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松木桩加固技术

  0前言

  所谓水利工程就是用来控制和调配自然界中的地表水和地下水,达到消除一些危害和使其对人类有益的目的而开展的工程。水是人类生存的必须物质,而自然界中的水存在的方式和分布并不完全符合人类的所需,所以只有修建工程,才能控制水的状态和分布,从而满足人类生存的需要,并且可以防止发生水方面的灾害。水利工程的质量管理是为了使工程质量达到最优而对一些环节进行的重点管理工作,这些环节包括有工程的对象、关键部位或者称为工程薄弱环节等。

  质量问题在水利工程中非常重要,所以如何采取有效技术保证水利工程的质量是现今主要讨论的话题。在修建涵、闸等小型水利工程有时会遇到淤泥、细粉沙等软土基础,为防止过度沉降、不均匀沉陷等危害现象发生,需经加固提高承载力后修建构筑物,但因工程小、投资少、施工能力不强等原因,限制了比较先进的软基加固方法的采用。本文介绍一种经济、适用、容易施工又可以满足工程质量的小型水利工程软基木桩加固法。

松木桩加固技术

  1软基木桩加固法的概念

  软基木桩加固法是用木桩打入软土基础,利用木桩侧土压力产生的摩檫阻力支撑全部垂直荷载,加固软基的方法属打入式摩擦桩类型。

  2木桩的制作要求

  选择小头直径8 ~ 14 cm的原木或10 cm×10 cm ~16 cm×16 cm的方材,长2~3 m,无死节子、顺直无弯的柞木、桦木、落叶松等材质较硬的木材做打入桩。打入端做成尖形,减小打入时阻力;木桩晾干(原木去皮)后,用废机油或煤焦油刷2~3遍,使木桩充分浸透防腐;击打端用8#铁线缠3~5圈拧紧,防止击打时劈头。

  3木桩根数的确定

  木桩根数的确定,主要是计算单桩竖向设计承载力(单桩允许承载力),采用打入式摩擦桩计算公式计算。

甘肃11选5官网   3・1单桩竖向可承载力计算

  单桩竖向可承载力是指木桩可以承受上部荷载的最大值,是由木桩抗压强度决定的,超过可承载力值木桩将变形或破坏。计算公式为:[N]=10[σ]A3K(1)

  式中:[N]为单桩竖向可承载力, t;K为安全系数,取1. 5;

  [σ]为木桩的顺纹允许压应力, kg/cm²,落叶松为150 kg/cm²;A为木桩的平均截面积,m²。

  3・2单桩竖向设计承载力计算(未计桩端承载力)计算公式为:N=fL (2)

  式中:N单桩竖向设计承载力, t;f土层对桩身的设计摩擦阻

甘肃11选5官网   力, t/m²,按表1取用;L为桩打入土基的深度,m。

  表1打入式桩周土的允许摩擦力f

  3・3根数计算

  计算公式为: (3)

  式中:M为木桩根数,根;Q为上部荷载, t。

  3・4算例

  一档土墙总重21 t,底面积1・2 m×5・0 m,地基土质为淤泥,设计用平均直径12 cm的落叶松原木打入淤泥2・5 m,对地基加固,需木桩多少根。

  单桩竖向可承载力,取。

  单桩竖向设计承载力,取

  根数

  3・5技术要求

  一般单桩竖向可承载力可满足设计要求,可不做验算;当木桩根数每平方米少于1根时,按每平方米1根配桩;木桩根数每平方米不得大于4根,大于4根时可采取加大基础面积、增加桩长(以打入土深不超过2・5 m为宜)等办法解决;分缝基础按单块计算。

  4施工方法

  采用群众过去打小井的三角架滑轮吊锤法打桩。铁锤重量40~50 kg,中间有上下3 cm左右的通孔。制作与桩顶直径相吻合的铁制打箍,套在桩顶,防止铁锤直接击打桩顶劈头;打箍中间焊一根与铁锤孔相应的钢筋,打桩时穿在铁锤孔中,防止铁锤打偏。木桩在距基础边缘20~30 cm以内均匀分布。木桩打完后,浆砌石结构的地上留10 cm左右,混凝土结构的地上可适当留长些,锯掉多余部分,先浇筑标号不低于C20,厚度≥20 cm厚的混凝土,并配置构造钢筋,待混凝土强度可承载上部荷载后,再进行上部砌筑或浇筑混凝土。

  5结论

  水利工程施工技术性比较强,处理过程也比较复杂,在实际操作中一定要根据具体成因、类型,因地制宜,通过方案比较选择合适的治理方案,达到综合处理的目标。本文介绍的小型水利工程软基木桩加固法造价低,取材容易,施工简单,适合小型水利工程软基加固的使用。经对50年代用此法加固软基的小型水利工程考察,小型水利工程软基木桩加固法可以满足工程质量和运行要求。

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