邊坡工程處治技術(shù)05--抗滑樁的設(shè)計與施工

1、第五章第五章 抗滑樁的設(shè)計與施工抗滑樁的設(shè)計與施工n5.1 概述n5.2 抗滑樁設(shè)計荷載的確定n5.3 抗滑樁的計算方法n5.4 抗滑樁的設(shè)計n5.5 抗滑樁的施工5.1 概述概述抗滑樁工作原理示意圖滑坡推力側(cè)向阻力滑動面抗滑樁 樁是深入土層或巖層的構(gòu)件。 抗滑樁與一般樁基類似，主要承擔(dān)水平荷載。 邊坡處治工程中的抗滑樁通過樁身將上部承受的坡體推力傳給樁下部的側(cè)向土體或巖體，依靠樁下部的側(cè)向阻力來承擔(dān)邊坡的下推力，而使邊坡保持平衡或穩(wěn)定。5.1.15.1.1 抗滑樁的類型、特點及適用條件抗滑樁的類型、特點及適用條件1. 抗滑樁的類型 （1）按材質(zhì)分類 木樁、鋼樁、鋼筋混凝土樁、組合樁。 （2）

2、按成樁方法分類 打入樁、靜壓樁、就地灌注樁（沉管灌注樁和鉆孔灌注樁）。 （3）按結(jié)構(gòu)型式分類 單樁、排樁（椅式樁墻、門式剛架樁墻、排架抗滑樁墻）、群樁、有錨 樁（錨桿和錨索）。 （4）按樁身斷面形式分類 圓形樁、方形樁、矩形樁、“工”字形樁等。 a）b）c）抗滑排樁型式a）椅式； b）門式；c）排架式2.各類樁型的特點及適用條件樁型特點適用條件優(yōu)點缺點按材質(zhì)分類木樁就地取材、方便、易于施工樁長有限、樁身強度不高用于淺層滑坡的治理、臨時工程、或搶險工程鋼樁強度高、施打容易、快速、接長方便受樁身斷面尺寸限制，橫向剛度小，造價偏高鋼筋混凝土樁樁斷面剛度大，抗彎能力高，施工方式多樣混凝土抗拉能力有限按

3、成樁方法分類打入式施工簡單、工期短施工振動對邊坡影響全埋式抗滑樁或填方邊坡，同時下臥地層應(yīng)有可打性機械鉆孔速度快，樁徑可大可小對較陡邊坡機械架設(shè)困難，鉆孔時水對邊坡也有影響適用于各種地質(zhì)條件人工挖孔方便、簡單、經(jīng)濟速度慢、勞動強度高，遇不良地層處理困難對地質(zhì)條件要求較高，樁徑應(yīng)在1000mm以上按結(jié)構(gòu)型式分類單樁簡單、受力和作用明確。承載力較小排架樁轉(zhuǎn)動慣量大，抗彎能力強，樁臂阻力小，樁身應(yīng)變小。在軟弱地層有明顯的優(yōu)越性有錨樁改變樁的受力狀況，樁身應(yīng)力狀態(tài)和樁頂位移得到改善。錨桿（索）的錨固端需要較好的地層或巖層邊坡的推力較大，對邊坡的變形有要求5.1.2 5.1.2 抗滑樁設(shè)計要求和設(shè)計內(nèi)容

4、抗滑樁設(shè)計要求和設(shè)計內(nèi)容1. 抗滑樁設(shè)計要求 （1）抗滑樁提供的阻滑力要使整個滑坡具有足夠的穩(wěn)定性，同時保 證坡體不從樁頂滑出，不從樁間擠出； （2）抗滑樁樁身要有足夠的強度和穩(wěn)定性，即樁的斷面要有足夠的剛度，樁的應(yīng)力和應(yīng)變滿足規(guī)定要求； （3）樁周地基抗力和滑體的變形在容許范圍內(nèi)； （4）抗滑樁的埋深及錨固深度、樁間距、樁結(jié)構(gòu)尺寸和樁斷面尺寸應(yīng)比較適當(dāng)，安全可靠，施工可行、方便，造價較經(jīng)濟。2. 抗滑樁的設(shè)計內(nèi)容 （1）進行樁群平面布置，擬定樁間距等平面尺寸； （2）擬定樁型、樁埋深、樁長、樁斷面尺寸； （3）根據(jù)擬定的結(jié)構(gòu)確定作用于抗滑樁上的力系； （4）確定樁的計算寬度，選定地基反力系數(shù)

