PHC管桩单桩竖向承载力的确定方法--5
PHC桩简介
PHC桩简介运往施工现场后，通过锤击或静压的方法沉入地下作为建(构)筑物的基础。
这是一种新型的基桩，由于它的卓越性能，得到了建筑界人士的青睐，在国外发展迅速，日本、港澳地区及东南亚各国使用都很广泛。
国内在八十年代开始研制生产PHC桩，到现在已有生产厂近百家，一年产量超过一千万米，应用在工业与民用建筑、桥梁、港口码头、水利工程等，在国家建设中发挥了愈来愈大的作用。
编辑本段PHC桩特点1、桩身强度高：PHC桩均采用C80以上的混凝土，采用先张法预应力制作，因而承压力高，能抵抗较大的抗裂弯矩。
具有较强的工作性能，桩身能在严劣的施工环境下保持完好，大大减少裂桩，断桩事故的发生。
2、PHC桩由专业厂家大批量自动化生产，桩身质量稳定可靠。
3、PHC桩穿透力强，足够的压力下，可穿越较厚的砂质土层，确保桩端嵌固于较好的持力层。
4、静压施工时，施工现场简洁，无污染、无噪音，能保障文明施工。
5、由于PHC桩的单桩承载力相对较高，其环形截面所耗混凝土量较少，因而单位承载力造价最省。
编辑本段PHC桩的专项施工组织设计1. PHC桩专项施工组织设计主要考虑施工方法、桩机与桩锤的选择等而。
桩机可按PHC桩的设计长度与施工成本，并结合实际现场情况选择。
选择桩锤时，必须充分考虑桩的形状、尺寸、重量、入土长度、结构形式以及土质、气象等条件，并掌握各种锤的特性。
桩锤的夯击能量必须克服桩的贯入阻力，包括克服桩尖阻力、桩侧摩阻力和桩的回弹产生的能量损失等。
如果桩锤的能量不能满足上述要求，则会引起桩头部的局部压曲，难以将桩送到设计标高。
施工方法：根据打桩施工区域内的地质情况和基础几何形状，要合理选择打桩顺序，对周围建筑物采取预防措施。
2. 验桩。
PHC桩的质量验收项目主要有外观质量、尺寸偏差、砼抗压强度和抗弯性能等四项。
只根验收合格的成品桩才可沉桩。
3. 吊装与运输。
PHC桩混凝土强度宜超过80%时才能吊装，吊装有两种方法：当桩长大于13m 的PHC 桩宜采用支点法，两支点设在离桩两端0.21L 处；当桩长不大于13m时，可采用直接进行水平起吊，采用专用吊钩钩住管桩两端内壁直接进行水平起吊。
准确确定管桩单桩竖向承载力的几种方法
准确确定管桩单桩竖向承载力的几种方法
1、通过现场静载试验确定
单桩竖向极限承载力标准值通过现场静载试验确定，试验方法应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94中关于单桩竖向抗压静载试验的规定。
2、利用经验公式进行估算
在根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，可按地方标准和地质勘察资料来进行估算，并作为参考。
3、用高应变动测法估算
用高应变动力试桩结果估计管桩承载力设计值时，可参照现行行业标准《建筑基桩检测技术规范~JGJ106的有关规定进行。
4、按桩身允许承载力来确定
单桩的承载力设计值的取值应在桩身允许承载力设计值的范围内。
《建筑桩基技术规范》JGJ94和《预应力混凝土管桩基础技术规程》DB42／489都规定了管桩基础的单桩竖向承载力计算公式。
以上四种方法各有利弊，在实际操作时可综合考虑，适当调整，这样就可比较合理地确定单桩承载力。
单桩竖向承载力判定方法
单桩竖向承载力判定方法摘要：一、单桩竖向承载力判定方法概述二、单桩竖向承载力判定方法分类1.静载试验法2.动力响应法3.经验公式法4.数值模拟法三、各种判定方法的优缺点分析四、适用范围及注意事项正文：随着我国基础设施建设的快速发展，桩基工程在土木工程领域中占据着举足轻重的地位。
单桩竖向承载力判定方法的研究对于保证工程安全、降低成本和提高工程质量具有重要意义。
本文将对单桩竖向承载力判定方法进行详细阐述，以期为相关领域提供参考。
