桩基础知识
项目一桩基础工程基本知识
单元五桩基础工程施工单元概述：一般情况下，工业与民用建筑物多采用浅基础，它造价低廉，施工简便。
当遇到天然浅土层软弱，可以采用各种地基处理的方法进行人工加固，从而形成人工处理地基浅基础。
如果是土层软弱，建筑物为高层建筑、上部荷载很大的工业建筑或者对变形和稳定有严格要求的一些特殊建筑，无法采用浅基础时，则经过技术经济比较后就要采用深基础。
桩基础是一种最常用的深基础形式之一，适用范围很广。
本单元将重点介绍桩基础的施工。
学习目标：1、了解桩基础的组成、作用和分类；钢筋混凝土预制桩的预制、起吊和运输工作，能根据具体情况正确选择沉桩方法、沉桩设备和沉桩顺序，正确的选择接桩方法；掌握预制桩施工工艺和施工要点。
2、了解灌注桩的种类、特点和适用性。
掌握沉管灌注桩的施工工艺流程、质量控制；熟悉泥浆护壁成孔灌注桩护筒的作用及要求，水下浇筑混凝土方法?。
3、熟悉桩基工程常见的质量通病及防治措施；熟悉桩基础的检测和桩基础工程施工方案。
4、了解桩基工程施工方案编制方法，熟悉泥浆护壁成孔灌注桩专项施工方案的编制。
具有组织地基处理及桩基础施工的能力；能够编制桩基工程的专项施工方案。
学习重点：1、预制桩施工：预制桩的制作、起吊、运输、堆放等施工方法；打桩的质量控制。
2、灌注桩施工：钻孔灌注桩、沉管灌注桩和人工挖孔桩的施工方法、质量要求及施工中常见问题的分析与处理。
3、桩基础的检测内容、验收等的相关知识。
教学建议：1、每周安排一次多媒体教学，运用现代教学手段，采用ppt课件，穿插一些现场施工图片，播放一些桩基础施工工艺flash动画演示或现场施工工艺录像，使学生加强感性认识。
2、力求理论紧密联系实践，每章安排一次施工现场参观，进行现场模拟教学。
3、实习课安排在建筑施工工地进行，结合工程实际，增强实习效果，使学生最大限度的实现学习目标。
4、本单元学习建议采用项目教学法、案例教学法。
关键词桩基础Pile Foundation；灌注桩cast-in-place pile预制钢筋混凝土桩Pre-cast reinforced concrete piles；施工工艺Construction Technology；质量控制 Quality Control；钻孔灌注桩 Bored piles；质量通病Common Quality Defect ；振动灌注桩vibro-pile；检测与验收 Inspection and Acceptance项目一桩基础工程基本知识【职业能力目标】桩基础是一种常用的深基础形式，适用范围很广。
桩基础知识培训-
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3. 桩侧摩阻力和桩端阻力
u ca x tan a ca、 a 桩侧表面与土之间的
附着力和摩擦角。
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桩侧土的竖向有效应力
。
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三、桩基设计原则
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94） 1、桩基的极限状态： 桩基承载能力极限状态：对应于桩基受荷达到最大承载能力 导致整体失稳或发生不适于继续承载的变形；
桩基正常使用极限状态：对应于桩基变形达到为保证建筑物 正常使用所规定的限值或桩基达到耐久性要求的某项限值。
2、建筑桩基安全等级：
桩的承载力取决于桩身材料强度
桩的直径比较小且穿过桩周土的抗剪强度比较低（如淤泥等软 土），桩端进入比较坚硬的岩石，一般端承桩和嵌岩桩属于屈 曲破
整体剪切破坏--取决于桩端土的支承力
Q-S曲线有明显的拐点，有陡降 段，有明显的破坏荷载。 桩的承载力主要取决于桩端土的 支承力。 一般桩基属于本情况。
刺入破坏---取决于桩周土强度
• （3）计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡时， 荷载效应应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合， 但其分项系数均为1.0。
• （4）在设计基础、承台、支挡结构强度时，应荷载效 应应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合，采用 相应的分项系数均。
• 验算基础的裂缝宽度时，应按正常使用极限状态下的 标准组合。
4.3 单桩承载力
Bearing capacity of a single pile
桩基础施工知识一
埋置护筒时注意事项：
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(1) 护筒平面位置应埋设正确，偏差不宜大于 50mm; (2) 护筒顶标高应高出地下水位和施工最高水位 1.5~2.0m。在无水地层钻孔，因护壁顶部设有溢浆 口，因此筒顶也应高出地面0.2~0.3m; (3) 护筒底应低于施工最低水位(一般低于 0.1~0.3m即可)。深水下沉埋设的护筒应沿导向架借 自重、射水、震动或锤击等方法将护筒下沉至稳定 深度;入土深度:粘性土应达到0.5~lm，砂性土则 3~4m; (4)下埋式及上埋式护筒挖坑不宜太大(一般比护 筒直径大1.0~0.60m)，护筒四周应夯填密实的粘土， 护筒底应埋置在稳定的粘土层中，否则也应换填粘 土并夯密实，其厚度一般为0.50m。