5、，進行樁的受力和 變形計算； （5）進行樁截面的配筋計算和一般的構(gòu)造設(shè)計； （6）提出施工技術(shù)要求，擬定施工方案，計算工程量，編制概（預(yù)）算等。5.1.3 5.1.3 抗滑樁設(shè)計計算程序抗滑樁設(shè)計計算程序收集滑坡資料、分析原因、確定滑坡性質(zhì)、范圍等計算滑坡推力進行樁群的平面布置、擬定樁間距、樁位選擇樁型，擬定樁長、錨固深度、截面尺寸等確定樁的計算深度，選定地基系數(shù)計算樁的變形系數(shù)和計算深度，判斷樁的計算性質(zhì)（剛性或彈性樁） 采用相應(yīng)的方法計算樁的內(nèi)力和變位、地基反力等，確定樁身的最大彎矩和剪力及位置校核地基強度是否接近繪制樁身彎矩、剪力圖、變形曲線是對鋼筋混凝土樁進行配筋設(shè)計繪制施工圖，提出施

6、工技術(shù)要求等否5.2 5.2 抗滑樁設(shè)計荷載的確定抗滑樁設(shè)計荷載的確定 作用于抗滑樁上的力系主要有兩大部分：作用于樁上部的滑坡推力和樁周地層對樁的反力。5.2.1 5.2.1 滑坡推力的確定滑坡推力的確定1. 滑坡推力 坡體產(chǎn)生的作用于抗滑樁樁背上的力，其作用方向假定與樁穿過滑面點處的切線方向平行。2. 滑坡推力計算方法 滑坡推力的計算方法有瑞典條分法，Bishop條分法，Janbu條分法，不平衡推力傳遞系數(shù)法，有限單元法等。在實際工程中一般采用不平衡推力傳遞系數(shù)法（剩余推力法）。 設(shè)計滑坡推力按如下方法確定： （1）首先得到穩(wěn)定系數(shù)為1的滑坡推力曲線與設(shè)計工況下的推力曲線； （2）設(shè)樁處的設(shè)

7、計滑坡推力值為設(shè)計工況推力曲線與穩(wěn)定系數(shù)為1的滑坡推力曲線之差值； （3）該差值在水平方向的分量即為設(shè)計滑坡推力值。 對于穩(wěn)定系數(shù)小于1的滑坡，利用規(guī)范法進行設(shè)計偏于危險；而對于穩(wěn)定系數(shù)大于1的滑坡，利用規(guī)范法進行設(shè)計偏于保守。 基準(zhǔn)工況：該工況不一定是自然工況，而是在考慮安全系數(shù)的情況下，進行設(shè)計工況與校核工況所對應(yīng)的荷載組合的推力計算，取其中剩余下滑力較小的一條曲線所對應(yīng)的荷載組合作為基準(zhǔn)工況。 控制設(shè)計工況：在考慮安全系數(shù)的情況下，進行設(shè)計工況與校核工況所對應(yīng)的荷載組合的推力計算，取其中剩余下滑力較大的一條曲線所對應(yīng)的荷載組合為控制設(shè)計工況。 對于水庫滑坡或削方邊坡而言，基準(zhǔn)工況時滑坡的