一、单桩竖向承载力判定方法概述单桩竖向承载力是指桩在竖向荷载作用下承受的最大荷载。
判定单桩竖向承载力是桩基设计的关键环节，目前常用的判定方法包括静载试验法、动力响应法、经验公式法和数值模拟法等。
二、单桩竖向承载力判定方法分类1.静载试验法：通过现场试验或模型试验，对桩在竖向荷载作用下的应力、应变、位移等参数进行测量，从而判定单桩竖向承载力。
此方法具有较高的准确性，但试验周期较长、成本较高。
2.动力响应法：利用桩在竖向荷载作用下的动力响应特性，通过对实测数据的分析，判定单桩竖向承载力。
此方法具有较好的实时性，但受土壤性质、桩身材料等因素影响较大。
3.经验公式法：根据大量工程实践总结出的经验公式，计算单桩竖向承载力。
此方法简单易行，但受限于公式本身的适用范围和精度。
4.数值模拟法：利用数值分析软件，对单桩竖向承载力进行计算。
此方法具有较强的理论基础，但计算过程较为复杂，对计算机硬件和软件要求较高。
三、各种判定方法的优缺点分析1.静载试验法：优点在于准确性高、可靠性好，适用于各类桩基工程。
缺点是试验周期长、成本高，对施工现场要求较高。
2.动力响应法：优点是实时性好、检测速度快，适用于急需判定承载力的工程。
缺点是受土壤性质等因素影响较大，精度相对较低。
3.经验公式法：优点是计算简便、适用范围广，适用于初步设计和概算阶段。
缺点是精度较低，受公式本身适用范围限制。
4.数值模拟法：优点是理论基础扎实、计算精度较高，适用于复杂地质条件和大型工程。
单桩竖向承载力的确定方法
单桩竖向承载力的确定方法1. 什么是单桩竖向承载力？在土木工程的世界里，单桩竖向承载力就像是建筑物的脊梁骨，负责承托起整个结构，真可谓是“扛大梁”的英雄。
简单来说，单桩就是埋在地下的柱子，而承载力就是它能承受多重的负担。
这就好比我们搬家，家里的家具越重，地板就越得稳当，才能避免出现“地板承受不了”的悲剧。
1.1 承载力的重要性那么，承载力到底有多重要呢？想象一下，如果你在一座摩天大楼下，一不小心就踩上了一根承载力不足的单桩，结果你可能就会变成“空中飞人”，直接给大家来个“空中降落”。
这可不是开玩笑，单桩承载力的计算直接关系到建筑的安全与稳定。
就像在玩“过山车”时，如果安全带松了，那可真是“过山车”飞天了，绝对不想体验这样的惊险。
1.2 承载力的影响因素但你知道吗？影响单桩承载力的因素可不少！土壤类型、桩的材料、桩的深度等等，全都像是影响你能不能顺利过马路的交通灯。
想象一下，泥土像是个神秘的魔法师，不同的土壤会对桩的承载力产生不同的影响。
有的土壤软得像棉花糖，根本不靠谱；而有的土壤坚硬得像钢铁，简直是“万无一失”。
2. 单桩承载力的确定方法那么，怎样才能确定单桩的承载力呢？其实，有几种方法，各有千秋，就像选择晚餐的菜品一样，有的人喜欢清淡，有的人喜欢重口味。
下面我们就来聊聊几种常见的方法。
2.1 现场试验法首先，我们得提到现场试验法。
这就好比是你要买一双鞋子，得先试穿一下才行。
这个方法是通过在桩上施加一定的荷载，看看它能承受多少，真正的“现场测评”。
不过，这个方法需要很多设备和时间，就像在超市里排队结账，得耐心等候，但最终你会发现，“好货不怕晚”。
2.2 计算理论法再来就是计算理论法，这种方法更像是“脑力激荡”，利用已有的理论公式来计算承载力。
比如，经典的“贝尔格公式”就被很多工程师奉为“金科玉律”。
用这个公式就能轻松算出桩的承载力，真是科技改变生活啊。
不过，这个方法可得依赖于你对土壤的详细了解，不然就像填空题，没填对就全错了。
工程桩静载试验确定PHC管桩承载力
预应 力 高强混 凝 土管桩 是 我 国 目前各 种混 凝 土预制 管桩 理想 的更 新换 代 产 品 ，在 多数地
