公路桥涵桩基础设计计算与工程概算

1、.公路桥涵桩基础设计计算与工程概算一方案比选优化公路桥涵结构设计应当考虑到结构上可能出现的多种作用，例如桥涵结构构件上除构件永久作用（如自重等）外，可能同时出现汽车荷载、人群荷载等可变作用。公路桥规要求这时应该按承载力极限状态和正常使用极限状态，结合相应的设计状况进行作用效应组合，并取其最不利组合进行计算。1、按承载载能力极极限状态态设计时时，可采采用以下下两种作作用效应应组合。（1）基本本作用效效应组合合。基本本组合是是承载能能力极限限状态设设计时，永永久作用用标准值值效应与与可变作作用标准准值效应应的组合合，基本本组合表表达式为为(1-1)或(1-22)0桥梁梁结构的的重要性性系数，按按结

2、构设设计安全全等级采采用，对对于公路路桥梁，安安全等级级一级、二二级、三三级，分分别为11.1、1.00和0.99；Gi第第i个永久久荷载作作用效应应的分项项系数。分分项系数数是指为为保证所所设计的的结构具具有结构构的可靠靠度而在在设计表表达式中中采用的的系数，分分为作用用分项系系数和抗抗力分项项系数两两类。当当永久作作用效应应（结构构重力和和预应力力作用）对对结构承承载力不不利时，Gi=1.2；对结构的承载能力有利时，Gi=10；其他永久作用效应的分项系数详见公路桥规；Q1汽汽车荷载载效应（含含汽车冲冲击力、离离心力）的的分项系系数,取Q11.44；当某某个可变变作用在在效用组组合中，其其值

3、超过过汽车荷荷载效用用时，则则该作用用取代汽汽车荷载载，其分分项系数数应采用用汽车荷荷载的分分项系数数；对专专门为承承受某种种作用而而设置的的结构或或装置，设设计时该该作用的的分项系系数取与与汽车荷荷载同值值；计算算人行道道板和人人行道栏栏杆的局局部荷载载时，其其分项系系数也与与汽车荷荷载取同同值。Qj在在作用效效应组合合中除汽汽车荷载载效应（含含汽车冲冲击力、离离心力）、风风荷载以以外的其其他第jj个可变变作用效效应的分分项系数数，取Q11.44,但风风荷载的的分项系系数取Q11.11；Sgik、Sgidd第i个永久久作用效效应的标标准值和和设计值值；SQjk在作用用效应组组合中除除汽车荷荷

4、载效应应（含汽汽车冲击击力、离离心力）外外的其他他第j个可变变作用效效应的标标准值；Sud承承载能力力极限状状态下，作作用基本本组合的的效应组组合设计计值，作作用效应应设计值值等于作作用效应应标准值值Sd与作用用分项系系数的乘乘积。SQ1k、SQ1dd汽车车荷载效效用含汽汽车冲击击力、离离心力）的的标准值值和设计计值；c在作作用效应应组合中中，除汽汽车荷载载效应效效应（含含汽车冲冲击力、离离心力）以以外其他他可变作作用效应应的组合合系数，当当永久作作用与汽汽车荷载载和人群群荷载（或或其他一一种可变变作用）组组合时，人人群荷载载（或其其他一种种可变作作用）的的组合系系数取00.800；当除除汽车

5、荷荷载（含含汽车冲冲击力、离离心力）以以外尚有有两种其其他可变变作用参参与组合合时，其其组合系系数取00.700；尚有有三种可可变作用用组合时时，其组组合系数数取0.60；尚有四四种及多多于四种种的可变变作用参参与组合合时取00.500。（2）偶然然荷载。永永久作用用标准值值效应与与可变作作用某种种代表值值效应、一一种偶然然作用标标准值效效应相组组合。偶偶然作用用的效应应分项系系数取11.0与与偶然作作用同时时出现的的可变作作用，可可根据观观测资料料和工程程经验取取用适当当的代表表值。地地震作用用标准值值及其表表达式按按现行公公路工程程抗震设设计规范范中的的规定采采用。表1-1 永久作作用效应

6、应的分项项系数序号作用类型永久作用效效应的分分项系数数对结构的承承载能力力不利时时对结构的承承载能力有利时1混凝土和垢垢工结构构重力（包包括结构构附加重重力）1.21钢结构重力力（包括括结构附附加重力力）1.10或或1.22012预加力1.213土的重力1.214混凝土的收收缩及徐徐变115土侧压力1.416水的浮力117基础变位作用混凝土和垢垢土结构构0.50.5钢结构111.1 上上部荷载载计算1.1.11 永久久荷载主要考虑桩桩基础上上部结构构的自重重荷载，其其他形式式的永久久作用如如砼收缩缩作用等等可忽略略。计算算简式如如下：永久荷载=预应力力T型梁重重+盖梁重重+系梁重重+墩身重重(