制备泥浆
泥浆作用：
(1)在孔内产生较大的悬浮液压力，可防止坍孔; (2)泥浆向孔外土层渗漏，在钻进过程中，由于钻头 的活动，孔壁表面形成一层胶泥，具有护壁作用，同时 将孔内外水流切断，能稳定孔内水位; (3)泥浆比重大，具有浮渣作用，利于钻渣的排出。 因此在钻孔过程中，孔内应保持一定稠度的泥浆，一般 比重以1.1~1.3为宜，在冲击钻进大卵石层时可用1.4以上 ，粘度为10~25s，含砂率小于6%。在较好的粘土层中 钻孔，也可灌入清水，使钻孔时孔内自造泥浆，达到固 壁效果。调制泥浆的粘土塑性指数不宜小于15。
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挖孔灌注桩
施工方法：
依靠人工(用部分机械配合)或机械在地基中挖出桩孔 ，然后浇筑钢筋混凝土或混凝土所形成桩。
特点：
受设备限制，施工简单。挖孔桩桩径较大，一般大 于1.4m;为确保施工安全，挖孔深度不宜太深。能直接 检验孔壁和孔底土质以保证桩的质量。为增大桩底支承 力，可用开挖办法扩大桩底。
适用：
第三章桩基础
( 二 ) 灌注桩
灌注桩是在现场地基中钻挖桩孔, 然后浇筑 灌注桩 钢筋混凝土或混凝土而成的桩。灌注桩可选 择适当的钻具设备和施工方法而适用于各种 类型的地基土, 并可做成较大直径以提高桩 的承载力, 可避免预制桩打桩时对周围土体 的挤压影响和振动及噪声对周围环境的影响。 但在成孔成桩过程中应采取相应的措施和方 法保证孔壁的稳定和提高桩体的质量。
一、按承载性状分类
结构物荷载通过桩基础传递给地基。
垂直荷载一般将由桩底土层抵抗力和桩侧与 垂直荷载 土产生的摩阻力来支承。由于地基土的分层 和其物理力学性质不同 , 桩的尺寸和设置在 土中方法不同 , 都会影响桩的受力状态。 水平荷载一般由桩和桩侧土的水平抗力来支 水平荷载 承 , 而桩承受水平荷载能力 桩承受水平荷载能力是与桩轴线方向 桩承受水平荷载能力 的倾斜度有关 。
第二节 桩和桩基础的分类
为满足结构物的要求 , 适应地基的特点 , 随着科学技术的发展 , 在工程实践中已 形成了各种类型的桩基础 , 它在本身构 造上和桩土相互作用性能上都具有各自 的特点。 学习桩和桩基础 分类及其构造 , 目的是 掌握其特点以使设计和施工时更好地注 意发挥桩基础的特长。
一、按承台位置分类
以上情况也可以采用其他型式的深基础 , 但桩基础由于耗用 材料少、施工快速简便 , 达到坚 实土层时, 就需要用较多、较长的桩来传 递荷载 , 且这时的桩基础沉降量较大 , 稳定性也稍差 ; 当覆盖层很薄时 , 桩的稳定性也会有问 题 , 就不一定是最佳的基础形式 , 应经 过多方面的比较才能确定优选的方案。
二、按施工方法分类
基桩的施工方法不同 , 不仅在于采用的 机具和工艺过程的不同 , 而且将影响桩 与桩周土接触边界处的状态 , 也影响桩 土间的共同作用性能。桩的施工方法种 类较多 , 但基本形式为沉桩(预制桩 ) 和 灌注桩。
管桩施工流程
一、桩基的基础知识1、桩基础桩基础是深基础中应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。
2、桩的作用桩的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。
3、桩的分类（1）按受力情况分类端承桩:是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考 .摩擦桩:完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考（2）按施工方法分类预制桩：根据沉入土中的方法，可分打入桩、水冲沉桩、振动沉桩和静力压桩等。
灌注桩：是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。
灌注桩按成孔方法不同，有钻孔灌注桩、挖孔灌注桩、冲孔灌注桩、沉管灌注桩等。
二、预应力管桩1、管桩的适用范围（1）预应力高强混凝土管桩（代号PHC）、预应力混凝土管桩（代号PC）适用于工业与民用建筑的基础。
铁路、公路与桥梁、港口、水利、市政、构筑物等工程的基础设计也可使用。
（2）预应力混凝土薄壁管桩（代号PTC）适用于工业与民用建筑的基础。
（3）PHC桩、PC桩适用于抗震设防烈度不大于7度的地区；若使用于抗震设防烈度较高的地区，则需另行验算。
（4）PTC桩适用于抗震设防烈度小于7度的地区, 抗震设防烈度为7度的地区需另行验算；PTC桩不得用于抗震设防烈度大于7度的地区。
（5）当基础工程的环境、地质条件对管桩有侵蚀性时，应采取有效的技术措施。
（6）管桩主要考虑承受竖向荷载。
2、管桩基础的主要施工方法（1）锤击法：柴油锤、液压锤；（2）静压法：抱压式液压压桩机；顶压式液压压桩机抱压顶压联合式液压压桩机抱压振动液压压桩机（3）引孔打（压）法；（4）钻孔植桩法；（5）中掘法（直径≥600）。
桩基础基础知识
