东海松木桩加固技术

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。

东海松木桩加固技术

　　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的东海原木或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。

　　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更大值,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

　　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。