浅析管桩在水池设计中最大间距确定原则.doc

浅析管桩在水池设计中最大间距确定原则摘要：预应力高强混凝土管桩经常应用于软土地基 上水处理构筑物的基础设计，文章以中山某污水厂为例，探 讨管桩最大间距的确定原则，为类似工程的设计和施工提供 参考关键词：管桩；水池设计；间距前言预应力高强混凝土管桩在土木工程很多方面都有应用， 单桩承载力高是其一大特点，为了减少桩基相互影响，各种 规范都对管桩的最小间距做出了规定水池做为常见的给排 水构筑物，体型简单，荷载相对均匀，在软土地基中采用PHC 桩作为水池结构基础亦有广泛应用在行业内相关规范中， 根据成桩工艺和地质土层情况不同，对PHC桩最小桩间距做 了明确规定，但对最大桩间距未给出布置要求在水池的基 础设计中，如何确定管桩的最大间距，本文进行了一系列探 讨1管桩间距在各个规范中的规定为避免管桩尤其是挤土类管桩在前后施工过程中的互 相影响，《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)和《锤击式预 应力混凝土管桩基础技术规程》DBJ/T 15-22-2008均对最小 间距必须进行限制在软土地基的水池工程设计中，许多水池荷载较为均 匀，对地基承载力要求比较低，采用管桩基础主要是为了控 制沉降，单纯根据承载力计算布置的管桩间距偏大，如何控 制最大间距需进一步讨论2设计资料本工程为广东省中山市某污水处理厂，以厂内构筑物二 沉池为例。

二沉池内半径20m,池深4.9m,最大运行时水位 深度为4. 4m,要求正常运行时地基承载力不小于59KPao根 据勘察报告资料，场地等级为中等复杂场地，地基等级为中 等复杂地基，本工程的建筑设防水位建议按设计地面考虑基础采用锤击式预应力混凝土管桩，选用“《预应力混 凝土管桩》（10G409）"中 “PHC 400 AB 95-30a” ,桩尖采 用十字形，管桩桩端进入（4-2）强风化岩深度不小于1.8m3最大桩间距计算过程根据《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》 CECS 138： 2002要求，水池桩基础设计中需同时考虑以下几 方面因素：（1）桩基础竖向受压承载力要求；（2）桩基础竖 向抗拔力要求；（3）底板受桩基础冲切力计算；（4）桩身抗 拉承载力计算；（5）桩身抗压承载力计算等方面综合确定， 取计算结果中的最小值作为桩基础布置中的最大桩间距根据地质勘查资料，拟采用桩长30m直径400mm的预应 力混凝土管桩作为本构筑物基础，假定桩基础按正方形布置（横纵方向间距一致）进行计算3.1桩基抗压承载力计算 3.2桩基础抗拔承载力计算经计算，考虑桩基础抗拔承载力确定最大桩间距为dmax=3> Om3.3底板抗冲切计算设计底板采用C30级混凝土，厚度500mm,底板下皮混 凝土的保护层为50mm,钢筋直径20mm,根据《混凝土结构 设计规范》GB50010-2010中6. 5. 1-1式计算底板抗冲切承载 力为根据计算得出考虑桩基础抗压承载力确定最大桩间距为 dmax=4. 5m3. 4桩身抗拉承载力计算经计算，考虑桩身抗拉承载力确定最大桩间距为dmax=4. 6m3. 5桩身抗压承载力计算经计算，考虑桩身抗压承载力确定最大桩间距为dmax=6・ 2m3. 6最大桩间距的确定以上各项计算结果如下表所示，经比较当控制满足桩基 础抗拔承载力要求时，最大桩间距需控制在3.0米以内，间 距最小，故综合确定本水池最大布置间距不得大于3.0米4结束语预应力高强混凝土管桩在水池结构桩基础设计应用中， 管桩最大桩间距需根据桩基抗压承载力、桩基抗拔承载力、 底板抗冲切承载力、桩身抗拉承载力、桩身抗压承载力等多 方面综合考虑，取各项因素计算所得桩间距的最小值作为最 大桩间距的控制标准，以达到确保水池结构安全和控制地基 处理造价的目的❷15.嘉南❷[1JJGJ94-2008.建筑桩基技术规范[S].北京：中国建筑 工业出版社.[21DBJ/T 15-22-200&锤击式预应力混凝土管桩基础技 术规程广东省标准.[3110G409.预应力混凝土管桩[S].国家建筑标准设计 图集•北京：中国计划出版社.[4JCECS 138： 2002.给水排水工程钢筋混凝土水池结构 设计规程[S].北京：中国工程建设标准化协会.[5]给水排水工程结构设计手册（第二版）[M].北京： 中国建筑工业出版社.作者简介：刘文颖，中级工程师，硕士研究生学历，天 津市市政工程设计研究院五院结构室成员。