质 条件下 可 以代替 钻孑 灌 注桩 。它具 有 无震动 无 噪声无 油 烟污染 等 特点 ，质 量稳定 ，适 宜用 Ｌ 于上 覆地层 较 软弱 ，桩 端持 力层 为硬 塑一 硬 粘 性 土 层 ，中 密一 实碎 石 土 、砂 土 、粉 土 层 ， 坚 密 全 风化岩 层 ，强风 化 岩层等 场地 。
第
１ 期
福
建
地
质
Ｇｅ ｌｇ ｆ ｕｉｎ ｏｏ ｙｏ ｊ Ｆ ａ
３ ９
工程桩静载试验确定 Ｐ ＨＣ管 桩 承 载 力
潘 志 军
（ 建 省 核 工 业 二 九 五大 队 ，龙 岩 ，３ ４ ０ ） 福 ６ ０ ０
摘
要 以工 程 实 例介 绍 静 压 管 桩 基 础 的设 计 承 载 力 取 值 ，采 用 先 施 工 工 程 桩 进 行 静 载 试
１Ｏ Ｏ
５ Ｏ ５
Ｃ６ ～ Ｃ ８ Ｏ ０
５ １ ～ ２
１ ０ ～ ２Ｏ ８ ８０
ｌ ～３ ０ ０
ｌＯ ２
Ｃ６ ～ Ｃ８ Ｏ ０
５ １ ～ ２
２ ０ ～ ２０ ０ ０ ８ ０
２ Ｏ～ ３ ５
６ ０ ０
ｌ０ １ ０ １～ ３
Ｃ８ Ｏ
６ １ ～ ３
２ ０ ～ ３０ ５ ０ ２０
⑧ 粗砂 ：饱 和 ，中密一 实 ，已揭露 的厚 度 为 ６ ６ ． 密 ． ～８ ８ｍ，未揭 穿 。
２ 静 压 管 桩 基 础 的计 算
工 程拟 采用第 ⑦ 层卵 石层 作为 ６ 小高层 住 宅楼桩 基 础持 力层 ，桩 型选 用 预应力 高强 混 幢 凝 土管 桩 （ Ｐ 即 ＨＣ桩 ） ，其规 格及 适 用性 （ １ ，桩 身混 凝 土 强 度 为 Ｃ ０ 表 ） ８ ，桩 径 ５ ０ｍｍ， ０
单桩承载力估算(PHC桩)
4
③
含黏性土粉 砂
24
0
4.6 4 5.9 5.9 5.5 3.5 2.6 2.1 3.5 5.7 5.7
5 ④ 粗砂
70
4500
0
0 3.1 3.1 0
0 4.1 0
0
0
0
6 ⑤ 圆砾
140
6000 10.8 10.7 7.5 7.5 11 11
6 10.8 10.9 10.2 10.6
7 ⑥ 墙风化泥岩
单桩竖向承载力特征值计算(PHC引孔桩兼作抗拔桩）
工程名称
南宁盛世金悦
1、计算依据：
《建筑桩基础技术规范》JGJ942008
2、单桩竖向承载力计算：
地块名称：
楼栋号
1#
《混凝土结构设计规范》GB500010-2010(2015版）
桩基类别 桩身壁厚 计算公式
层序
岩土名称
1 ① 杂填土
预应力管桩PHC-AB500(100)
取荷载效应标准组合下轴心竖向力= 1800
满足
3、抗拔验算：
抗拔系数λi 0.7
桩砼浮重度
15
N/mm2 桩土浮重度
10
kN/m3
设计参数
设计参数
群桩数n=
2
桩内直径Φ 300
桩芯混凝土强度
C30
地勘孔位编号
桩群外围周长UL
桩芯砼灌注长度
桩芯钢筋强度等级fy XK11 XK12 XK13
5.071 m
2139 1091
2163 1102
1872 957
1872 957
2162 1102
2201 1122
1832 937
2202 1122
高速公路桥梁工程中PHC管桩单桩承载力确定方法
丁＝ 丁 ， Ｒ ｉｒ ０
式 中 广一 桩侧 第ｉ 土 的静 力触探 测得 的 平均 局部 层
侧 摩 阻 力 （Ｐ ） 当其 小 于 ５ｋ ａ ， ５ ｋａ， Ｐ 时 取
ｋ Ｐａ；
种方法 进行 了对 比 ， 出 了各 自的优缺 点和 适用Байду номын сангаас性 ， 指 提 出了高 速 公路桥 梁 工程Ｐ 桩 基桩 承载 力 可行 的确 定 ＨＣ
目前 ， Ｈ 桩 单 桩 承 载 力 常 用 的确 定 方 法 有 以 下 ＰＣ
几种。
１１ 静 力 触 探 法 ．
１１ ．． 根 据 建 筑规 范 法 中原 位 测 试 确 定 ２
假定 桩端 土塞 是挤 密 的 ，根据 双桥 探 头静 力触探 资料 ， 定桩 的单 桩竖 向极 限承 载力标 准值 ： 确 Ｑ ∑ 准 机 ＋ ｘ Ａ ａ ｑｘ ｐ