• 2 端承桩 • 1) 端承桩——在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩端阻
力承受。较短的桩，桩端进入微风化或中等风化岩石时， 为典型的端承桩，此时桩侧阻力忽略不计。即桩顶极限荷 载绝大部分由桩端阻力承担，而桩侧阻力可以忽略不计的
桩。这种桩其长径比较小（l/d<10）,桩端设置在密实砂
类、碎石类土层中或位于中等风化微风化及新鲜基岩顶面。
– 深基础包括桩基础、地下连续墙和沉井等。基础是由埋于地基土中的若干根桩通过承台（或盖梁） 将其联成一个整体而形成的一种基础型式。
桩身可以全部或部分埋入地基土中，当桩身外露在地 面上较高时，在桩之间还应加横系梁，以加强各桩之间的 横向联系。若干根桩在平面排列上可成为一排或几排，所 有桩的顶部有承台联成一整体。在承台上再修筑桥墩、桥 台及上部结构。
桩基础设计正确，施工得当，则具有承载力高、稳定 性好、沉降量小而均匀，抗震能力强，适应性好，机械化 程度高，生产效率高，耗用材料少、施工简便等特点。在 河水河道中，可避免水下工程，抵抗河流冲刷，简化施工 设备和技术要求，加快施工速度并改善工作条件。
三、桩基础的适用条件
基础类型往往通过多种方案的技术经济比较确定，下列情
• 2）钢桩的形式与规格：
• A 钢桩形式：钢管桩与宽翼工字形（H型）钢桩等 型钢。
• B 钢桩规格：截面外径为400～1000mm，壁厚为9， 12，14，16，18mm。工字形钢截面尺寸为 200mm×200mm，250mm×250mm，300mm×300mm， 350mm×350mm，400mm×400mm，钢桩长度根据需要 定，可用对焊连接。
• C 钢桩的端部形式：钢管桩桩端分敞口和闭口两 种，工字形钢桩分带端板和不带端板两种。
• 3）钢桩的优缺点：钢桩承载力高，材料强度均匀 可靠，作护坡桩可多次使用。费钢材、价格高、 易锈蚀。采用防腐措施，如阴极保护，或在外表 涂防腐层。
桩基础工程相关知识介绍
3）人工挖孔灌注混凝土桩 用人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩。能够承载楼层较 少且压力较大的结构主体，目前应用比较普遍。桩的上面设置 承台，再用承台梁拉结、连系起来，使各个桩的受力均匀分布 ，用以支承整个建筑物。 优点：施工方便、速度较快 缺点：劳动强度大、安全性比较差 适用于：适用于桩直径800㎜以上，无地下水或地下水较少的 粘土、粉质粘土，含少量砂、砂卵石、砾石的粘土采用。适用 于多层建筑、高层建筑、公共建筑以及支挡结构等。
适用于：有地下水、 流砂、淤泥的情况。
2）长螺旋钻孔灌注混凝土桩（干作业）
施工工艺：
钻孔至设计深度 清理打桩弃土 灌注混凝土 插入钢筋笼 凿桩头
适用于：地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以 上的砂土, 属非挤土成桩工艺，该工艺有穿透力强、低噪音、 无振动、无泥浆污染、施工效率高、质量稳定等特点。 费用记取： 钻孔灌注混凝土桩 工程量为截面积乘以桩长 空桩费 工程量为截面积乘以空桩长-超灌部分 钢筋笼制作 土方超运距增加费 凿桩头
桩基础工程相关知识介绍
施工技术管理中心 闵轩
一、概述 二、预制钢筋混凝土桩 三、现浇钢筋混凝土桩
一、概述
（一）桩基础介绍
（1）当浅层地基上不能满足建筑物对地基承载力和变形 的要求，而又不适宜采取地基处理措施时，就要考虑以下部 坚实土层或岩层作为持力层的深基础，一般广泛采用桩基础。 （2）构造组成： 由设置于土中的桩身
2）潜水钻孔灌注混凝土桩（湿作业） 施工工序： 平整场地→泥浆制备 →埋设护筒→铺设工 作平台→安装钻机并 定位→钻进成孔→清 孔并检查成孔质量→ 下放钢筋笼→灌注水 下混凝土→拔出护筒 →检查质量。
特点：在各种地基上均可使用，但费工费时，成孔速度慢，泥 渣污染环境 费用记取 土层钻孔桩 根据不同土质选择定额子目 入岩增加费 钻孔进入岩层时记取 空桩费 钢筋笼制作 泥浆池沟 根据施工方案计算建拆工程量，河南定额中已综合考虑在泥浆 运输子目中 泥浆外运
桩基的基本理论知识
（1）桩基竖向承载力及计算方法
1）桩基竖向承载力概念
竖向承载桩是将竖向荷载传递到深部土层，以满足上部结构物对于基础的承载力和变形的要求。竖向承载桩可以分为单桩与群桩。
由桩基竖向承载力基本概念可知，对于摩擦桩而言，桩侧摩阻力起决定性作用。桩侧阻力得以发挥的前提是装土逐渐产生相对位移。同样地，要使桩端阻力得以发挥，也必须使其产生一定的相对位移。一般说来，桩侧阻力发挥所需要的位移量要远小于桩端阻力发挥所需要的位移量。
(2)桩基水平承载力及计算方法
1）桩基水平承载力概念
桩基在收到弯矩作用后，产生能够满足桩材允许强度的盈利，此时相对应的水平荷载就成为单桩的水平承载力。
在水平荷载作用下，桩作为受弯构件，桩身产生水平位移和弯曲应力。外力的一部分由桩的本身承担，另一部分则是传递到桩侧的土层中，随着水平荷载的不断增加，桩的水平位移和弯矩也不断增大。当桩顶与地面之间的变位过大时，将会引起上部结构的破坏，当弯矩过大的时候，会引起桩身的断裂。
3.3 桩基的破坏模式
