85-东莞东江大桥施工砼搅拌站水泥罐基础设计

85-东莞东江大桥施工砼搅拌站水泥罐基础设计作者：汪述成摘要本文介绍了东莞东江大桥拌和站主体布置情况，重点说明了拌和楼水泥罐基础的设计和承载力验算。水泥罐基础由松木桩和钢筋砼承台构成，本文在阐述水泥罐基础构造情况后介绍了松木桩的承载力和松木桩根数的计算过程。关键词大桥施工搅拌站水泥罐基础设计计算1工程概况。东莞东江大桥桩基、承台、墩身、支座垫石、引桥箱梁有砼70000多m3，为减少运距、节约成本，增强对砼的自主控制能力，决定自建水泥砼拌和站。拌和站有3个水泥储料罐、控制楼、集料进料仓、集料存放场。储料罐、控制楼、集料进料仓平面布置图如图（1）所示。水泥储料罐装满水泥后单个重量120t。2水泥罐基础设计。（1）松木桩基础。单个水泥罐下需φ15cm×2.5m松木桩100根。为使松木桩顺利入土，将松木桩底端削尖，松木桩上部深入承台20cm。（2）承台。单个水泥罐下，在松木桩顶部20cm下起往上浇注4.4m×4.4m×1mC25砼，将松木桩联成整体，承受水泥罐通过基脚传来的荷载。（3）垫石。每个水泥罐下有4个将水泥罐锚固于基础上的基脚，为利于排水避免水泥罐基脚钢材法兰盘生锈，在水泥罐基脚下承台上设置80cm×80cm×50cm的钢筋砼垫石，垫石上预留法兰盘，水泥罐基脚与其下垫石通过法兰盘连接。松木桩、承台、垫石平面及端面布置如图（2）、图（3）所示。（4）钢筋。为增强承台和垫石抗裂抗剪能力，在承台和垫石上下表面、侧面适当布置钢筋。承台和垫石钢筋立面布置如图（4）所示。3松木桩根数计算。（1）单桩承载力计算。正式施工前松木桩进行承载试验，将削尖后的φ15cm的松木桩用挖掘机压入直至入土2.5m时，松木桩开始破坏。因此，本工程以φ15cm的松木桩入土2.5米不破坏控制。本工程松木桩单桩承载力按端承桩计算，计算方法如下：Ｐ=ψα[σ]AＰ――单桩承载力，KNΨ――纵向弯曲系数，与桩间土质有关，一般可取１α――桩材料的应力折减系数，木桩取0.5[σ]――桩材料的容许压力，本工程为松木，[σ]＝12×103KPa本工程，单根松木桩承载力Ｐ＝1×0.5×12×103×π×(0.15/2)2=106.0KN（2）松木桩根数计算。单个水泥罐储满水泥后重G1=120t=1200KN单个水泥罐下承台自重G2＝4.4×4.4×1×2.6＝50.3t＝503KN单个水泥罐下松木桩容许根数［n］＝（G1＋G2）／P＝（1200＋503）／106.0＝16设定k＝6的安全储备，则单个水泥罐下，需φ15cm×2.5m松木根数n＝k［n］＝6×16＝96≈100根4结束语。水泥罐安装好后，由于高度达30米，为抵抗风力弯矩，将三个水泥罐在水泥罐上部联成整体，周围用风缆锚固于地面，蓄满水泥后，水泥罐及基础整体稳定性安全可靠。东莞东江大桥拌和站在2007年初建成，经过专业检验单位检查、标定后投入运营至今，情况正常。