13.2.7 当锚固段为松散介质、较完整同种岩层或虽然是不同的岩层但岩层刚度相差不大时,桩端支承可视为自由端。
当锚固段上部为土层,桩底嵌入一定深度的较完整基岩时,桩端可采用自由端或铰支端计算。当采用自由端时,各层的地基系数必须根据具体情况选用;当采用铰支端计算时,应把计算“铰支点”选在嵌入段基岩的顶面,并根据嵌入段的地层反力计算嵌入段的深度。
当桩嵌岩段桩底附近围岩的侧向k相比桩底基岩的k0较大时,桩端支承可视为铰支端。
13.2.8 地基系数法通过假定埋入地面以下桩与岩土体的协调变形,确定桩埋入段截面、配筋及长度。本条给出了桩埋入段地基横向承载力的计算公式,便于桩基截面和埋深的设计调整。
1 嵌入岩层时,桩的最大横向压应力σmax应小于或等于地基的横向承载力特征值?H。桩为矩形截面时,地基的横向承载力特征值可按下式计算:
?H=KHη?rk (13.2.8-1)
式中:?H——地基的横向承载力特征值(kPa);
KH——在水平方向的换算系数,根据岩层构造可取0.50~1.00;
η——折减系数,根据岩层的裂缝、风化及软化程度可取0.30~0.45;
?rk——岩石天然单轴极限抗压强度标准值(kPa)。
2 嵌入土层或风化层土、砂砾状岩层时,滑动面以下或桩嵌入稳定岩土层内深度为h2/3和h2(滑动面以下或嵌入稳定岩土层内桩长)处的横向压应力不应大于地基横向承载力特征值。悬臂抗滑桩(图13.2.8)地基横向承载力特征值可按下列公式计算:
1)当设桩处沿滑动方向地面坡度小于8°时,地基y点的横向承载力特征值可按下式计算:
式中:?H——地基的横向承载力特征值(kPa);
γ1——滑动面以上土体的重度(kN/m3);
γ2——滑动面以下土体的重度(kN/m3);
φ0——滑动面以下土体的等效内摩擦角(°);
h1——设桩处滑动面至地面的距离(m);
y——滑动面至计算点的距离(m)。
图13.2.8 悬臂抗滑桩土质地基横向承载力特征值计算简图
1—桩顶地面;2—滑面;3—抗滑桩;4—滑动方向;5—被动土压力分布图;6—主动土压力分布图
2)当设桩处沿滑动方向地面坡度i≥8°且i≤φ0时,地基y点的横向承载力特征值可按下式计算:
式中:φ——滑动面以下土体的内摩擦角(°)。