桩基的破坏，是在竖向荷载的作用下，桩与隧洞之间形成一个桩—岩土层—结构之间相互共同作用的复杂过程，施加的桩基的荷载以及桩的施工都将会引起周围的岩土体之间的应力—应变的变化，从而影响到隧洞的安全性。隧道施工对于桩基来说，一般达不到破坏的程度，但是会在一定程度上使桩基产生部分甚至较大的变形，是上部结构在一定程度上的使用功能降低。研究桩基的传统破坏模式以及其形成的过程，可以为隧道施工中的桩基变形模式的提出提供有力的理论基础[44][45]。
3.1.1竖向受荷桩
(1)摩擦桩：在竖向荷载作用下，桩基承载力主要是有桩侧阻力提供的，桩端仅承担部分荷载，一般不超过受力的10%。如遇桩端无持力层且不扩底或者桩端位于持力层但是具有较大的桩径，这两种情况的桩基均称为摩擦桩。
桩与地基基础工程1015
3. 送桩
V桩=S·(h+0.5)·N V桩=S·H·N
式中：
S—预制桩截面面积。
V=F（h+0.5） =0.4*0.4*(3.8+0.5)=0.688M3
05年试题：共计50根现场浇筑独立桩承台
静力压预制桩，角钢接桩每个接头设计用 量9.4kg,要求计算预制钢筋混凝土静力压桩 以及接桩的综合单价
预制钢筋混凝土管桩：单位：根 1、土壤类别：一类土； 2、单桩长度：12米； 3、桩截面：桩径500，壁厚125 4、桩倾斜度：垂直 5、混凝土强度等级：C30
010201002接桩：是指设计打桩深度较大、设计 要求两根或两根以上桩连接后才能达到设计桩底 标高的情况。一般钢筋混凝土预制桩都不超过30 米长，因为过长对桩的起吊和运输都不利。但如 果基础本身要求有很长的桩时，一般都是分段预 制，打桩时先把第一段打到地面附近，然后采用 特定的技术措施，把第一段和第二段连接牢固， 再继续向下打入土中的过程为接桩。接桩的方式 一般为焊接和硫磺胶泥。接桩一般多用于预制方 桩，当两根桩头事先埋入预制铁件，即用电焊连 接，如两根桩头未设预埋铁件或留有钢筋公母榫 者，即采用硫磺胶泥铺设。
工程量计算： 静力压预制桩体积=0.4*0.4*（10+9）*50根
=152M3 送桩体积=0.4*0.4*（2+0.5）*50根=20M3 综合单价计算
编码 名称
单 数量 综合单
位
价
010201 预制钢筋砼静 M 950 70.47 001001 力压桩
5-52 预制方桩制作 M3 152 254.80
应注明土壤类别，单桩的长度、桩截面和根数， 以便计算工程量和套用定额，12、15、30米，一 般预制钢筋混凝土方桩不能超过30米，否则要进 行接桩处理。
桩基础知识大全
桩基础知识大全过去以预制桩为主，除钢筋混凝土方桩外，还采用预应力混凝土桩、钢管桩等，有的预应力钢筋混凝土桩，长度达70余米。
近年来，灌注桩得到很大发展，有冲孔、钻孔、挖孔等，且大直径钻孔灌注桩愈来愈受到重视，发展较快；此外，还发展了一些新的成桩工艺，如钻孔压浆成桩法等。
同时，在预防沉桩对周围环境的影响及灌注桩的质量检|验等方面都有长足的进步。
1、桩基础构造及分类桩基础是一种常用的深基础形式，它由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。
若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基，若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为咼承台桩基。
建筑桩基通常为低承台桩基础，而在桥梁、码头工程中常用高承台桩基础。
一、按受力情况分为端承桩、摩擦桩端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。
摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。
二、按挤土状况分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩沉管法、爆扩法施工的灌注桩、打入（或静压）的实心混凝土预制桩、闭口钢管桩或混凝上管桩属于挤土桩。
冲击成孔法、钻孔压注法施工的灌注桩、预钻孔打入式预制桩、混凝土（预应力混凝土）管桩、H型钢桩、敞口钢管桩等属于部分挤土桩。
干作业法、泥浆护壁法、套管护壁法施工的灌注桩属非挤土桩。
三、按施工方法分为预制桩、灌注桩预制桩是在工厂或施工现场制成的各种形式的桩，用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中，或有的用高压水冲沉入土中。
根据沉入土中的方法，可分打入桩（锤击沉桩）、水冲沉桩、振动沉桩和静力压桩等；灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔，放入钢筋骨架，然后在孔内灌注混凝土而成。
根据成孔方法的不同分为挖孔、钻孔、冲孔灌注桩，套管成孔灌注桩（沉管灌注桩）及爆扩成孔灌注桩等。
桩基础知识集锦汇总大全
桩基础知识集锦汇总大全过去以预制桩为主，除钢筋混凝土方桩外，还采用预应力混凝土桩、钢管桩等，有的预应力钢筋混凝土桩，长度达70余米。
近年来，灌注桩得到很大发展，有冲孔、钻孔、挖孔等，且大直径钻孔灌注桩愈来愈受到重视，发展较快；此外，还发展了一些新的成桩工艺，如钻孔压浆成桩法等。
同时，在预防沉桩对周围环境的影响及灌注桩的质量检验等方面都有长足的进步。
桩基础构造及分类桩基础是一种常用的深基础形式，它由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。
