫层施工→承台施工
2) 施工准备
① 桩采购及存放
A、木桩主要在当地木材市场采购,采用汽车运到工地现场仓库;木桩采购时应注意木材质地,桩长应略大于设计桩长。所用桩木须材质均匀,不得有过大弯曲之情形。木桩首尾两端连成一直线时,各截面中心与该直线之偏差程度不得超过相关规定;另桩身不得有蛀孔、裂纹或其它足以损害强度之瑕疵。
B、木桩之吊运、装卸、堆臵时,桩身不得遭受冲击或振动,以免因之损及桩身。木桩于使用时,应按运抵工地之先后次序使用,同时应检查木桩是否完整。木桩储存地基须坚实而平坦,不得有沉陷之现象,避免木桩变形。
②打试桩,确定桩长。
因堤岸较长,沿堤岸方向每约 50m 打一根试桩,所以选试桩25根,以大概确定桩长。地质报告显示淤泥深度为
1.2 m—3.2 m,为确保试桩成功,并考虑该类型桩的特殊性,配桩长度比同位臵桩的有效长度大0.5米。
③打桩前,桩顶须先截锯平整,其桩身需加以保护,不得有影响功能之碰撞伤痕,桩头部位宜采用铁丝扎紧 。
④松木桩的制作
A、 桩径按设计要求严格控制 ,且外形直顺光圆;
B、小端削成 30cm 长的尖头,利于打人持力层;
C、待准备好总桩数 80 %以上的桩时,调入挖掘机进行打桩施工,避免挖掘机待桩窝工;
D、将备好的桩按不同尺寸及其使用区域分别就位,为打桩做好准备;
F、严禁使用沙杆等其他木材代替松木。
⑤、测量放样
松木桩施工前,由测量人员依据设计图纸进行放样,确定每个木桩打设桩位,采用测量用木桩予以标记。
3) 挖掘机打桩流程
①、挖掘机就位,为了使挤密效果好,提高地基承载力,打桩时必须由基底四周往内圈施打
②、选择正确桩长的松木桩,并扶正松木桩,桩位按梅花状布臵;
③、将挖掘机的挖斗倒过来扣压桩至软基中;
④、按压稳定后,用挖斗背面击打桩头,直到没有明显打人量为止,确保松木桩垂直打入持力层;
⑤、严格控制桩的密度,确保软基的处理效果。
⑥、选择桩长 =该范围的试桩或控制桩长的较大
者 +0.5m 。 (控制桩长=相邻打入桩长的平均值,例如:(2.3+2.8)/2=2.55m )。
4) 锯平桩头
① 、根据设计高度控制锯平桩头后的标高。
②、 桩头应离淤泥顶面 0.6m 左右,其中 0.4m 抛片石, 0.2m 插入基础砼,与之凝为一体。
5)、桩间抛片石
作为堤岸基础,抛入 40 cm 厚片石,通过其与松木桩之间的嵌挤作用,能较好地将基础砼与淤泥隔开来,使基础砼不会因淤泥的影响而降低强度。抛片石时,对称均衡分层抛,每层先抛中间,后抛外侧,使桩成组并保持正确位臵,另外一边抛毛石,一边适当填入石渣,使桩顶区嵌石密实,然后在此基础上可以做100㎜厚C10砼垫层。
6)、打松木桩应着重控制的质量要求
①、桩位偏差必须控制在小于等于D/6-D/4中间范围内,桩的垂直度允差﹤1%。
②、在打桩时,如感到木桩入土无明显持力感觉时应向设计、监理及时汇报
③、打桩线路注意从外往中间对称打,但要防止桩位严重移动。
④、按设计图所示,于地面标定木桩之预定打设位臵,并经监理工程师检查合格后方可进行打桩。
⑤、打桩过程中,如遇坚硬地层或触及地下障碍物,以致不能打至预定深度时,应报请监理工程师及设计确定处理方式。并列入施工纪录,不得任意截断桩体。
7)、质量风险
①、根据施工现场地质情况结合施工图纸,该河堤建成后需要在河堤背面填土压实,且河堤另一边为河床,河床沉积淤泥及砾质粘土较厚,如果采用松木桩进行闸基处理时,在毛石河堤自重及填土作用下松木桩容易出现水平位移,影响堤岸质量;另外,由于闸基为软弱土的强度很低,压缩性较高,且松木桩原材料质量、规格难以一致,在打桩时灌入度难以控制,在承受较大的河堤自重荷载时,河闸基础的沉降和不均匀沉降往往比较大,会造成毛石挡土墙出现裂缝;
②、淤泥或淤泥质土的含水量高,渗透系数和不排水抗剪强度均较低。在集中大量施打松木桩时,饱和土体中的孔隙水还来不及排出,孔隙体积没有发生改变,全部压力的增量完全由孔隙水来承担,闸基土颗粒间的压力并没有发生变化,闸基土的抗剪强度不但没有提高,还可能会因施工的扰动而下降。另外,由于松木桩施工后,桩间淤泥不用清理,当被扰动的淤泥重新固结时可能会出现挡土墙荷载由松木桩直接承载的现象。