8、穩(wěn)定系數(shù)可能小于1，如果仍利用規(guī)范法確定滑坡的設(shè)計推力，會使結(jié)果偏小，從而使設(shè)計偏于危險。因為按照規(guī)范所確定的設(shè)計滑坡推力E設(shè)小于根據(jù)基準(zhǔn)工況所確定的設(shè)計滑坡推力值E設(shè)（樁前有抗力存在），若樁前不存在抗力時，樁位于抗滑段時的設(shè)計滑坡推力不能用差值，需要通過控制設(shè)計工況剩余下滑力曲線E設(shè)L來確定。3. 滑坡推力分布形式 滑坡推力在樁背上的分布和作用點位置，與滑坡的類型、部位、地層性質(zhì)、變形情況及地基反力系數(shù)等因素有關(guān)。 （1）對于液性指數(shù)小，剛度較大和較密實的滑坡體，從頂層到底層的滑動速度常大體一致，假定滑面上樁背的滑坡推力分布圖形呈矩形。 （2）對于液性指數(shù)較大，剛度較小和密實度不均勻的塑性滑

9、體，假定滑面以上樁背的滑坡推力圖形呈三角形分布。 （3）介于上述兩者之間的情況可假定樁背推力分布呈梯形。5.2.2 地基反力的確定地基反力的確定1. 地基反力 樁將滑坡推力傳遞給滑面以下的樁周土（巖）時，樁的錨固段前后巖（土）體受力后發(fā)生變形，并由此產(chǎn)生的巖（土）體的反力。 反力的大小與巖（土）體的變形狀態(tài)有關(guān)。處于彈性階段時，按彈性抗力計算，處于塑性階段時，情況比較復(fù)雜，但地基反力應(yīng)不超過錨固段地基土的側(cè)向容許承載力。2. 地基反力系數(shù) （1）地基反力系數(shù)：樁側(cè)巖土體的彈性抗力系數(shù)，是地基承受的側(cè)壓力與樁在該位置出產(chǎn)生的側(cè)向位移的比值。也即單位巖土體在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單位壓縮變形時所需施加于其

10、單位面積上的力。 （2）地基反力系數(shù)的三種假設(shè)方法： K 法 地基系數(shù)不隨深度而變化，即地基系數(shù)為常數(shù) K； m 法 地基系數(shù)隨深度呈直線變化； C 法 地基反力系數(shù)沿深度按凸拋物線增大。 （3）地基反力系數(shù)K， 應(yīng)通過實驗確定。 當(dāng)?shù)鼗翞槎鄬油習(xí)r，采用按層厚以等面積加權(quán)求平均的方法求算地基反力系數(shù)。 地基土為2層時，有2212212211)()2(lllllmlmm（4.1）地基土為3層時，有2321332132212211)()22()2(lllllllmlllmlmm（4.2）m式中： 、 、 分別為第1，2，3層地基土的 值； 、 、 分別為第1，2，3層地基土的厚度。1m2m3mm

11、1l2l3l5.3 5.3 抗滑樁的計算方法抗滑樁的計算方法5 5.3.1 剛性樁與彈性樁的區(qū)分剛性樁與彈性樁的區(qū)分 抗滑樁受到滑坡推力后，將產(chǎn)生一定的變形。根據(jù)樁和樁周土的性質(zhì)和樁的幾何性質(zhì)，其變形有兩種情況： 1. 剛性樁：樁的位置發(fā)生了偏離，但樁軸線仍保持原有的線形，變形由于樁周土的變形所致。 2. 彈性樁：樁的位置和軸線同時發(fā)生改變，即樁軸線和樁周土同時發(fā)生變形。 3. 區(qū)分方法 試驗研究表明，當(dāng)抗滑樁埋入穩(wěn)定地層內(nèi)的計算深度為某一臨界值時，可視樁的剛度為無窮大，樁的側(cè)向極限承載力僅取決于樁周土的彈性抗力的大小。工程中把這個臨界值作為判斷是剛性樁或彈性樁的標(biāo)準(zhǔn)。 臨界值的規(guī)定如下： （

