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文档简介
《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
常用桩型及有关疑难解析
2010.04目录
一、人工挖孔嵌岩桩
1、概述
2、竖向受压承载力性状
3、工程桩检测
4、某工程案例解析
二、预应力混凝土管桩
三、后注浆灌注桩
四、地下水与抗浮设计
五、两类共同作用与变刚度调平设计
六、桩基础的抗震设计(液化土中的桩基设计)
七、常见问题释疑
三、后注浆灌注桩1、承载力的增强机理图1后注浆对桩端阻、侧阻的增强机理
●固化效应:沉渣和泥皮被固化;伴随扩底和扩径效应●充填胶结效应:粗粒土(卵砾、粗中砂)因渗入注浆被胶结●加筋效应:细粒土(粘性土、粉土、粉细砂)因劈裂注浆成加筋复合土●桩端注浆不仅增强端阻,而且使桩底以上10~20m侧阻增强;●桩侧注浆不仅增强侧阻,而且起封堵作用,提高桩底注浆效果;2、侧阻、端阻的增强特征3、细粒土中的增强效应图2细粒土中侧阻、端阻的增强特征
图3粗粒土中侧阻、端阻的增强特征
4、粗粒土中的增强效应5、后注浆灌注桩的荷载—沉降曲线变化图4首都国际机场航站楼粉细砂粘性土层后注浆与灌注桩Q-S曲线图5北京(人保大厦)粗粒土持力层后注浆与非注浆桩Q~S曲线
5.3.10后注浆灌注桩的单桩极限承载力,应通过静载试验确定。在符合本规范第6.7节后注浆技术实施规定的条件下,其后注浆单桩极限承载力标准值可按下式估算:Lj—后注浆非竖向增强段第j层土厚度;Lgi—后注浆竖向增强段内第i层土厚度:对于泥浆护壁成孔灌注桩,当为单一桩端后注浆时,竖向增强段为桩端以上12m;当为桩端、桩侧复式注浆时,竖向增强段为桩端以上12m与各桩侧注浆断面以上12m之和,重叠部分应扣除;对于干作业灌注桩,竖向增强段为桩端以上、桩侧注浆断面上下各6m;qsik、qsjk、qpk—分别为后注浆竖向增强段第i土层极限侧阻力标准值、非竖向增强段第j土层极限侧阻力标准值、极限端阻力标准值;根据场地岩土工程勘察报告或本规范第5.3.5条确定;βsi、βp—分别为后注浆侧阻力、端阻力增强系数,无当地经验时,可按表5.3.10取值。
(5.3.10)
5.3.11后注浆钢导管注浆后可替代等截面、等强度的纵向主筋。6后注浆灌注桩承载力计算与实测比较取表5.3.10中βsi、βp上限值,qsik、qpk取勘察报告的经验值,估算单桩极限承载力Quk与静载试验Quk’比较;图6为北京、上海、天津、河南、山东、西安、武汉、福州等共计106份后注浆灌注桩单桩极限承载力实测与计算值比较。图6后注浆灌注桩单桩极限承载力实测值与计算值关系说明1.工人焊接注浆管说明2.绑扎完成的注浆管说明3.安装桩端与桩侧注浆阀说明4.将注浆管封口说明5.现场堆放等待吊装说明6.钢筋笼吊装后注浆桩的设计图
1、后注浆关键技术参数
(1)浆液水灰比泥浆护壁灌注桩:0.45~0.65,根据土的密实度、强度确定;密实度和强度较高者取较大值;干作业灌注桩:0.7~0.9,松散砂砾0.5~0.6;(2)注浆量Gc=αPd+αsnd(6.7.4)式中αP=1.5~1.8;αs=0.5~0.7;n—桩侧注浆断面数。
独立单桩和桩距大于6d的疏桩,注浆量应按上式估算量乘以1.2系数。(3)流量
不宜超过75L/min;(4)桩端注浆终止压力
根据土性、注浆点深度而定;
风化岩,非饱和黏土、粉土,宜为3MPa~10MPa;
饱和土1.2MPa~4MPa,软土取低值;
桩侧注浆终止压力约为桩端注浆的1/2。灌注桩后注浆施工2、后注浆施工质量控制
(1)注浆起始时间:成桩后2~10天;
(2)注浆与成桩作业点距离不小于8m;
(3)注浆顺序:泥浆护壁桩,先桩侧后桩端,先外围后内部;干作业桩,先桩端后桩侧;
(4)异常现象应急处理措施:
异常:注浆压力长时间低于正常值;
地面冒浆、桩孔串浆、浆液远距离流失;
措施:间歇注浆,间歇时间不小于30min;
调低浆液水灰比。第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题,文字是您思想的提炼,为了最终演示发布的良好效果,请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机
piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用:
1.主机的启动、换向;
2.辅机的启动;
3.为气动装置提供气源;
4.为气动工具提供气源;
5.吹洗零部件和滤器。
排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位:m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机
piston-aircompressor空压机分类:按排气压力分:低压0.2~1.0MPa;中压1~10MPa;高压10~100MPa。按排气量分:微型<1m3/min;小型1~10m3/min;中型10~100m3/min;大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机
piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类:往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-
