7桩基础

地基情况
① 强度不够，上部土层软弱、适宜持力层埋藏较深
② 地基沉降变形过大；
③ 上部荷载不均匀或地基本身不均匀；
④ 特殊土地基，如湿陷性黄土、季节性冻土
⑤ 当水流冲刷力较大，基础或构筑物下部的土层存在 潜在的冲刷危险；
工程荷载特性
⑥ 基础承受水平荷载、上拔力或振动荷载； ⑦ 地震地区浅基础不能满足抗震要求； ⑧ 建筑物受相邻建筑物影响 ⑨ 地下水位或施工水位较高，采用其它深基础施工不 便。
例题8（02D07）
• 某柱下桩基础，采用6根0.4m×0.4m的钢筋混凝土预制方 桩，桩长22m，桩顶入土深度2m，由经验参数法估算的单 桩总极限侧阻力标准值1500kN，总极限端阻力标准值 700kN，承台底为厚层粉土，其承载力特征值为180kPa， 则复合基桩竖向承载力特征值为多少？（承台效应系数 0.447）
Q-s曲线
S-lgt曲线
单桥静力触探法
单桥静力触探法
单桥静力触探法
单桥wk.baidu.com力触探法
双桥静力触探法
经验参数法（普通直径桩、小直径桩）
经验参数法（普通直径桩、小直径桩）
经验参数法（普通直径桩、小直径桩）
经验参数法（大直径桩）
经验参数法（大直径桩）
经验参数法（钢管桩）
经验参数法（混凝土空心桩）
例题5（13D13）
• 某承台下预制方 桩尺寸 0.3m×0.3m，有 效桩长12m，其他 信息如图，则单 桩极限承载力标 准值为多少？
例题6（11D10）
• 某混凝土预制桩，桩径0.5m，桩长18m， 其他信息如图，桩端阻力修正系数0.8，试 确定单桩竖向极限承载力标准值。
例题7（13D11）
例题3（05D15）
• 某桩基如图，承台下淤泥质土为高灵敏度土，承载力特征 值90kPa，按非端承桩计算复合基桩竖向承载力特征值。
例题4（04C13）
• 某框架柱下桩基 础，承台下布置 5根直径600mm 的钻孔灌注桩， 桩长15m，如图， 承台顶面柱荷载 3840kN，弯矩 161kN.m，承台 及上覆土重 447kN，试计算 基桩最大竖向力 Nmax。
桩的竖向承载能力需满足的要求
荷载效应标准组合
地震作用效应和荷载效应标准组合
作用在桩顶的力：
桩的承载能力
承台效应系数
注意：当承台底为可液化土、湿陷性土、高灵敏度软土、欠固结土、新填土 时，或者沉桩引起超孔隙水压力和土体隆起时，不考虑承台效应
单桩竖向极限承载力标准值
• 单桩静载荷试验 • 原位测试法（静力触探试验） • 经验参数法
1 2 3
填土 淤泥质粘土 饱和粉砂
例题12（03D12）
• 某工程单桥静力触 探资料如图，拟采 用粉砂层为桩端持 力层，钢筋混凝土 方桩尺寸 350mm×350mm， 桩长16m，桩端入 土深度18m，试计 算单桩竖向极限承 载力标准值。
例题13（03C12）
• 某工程桩基的单桩极限承载力标准值要求 达到Quk=30000kN，桩直径d=1.4m，桩的 总极限侧阻力经尺寸效应修正后为 Qsk=12000kN，桩端持力层为密实砂土， 极限端阻力qpk=3000kPa。拟采用扩底，由 于扩底导致总极限侧阻力损失2000kN，为 了要达到设计要求的单桩极限承载力，其 扩底直径应大致取多少？
• 某减沉复合疏桩基础，荷载效应标准组合 下，作用于承台顶面的竖向力1200kN，承 台及其上土重400kN，承台底地基土承载力 特征值80kPa，承台面积控制系数（承台实 际净面积与假设荷载和自重完全由地基土 承担时的面积的比）为0.6，承台下布置3根 摩擦桩，基桩承台效应系数为0.4，则单桩 竖向承载力特征值大致多少？