12、1）按 K 法計算 時，抗滑樁屬剛性樁； 時，抗滑樁屬彈性樁。 （2）按 m 法計算 時，抗滑樁屬剛性樁； 時，抗滑樁屬彈性樁。0 . 12l0 . 12l5 . 22l5 . 22l式中，、均定義為樁的變形系數(shù)，單位為 ，分別按下式計算：1m414EIBKpH（4.3）51EIBmpH（4.4）式中： K 法的側(cè)向地基系數(shù)， ； 樁的正面計算寬度，m； m 法地基系數(shù)的比例系數(shù)， ； E，I 樁的彈性模量，KPa，樁的截面慣性矩， 。HK3mKN4mKNpBpm4m5 5.3.2 剛性樁的計算剛性樁的計算 把滑面以上抗滑樁受荷載段上的所有的力均當(dāng)作外力，對滑面以下樁截面進行受力分析，從而計算

13、樁的內(nèi)力。 滑面以下為同一m值，樁底自由，滑面處的彈性抗力系數(shù)分別為 A1 、A2，H為滑坡推力與剩余抗滑力之差，x 為下部樁段轉(zhuǎn)動軸心距滑面的距離，j為旋轉(zhuǎn)角，l0為滑坡推力至滑面的距離。Hyxmmj1A2Ayx0l2l0 x單一土層樁的受力分析樁身剪力：樁身彎矩：)23()2(02610121xxxmBxxxABHQppxjj)2()3()(03121021610 xxxmBxxxABxlHMppxjj當(dāng) 時樁身變位：樁側(cè)應(yīng)力：樁身剪力：樁身彎矩：j)(0 xxy02xxlj)(02xxmxAx20221026120121)()23(xxABxxxmBxABHQpppxjjj)2()()3

14、()(03121302610201610 xxxmBxxABxxxABxlHMpppxjjj當(dāng) 時00 xx樁身變位：j)(0 xxy樁側(cè)應(yīng)力：j)(01xxmxAx根據(jù)靜力平衡條件 H=0和 M=0可解得：0)23()34(5 .0)2(3)23()(3)(20222203220222022202103021llAlllmlllAlllmlxAAlxAA令)(21AAA)(3210AAlB)2(3)23(20222022llAlllmlC)23()34(5 . 0202222032llAlllmlD則有02030DCBxAx)32()2(3)(36222222022120AmllAmlxlA

15、AxBHpj（4.5）（4.6）解方程式（4.5），找出 代入（4.6）可算出 ，則可計算出樁的內(nèi)力。0 xj5 5.3.3 彈性樁的計算彈性樁的計算AEpE2lB錨固段a）b）彈性樁計算圖式j(luò)y0y0Q0M2lx滑面 抗滑樁滑面以上部分所受荷載對滑面以下樁段的作用可進行簡化（如右圖），然后可根據(jù)樁周土體的性質(zhì)確定彈性抗力系數(shù)，建立撓動微分方程，通過數(shù)學(xué)求解可得滑面以下任一截面的變位和內(nèi)力計算的一般表達式。最后根據(jù)樁底邊界條件計算出滑面處的位移和轉(zhuǎn)角，再計算出樁身任一深度處的變位和內(nèi)力。1.m法 樁頂受水平荷載的撓曲微分方程為044xymBEIhpdxyd（4.7）xymDCBAyEIQDCB

16、AyEIMDCBAyDCBAyyhxEIQEIMxEIQEIMxEIQEIMxEIQEIMxjjjjj444403333302222201111030200302003020030200（4.8）采用冪級數(shù)的解法，整理后有：式中： ， ， ， 隨樁的換算深度 而變化的m法的影響函數(shù)值。iAiBiCiDxl 式（4.8）為m 法計算樁的一般表達式。一般應(yīng)根據(jù)樁底的邊界條件求得滑動面出的位移和轉(zhuǎn)角，才可求出樁身任一截面出的位移、轉(zhuǎn)角、彎矩和剪力，地基土對該截面的側(cè)向應(yīng)力。 當(dāng)樁底為固定端時，有 ， ， ， 。將邊界條件代入（4.8）中的第1式和第2式，聯(lián)立求解得：0By0Bj0BM0BQ 當(dāng)樁底為

