板桩加固护岸入土深度计算方法研究

第xx卷第x期山西建筑Vol.xxNo.x2013年x月SHANXIARCHITECTURExxx.2013收稿日期：2013-xx-xx作者简介：郑烨(1981-)，男，工程师，浙江省钱塘江管理局勘测设计院，浙江杭州310016张永凯(1987-)，男，助理工程师，浙江省钱塘江管理局勘测设计院，浙江杭州310016许春虎(1986-)，男，助理工程师，浙江省钱塘江管理局勘测设计院，浙江杭州310016文章编号1009－6825(2013)0x－－0x板桩护岸入土深度计算方法研究郑烨1，张永凯1，许春虎1（1.浙江省钱塘江管理局勘测设计院，杭州310016）摘要：作为一种新桩型，刚柔组合桩兼有刚性桩和柔性桩优点。本文详细介绍了刚柔组合桩对软基路堤的加固机理和其在现场的施工工艺，对该新桩型的特点和适用性进行了分析，在充分考虑刚柔组合桩单桩承载力影响因素的基础上，提出了刚柔组合桩单桩承载力计算方法。关键词：刚柔组合桩；施工工艺；单桩承载力中图分类号：TUxxx文献标识码：A1概述板桩护岸作为一种主要承受横向荷载的支护结构，其入土深度的大小将直接影响到河道岸坡的稳定与变形，同时也是一个重要的经济指标。目前，计算板桩护岸入土深度的方法主要有：1）静力平衡法[1-2]；2）等值梁法[3-4]；3）弹性抗力法[5-6]等。静力平衡法和等值梁法均假定支护结构两侧土体同时达到极限状态，而实际情况是，支护结构受到的土压力并不都达到极限状态，特别是被动侧土压力的大小与位移量的关系十分密切。弹性抗力法是将被动区的土压力用完全弹性的土弹簧来代替，不能考虑土体的非线性特点，而且弹性抗力法一般是用来分析支护结构的内力和变形，无法确定入土深度。对于板桩护岸等支护结构，其入土深度的大小不仅影响着支护结构的稳定性也影响着支护结构的变形，而目前计算入土深度的方法一般仅考虑到结构的稳定性而忽略了对结构变形的控制。本文在弹性抗力法的基础上，假定被动侧土弹簧为理想弹塑性的，以支护结构的变形为控制条件，建立了板桩加固护岸入土深度的计算方法。2确定板桩护岸支护结构入土深度的思路如图1所示，弹性抗力法是将基坑地面以下作用在支护结构上的土抗力用连续分布的土弹簧代替。土弹簧的反力系数通常有k法、m法和c法，工程中一般多采用m法。图1弹性抗力法计算简图通常以支护结构截面刚度变化处、土层变化处、锚撑处、基坑地面以及外荷载作用点等为结点，将支护结构划分为若干单元，各单元相互间仅在边界上的结点处相连接。土弹簧加在结点上，在进行杆系有限元计算时，力求保持相邻单元的长度比1=5mmRLL，最好接近于1[7]。在用弹性抗力法计算时，土弹簧的抗力是没有限制的，其可以随支护结构的变形而无限制增大。而实际上，土抗力不可能无限增大，当土抗力超过土体的被动土压力时，土体将产生塑性破坏。2.2刚柔组合桩施工工艺3计算入土深度的程序3.1刚柔组合桩的优点4工程实例计算第xx卷第x期2013年x月山西建筑5结语参考文献[1]陈永健,时向东,李相然,等.烟台市金建大厦深基坑支护计算与设计探讨[J].烟台大学学报(自然科学与工程版),2001,14(3):230-234.[2]杨佳平,郑毅,徐家斌,等.悬臂式支护设计中土层参数分算与合算的探讨[J].世界地质,2005,24(3):293-296.[3]谢猛,侯克鹏,傅鹤林.等值梁法在基坑支护设计中的应用[J].土工基础,2008,22(1):14-17.[4]朱丽霞.基于等值梁法的基坑支护设计[J].岩石力学与工程学报,2010,24(6):42-45.[5]陆培毅,刘畅.弹性抗力法确定支护结构插入深度的研究[J].岩土力学,2002,23(6):750-753.[6]郑刚,顾晓鲁.挡土结构古典内力计算方法的讨论[J].岩土力学,1999,20(2):67-70.[7]秦四清.基坑支护设计的弹性抗力法[J].工程地质学报,2000,8(4):481-487.ApplicationofRigid-softenCompositePilesinDeepandThickSoftSoilEmbankmentYANGYi,CHAIWen-qi,XUJin-jin.(1.ReconnaissanceandDesignInstitute,QiantangRiverAdministrationofZhejiang,Hangzhou310016,China)Abstract:Asanewtypepile,rigid-softencompositepileshavetheadvantagesofbothrigidpilesandflexiblepiles.Thereinforcementmechanismandconstructiontechnologyinthefieldofrigid-softencompositepilesareintroducedindetails.Thecharacteristicsandapplicabilityofrigid-softencompositepilesareanalyzed.Baseontheinfluencingfactorsofthebearingcapacityofthesinglerigid-softencompositepile,thecalculationmethodofthebearingcapacityofthesinglepileisproposed.Keywords:rigid-softencompositepile;constructiontechnology;bearingcapacityofsinglepile附件联系电话：[phone]许春虎通讯地址：浙江省杭州市江干区清江路185号钱塘江管理局勘测设计院801室电子邮箱：[e-mail]单位名称：浙江省钱塘江管理局勘测设计院