----低转速(1460RPM),动件少(轴承与滑片),润滑油在机件间形成保护膜,防止磨损及泄漏,使空压机能够安静有效运作;平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机,至今使用十万小时以上,依然完好如初,按十万小时相当于每日以十小时运作计算,可长达33年之久。因此,将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间,当转子开始转动时,空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围,同时停止进气。3.转子不断转动,气密范围变小,空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间,当转子开始转动时,空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围,同时停止进气。3.转子不断转动,气密范围变小,空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳,噪音低,是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统:
A
进气过滤器
B
空气进气阀
C
压缩机主机
D
单向阀
E
空气/油分离器
F
最小压力阀
G
后冷却器
H
带自动疏水器的水分离器油路系统:
J
油箱
K
恒温旁通阀
L
油冷却器
M
油过滤器
N
回油阀
O
断油阀冷冻系统:
P
冷冻压缩机
Q
冷凝器
R
热交换器
S
旁通系统
T
空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机
涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机,由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好,尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机,已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计,使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付,只有磨合没有磨损,因而寿命更长,被誉为免维修压缩机。
由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静,又被誉为“超静压缩机”。
涡旋式压缩机零部件少,只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔,当动涡卷作平动运动时,使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环(单级压缩)工作循环:4—1—2—34—1吸气过程
1—2压缩过程
2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环(单级压缩)
压缩分类:绝热压缩:1—2耗功最大等温压缩:1—2''耗功最小多变压缩:1—2'耗功居中功=P×V(PV图上的面积)加强对气缸的冷却,省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环(单级压缩)1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因:1)余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时,发生膨胀,使实际吸气行程(容积)减小。Vc有利的好处—
(1)形成气垫,利于活塞回行;(2)避免“液击”(空气结露);(3)避免活塞、连杆热膨胀,松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C:低压0.07-0.12
中压0.09-0.14
高压0.11-0.16
λv=0.65—0.901)余隙容积Vc的影响C越大或压力比越高,则λv越小。保证Vc正常的措施:余隙高度见表6-1压铅法—保证要求的气缸垫厚度2.与理论循环不同的原因:二、实际工作循环(单级压缩)第一节活塞式空压机的工作原理2)进排气阀及流道阻力的影响吸气过程压力损失使排气量减少程度,用压力系数λp表示:保证措施:合适的气阀升程及弹簧弹力、管路圆滑畅通、滤器干净。λp
(0.90-0.98)2.与理论循环不同的原因:二、实际工作循环(单级压缩)第一节活塞式空压机的工作原理3)吸气预热的影响由于压缩过程中机件吸热,所以在吸气过程中,机件放热使吸入的气体温度升高,使吸气的比容减小,造成吸气量下降。预热损失用温度系数λt来衡量(0.90-0.95)。保证措施:加强对气缸、气缸盖的冷却,防止水垢和油污的形成。2.与理论循环不同的原因:二、实际工作循环(单级压缩)第一节活塞式空压机的工作原理4)漏泄的影响内漏:排气阀(回漏);外漏:吸气阀、活塞环、气缸垫。漏泄损失用气密系数λl来衡量(0.90-0.98)。保证措施:气阀的严密闭合,气缸与活塞、气缸与缸盖等部件的严密配合。5)气体流动惯性的影响当吸气管中的气流惯性方向与活塞吸气行程相反时,造成气缸压力较低,气体比容增大,吸气量下降。保证措施:合理的设计进气管长度,不得随意增减进气管的长度,保证滤器的清洁。2.与理论循环不同的原因:二、实际工作循环(单级压缩)第一节活塞式空压机的工作原理上述五条原因使实际与理论循环不同。4)漏泄的影响5)气体流动惯性的影响1)余隙容积Vc的影响2)进排气阀及流道阻力的影响3)吸气预热的影响2.与理论循环不同的原因:二、实际工作循环(单级压缩)第一节活塞式空压机的工作原理3.排气量和输气系数理论排气量Vt----单位时间内活塞所扫过的气缸容积。实际排气量Q:Q=Vt
λ输气系数λ
:λ=λtλv
λ
pλl漏泄的影响余隙容积Vc的影响进排气阀及流道阻力的影响吸气预热的影响二、实际工作循环(单级压缩)第一节活塞式空压机的工作原理指示功率pi
:按示功图计算的功率理论功率Ps、PT:按理论循环计算的功率
Ps(PT)<pi轴功率P:压缩机轴的输入功率绝热指示效率等温指示效率机械效率总效率(绝热、等温)二、实际工作循环(单级压缩)第一节活塞式空压机的工作原理4.功率和效率三、多极压缩和中间冷却第一级工作循环o-a-b-n-o
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