17、鉸接端時，有 ， ， ， 。將邊界條件帶入（4.8）中的第1式和第3式，聯(lián)立求解得：0By0BQ0Bj0BM00121212120231212121200121212120212121212MQB CC BB DD ByEI A BB AEIA BB AMQC AA CD AA DEI A BB AEIA BB Aj01313013130231313131301313013130213131313MC BB CQD BB DyEI B AA BEI B AA BMA CC AQA DD AEI B AA BEI B AA Bj 當(dāng)樁底為自由端時，有 ， ， ， 。將邊界條件代入（4.8）中的第

18、3式和第4式，聯(lián)立求解得：0Bj0BQ0BM0By 將上述各種邊界條件下相應(yīng)的y0、0帶入（4.8），即可求得滑動面以下樁身任一截面的位移、轉(zhuǎn)角、彎矩和剪力。2. K法 依假定，樁錨固段的撓曲微分方程為：由式（4.3），有 上式可寫為：03434034430233434343403434034340234343434MB CC BQB DB DyEI A BB AEIA BB AMC AA CQD AA DEI A BB AEIA BB Aj440hpd yEIK B ydx44hpK BEI44440d yydx求解常系數(shù)微分方程，整理代換后有：其中(4.14)1234cos1(sincos

19、)21sins21(sincos)4xch xxch xxsh xx h xxch xxsh x00001234230000412323200003412233000023412344444xxxxxHxMQyyEIEIMQyEIEIMQMEIyEIEIMQQEIyEIEIK yjjjjj 當(dāng)樁底為固定端時，有 ， .代入式（4.14）中的第1式和第2式，聯(lián)立求解得：0By0Bj 當(dāng)樁底為自由端時，有 ， 。將邊界條件代入（4.14）中的第3式和第4式，聯(lián)立求解得：0BM0BQ0BM0By 當(dāng)樁底為鉸接端時，有 ， 。將邊界條件代入（4.14）中的第1式和第3式，聯(lián)立求解得：202130231

20、40223224124120123401340222241241444444MQyEIEIMQEIEI j 2203412042023231423142201303412022314231444444444MQyEIEIMQEIEI j 204130231402232324324203412021302223243244444444444MQyEIEIMQEIEI j 5.4 5.4 抗滑樁的設(shè)計抗滑樁的設(shè)計 5.4.1 5.4.1 抗滑樁的布設(shè)抗滑樁的布設(shè) 1.抗滑樁的平面布置 抗滑樁的平面布置是指樁的平面位置和樁間距。一般應(yīng)根據(jù)邊坡的地層性質(zhì)、推力大小、滑動面坡度、滑動面以上的厚度、施工條

21、件、樁型和樁截面的大小及可能的錨固深度及錨固段的地質(zhì)條件等因素綜合考慮決定： （1）對地質(zhì)條件簡單的中小型滑坡，一般在滑體前緣布設(shè)一排抗滑樁，樁排方向應(yīng)與滑體垂直或接近垂直。 （2）對于軸向很長的多級滑坡或推力很大的滑坡，可考慮將抗滑樁布置成兩排或多排，進行分級處治，也可考慮在抗滑帶集中布置23排、平面上呈品字形或梅花形的抗滑樁或抗滑排樁。 （3）對滑坡推力特別大的滑坡，可考慮采用抗滑排架或群樁承臺。 （4）對于軸向很長的具有復(fù)合滑動面的滑體，應(yīng)根據(jù)滑面情況和坡面情況分段設(shè)立抗滑樁，或采用抗滑樁與其他抗滑結(jié)構(gòu)組合布置方案。 2. 抗滑樁的間距 抗滑樁的間距受滑坡推力大小、樁型及斷面尺寸、樁的長