均：
— —
侧 阻 力＝ ￣ｉ 阻力＝ Ａ ＂ ＵＹａＹ； ｌ 端 ａ ｏ Ｒ
式 中 ： １１ 沉 桩 当采 用静 力 触探 ， 许 承 载 力 为 ． ， 容
中图分 类 号 ：Ｕ４ ３１ Ｔ ７ ．１ 文 献标 识 码 ： Ａ 文 章编 号 ：０ ０ ４ ２ （０ ２ １ — ９ ３ ０ １ ０ — ７ ６ ２ １ ）０ ０ １ － ４
Ｍ ＥＴＨｏ ＤＳ ＦｏＲ ＤＥＴＥＲＭ Ｉ ＮＡＴＩ ｏＮ ｏＦ ＢＥＡＲＩ ＮＧ ＣＡＰＡＣＩ ＴＹ ｏＦ ＰＨ Ｃ ＬＥＳ ＰＩ
第４ ３卷 第 １ ０期 ２ １ ０ ２年 ｌ ０月
Ｖｏ ．３ Ｎｏ １ １ ．Ｏ ４ ０ｔ ０２ ｃ ．２ １
Ａｒ ｈ ｔｃ ｕ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｃ ｉ ｔ ｒ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｅ
phc管桩承载力计算
PHC管桩承载力计算原理与实践一、引言预应力高强度混凝土（PHC）管桩因其高强度、高耐久性和优良的经济性而被广泛应用于各种基础工程中。
为了确保工程的安全性和经济性，对PHC管桩的承载力进行准确计算是至关重要的。
本文将详细介绍PHC管桩承载力计算的原理与实践，以期为工程师们提供有益的参考。
二、PHC管桩的基本特性1. 高强度：PHC管桩采用高强度混凝土制成，具有抗压强度高、抗弯性能好的特点。
2. 耐久性：PHC管桩采用预应力工艺，有效提高了抗裂性能和耐久性。
3. 经济性：PHC管桩的生产工艺成熟，成本较低，具有较好的经济性。
三、PHC管桩承载力计算原理PHC管桩的承载力计算主要包括抗压承载力计算和抗拔承载力计算。
1. 抗压承载力计算：抗压承载力是指管桩在受压状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有极限状态法和容许应力法。
极限状态法通过计算管桩在极限状态下的抗压承载力来确定其安全系数；容许应力法则根据材料的容许应力和管桩的截面尺寸来计算抗压承载力。
2. 抗拔承载力计算：抗拔承载力是指管桩在受拉状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有经验公式法和试验法。
经验公式法通过查阅相关规范和经验公式来计算抗拔承载力；试验法则通过现场试验来确定抗拔承载力。
四、PHC管桩承载力计算实践在实际工程中，PHC管桩承载力计算应遵循以下步骤：1. 收集资料：收集工程的地质报告、设计文件、施工图纸等相关资料，了解工程的地质条件、设计要求和施工方法。
2. 确定计算参数：根据收集的资料，确定管桩的规格、尺寸、材料强度等计算参数。
3. 选择计算方法：根据工程的具体情况和设计要求，选择合适的计算方法进行承载力计算。
对于重要的工程或复杂的地质条件，建议采用多种方法进行计算和对比分析，以提高计算的准确性和可靠性。
4. 进行计算分析：按照选定的计算方法，对PHC管桩的抗压承载力和抗拔承载力进行计算分析。
在计算过程中，应注重考虑实际施工条件和影响因素，如土壤性质、地下水位、施工方法等。
单桩承载力的确定
单桩承载力的确定单桩承载力的确定1．单桩竖向承载力特征值Ra的确定新的《建筑桩基技术规范》（JGJ 94- 2008）已经出版，主要根据该规范的有关规定确定单桩竖向承载力特征值Ra。
1.1 基本定义Ra=Q UK/KRa—单桩竖向承载力特征值，Q UK—单桩竖向极限承载力标准值，K—安全系数，取K=2。