7、1-33)钢筋与混凝凝土的比比例小于于3，不不考虑钢钢筋的重重量。1 T梁自自重单位体体积重226KNN/m33GT梁=2205.9626=53554.996KNN2 墩身重重单位位体积重重24KKN/mm3，则：墩身体积3.14/415.14=30.43墩身重量GG墩身=2430.43=7300.322 KNN3 盖梁重重单位位体积重重24KKN/mm3体积:V11=11.950.88522=200.322 VV2= (111.99522-1.352)/200.8552=18.02 VV3=200.3550.522=0.75盖梁体积VV改良体体积= V1 +VV2 +VV3=200.322+

8、188.022+0.75=39.0924399.099=9338.116KNN4 系梁重重单位位体积重重24KKN/mm3系梁体积VV系梁体体积=7.22511.81.55=199.588 m33系梁重量GG系梁=2419.58=4699.922 KNN 5 桥桥面铺装装单位位体积重重26KKN/mm3桥面铺装体体积V桥面铺铺装=338.227 mm3；G桥面铺装装=388.277266=9995.002 KKN6 防撞墙墙单位位体积重重24KKN/mm3；防撞墙体积积V防撞墙墙=211.066m3；G防撞墙=21.0624=5055.444 KNN作用在墩身身底面总总的垂直直永久荷荷载为：G

9、= GTT梁/2+G墩身+G盖梁/22+G系梁/22+G桥面铺铺装/22+G防防撞墙/2 =53354.96/2+7730.32+9388.166/2+4699.922/2+9955.022/2+5055.444/2 =48862.07 KN1.1.22 可变变荷载为高速公路路桥梁,可变荷荷载主要要考虑汽汽车荷载载、汽车车冲击力力、汽车车制动力(风荷荷载，流流水荷载载，温度度荷载等等均可忽忽略)几个方方面。(1) 汽汽车荷载载计中汽车荷荷载采用用2车道荷荷载进行行分析，由由于汽车车荷载等等级为公公路-级，据据公路路桥涵设设计通用用规范JTCD-60-2004,车道荷载计算图示如下:P一集中荷荷

10、载标准准值 qq一均布荷荷载标准准值据公路桥桥涵设计计通用规规范JJTCDD-600-20004,公路-级车道道荷载的的均布荷荷载标准准值为qqk=100.5KKN/mm标准值值按以下下规定选选取：桥桥梁计算算跨径小小于或等等于5mm时，P=1800 KNN；算跨跨径等于于或大于于50mm时，P=3600KN；桥梁计计算跨径径在5mm500m之间间时P值采用用直线内内插求得得。计算算剪力效效应时，上上述集中中荷载标标准值PP应乘以以1.22的系数数。P=1800+1880/445（30-5）=2880KNNq =100.5 (KNN / m )计算剪力效效应时集集中荷载载标准值值Pk乘以以1.

11、22；汽车荷载PP=288011.2+10.5330=6651 KN(2)汽车车冲击力力据公路桥桥涵设计计通用规规范JJTCDD-600-20004，汽汽车荷载载的冲击击力标准准值为汽汽车荷载载标准值值乘以冲冲击系数数。冲击系数可按下下式计算算：f表示结构构基频（HZ）；当f1.5HZZ时，=0.05；当f14HHZ时，=0.45；当1.5HHZf14 HZ时时，=0.1766lnff-0.01557；汽车冲击力力=汽车荷荷载此桥的频率率f=44HZ,带入式式中，故故u0.2228；则汽车冲击击力N11=655100.2228=1148.43 KN(3)汽车车制动力力一个设计车车道上由由汽车荷

12、荷载产生生的制动动力标准准值按规规范规定定的车道道荷载标标准值在在加载长长度上计计算以总总重力的的10%计算，但但公路级汽车车荷载的的制动力力标准值值不得小小于1665KNN。10%的总总重力=3222 KNN1655KN；取汽车制动动力N22=3222 KKN；由以上计算算可变荷荷载可归归纳列入入下表：表1-2 可变荷荷载汽车荷载(KN)汽车冲击力力（KNN）汽车制动力力(KN)可变荷载651148.443322(4)偶然然荷载本合同段区区内500年超越越概率110%的的地震动动峰值加加速度小小于0.05gg，地震震动反应应谱特征征周期小小于0.35ss，对应应地震基基本烈度度小于度，故故地