若桩身全部埋于土中，承台底面与土体接触，则称为低承台桩基，若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上，则称为高承台桩基。
建筑桩基通常为低承台桩基础，而在桥梁、码头工程中常用高承台桩基础。
一、按受力情况分为端承桩、摩擦桩端承桩是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考。
摩擦桩完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考。
二、按挤土状况分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩沉管法、爆扩法施工的灌注桩、打入（或静压）的实心混凝土预制桩、闭口钢管桩或混凝上管桩属于挤土桩。
冲击成孔法、钻孔压注法施工的灌注桩、预钻孔打入式预制桩、混凝土( 预应力混凝土) 管桩、H 型钢桩、敞口钢管桩等属于部分挤土桩。
干作业法、泥浆护壁法、套管护壁法施工的灌注桩属非挤土桩。
三、按施工方法分为预制桩、灌注桩预制桩是在工厂或施工现场制成的各种形式的桩，用沉桩设备将桩打入、压入或振入土中，或有的用高压水冲沉入土中。
根据沉入土中的方法，可分打入桩（锤击沉桩）、水冲沉桩、振动沉桩和静力压桩等；灌注桩是在施工现场的桩位上用机械或人工成孔，放入钢筋骨架，然后在孔内灌注混凝土而成。
根据成孔方法的不同分为挖孔、钻孔、冲孔灌注桩，套管成孔灌注桩（沉管灌注桩）及爆扩成孔灌注桩等。
第四章 桩基础
第四章桩基础§4.1概述4.1.1桩基础的使用深基础：埋深较大，以下部坚实土层或岩层作为持力层的基础。
深基础的作用：把所承受的荷载相对集中地传递到地基的深层。
深基础何时采用：建筑场地的浅层土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求；又不适于采取地基处理措施时。
深基础的类型：桩基础，地下连续墙，沉井等。
承台:将几个桩结合起来传递荷载4.1.2桩基础的类型桩基础的类型（按承台与地面相对位置的高低）：①高承台桩基础承台底面位于地面以上,桥桩,码头,栈桥②低承台桩基础承台底面位于地面以下,承台本身承担部分荷载（注：工民建，低承台桩基础，竖直桩；桥梁港湾海洋构筑物，高承台，斜桩，承受较大水平荷载）4.1.3桩基设计原则桩基础的设计应按变形控制设计。
桩基础设计时，上部结构传至承台上的荷载效应组合与浅基础相同。
桩基础设计满足的基本条件：①单桩承受的竖向承载力不应超过单桩竖向承载力特征值；②桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值；③对位于坡地岸边的桩基础应进行稳定性验算。
4.1.4桩基设计内容七个基本内容：①桩基础的类型和几何尺寸的选择；②单桩竖向（和水平向）承载力的确定；③确定桩的数量、间距和平面布置；④桩基础承载力和沉降验算；⑤桩身结构设计；⑥承台设计；⑦绘制桩基础施工图。
§4.2桩的类型4.2.1桩的分类（三种分类方式）①按承载性状分类（荷载传递方式）和竖向受力情况：分类依据：根据桩侧与桩端阻力的发挥程度和分担荷载比例的不同。
摩擦型桩——摩擦型桩——端承摩擦桩端承型桩——端承型桩：桩顶竖向荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受，但桩端阻力分担较多，其桩端一般进入中密以上的砂类、碎石类土层，或位于中等风化、微风化及新鲜基岩顶面。
（此类桩侧摩阻力属次要，不可忽略）——摩擦端承型桩②按施工方法分类：预制桩——在工厂或施工现场制成的各种形式的桩，如锤击桩、振动桩、静压桩等。
灌注桩——在施工现场的桩位上用机械或人工成孔，然后在孔内灌注混凝土而成。
桩基础基本知识点全解析
桩基础基本知识点全解析桩基础是一种承受建筑物或其他工程重力荷载并将其传递到地下土层的一种基础形式。
它由桩体及其相应的混凝土或其他材料组成。
下面是对桩基础基本知识点的全面解析。
1.桩基础的作用：桩基础的主要作用是将建筑物或其他工程的重力荷载通过桩体传递到地下土层，同时还可以通过桩体的摩擦或桩端阻力来抵抗土体的侧向力和抗滑倒力。
2.桩基础的分类：桩基础可以根据桩体的材料、桩端工作状态以及施工过程中的方式进行分类。
常见的分类包括：按材料分为木桩、钢桩、混凝土桩等；按桩端工作状态分为端桩和摩擦桩；按施工方式分为静压桩、动压桩、振动桩等。
3.桩基础的设计：桩基础的设计是根据工程的荷载要求、地下土层的条件以及桩体的承载能力等因素来确定桩的类型、数量和布置方式。
设计过程中需要考虑桩体的承载力、变形性能以及桩与土体之间的相互作用等因素。
4.桩基础的施工：桩基础的施工是将桩体深入地下土层的过程。
施工过程中需要注意施工设备和工艺的选择、土质条件的检测和处理以及桩身的质量控制等方面。
5.桩基础的承载机制：桩基础的承载机制主要包括桩端承载和桩周承载两种机制。
桩端承载是指桩体通过桩端的摩擦和桩端阻力来承受荷载；桩周承载是指桩体通过侧面的摩擦力来承受荷载。
6.桩基础的检测和监测：桩基础的检测和监测主要是用来评估桩体的承载性能和变形性能。
检测方法可以包括静载试验、动力触发试验、钻孔观测等。