22、度和錨固深度、錨固地層強度、滑坡體的密實度和強度、施工條件等諸多因素影響。合適的樁間距應(yīng)該使樁間滑體具有足夠的穩(wěn)定性，在下滑力作用下不致于從樁間擠出。3. 樁的錨固深度 實際工程中一般采用的樁間距為6-10m。 當(dāng)抗滑樁集中布置成2-3排排樁或排架時，排間距可采用截面寬度的2-3倍。 樁埋入滑面以下穩(wěn)定地層內(nèi)的適宜錨固深度，與該地層的強度、樁所承受的滑坡推力、樁的相對剛度以及樁前滑面以上滑體對樁的反力等因素有關(guān)。原則上由樁的錨固段傳遞到滑動面以下地層的側(cè)向壓應(yīng)力不得大于該地層的側(cè)向容許抗壓強度、樁基底的壓應(yīng)力不得大于地基的容許承載離來確定。 （1）當(dāng)錨固段地層為土層或嚴重風(fēng)化的破碎巖層時，樁身

23、對地層的側(cè)壓力應(yīng)符合下列條件： （4.36）式中： 樁身對地層的側(cè)壓應(yīng)力，KPa； 地層巖（土）的重度，KN/m ； 地層巖（土）的內(nèi)摩擦角，；c地層巖（土）的粘聚力， KPa； 地面至計算點的深度，m。 )(cos4maxcltgmax3l （2）當(dāng)錨固段地層為比較完整的巖質(zhì)、半巖質(zhì)地層時，樁身對圍巖的側(cè)壓力應(yīng)符合下列條件： （4.37）式中： 折減系數(shù)，根據(jù)巖層產(chǎn)狀的傾角大小，取0.5-1.0； 折減系數(shù)，根據(jù)巖層的破碎和軟化程度，區(qū)0.3-0.5； 圍巖巖石單軸極限抗壓強度，KPa。021maxRKK1K2K0R 根據(jù)經(jīng)驗，對于土層或軟質(zhì)巖層，錨固深度可取1/3-1/2樁長，對于完整、較

24、堅硬的巖層可取1/4樁長。5.4.2 5.4.2 樁型選擇樁型選擇 抗滑樁樁型的選擇應(yīng)根據(jù)滑坡性質(zhì)、滑坡處的地質(zhì)條件、滑坡推力大小、工程造價施工條件和工期要求等綜合考慮，按安全、可靠、經(jīng)濟、方便的原則，結(jié)合設(shè)計人員的工程經(jīng)驗來選擇。 1. 鋼筋混凝土樁 其適用范圍最廣，斷面形式主要有圓形、矩形。樁徑根據(jù)滑坡推力和樁間距確定，一般6002000，最大可達4500。矩形斷面抗彎剛度大，適用于滑坡推力較大，需要大剛度的地方。一般人工成孔，斷面尺寸bh一般為10001500、12001800、15002000、20003000等。 2. 鋼管樁 鋼管樁一般為打入式樁，其特點是強度高、抗彎能力大、施工快

25、、可快速形成樁排或樁群。鋼管樁樁徑一般為D400 D900，常用的是D600。其適用于有沉樁施工條件和有材料可資利用的地方，或工期短、需要快速處治的滑坡工程。 3. H型鋼樁 其特點與適用條件與鋼管樁基本相同，型號有HP200、HP250、HP310、HP360等。5.4.3 5.4.3 樁的內(nèi)力和變位計算樁的內(nèi)力和變位計算 1.樁的計算寬度的確定 抗滑樁受滑坡推力作用產(chǎn)生位移，樁側(cè)巖土體對樁產(chǎn)生反力，試驗研究表明，樁在水平荷載作用下，不僅樁身寬度內(nèi)的樁側(cè)巖土體手擠壓，而且樁身寬度以外一定范圍內(nèi)的土體也受影響，呈現(xiàn)出空間受力狀態(tài)。 為了簡化計算，將空間受力狀態(tài)轉(zhuǎn)化為平面問題，考慮到樁截面形式的