1.2 单桩竖向极限承载力标准值确定的基本原则1.2.1 设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规定：（1）设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定；（2）设计等级为乙级的建筑桩基，当地质条件简单时，可参照地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定；其余均应通过单桩静载试验确定；（3）设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数确定。
1.2.2 单桩竖向极限承载力标准值、极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值应按下列规定确定：（1）单桩竖向静载试验应按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106 执行；（2）对于大直径端承型桩，也可通过深层平板（平板直径应与孔径一致）载荷试验确定极限端阻力；（3）对于嵌岩桩，可通过直径为0.3m 岩基平板载荷试验确定极限端阻力标准值，也可通过直径为0.3m 嵌岩短墩载荷试验确定极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值；（4）桩的极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值宜通过埋设桩身轴力测试元件由静载试验确定。
并通过测试结果建立极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值与土层物理指标、岩石饱和单轴抗压强度以及与静力触探等土的原位测试指标间的经验关系，以经验参数法确定单桩竖向极限承载。
1.3 单桩竖向极限承载力标准值确定的基本方法1.3.1 原位测试法《建筑桩基技术规范》（JGJ 94- 2008）推荐的原位测试方法是静力触探，包括单桥和双桥两种，采用单桥静力触探的p s值确定极限侧阻力和端阻力标准值时计算过程较为复杂，且与经验参数法对比性较差，因此建议采用双桥静力触探的q s及f s确定极限端阻力及极限侧阻力较为适宜。
phc管桩承载力计算
phc管桩承载力计算【原创版】目录1.PHC 管桩的概述2.PHC 管桩承载力计算的理论依据3.PHC 管桩承载力计算的具体方法4.PHC 管桩承载力计算的实际应用5.PHC 管桩承载力计算的未来发展趋势正文一、PHC 管桩的概述PHC 管桩，全称为预应力高强混凝土管桩，是一种采用预应力高强混凝土制成的管状构件。
由于其具有高强度、高抗压性和良好的抗震性能等特点，被广泛应用于桥梁、码头、道路、建筑等地基基础工程中。
二、PHC 管桩承载力计算的理论依据PHC 管桩的承载力计算主要依据《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）等相关规范进行。
其中，承载力计算的关键参数包括管桩的有效面积、截面模量、桩身侧面摩擦系数等。
三、PHC 管桩承载力计算的具体方法1.确定管桩的有效面积：根据管桩的截面形状和尺寸，计算出管桩的有效面积。
2.计算截面模量：根据管桩的材料性能参数，如混凝土强度、管桩直径等，计算出截面模量。
3.确定桩身侧面摩擦系数：根据土壤类型、桩身入土深度等因素，确定桩身侧面摩擦系数。
4.计算承载力：根据承载力计算公式，将上述参数代入，即可计算出PHC 管桩的承载力。
四、PHC 管桩承载力计算的实际应用在实际工程中，PHC 管桩承载力计算的结果可以为工程设计提供重要依据，以确保地基基础的稳定性和安全性。
同时，通过对 PHC 管桩承载力的计算，还可以对桩基工程的设计、施工和检测等环节进行优化，提高工程质量和效益。
五、PHC 管桩承载力计算的未来发展趋势随着我国基础设施建设的不断推进，对 PHC 管桩承载力计算的需求将越来越大。