13、震力力可不进进行计算算。1.1.33 上部部荷载总总算据公路桥桥涵设计计通用规规范JJTCDD-600-20004；（1-4）其中：00=1.1；Qj=11.2；SQ1=11.4；竖向荷载PPV=1.1（1.2248662.007+11.4(6551+1148.43+3222)）=81444.944KN横向荷载PPH=322211.4=450.80KKN弯矩=26690.6255表1-3桩桩顶上部部荷载总总算表竖向荷载(KN)水平荷载(KN)弯矩()8144.94450.8802690.62552.1 方方案一：单排墩墩柱式桩桩基础（1）2.1.11 工程程地质介介绍总体上桥位位区内地地形变化

14、化较大，相相差高度度大，桥桥位覆盖盖层厚度度小，下下伏基岩岩为花岗岗岩，岩岩石风化化强烈，全全风化层层厚度大大，最大大厚度将将近300米，该该层在水水的作用用下岗地地边坡坡坡面抗冲冲刷能力力差，洼洼地内上上部承载载力偏低低，桥位位中风化化基岩埋埋深大，且且受地域域地质影影响，中中风化花花岗岩岩岩体破碎碎，桥位位洼地内内地下水水位埋深深浅，中风化化基岩虽虽破碎，但但饱和单单轴抗压压强度高高，可作作为桩基基的持力力层。2.1.22 基础础类型的的选择选择桩基础础是,根据设设计要求求和现场场的条件件,并考虑虑各种不不同情况况,包括荷荷载的大大小和性性质、地地质和水水文地质质条件、料料具的用用量价格格

15、（包括括料具的的数量）、施施工难易易程度、物物质供应应和交通通运输条条件以及及施工条条件等等等，经过过综合考考虑后对对以下四四个可能能的基础础类型，进行比比较选择择，采用用最佳方方案高承承台桩基基础。本本设计桩桩基础,因为有有很好的的承载力力的持力力层,按柱桩桩进行设设计计算算。浅基础：建建筑物的的浅平基基多用砖砖、石、混混凝土或或钢筋混混凝土等等材料组组成，因因为材料料的抗拉拉性能差差，截面面强度要要求较高高，埋深深较小，用用料省，无无需复杂杂的施工工设备，因因而工期期短，造造价低，但但只适宜宜于上部部荷载较较小的建建筑物。低承台：稳稳定性较较好，但但水中施施工难度度较大，故故多用于于季节性

16、性河流或或冲刷深深度较小小的河流流，航运运繁忙或或有强烈烈流水的的河流。位位于旱地地、浅水水滩或季季节性河河流的墩墩台，当当冲刷不不深，施施工排水水不太困困难时，选选用低承承台桩基基有利于于提高基基础的稳稳定性。高承台：由由于承台台位置较较高或设设在施工工水位以以上，可可减少墩墩台的坞坞工数量量，可避避免或减减少水下下施工，施施工较为为方便，且且经济。高高桩承台台基础刚刚度较小小，在水水平力的的作用下下，由于于承台及及桩基露露出地面面的一段段自由长长度周围围无土来来共同承承担水平平外力，桩桩基的受受力情况况较为不不利，桩桩身的内内力和位位移都将将大于低低承台桩桩基，在在稳定性性方面也也不如低低

17、承台桩桩基。沉井：沉井井基础占占地面积积小，施施工方便便，对邻邻近建筑筑物影响响小，沉沉井内部部空间还还可得到到充分利利用。沉沉井法适适用于地地基深层层土的承承载力大大，而上上部土层层比较松松软，易易于开挖挖的地层层。根据公路路桥涵地地基与基基础设计计规范(JTJ024-85)的规定,选钻孔桩、钻（挖）孔桩适用于各类土层（包括碎石类土层和岩石层）。一般情况下下桩基础础设计需需经过以以下步骤骤：（11）通过过环境条条件、结结构荷载载条件、地地质施工工条件、经经济条件件等确定定桩型；（2）确定定基桩几几何尺寸寸；（33）确定定桩数及及平面布布置；（4）验算桩身结构强度。本设计根据实际情况做出以下计

18、算。2.1.33桩基础础的设计计(1)桩身身设计1.桩材选选择：根根据本工工程的特特点，选选择钢筋筋混凝土土钻孔灌灌注桩。2.桩径：初步选选定桩径径为1.80mm。3.桩长：由于设设计桩为为端承桩桩，根据据（JTTJ0224-885.公公路桥涵涵与基础础设计规规范第第4.33.5条条）；当当河床岩岩层有冲冲刷时，桩桩基须嵌嵌入基岩岩，按桩桩底嵌固固设计，其其应嵌入入基岩的的深度按按下式计计算；圆形桩：（2-11）在基岩岩顶面处处的弯矩矩()；桩嵌入入基岩中中（不计计风化层层）的有有效深度度不得小小于0.5m；天然湿湿度的岩岩石单轴轴极限抗抗压强度度（kppa）；钻孔桩桩的设计计直径（m）；系数