26、影響，將樁寬（或樁徑）換算成相當(dāng)于實際工作條件下的矩形樁寬度 ， 稱為計算寬度。 根據(jù)試驗資料，對于正面邊長b大于或等于1m的矩形樁或樁徑d大于或等于1m的圓形樁，其計算寬度為： 矩形樁： 圓形樁：) 1(9 . 01dBbBpppBpB 2. 確定地基反力系數(shù)或計算參數(shù) 水平地基反力系數(shù)一般應(yīng)通過試驗確定。但無試驗資料時，可參照相關(guān)的文獻或規(guī)范確定。 3. 計算圖式的擬定 根據(jù)前述的抗滑樁平面布置，初步選出樁型，初步確定錨固深度，確定樁長，計算樁上承受的滑坡推力，繪出計算圖式，確定樁的邊界條件。 4. 計算方法選擇和樁性質(zhì)的判定 根據(jù)樁的變形系數(shù)判斷樁的性質(zhì)（彈性樁或剛性樁），選擇相應(yīng)的計算

27、方法。彈性樁的計算方法很多，常用的有k法、m法、數(shù)值分析法等。 5. 樁的內(nèi)力和變位計算根據(jù)所確定的計算圖式和計算參數(shù)、選擇的計算方法、樁的性質(zhì)，按本章第3節(jié)的計算方法可計算出樁沿軸線的彎矩分布圖（Mx）、剪力分布圖（ Qx ）、樁的水平變位（yx）和轉(zhuǎn)角（yx），以及樁身對地層巖土體的側(cè)向應(yīng)力分布圖（x）。算時，應(yīng)先計算出樁在滑面處的位移 y0和側(cè)向壓應(yīng)力。判斷該位移是否在樁的水平位移限值內(nèi)，若不在，應(yīng)適當(dāng)增加樁的剛度或錨固深度，重新計算，使其滿足要求。判斷側(cè)向壓應(yīng)力是否滿足樁側(cè)地層的巖土穩(wěn)定性時，一般在錨固深度中選取幾個代表性斷面，如l2/3處、l2/2處和 l2處等，判斷這些代表性斷面的

28、側(cè)向壓應(yīng)力是否滿足式（4.36）或式（4.37）所確定的穩(wěn)定極限應(yīng)力值。若不滿足，則調(diào)整樁的剛度、錨固深度和樁間距，再次計算直到滿足要求為止。 約束條件約束條件物理量物理量固定固定鉸支鉸支自由自由剪力剪力Q Q彎矩彎矩M M5.4.4 5.4.4 樁的配筋計算和構(gòu)造設(shè)計樁的配筋計算和構(gòu)造設(shè)計 1. 樁的配筋計算 鋼筋混凝土樁的配筋計算一般根據(jù)所算得的樁身最大彎矩值，進行配筋計算，再驗算最大彎矩值斷面的抗裂要求，剪力最大截面處的抗剪強度。配筋計算方法與一般的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相同。 2. 鋼筋混凝土樁的構(gòu)造要求 混凝土強度：一般采用C20，不低于C15，水下灌注不低于C20； 主筋保護層厚度：一般不

29、小于35mm，水下灌注不小于50mm； 主筋不宜小于810，常用1216以上，縱向主筋沿樁身周邊均勻布置（圓樁），鋼筋凈間距不應(yīng)小于60mm； 配筋率一般不低于0.65%0.20%（小樁徑取高值，大樁徑取低值）； 箍筋率不低于6200，宜采用螺旋箍筋或焊接環(huán)式箍筋，鋼筋骨架中，應(yīng)每隔2m左右設(shè)一道加強箍筋； 鋼筋的接長等應(yīng)符合鋼筋混凝土構(gòu)件的構(gòu)造要求。 1. 樁的正截面設(shè)計 一般情況下，抗滑樁按受彎構(gòu)件設(shè)計，配筋時按單筋矩形梁考慮?？够瑯督孛嫘螤钔ǔ榫匦?，其正截面受彎承載力的計算公式如下。 式中：M彎矩設(shè)計值； 1系數(shù)，當(dāng)混凝土強度等級不超過C50時，取1.0；當(dāng)混凝土強度等級為C80時，取