预计未来在以下几个方面将会取得重要进展：1.计算方法的简化和优化，提高计算效率和准确性。
2.引入更多的实际工程参数，使计算结果更加符合实际情况。
3.结合大数据、人工智能等技术，实现 PHC 管桩承载力计算的智能化和高效化。
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
单桩竖向抗压极限承载力的确定需要考虑以下几个因素：
1. 桩身侧阻力：当桩受到竖向压力时，土壤会对桩身施加一个与桩侧摩擦力相关的抗力。
这个侧摩阻力是桩承载力的主要组成部分。
可以采用经验公式或试验数据来确定桩身侧阻力。
2. 桩底端阻力：桩的底端会承受来自土层重力和周围土层的水平土压力，这些力会对桩产生抗力。
桩底端的阻力可以通过桩尖阻力试验或静力触探测试来确定。
3. 桩身自重：桩身的自重对竖向承载力也会产生影响。
可以通过桩的截面积和长度计算出桩的自重，并将其列入计算。
确定单桩竖向抗压极限承载力的具体方法通常采用现场试验或计算方法。
现场试验方法包括静力触探试验、载荷试验和钻孔取样试验等。
通过现场试验可以直接测定桩的竖向承载力，并根据试验数据进行分析计算。
计算方法通常基于桩的几何形状和土壤力学参数，采用经验公式或理论模型进行计算。
根据桩的几何形状和土壤参数，可以计算出桩身侧阻力和桩底端阻力，并考虑桩身自重的影响，确定桩的竖向承载力。
常用的计算方法包括承载力法、BEF法
和数值分析方法等。
需要注意的是，单桩竖向抗压极限承载力的确定是一个复杂的过程，需要充分考虑土壤的力学特性、桩体的几何形状和材料特性等因素。
在实际工程中，通常需要综合考虑多个因素，并结合现场试验和计算方法来确定桩的竖向承载力。
单桩竖向承载力的确定
单桩竖向承载力的确定00在竖向荷载作用下，无论受压还是受拉，桩丧失承载能力一般表现为两种形式:①桩周土岩的阻力不足，桩发生急剧且量大的竖向位移;或者虽然位移不急剧增加，但因位移量过大而不适于继续承载;②桩身材料的强度不够，桩身被压坏或拉坏。
因此，桩的竖向承载力应分别根据桩周土岩的阻力和桩身强度确定，采用其中的较小者。
一般来说，竖向受压的摩擦桩的承载力决定于土的阻力，材料强度往往不能充分发挥，只有对端承桩、超长桩以及桩身质量有缺陷的桩，桩身材料强度才起控制作用。
抗拔桩的承载力也往往由土的阻力决定，但对于长期或经常承受拔力的桩，还需限制桩身的裂缝宽度甚至不允许出现裂缝，视环境条件而定。
在这种情况下，除桩身强度外，还应进行抗裂计算。
4-3-l按材料强度确定4-3-2按单桩竖向抗压静载试验法确定静载荷试验是评价单桩承载力最为直观和可靠的方法，其除了考虑到地基土的支承能力外，也计人了桩身材料强度对于承载力的影响。
对于一级建筑物，必须通过静载荷试验。
在同一条件下的试桩数量，不宜少于总数的1%，并不应少于3根。
当桩端持力层为密实砂卵石或其他承载力类似的土层时，单桩承载力很高的大直径端承桩，可采用深层平板荷载试验确定桩端土的承载力。
对于预制桩，由于打桩时土中产生的孔隙水压力有待消散，土体因打桩扰动而降低的强度随时间逐渐恢复，因此，为了使试验能真实反映桩的承载力，要求在桩身强度满足设计要求的前提下，砂类土间歇时间不少于10d;粉土和粘性土不少于15d;饱和粘性土不少于25d。
4-3-3按土的抗剪强度指标确定(略)4-3-4按静力触探法确定静力触探是将圆锥形的金属探头，以静力方式按一定的速率均匀压人土中。
借助探头的传感器.测出探头侧阻及端阻。
探头由浅入深测出各种土层的这些参数后，即可算出单桩承载力。
根据探头构造的不同，又可分为单桥探头和双桥探头两种。
静力触探与桩的静载荷试验虽有很大区别，但与桩打人土中的过程基本相似，所以可把静力触探近似看成是小尺寸打入桩的现场模拟试验，且由于其设备简单，自动化程度高等优点，被认为是一种很有发展前途的确定单桩承载力的方法，国外应用极广。