19、，根根据岩层层侧面构构造而定定，节理理发达的的取小值值，节理理发达的的取大值值；h=1.6m故设计嵌入入深度hh=1.6m；4.验算单单桩承载载力；根据（JTTJ0224-885.公公路桥涵涵与基础础设计规规范第44.3.4条）；支撑在在基岩上上或嵌入入基岩内内的钻（挖挖）孔桩桩、沉桩桩、和管管桩的单单桩轴向向受压容容许承载载力可按按下式计计算；(2-2)单桩轴向受受压允许许承载力力(KN)；天然湿度的的岩石单单轴极限限抗压强强度（KKpa）；桩嵌入基岩岩深度（m）；U桩嵌嵌入基岩岩部分的的横截面面周长（m），对于钻孔桩和管桩按设计直径采用；A桩底底横截面面面积（m2），对于钻孔桩和管桩按设计

20、直径采用；根据清孔情情况，岩岩石的破破碎程度度等因素素而定的的系数，按按下表22-1取取用；表2-1 系数C1、C2值条件C1C2良好的0.60.05一般的0.50.04较差的0.40.03注：1 当当h0.55m时，C1采用表表列数值值的0.75倍倍，C2=0； 2 对对于钻孔孔桩，系系数C1、C2值可降降低200%采用用；取C1=00. 440.8=00.322；C2=0.030.88=0.0244；将各系数值值统计到到下表22-2；表2-2承承载力公公式系数数表C1C2（Kpa）()(m)(m)0.320.02443500002.542.651.6p=(0.33222.544+0.024

21、45.651.66) 350000=359920.64KKN满足足上部荷荷载的要要求；2.1.44 沉降降计算根据简化法法计算单单桩沉降降量，即即在竖向向工作荷荷载作用用下，单单桩沉降降S由桩身身压缩变变形和桩桩端土的的压缩变变形组成成，本设设计为端端承桩，故故计算公公式为：(2-3)式中：N作用用于桩顶顶的竖向向压力（KN），桩自重对没有影响，所以不考虑桩身自重；E桩身身材料的的受压弹弹性模量量（Mppa）,取2.8801104 Mppa；l桩的的长度（m），实际桩长为23.06+1.6=24.66m；桩底处处岩层的的竖向抗抗力地基基系数，根根据(JTGG-63-20007公公路桥涵涵地基与

22、与基础设设计规范范表PP.0.2-22)取值值，即在在表2-3中取取值；A桩的的横截面面面积；表2-3 岩石地地基抗力力系数CC0编号（Kpa）Co（KNN/m22）1100030000002不小于2550000150000000033500001500000000注：Ra为为岩石的的单轴饱饱和抗压压强度标标准值；对于无无法进行行饱和的的试样，可可采用天天然含水水量单轴轴抗压强强度标准准值；当当10000Ra250000时时，可用用直线内内插法确确定Co。表2-4沉沉降计算算表N(kN)8144.945.05（mm）E(Kpaa)2.8l(m)24.666(kN/)1500000000A()2

23、.54由于S2.0=99.9mmm沉降降满足规规范要求求。2.1.55单桩内内力及变变位计算算；图1 柱柱顶自由由，桩底底嵌固在在基岩中中的单排排桩式桥桥墩根据(建建筑桩基基技术规规范JJGJ-94-20008)第5.77.5：桩的水水平变形形系数和和地基土土水平抗抗力系数数的比例例系数mm可按下下列规定定确定：（1）决定定桩测土土抗力的的计算宽宽度b0；圆形单桩：b0=0.9(dd+1)k； (2-4)其中k为构构件相互互影响系系数；b0=0.9（1.88+1）1.00=2.52（2）计算算桩基变变形系数数；（2-5）式中 mm桩侧侧土水平平抗力系系数的比比例系数数； b0桩身的的计算宽宽度

24、；EI桩桩身抗弯弯刚度，按按该规范范第5.7.22条的规规定计算算；对于于钢筋混混凝土桩，EEI=00.855EcI0；其中中Ec为混凝凝土弹性性模量，I0为桩身换算截面惯性性矩：圆圆形截面面为I0=W0d0/2；查规范建建筑桩基基技术规规范JJGJ-94-20008表5.77.5取取m=11000000 KN/m4，Eh=2.81107 Kppa；EI=0.80.822.8=1.11542；=0.447；桩在最大冲冲刷线以以下深度度h=114.666m,其计算算长度为为=0.447114.666=66.8992.55所以应应该按弹弹性桩设设计。(3) 因因为地面面与最大大冲刷线线重合，桩桩（