监测工作可以在施工过程中进行，也可以在使用阶段进行。
7.桩基础的优点和局限性：相对于其他基础形式，桩基础具有较大的承载能力、较小的沉降变形以及较强的抗侧力和抗滑倒能力等优点。
然而，桩基础的施工难度较大，成本较高，并且对地下水位和土壤条件有一定的要求。
8.桩基础的加固与加固：在一些情况下，桩基础可能需要进行加固与加固。
加固是指对已存在的桩基础进行加固，例如通过增加桩体的数量或改变桩体的类型来提高其承载能力。
加固是指在已存在的基础上增加新的桩体，例如通过在原有桩基础上打入新的桩体以提升整体的承载能力。
第三章桩基础
s (mm)
s (mm)
单桩承载力确定
Osterberg法
p (kN)
0
千斤顶
单桩承载力确定
多动式
单桩承载力确定
深层平板载荷试验－确定桩端承载力
承载力特征值： 1 比例界限 2 极限荷载之半 3 s/d＝0.01~0.05对
应荷载
千
斤
> 0.8 m
顶
刚性板直径800mm
单桩承载力确定
二 确定单桩竖直向承载力的方法
饱和软粘土
预制单桩静载试验 前，砂土中7天， 粘性土的15天， 饱和软粘土25天
桩的侧摩阻力
(2) 桩的侧摩阻力影响因素
打入预制桩,挤土使qs增加 (1) 挤密 (2) 残余应力 钻孔预制桩,使qs减少 (1)泥皮 (2)应力松弛
(3) 水泥浆渗入土中使表面粗糙，增加侧摩阻力
其他施工因素
挤土桩
非挤土桩
桩的承载机理
桩的竖向承载力发挥的特点
• 随着荷载增加，桩身上部 侧阻力先于下部侧阻力的 发挥
• 一般摩擦桩，侧阻力先于 端阻力发挥，侧阻发挥的 比例明显高于端阻
上 部
侧 阻 力
下
• 对于长桩，即使桩端土很
部
好，工作荷载下端阻力也
很难发挥。
端阻力
2 桩侧摩阻力
(1) 单位侧摩阻力qs的分布
S0
Q
qs
3 桩的端承力
(1)常作为基础承载力问题(太沙基解)
很小
q pu
B
2
N
cNc
qNq
太沙基
q pu cNc qNq
(1)很难达到整体破坏 梅耶霍夫型 (2)端承力与深度有关
(3)存在临界深度
工程施工第二章桩基础
砼应机拌机捣、由 桩顶向桩尖连续浇筑捣 实，严禁中断。养护不 少于7天。
料斗 布料入模
表面 拍实压光
砼振捣 密实
混凝土桩制作方法： A.并列法：并排一致。
并列制作方法
B.叠浇法：一般不大于4层，底模和场地应平整坚实，防止浸
水沉陷；上下层桩间及桩与底模之间刷隔离剂；下层需达到 30%设计强度后上层方可浇筑；连续浇筑，不得留施工缝； 浇水养护不少于7d，节约场地。
承担全部荷载，控制以贯入度为主。 摩擦桩：悬浮于软弱土层的桩。以桩身于土层的摩阻力承担
全部荷载。桩尖进持力层深度或桩尖标高为参考。
端承－摩擦桩；摩擦－端承桩；
二、按桩制作工艺分
预制桩—预制→运输→打桩
• 预制桩是在工厂或施工现场成桩，而后用沉桩设备将桩打入、 压入，高压水冲入、振入或旋入土中。其中锤击打入和压入 法是较常用的两种方法。
1)《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)。 2)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB 50300—2001)。 3)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202—2002）。 4)《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)。 5)《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106—2003)。
现场灌注桩（即现浇桩）—成孔→安放钢筋笼→浇注混凝土
• 灌注桩是在桩位上直接成孔，然后在孔内安放钢筋笼，浇筑 混凝土而成桩、根据成孔方法的不同，可分为钻孔、冲孔、 沉管桩、人工挖孔桩及爆扩桩等。
桩基础构造示意图 桩基础受力示意图
端
承
按
桩
承
载
性
状
分
磨
擦
桩
端承桩 磨擦端承桩
端承磨擦桩 磨擦桩
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桩基础知识一般性规定一、《建筑地基基础设计规范》1、摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径的3 倍；扩底灌注桩的中心距不宜小于扩底直径的1.5 倍；当扩底直径大于2m 时桩端净距不宜小于1m 。
在确定桩距时尚应考虑施工工艺中挤土等效应对邻近桩的影响。
2、扩底灌注桩的扩底直径不应大于桩身直径的3 倍。
3、桩底进入持力层的深度根据地质条件荷载及施工工艺确定宜为桩身直径的1~3 倍。
在确定桩底进入持力层；深度时尚应考虑特殊土、岩溶以及震陷液化等影响。
嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化、微风化、中风化硬质岩体的最小深度不宜小于0.5m 。
4 、布置桩位时宜使桩基承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合。
5、预制桩的混凝土强度等级不应低于C30 ，灌注桩不应低于C20，预应力桩不应低于C40 。
