据《公路桥涵设计通用规范》JTCD-60-2004；
（1-4）
其中：γ0=1.1； γQj =1.2； SQ1=1.4；
竖向荷载PV=1.1×（1.2×4862.07+1.4×(651+148.43+322)） =8144.94KN 横向荷载PH=322×1.4 =450.80KN 弯矩=2690.625
表1-3 桩顶上部荷载总算表
水平荷载(KN) 竖向荷载(KN) 8144.94 450.80 弯矩() 2690.625 2.1 方案一：单排墩柱式桩基础（1）
2.1.1 工程地质介绍
总体上桥位区内地形变化较大，相差高度大，桥位覆盖层厚度小，下伏基岩为花岗岩，岩石风化强烈，全风化层厚度大，最大厚度将近30米，该层在水的作用下岗地边坡坡面抗冲刷能力差，洼地内上部承载力偏低，桥位中风化基岩埋深大，且受地域地质影响，中风化花岗岩岩体破碎，桥位洼地内地下水位埋深浅，中风化基岩虽破碎，但饱和单轴抗压强度高，可作为桩基的持力层。 2.1.2 基础类型的选择
选择桩基础是,根据设计要求和现场的条件,并考虑各种不同情况,包括荷载的大小和性质、地质和水文地质条件、料具的用量价格（包括料具的数量）、施工难易程度、物质供应和交通运输条件以及施工条件等等，经过综合考虑后对以下四个可
能的基础类
型，进行比较选择，采用最佳方案高承台桩基础。本设计桩基础,因为有很好的承载力的持力层,按柱桩进行设计计算。
浅基础：建筑物的浅平基多用砖、石、混凝土或钢筋混凝土等材料组成，因为材料的抗拉性能差，截面强度要求较高，埋深较小，用料省，无需复杂的施工设备，因而工期短，造价低，但只适宜于上部荷载较小的建筑物。
低承台：稳定性较好，但水中施工难度较大，故多用于季节性河流或冲刷深度较小的河流，航运繁忙或有强烈流水的河流。位于旱地、浅水滩或季节性河流的墩台，当冲刷不深，施工排水不太困难时，选用低承台桩基有利于提高基础的稳定性。 高承台：由于承台位置较高或设在施工水位以上，可减少墩台的坞工数量，可避免或减少水下施工，施工较为方便，且经济。高桩承台基础刚度较小，在水平力的作用下，由于承台及桩基露出地面的一段自由长度周围无土来共同承担水平外力，桩基的受力情况较为不利，桩身的内力和位移都将大于低承台桩基，在稳定性方面也不如低承台桩基。
沉井：沉井基础占地面积小，施工方便，对邻近建筑物影响小，沉井内部空间还可得到充分利用。沉井法适用于地基深层土的承载力大，而上部土层比较松软，易于开挖的地层。
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)的规定,选钻孔桩、钻（挖）孔桩适用于各类土层（包括碎石类土层和岩石层）。
一般情况下桩基础设计需经过以下步骤：（1）通过环境条件、结构荷载条件、地质施工条件、经济条件等确定桩型；（2）确定基桩几何尺寸；（3）确定桩数及平面布置；（4）验算桩身结构强度。本设计根据实际情况做出以下计算。 2.1.3 桩基础的设计 (1)桩身设计
1.桩材选择：根据本工程的特点，选择钢筋混凝土钻孔灌注桩。 2.桩径：初步选定桩径为1.80m。
3.桩长：由于设计桩为端承桩，根据（JTJ024-85.《公路桥涵与基础设计规范》 第4.3.5条）；当河床岩层有冲刷时，桩基须嵌入基岩，按桩底嵌固设计，其应嵌入基岩的深度按下式计算；
圆形桩： （2-1）
)；
——在基岩顶面处的弯矩(
——桩嵌入基岩中（不计风化层）的有效深度不得小于0.5m； ——天然湿度的岩石单轴极限抗压强度（kpa）； ——钻孔桩的设计直径（m）； ——系数，
发达的取大值；
h==1.6m
故设计嵌入深度h=1.6m；
4.验算单桩承载力；
根据（JTJ024-85.公路桥涵与基础设计规范 第4.3.4条）；支撑在基岩上或嵌入基岩内的钻（挖）孔桩、沉桩、和管桩的单桩轴向受压容许承载力可按下式计算；
(2-2)
单桩轴向受压允许承载力(KN)；
天然湿度的岩石单轴极限抗压强度（Kpa）； 桩嵌入基岩深度（m）；
U——桩嵌入基岩部分的横截面周长（m），对于钻孔桩和管桩按设计直径采
用；
A——桩底横截面面积（m2），对于钻孔桩和管桩按设计直径采用；
根据清孔情况，岩石的破碎程度等因素而定的系数，按下表2-1取用；
表2-1 系数C1、C2值
C1 根据岩层侧面构造而定，节理发达的取小值，节理
条件 良好的 一般的 较差的 0.6 0.5 0.4 C2 0.05 0.04 0.03 注：1 当h＜0.5m时，C1采用表列数值的0.75倍，C2=0； 2 对于钻孔桩，系数C1、C2值可降低20%采用；
取C1=0. 4×0.8=0.32；C2=0.03×0.8=0.024； 将各系数值统计到下表2-2；
表2-2 承载力公式系数表
C1 0.32 C2 0.024 （Kpa） 35000 () 2.54 (m) 2.65 (m) 1.6 [p]=(0.32×2.54+0.024×5.65×1.6) ×35000=35920.64KN 满足上部荷载的要求；
2.1.4 沉降计算
根据简化法计算单桩沉降量，即在竖向工作荷载作用下，单桩沉降S由桩身压缩变形
和桩端土的压缩变形
组成，本设计为端承桩，故计算公式为：
(2-3)
没有影响，所以不
式中：N——作用于桩顶的竖向压力（KN），桩自重对
考虑桩身自重；
E——桩身材料的受压弹性模量（Mpa）,取2.80×104 Mpa； l——桩的长度（m），实际桩长为23.06+1.6=24.66m；
——桩底处岩层的竖向抗力地基系数，根据(JTG-63-2007《公路桥涵地基与基础设计规范 》表P.0.2-2)取值，即在表2-3中取值； A——桩的横截面面积；
表2-3 岩石地基抗力系数C0
编号 1 2 3 （Kpa） 1000 不小于25000 35000 Co（KN/m2） 300000 15000000 15000000 注：Ra为岩石的单轴饱和抗压强度标准值；对于无法进行饱和的试样，可采用天然含水量单轴抗压强度标准值；当1000＜Ra＜25000时，可用直线内插法确定Co。
表2-4沉降计算表
N(kN) E(Kpa) l(m) (kN/) 8144.94 2.8 24.66 15000000 5.05（mm） 2.54 A() 由于S2.0=9.9mm沉降满足规范要求。
2.1.5单桩内力及变位计算；
图1 柱顶自由，桩底嵌固在基岩中的单排桩式桥墩
根据(《建筑桩基技术规范》JGJ-94-2008)第5.7.5：桩的水平变形系数和地基土水平抗力系数的比例系数m可按下列规定确定： （1）决定桩测土抗力的计算宽度b0 ；
圆形单桩：b0=0.9(d+1)k； (2-4) 其中k为构件相互影响系数； b0=0.9×（1.8+1）×1.0=2.52 （2）计算桩基变形系数；
（2-5）
式中 m——桩侧土水平抗力系数的比例系数； b0——桩身的计算宽度；
桥梁桩基础设计计算部分