25、直径径1.88m）每每延米重重q计算如如下：q=（225-110）=388.155KN（扣除浮浮力）；墩柱桩顶上上外力NNi，Qi，Mi及最大大冲刷处处桩顶上上外力NN0，Q0，M0.的关关系如下下；Ni= 881444.944+8.4338.11511.2=85229.449KNN；Qi=Q00=4550.880 KKN=HH0;Mi= MM=26690.6255;(4) 最最大冲刷刷线（即即桩顶）处处桩变位位X0，0计算；已知:=00.477； EEI=11.155422；当桩置于岩岩石类土土且33.5时时，取KKh=0；h计算长长度=6.88944，按h计算长长度=44m计算算，查JJT

26、GDD63-20007公公路桥涵涵地基与与基础设设计规范范表PP.0.8 计计算桩身身作用效效应无量量纲系数数用表得得:A1=-55.8553333；B1=-55.9440977；C1=-00.9226677； D1=4.547780；A2=-66.5333166； B2=-112.1158110；C2=-110.6608440；D2=-33.7666477；A3=-00.8008488；B3=-111.7730666 C3=-117.9918660；D3=-115.0075550；A4=9.243368；B4=-00.3557622；C4=-115.6610550 D4=-223.11404

27、40； H0=1作用用时；（2-6）=2.0111100-6m（2-7）=6.2998100-7raad M0=11作用时时；（2-8）= =6.298810-7m（2-9） = =3.2204110-77raddX0，00的计算算；（2-100） =4450.8022.0111100-6+226900.62256.298810-7 =22.600mm6mmm(符合合m法要求求)（2-111） = _ (4500.8006.2298110-77+26690.62553.2204110-77) = _11.46110-44radd（5）最大大冲刷线线（即地地面）以以下深度度Z处桩截截面上的的弯矩

28、MMz及剪力力Qz的计算算；（2-122）（2-133）式中无量纲纲系数AA3，B3，C3,，D3与A4，B4，C4，D4，查JTTGD663-220077公路路桥涵地地基与基基础设计计规范表表P.00.8 计算桩桩身作用用效应无无量纲系系数用表表得，MMz与Qz值计算算列表如如下表22-5与与表2-6；弯弯矩图与与剪力图图如下图图的图22与图3；图2 弯矩矩Mz图图3 剪力力Qz图表2-5 Mzz值计算算列表表2-6 Qzz值计算算列表(6) 桩桩柱顶水水平位移移的计算算；桩顶为自由由端，其其上作用用有H与W，顶端端位移可可应用叠叠加原理理计算。设设桩顶的的水平位位移为，它它是由下下列各项项

29、组成：桩在地地面处的的水平位位移X0、地面面处转角角0所引起起的桩顶顶的水平平位移0l0、桩露露出地面面段作为为悬臂梁梁桩顶在在水平力力H以及在在M作用下下产生的的水平位位移0，即（2-133） h1+h2=0+8.44=8.4（m）; n=II1E1/EII=(11.6/1.88)4=0.6244;n：桩式桥桥墩上段段抗弯刚刚度E1I1与下段段抗弯刚刚度EII的比值值，E1I1=E0I1;EII=0.8E00I，其中E0为桩身身混凝土土抗压弹弹性模量量，I1为桩上上段毛截截面惯性性矩；（桥墩）（2-14）=8.443+8.42=32mmm;=1.8779_( _9.6655110-448.4

30、4)+332=33.889mmm;代入数据解解=3.4cmm =0.55=277.4ccm；符符合设计计要求。(7) 桩桩的配筋筋及桩截截面抗压压承载力力计算；桩身最大弯弯矩位置置及最大大弯矩计计算；桩地面处的的剪力和和弯矩：H0=H=4500.8KKN；M0=M+H0l0=26690.6255+4550.888.44=64477.3455；地面以下桩桩身最大大弯矩；Mmax=H0/a mH+M0mm（2-115）确定最大弯弯矩位置置；由Qz=00得；im计=7.75；据=4.00m,查查公路路桥梁钻钻孔桩计计算手册册附表表m-55，；当ayy=0.5时，im=6.931111.6677，im

31、计在其之之间，故故为最大大弯矩位位置，再再据=44.0mm，ay=0.44；查附附表m-3，m-44，得到； mmH=0.86；mm=0.3788；Mmax=4500.8/0.5540.86+64777.334500.3778=331666.388；地面至最大大弯矩断断面距离离；ym=ayy/a=0.55/0.47=1.006m；桩侧土壤最最大应力力计算： Qmmax=a2/b0（H0/a+M0Qm）（2-16）确定最大应应力位置置； IQ计=im计=7.75；据=4.00m,查查公路路桥梁钻钻孔桩计计算手册册附表表m-88，；当ayy=0.7时，im=1.557720.5388，im计在其之