6 、桩的主筋应经计算确定，打入式预制桩的最小配筋率不宜小于0.8% ，静压预制桩的最小配筋率不宜小于0.6% ，灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%~0.65%（小直径桩取大值）。
7 、配筋长度:1）受水平荷载和弯矩较大的桩配筋长度应通过计算确定；2）桩基承台下存在淤泥淤泥质土或液化土层时配筋长度应穿过淤泥淤泥质土层或液化土层；3）坡地岸边的桩8 度及8 度以上地震区的桩抗拔桩嵌岩端承桩应通长配筋；4）桩径大于600mm 的钻孔灌注桩构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3 。
8、桩顶嵌入承台内的长度不宜小于50mm ，主筋伸入承台内的锚固长度不宜小于钢筋直径（I 级钢）的30 倍和钢筋直径（II 级钢和III 级钢）的35 倍。
对于大直径灌注桩当采用一柱一桩时可设置承台或将桩和柱直接连接桩和柱的连接可按本规范第8.2.6 条高杯口基础的要求选择截面尺寸和配筋柱纵筋插入桩身的长度应满足锚固长度的要求。
9、在承台及地下室周围的回填中应满足填土密实性的要求。
二、《公路桥涵地基与基础设计规范》5.1.1桩可按下列规定分类。
1、按承载性状分类。
1）摩擦桩：桩顶荷载主要由桩侧阻力承受，并考虑桩端阻力。
2）端承桩：桩顶荷载主要由桩端阻力承受，并考虑桩侧阻力。
2、按成桩方法分类。
1）非挤土桩：分为干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁法钻孔灌注桩、套管护壁法钻孔灌注桩。
2）部分挤土桩：分为冲孔灌注桩、挤扩孔灌注桩、预钻孔沉桩、敞口预应力混凝土管桩等。
3）挤土桩：分为沉桩（锤击、静压、振动沉入的预制桩及闭口预应力混凝土管桩等）。
5.1.2各类桩基须根据地质、水文等条件比较采用。
1、钻（挖）孔桩适用于各类土层（包括碎石类土层和岩石层），但应注意：1）钻孔桩用于淤泥及可能发生流砂的土层时，宜先做试桩。
2）挖孔桩宜用于无地下水或地下水量不多的地层。
2、沉桩可用于黏性土、砂土以及碎石类土等。
5.1.3各类桩基础的承台底面标高应符合下列要求：1、冻胀土地区，承台底面在土中时，其埋置深度应符合第4.1.1 条的有关规定。
2 、有流冰的河流，其标高应在最低冰层底面以下不小于0.25m 。
3、当有流筏、其他漂流物或船舶撞击时，承台底面标高应保证桩不受直接撞击损伤。
4 、承台底面标高宜参照第4.1.2 条的原则确定。
5.1.4位于冻胀土地区的桩，桩间若需设横系梁，其位置应避开冻胀层，以免受冻胀力的作用。
5.1.5在同一桩基中，除特殊设计外，不宜同时采用摩擦桩和端承桩；不宜采用直径不同、材料不同和桩端深度相差过大的桩。
5.1.6对于具有下列情况的大桥、特大桥，应通过静载荷试验确定单桩承载力。
1、桩的入土深度远超过常用桩。
2、地质情况复杂，难以确定桩的承载力。
3、有其他特殊要求的桥梁用桩。
三、《建筑桩基技术规范》设计方法3.1.1桩基础应按下列两类极限状态设计：1、承载能力极限状态：桩基达到最大承载能力、整体失稳或发生不适于继续承载的变形。
2、正常使用极限状态：桩基达到建筑物正常使用所规定的变形限值或达到耐久性要求的某项限值。
3.1.2根据建筑规模、功能特征、对差异变形的适应性、场地地基和建筑物体型的复杂性以及由于桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度，应将桩基设计分为表3.1.2 所列的三个设计等级。
桩基设计时，应根据表3.1.2 确定设计等级。
设计等级建筑类型：甲级1、重要的建筑2、30 层以上或高度超过100m 的高层建筑3、体型复杂且层数相差超过10 层的高低层（含纯地下室）连体建筑4、20 层以上框架－核心筒结构及其他对差异沉降有特殊要求的建筑5、场地和地基条件复杂的7 层以上的一般建筑及坡地、岸边建筑6、对相邻既有工程影响较大的建筑乙级除甲级、丙级以外的建筑丙级场地和地基条件简单、荷载分布均匀的7 层及7 层以下的一般建筑3.1.3桩基应根据具体条件分别进行下列承载能力计算和稳定性验算：1、应根据桩基的使用功能和受力特征分别进行桩基的竖向承载力计算和水平承载力计算；2、应对桩身和承台结构承载力进行计算；对于桩侧土不排水抗剪强度小于10kPa 、且长径比大于50 的桩应进行桩身压屈验算；对于混凝土预制桩应按吊装、运输和锤击作用进行桩身承载力验算；对于钢管桩应进行局部压屈验算；3、当桩端平面以下存在软弱下卧层时，应进行软弱下卧层承载力验算；4、对位于坡地、岸边的桩基应进行整体稳定性验算；5、对于抗浮、抗拔桩基，应进行基桩和群桩的抗拔承载力计算；6、对于抗震设防区的桩基应进行抗震承载力验算。
3.1.4下列建筑桩基应进行沉降计算：1、设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层的建筑桩基；2、设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀或桩端平面以下存在软弱土层的建筑桩基；3、软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础。
3.1.5对受水平荷载较大，或对水平位移有严格限制的建筑桩基，应计算其水平位移。
