挡土墙墙背和桩周所受的负摩擦力及其计算.pdf.pdf

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【摘要】在离塑性指数的软粘土、松散砂土地基上打入基桩及在其地基上建水
土逢筑物挡土墙一桩用和墙背受负摩擦力作用,使桩基承载力减小挡土墙下拖后倾。
工巧本黼文着重甘论上述务件和其它因素而产生的负摩擦力的基本性质、影响因素、计算方
法的探讨和减小负摩擦力的措施;并举两个计算负摩擦力的工程实例供设计者参考。
参
蝴轰嘲胼一、概述
淮阴地区在建国初期即在沿海垦区河港口门上建挡潮闸,以御卤、淋盐、洗碱、
开荒放垦年代中期,沿灌河两倒排涝河口■毡相继建筑了多座中型水闸至年
代末、年代初入海的河口已全部封闭建闸挡潮,用以拦蓄洪泽湖、骆马等大型湖
泊灌区回归水来扩大发展农田灌溉和工业、生活水源。这些挡盥阅都位于软粘土地
墙拙基上,这些地基均属近代滨海相沉积滨海相沉积的软粘土或粘土质淤泥有以下共同
特及点:天然含水量高:一般在~甚至吏高;孔院比大:为.—.以上天然
强度低: 右标贯击数—为、击压缩性强;透水性低。这片软粘土层
厚度由东向西白左右逐渐减薄为~。而地表层由于受气候的长期影响含水量
冀减少同时园多年的雨水浇洒和人为农田水利、农化活动,表层土脱盐,并牧缩固结
或农化成团粒形成强度稍高的耕作层一其只有击左右层厚只有一。
在这一地区所建水工建筑物挡土培墙后的回填土, 一般都使用当地经自然风干的软粘
土回填, 这种土含水量仍然偏高,、巾值甚低一用人工或机械压实很因难。工程完
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观明:
一无水,
填土
口田田埔艇量
一进上游水
单位
同毒剖面田
乎剖面图
田葙影片墙
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革菇期簋羹船期
成后经过干燥少雨的冬春天气填±风
干地下水位下降,孔骧水压力消散,填土
白重固结,墉后填土下沉。如墉后填土千
缩固结下沉的量值太于挡土墉身同期沉降
的量值时,土对培背相对沉降产生的剪切
力是向下的这一作用于挡墉背面的向下
剪切力即为负摩擦力如图
另一是在软粘土地基、松软砂性土地
基上建造中、高层工业、民用建筑或荷载
很大的港航、路桥工程中通常选用桩基
来解决地基的承载力基桩也往往用得较
长甚至打入较为坚实的土层中; 由于打
图作用于桩身负摩擦力及中性点住置桩时的振动和扰动地下水位下降、软粘
土或松散砂土固结下沉和桩周外荷载等原因桩周土下沉, 当桩在某一深度以上桩
周土沉降量大于桩身下沉量在这一深度范围内桩周下沉的土柱对桩身施加了一下
拖力,也就是作用于桩身的负摩擦力它不但不是桩的承载力,而相反是作用于桩身
的外加荷载使桩的承载力减小。在这一深度以下若土的沉降量小于桩身这一部
分桩上仍作用正摩擦力。在正负摩擦力转变的位置称中性点该点的摩擦力为零如
图。如桩打穿软土层而达坚硬土层或高承藏力的岩层如软土层产生的沉降量大于
桩的沉降量,则全桩长均作用负摩擦力。而在水工建筑物中的挡土墙,因自身稳定的
需要墙底板常常悬挑后伸悬挑的砼底板以上回填的软土固结沉降量大于墙体的沉
降量则刚性底板以上墙背均作用有负摩擦力。
二、影响负摩擦力的因素
影响负摩擦力大小的因素有以下儿点