32、之间，故故为最大大应力位位置，再再据=44.0mm，ay=0.77；查附附表m-6，m-77，得到； QHH=0.9355； Qm=0.4411； Qmaax=00.4772/2.52（0.99354450.8/00.477+64477.34550.4441） =2210.43KKN地面至最大大应力断断面距离离；ym=ayy/a=0.77/0.54=1.330m；配筋计算及及桩身材材料截面面强度验验算；根据公路路桥梁钻钻孔桩计计算手册册；桩桩的计算算长度；lp=k11+l0（2-117）其中：k11=5.337m；l0：桩的的悬出长长度取88.4mm； lp=k1+l0=5.37+8.44=1

33、33.777m；因为lp/D=113.777/11.8=7.6657；固应应考虑偏偏心距增增大系数数；结构重要性性系数；采用混混凝土CC25，fcd=111.55Mpaa；HRBB3355级钢筋筋抗压强强度设计计值；混混凝土保保护层厚厚度取660mmm，拟采采用25钢筋筋（外径径28.4m）；则：rs=18000/22-（60+28.4/22）=8225.88mm；g=rrs/r=8255.8/9000=0.9188； e00=M/N=331666.388/81144.94=0.3389mm； EII=1.15442；（2-166）式中： e0=0.3899mm；h0=r+rs=8225.88

34、+9000=117255.8mmm；0.2+22.7ee0/h0=0.2+22.73899/17725.8=00.8111，取=1；将数据代入入式（22-166）得；=1.155；计算偏心距距：1.1500.3889=00.4447 mm采用查表法法计算（参参考公公路钢筋筋混凝土土及预应应力混凝凝土桥涵涵设计规规范（JTG D622-20004）附附录C-表C.00.2）；假设0.339；查查表可得得各系数数分别如如下：A=0.883699， B=0.553044， C=-00.52227， D=1.887111；代入下式计计算配筋筋率： = -00.02238 按按构造配配筋计算轴向力力设计

35、值值；（2-177）将数据代入入式（22-177）得； =80778.226KNN与实际作用用轴向力力设计值值81444.994KNN偏差在在2%以内内，符合合设计规规范；所所以桩基基只需按按构造配配筋，根根据规范范要求，选选配28825，钢钢筋截面面面积AAs=1337455.2mmm2。2.1.55桩基础础工程概概算；相对于陆上上钻孔来来说，水水中钻孔孔灌注桩桩主要在在围堰筑筑岛、工工作平台台等辅助助工程方方面有所所差别，另另外水中中钢护筒筒的设置置、泥浆浆船的使使用、水水上拌和和站、施施工栈桥桥等也是是需要考考虑的问问题。在在条件允允许的情情况下首首先考虑虑围堰筑筑岛的方方案是较较 HY

36、PERLINK /jxjs/jjgl/经济的，当当水深1.55m、流流速O.55m/ss的浅滩滩、且河河床渗水水性较小小时，可可采用土土围堰;水深3.00m、流流速1.55m/ss、且河河床渗水水性较小小或淤泥泥较浅时时，可采采用土袋袋(草袋、麻麻袋等)围堰;若水深深在37.00m、流流速2.00m/ss也可采采用竹笼笼、木笼笼铁丝围围堰，否否则应考考虑采用用桩基工工作平台台。文件说明：结合本本工程的的实际情情况，采采用4466.5mm竹笼铁铁丝围堰堰；砼强强度等级级水下CC25，钢钢筋保护护层为660mmm；钻孔孔设备按按6台套记记，工程程采用正正循环方方法成孔孔，钻机机为GPPS155 型

37、钻钻机3 台，泥泥浆泵为为流量ll08的的离心泵泵4 个，挖挖泥浆池池4个，尺尺寸为5542m；材料运运输及其其加工，所所有材料料考虑汽汽车运输输，泥浆浆运输距距离5kkm。编制依据：公路路工程预预算定额额；公公路基本本建设工工程概算算预算编编制办法法。表2-7 桥桩基基础费用用计算表表序号项目名称单位工程量1成孔和灌注注桩2605.802人工挖孔方方139.2203人工挖沟槽槽307.2204钢筋笼t92.2555泥浆运送3052.26钢筋笼吊焊焊t90.27大型机械安安拆台次48大型机械场场外运输输台次4表2-8 灌注桩桩工程量量表定额标号项目名称计量单位工程量基价（元）单价金额11人工挖