30、0.94，其余的采用線性內(nèi)插； fc混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范取用；10()2cxMf bx h b矩形截面寬度； x混凝土受壓區(qū)高度； h0截面有效高度。 混凝土受壓區(qū)高度由下式計算：式中： fy 普通鋼筋抗拉強度設(shè)計值，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范取用； As 受拉區(qū)縱向鋼筋的截面面積。 1cysf bxf A 1. 樁的斜截面設(shè)計 矩形截面的受彎構(gòu)件，其受剪截面應(yīng)符合以下條件： 00000466cccchf bhbhf bhbhb當(dāng)時 V0.25當(dāng)時 V0.2當(dāng)4時，按線性內(nèi)插法確定式中： V 構(gòu)件斜截面上的最大剪力設(shè)計值； 1混凝土強度影響系數(shù)，當(dāng)混凝土強度等級不超過C50

31、時，取1.0；當(dāng)混凝土強度等級為C80時，取0.94，其余的采用線性內(nèi)插。同時滿足：0tf bhV0.7 4.抗滑樁內(nèi)不宜設(shè)置斜筋，可采用調(diào)整箍筋的直徑、間距和樁身截面尺寸等措施，滿足斜截面的抗剪強度。普通混凝土矩形、T型和I型截面的一般受彎構(gòu)件，當(dāng)僅配置箍筋時，其界面受剪承載力應(yīng)符合下列規(guī)定：式中：V構(gòu)件斜截面上的最大剪力設(shè)計值； Asv配置在同一截面內(nèi)箍筋各肢的全部截面面積； n在同一截面內(nèi)箍筋的肢數(shù)； Asv1單肢箍筋的截面面積； s沿構(gòu)件長度方向的箍筋間距； fyv箍筋抗拉強度設(shè)計值，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范采用。0010.71.25svtyvsvsvAVf bhfhsAnA5.5 5.5

32、 抗滑樁的施工抗滑樁的施工5.5.1 5.5.1 施工一般程序施工一般程序收集技術(shù)資料，閱讀設(shè)計文件現(xiàn)場勘察編寫施工組織設(shè)計現(xiàn)場測量放線，機械進場鉆機安裝（或孔口圍護，簡易絞車安設(shè)）鉆（挖）孔，清孔下鋼筋籠，灌注混凝土匯總、整理施工資料（進行必要的檢測）竣工驗收5.5.2 5.5.2 設(shè)樁工藝選擇設(shè)樁工藝選擇 設(shè)樁工藝選擇應(yīng)根據(jù)具體的地質(zhì)情況、樁徑和樁長、工期要求，并結(jié)合機具設(shè)備供應(yīng)情況和各種設(shè)樁工藝的適用范圍和優(yōu)缺點，靈活正確的選用。 序號成 孔 方 法適用范圍對環(huán)境的影響孔徑（mm）孔深（m）土層1人工推鉆或機械推鉆60016003040粘性土，砂類土，含少量砂礫（粒徑小于10cm，含量低于30%）的土振動小，不需泥漿2人工挖孔800400025各種土石無噪聲，不需泥漿3潛水鉆成孔450450080淤泥腐質(zhì)土，粉沙，砂類土振動小，需泥漿4正循環(huán)成孔400250050粘性粉沙，細、中、粗砂，含少量卵石、礫石的土，軟巖振動小，需泥漿5反循環(huán)成孔400400090粘性土，砂類土，含少量卵石、礫石的土，軟巖振動小，需泥漿6鉆斗鉆成孔800150040淤泥質(zhì)土，粘性土，粉土有振動，不需泥漿7沖抓錐成