3.1.6应根据桩基所处的环境类别和相应的裂缝控制等级，验算桩和承台正截面的抗裂和裂缝宽度。
3.1.7桩基设计时，所采用的作用效应组合与相应的抗力应符合下列规定：1、确定桩数和布桩时，应采用传至承台底面的荷载效应标准组合；相应的抗力应采用基桩或复合基桩承载力特征值。
2、计算荷载作用下的桩基沉降和水平位移时，应采用荷载效应准永久组合；计算水平地震作用、风载作用下的桩基水平位移时，应采用水平地震作用、风载效应标准组合。
3、验算坡地、岸边建筑桩基的整体稳定性时，应采用荷载效应标准组合；抗震设防区，应采用地震作用效应和荷载效应的标准组合。
4、在计算桩基结构承载力、确定尺寸和配筋时，应采用传至承台顶面的荷载效应基本组合。
当进行承台和桩身裂缝控制验算时，应分别采用荷载效应标准组合和荷载效应准永久组合。
5、桩基结构设计安全等级、结构设计使用年限和结构重要性系数γo 应按现行有关建筑结构规范的规定采用，除临时性建筑外，重要性系数γ o 不应小于1.0。
6、当桩基结构进行抗震验算时，其承载力调整系数REγ应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》（GB 50011）的规定采用。
3.1.8以减小差异沉降和承台内力为目标的变刚度调平设计，宜结合具体条件按下列规定实施：1、对于主裙楼连体建筑，当高层主体采用桩基时，裙房（含纯地下室）的地基或桩基刚度宜相对弱化，可采用天然地基、复合地基、疏桩或短桩基础。
2、对于框架－核心筒结构高层建筑桩基，应强化核心筒区域桩基刚度（如适当增加桩长、桩径、桩数、采用后注浆等措施），相对弱化核心筒外围桩基刚度（采用复合桩基，视地层条件减小桩长）。
3、对于框架－核心筒结构高层建筑天然地基承载力满足要求的情况下，宜于核心筒区域局部设置增强刚度、减小沉降的摩擦型桩。
4、对于大体量筒仓、储罐的摩擦型桩基，宜按内强外弱原则布桩。
5、对上述按变刚度调平设计的桩基，宜进行上部结构—承台—桩—土共同工作分析。
3.1.9软土地基上的多层建筑物，当天然地基承载力基本满足要求时，可采用减沉复合疏桩基础。
3.1.10对于本规范第3.1.4 条规定应进行沉降计算的建筑桩基，在其施工过程及建成后使用期间，应进行系统的沉降观测直至沉降稳定。
桩基勘察一、《建筑桩基技术规范》3.2.2桩基的详细勘察除应满足现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021 有关要求外，尚应满足下列要求：1、勘探点间距：1)对于端承型桩(含嵌岩桩) ：主要根据桩端持力层顶面坡度决定，宜为12~24m 。
当相邻两个勘察点揭露出的桩端持力层层面坡度大于10% 或持力层起伏较大、地层分布复杂时，应根据具体工程条件适当加密勘探点。
2)对于摩擦型桩：宜按20~35m 布置勘探孔，但遇到土层的性质或状态在水平方向分布变化较大，或存在可能影响成桩的土层时，应适当加密勘探点。
3)复杂地质条件下的柱下单桩基础应按柱列线布置勘探点，并宜每桩设一勘探点。
2、勘探深度：1)宜布置1/3~1/2 的勘探孔为控制性孔。
对于设计等级为甲级的建筑桩基，至少应布置3 个控制性孔，设计等级为乙级的建筑桩基至少应布置2 个控制性孔。
控制性孔应穿透桩端平面以下压缩层厚度；一般性勘探孔应深入预计桩端平面以下3~5 倍桩身设计直径，且不得小于3m ；对于大直径桩，不得小于5m 。
2)嵌岩桩的控制性钻孔应深入预计桩端平面以下不小于3~5 倍桩身设计直径，一般性钻孔应深入预计桩端平面以下不小于1~3 倍桩身设计直径。
当持力层较薄时，应有部分钻孔钻穿持力岩层。
在岩溶、断层破碎带地区，应查明溶洞、溶沟、溶槽、石笋等的分布情况，钻孔应钻穿溶洞或断层破碎带进入稳定土层，进入深度应满足上述控制性钻孔和一般性钻孔的要求。
3、在勘探深度范围内的每一地层，均应采取不扰动试样进行室内试验或根据土质情况选用有效的原位测试方法进行原位测试，提供设计所需参数。
二、《岩土工程勘察规范》4.9.1桩基岩土工程勘察应包括下列内容；1、查明场地各层岩土的类型、深度、分布、工程特性和变化规律；2、当采用基岩作为桩的持力层时，应查明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度，确定其坚硬程度、完整程度和基本质量等级，判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层；3、查明水文地质条件，评价地下水对桩基设计和施工的影响，判定水质对建筑材料的腐蚀性；4、查明不良地质作用，可液化土层和特殊性岩土的分布及其对桩基的危害程度，并提出防治措施的建议；5、评价成桩可能性，论证桩的施工条件及其对环境的影响。
4.9.2土质地基勘探点间距应符合下列规定：1、对端承桩宜为12 ～24m ，相邻勘探孔揭露的持力层层面高差宜控制为1 ～2m ；2、对摩擦桩宜为20 ～35m ；当地层条件复杂，影响成桩或设计有特殊要求时，勘探点应适当加密；3、复杂地基的一柱一桩工程，宜每柱设置勘探点。
4.9.3桩基岩土工程勘察宜采用钻探和触探以及其他原位测试相结合的方式进行，对软土、粘性土、粉土和砂土的测试手段，宜采用静力触探和标准贯入试验；对碎石土宜采用重型或超重型圆锥动力触探。