38、孔桩桩1001.3922352489.998114人工挖孔槽槽1030.722661.55203211.288238钢筋笼t92.2553375.33113771.443240成孔和灌注注桩10260.5586111.615925560.73247泥浆运送10305.222811.772477447.0072115钢筋笼吊焊焊t90.2354.44319666.888序22大型机械安安拆台次42728.3109133.2序25大型机械场场外运输输台次42775.8111033.2合计22264473.77表2-9 灌注桩桩费用计计算表序号项目名称取费标准金额1定额直接费费分项工程定额基基价22

39、264473.772雨季施工增增费定额直接费费的0.7%155855.3223生产工具增增费定额直接费费的1%2226447.3384检查试验费费定额直接费费的0.2%6361.355工程定位，场场地清理理费定额直接费费的0.3%9542.036材料二次搬搬运费不计7夜间使用费费定额直接费费的0.2%6361.358施工图预算算定额直接费费的4%1908440.6619价差10施工管理费费定额直接费费的166%7633662.44411临时设备费费定额直接费费的2.5%1192775.33812劳动保险费费定额直接费费的4.8%2290008.77313直接费与间间接费之之和112的的总和37

40、894422.3614计划利润（直接费+间接费费）9%3410448.00115税金不含税工程程造价33.144%728744.23316含税金额造造价（13）+（14）+（15）42033344.63.1 方方案二：单排墩墩柱式桩桩基础（2）3.1.11 桩基基础设计计 (1) 桩身身设计；根据本工程程的特点点，选择择钢筋混混凝土钻钻孔灌注注桩。墩的尺寸不不变，桩桩型仍为为端承桩桩，桩尺尺寸拟定定如下：直径d=11.9mm，桩长长24.06mm，嵌入入基岩深深度h=1m，桩桩身混凝凝土强度度C255，受压压弹性模模量Ecc=2.81104MPaa； (2) 验算算单桩承承载力；根据（JTTJ

41、0224-885.公公路桥涵涵与基础础设计规规范第44.3.4条）；将数据据代入式式（2-2）； =（0.322.883+00.022455.9771）300000=314446.4KNN满足上上部荷载载的要求求；其中：系数数C1，C2在表2-1中分分别取00.4，0.003降低低20%采用，即即C1=0.32，C2=0.0244。 3.1.2 沉沉降计算算根据简化法法计算单单桩沉降降量；将将数据代代入式（2-3）中，计算结果如下表3-1：表3-1沉沉降计算算表N(kN)8144.942.66（mm）E(Kpaa)2.8l(m)24.066(kN/)1500000000A()2.83由于S2.

42、0=99.8mmm沉降降满足规规范要求求。3.1.44 单桩桩内力及及变位计计算；根据(建建筑桩基基技术规规范JJGJ-94-20008)第5.77.5：桩的水水平变形形系数和和地基土土水平抗抗力系数数的比例例系数mm可按下下列规定定确定：（1）决定定桩测土土抗力的的计算宽宽度b0；圆形单桩：b0=0.9(dd+1)k；代入数据得得：b0=0.9（1.99+1）1.00=2.61（2）计算算桩基变变形系数数； =00.477桩在最大冲冲刷线以以下深度度h=115.666m,其计算算长度为为=0.447115.666=77.3662.55所以应应该按弹弹性桩设设计。(3) 桩桩（直径径1.88m

43、）每每延米重重q计算如如下：q=（225-110）=422.511KN（扣除浮浮力）；墩柱桩顶上上外力NNi，Qi，Mi及最大大冲刷处处桩顶上上外力NN0，Q0，M0.的关关系如下下；Ni= 881444.944+8.4442.55111.2=85773.444KNN；Qi=Q00=4550.880 KKN=HH0;Mi= MM=26690.6255; (4) 最大大冲刷线线（即桩桩顶）处处桩变位位X0，0计算；已知:=00.477；EI=0.880.882.811073.141.994/644=1.4432当桩置于岩岩石类土土且33.5时时，取KKh=0；h计算长长度=7.33644，按h计

44、算长长度=44m计算算，查JJTGDD63-20007公公路桥涵涵地基与与基础设设计规范范表PP.0.8 计计算桩身身作用效效应无量量纲系数数用表得得:A1=-55.8553333；B1=-55.9440977；C1=-00.9226677； D1=4.547780；A2=-66.5333166； B2=-112.1158110；C2=-110.6608440；D2=-33.7666477；A3=-00.8008488；B3=-111.7730666 C3=-117.9918660；D3=-115.0075550；A4=9.243368；B4=-00.3557622；C4=-115.66105