经验参数法（嵌岩桩）
经验参数法（后注浆灌注桩）
液化效应
• 当承台底面上下分别有厚度不小于1.5m、1.0m的非液化土层或非软 弱土层时，可将桩身穿过的液化土层的侧阻力乘以折减系数ψl后计算 单桩极限承载力标准值。
当承台底非液化土层厚度小于1.0m时，表列数值按λN降低一档使用
例题1（12D11）
• 荷载效应标准组合下， 某桩基承台顶面处竖向 力10000kN、弯矩 500kN.m，地面处水平 力100kN，承台尺寸 1.6m×2.6m，厚度1m， 承台及其上土平均重度 20kN/m3,桩数5根，则 单桩竖向极限承载力标 准值至少要达到多少才 满足要求？
例题2（11D11）
• 某柱下桩基础采用5根 相同基桩，桩径 800mm，地震作用效 应和荷载效应标准组 合下，承台顶面的柱 荷载10000kN，弯矩 设计值480kN.m，承 台与土自重标准值 500kN，则基桩竖向 承载力特征值至少达 到多少才能满足承载 力要求？
桩如何发挥作用
Qs
Qp
桩承受荷载后的过程
Q
QS
QP
桩的分类
• • • • • • Q = Qs+Qp 摩擦桩 端承桩 端承摩擦桩 摩擦端承桩 除了以上按承载性质分类，还可以按承台是否埋 入地下分低、高承台桩基；按施工方法分为预制 桩和现场灌注桩；按是否增强桩间土分为挤土桩 和非挤土桩；按材料分为木桩、钢桩、混凝土桩 等；按直径大小分为小直径桩、普通直径桩和大 直径桩等。
7桩基础
桩基竖向承载力
请认真思考以下问题
• 什么条件下应该考虑用桩基础？ • 浅基础通过基础厚度把基础顶面的荷载扩大到了 基础底面积上，从而满足土的承载能力的要求， 桩基础如何做到？ • 桩基础承受竖向荷载后会发生怎样的变化？桩周 围的土又怎样？这些变化都跟哪些因素有关系？ • 你认为用什么来判断桩的承载能力最合适？和浅 基础地基土的承载能力判断有区别吗？
例题11（04C17）
• 某工程双桥静探资料如表，拟采用饱和粉砂层 为持力层，承台埋深2m，承台下混凝土方桩 尺寸400mm×400mm，桩长13m，则单桩竖向 极限承载力标准值为多少？
层序 土名 层底深度 m 1.5 13 20 12 110 600 12000 2.56 0.61 探头平均侧阻 力fsi/kPa 探头阻力 qc/kPa 桩侧阻力综合 修正系数βi
例题9（10D12）
• 某泥浆护壁灌注桩，桩径800mm，桩长24m，采用桩端 桩侧联合后注浆，桩侧注浆断面位于桩顶下12m，其他信 息如图，试估算单桩极限承载力标准值。
例题10（07C11）
• 某钢管桩外径0.9m，壁厚20mm，桩端进 入密实中砂持力层2.5m，桩端开口时单桩 竖向极限承载力标准值8000kN，其中桩端 总极限阻力占30%，为进一步发挥桩端承 载力，在桩端加设十字型钢板，则桩端改 变后单桩承载力特征值可达到多少？
• 可液化土层承载力折减（液化效应）
单桩静载荷试验
• 取Q-s曲线发生明显陡降的起始点对应的荷载值。 • 取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载 值。 • 当某级荷载下，沉降量大于前一级荷载沉降量2倍， 且24小时内不能达到稳定标准时，取前一级荷载 值。 • 对缓变型的Q-s曲线，取s=40mm对应的荷载值， 大直径桩取s=0.05D对应的荷载值。 • 当最大加压荷载未达到上述值时，取最大加压荷 载值。