45、50 D4=-223.1140440； H0=11作用时时；（2-6）=1.3661100-6m（2-7）=5.0558100-7raad M0=11作用时时；（2-8）= =5.058810-7m（2-9） = =2.5574110-77raddX0，00的计算算；（2-100） =4450.8011.3661100-6+226900.62255.058810-7 =11.9774mmm6mmm(符符合m法要求求)（2-111） = _ (4500.8005.0058110-77+26690.62552.5574110-77) = _9.2206110-44radd（5）最大大冲刷线线（即桩

46、桩顶）以以下深度度Z处桩截截面上的的弯矩MMz及剪力力Qz的计算算；将数据分别别代入下下式；式中无量纲纲系数AA3，B3，C3,，D3与A4，B4，C4，D4，查JTTGD663-220077公路路桥涵地地基与基基础设计计规范表表P.00.8 计算桩桩身作用用效应无无量纲系系数用表表得，MMz与Qz值计算算列表如如下表33-2与与表3-3；弯弯矩Mzz图和剪剪力Qzz图如图图4与图5所示；(6) 桩桩柱顶水水平位移移的计算算；桩顶为自由由端，其其上作用用有H与W，顶端端位移可可应用叠叠加原理理计算。设设桩顶的的水平位位移为，它它是由下下列各项项组成：桩在地地面处的的水平位位移X0、地面面处转角

47、角0所引起起的桩顶顶的水平平位移0l0、桩露露出地面面段作为为悬臂梁梁桩顶在在水平力力H以及在在M作用下下产生的的水平位位移0，即（2-133） h1+h2=0+8.44=8.4（m）;n=I1EE1/EII=(11.6/1.99)4=0.5033;n：桩式桥桥墩上段段抗弯刚刚度E1I1与下段段抗弯刚刚度EII的比值值，E1I1=E0I1;EII=0.8E00I，其中E0为桩身身混凝土土抗压弹弹性模量量，I1为桩上上段毛截截面惯性性矩；（桥墩）（2-14） =8.443+8.42=23.77mm;=1.9774_( _9.2206110-448.44)+223.77=25.668mmm;代入数

48、据解解=255.688mm =00.5；符合设设计要求求。(7) 桩桩的配筋筋及桩截截面抗压压承载力力计算；桩身最大弯弯矩位置置及最大大弯矩计计算；桩地面处的的剪力和和弯矩：H0=H=4500.8KKN；M0=M+H0l0=26690.6255+4550.888.44=64477.3455；地面以下桩桩身最大大弯矩；Mmax=H0/a mH+M0mm（2-115）确定最大弯弯矩位置置；由Qz=00得；im计=aMM0/H0=6.75；据=4.00m,查查公路路桥梁钻钻孔桩计计算手册册附表表m-55，；当ayy=0.5时，im=6.931111.6677，im计在其之之间，故故为最大大弯矩位位置

49、，再再据=44.0mm，ay=0.44；查附附表m-3，m-44，得到； mmH=0.86；mm=0.3788；Mmax=4500.8/0.44700.866+64477.34550.3788=32273.30；地面至最大大弯矩断断面距离离；ym=ayy/a=0.55/0.47=1.006m；桩侧土壤最最大应力力计算： Qmmax=a2/b0（H0/a+M0Qm）（2-16）确定最大应应力位置置； IQ计=im计=7.76；据=4.00m,查查公路路桥梁钻钻孔桩计计算手册册附表表m-88，；当ayy=0.7时，im=1.557720.5388，im计在其之之间，故故为最大大应力位位置，再再据=

50、44.0mm，ay=0.77；查附附表m-6，m-77，得到； QHH=0.9355； Qm=0.4411； Qmaax=00.4772/2.61（0.99354450.8/00.477+64477.34550.4441） =3317.67KKN地面至最大大应力断断面距离离；ym=ayy/a=0.77/0.47=1.449m；配筋计算及及桩身材材料截面面强度验验算；根据公路路桥梁钻钻孔桩计计算手册册；桩桩的计算算长度；lp=k11+l0（2-117）其中：k11=5.884m；l0：桩的的悬出长长度取88.4mm； lp=k1+l0=5.84+8.44=144.244m；因为lp/D=114.

51、224/11.9=7.4497；固应应考虑偏偏心距增增大系数数；结构重要性性系数；采用混混凝土CC25，fcd=111.55Mpaa；HRBB3355级钢筋筋抗压强强度设计计值；混混凝土保保护层厚厚度取660mmm，拟采采用25钢筋筋（外径径28.4m）；则：rs=19000/22-（60+28.4/22）=8775.88mm；g=rrs/r=8755.8/9500=0.9222； e00=M/N=332733.3/81444.994=00.4002m； EII=1.43222；（2-166）式中： e0=0.4022mm；h0=r+rs=8775.88+9550=118255.8mmm；0.2+22.7ee0/