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定单桩竖向抗压极限承载力是指单根桩在垂直方向上所能承受的最大压力。
确定单桩竖向抗压极限承载力需要考虑土壤的性质、桩的几何参数以及施加在桩上的荷载等因素。
首先要确定土壤的性质，包括土壤的类型、密度、含水量等。
不同类型的土壤具有不同的力学特性，对桩的稳定性和承载力有着重要影响。
一般来说，砂土的承载能力较大，黏土的承载能力较小。
其次要确定桩的几何参数，包括桩的直径、长度、倾斜程度等。
桩的直径和长度会对桩的承载力产生很大影响。
一般来说，桩的直径越大，承载能力越大；桩的长度越长，承载能力也越大。
桩的倾斜程度对承载力的影响也需要进行考虑，桩的倾斜会导致荷载分布不均匀，造成承载能力的降低。
最后要考虑施加在桩上的荷载，即所要支撑的结构的重力或外力。
荷载的大小和作用方式也会直接影响桩的承载能力。
一般来说，荷载越大，桩的承载能力也越大；荷载的作用方式也会影响桩的承载能力，例如集中荷载和分布荷载对承载能力的影响是不同的。
根据以上因素，可以利用经验公式或者进行数值计算来确定单桩竖向抗压极限承载力。
常用的经验公式包括林肯法、曼宁法、埃克曼法等。
这些经验公式多数基于试验数据和经验公式的总结，是一种相对简便的方法，适用于工程实践中。
另一种方法是通过数值计算来确定单桩竖向抗压极限承载力，可以采用有限元分析等方法。
通过建立数学模型，将桩和土壤进行离散化处理，利用计算机对整个计算过程进行模拟，可以更准确地计算出单桩的承载能力。
总的来说，单桩竖向抗压极限承载力的确定涉及到土壤、桩体几何参数以及施加荷载等多个因素，需要综合考虑各种因素的影响。
选择合适的经验公式或进行数值计算，可以较为准确地确定单桩竖向抗压极限承载力。
当然，在工程实践中，还应该根据具体情况进行现场试验，以验证计算结果的准确性。
单桩竖向承载力的确定
由于施加于桩顶的荷载远小于桩的使用荷载， 不足使桩土间发生相对位移，而只通过应力波沿 桩身的传播和反射的原理作分析，可用来检验桩 身质量，不宜作桩承载力测定。
高应变动测法：
一般是以重锤敲击桩顶，使桩贯入，桩土间产 生相对位移，从而可以分析对桩的外来抗力和测 定桩的承载力，也可检验桩体质量。
《基础工程》
第3章 桩基础
1
5 单桩竖向承载力的确定
5.1 按材料强度确定 5.2 用静载试验确定 5.3 按设计规范经验公式确定 5.4 按静力触探法确定 5.5 按动测试桩法确定 5.6 按静力分析法确定
2
5.3按设计规范经验公式
我国现行各设计规范都规定了以经验公式计算单 桩轴向容许承载力的方法，这是一种简化计算方法。 规范根据全国各地大量的静载试验资料，经过理论分 析和统计整理，给出不同类型的桩，按土的类别、密 实度、稠度、埋置深度等条件下有关桩侧摩阻力及桩 底阻力的经验系数、数据及相应公式。下面以《公桥 基规》为例简介如下（以下各经验公式除特殊说明者 外均适用于钢筋混凝土桩、混凝土桩及预应力混凝土 桩）。
根据《公桥基规》（JTG D63-2007）确定沉入桩的单桩 承载力仍然采用以下公式：
[Ra ]
1 2
(u
n i 1
i li qik
r
Ap qrk
)
qik和qrk取值不同
9
10
5.5按动测法确定
动测法：
指给桩顶施加一动荷载(用冲击、振动等方式施 加)，量测桩土系统的响应信号，然后分析计算桩 的性能和承载力。
htg Ca K vtg Ca
式中：τ— 桩侧单位面积的极限摩阻力
σh、σv —土的水平应力及竖向应力 Ca、δ —桩、土间的粘结力及摩擦角;
单桩承载力确定的方法
单桩承载力确定的方法
单桩承载力是指单根桩在不同荷载下的承载力。
确定单桩承载力的方法主要有以下几种：
1. 静力触探法：通过静力触探机进行桩顶振击触探，分析反馈信息来确定桩身土层承载力。
这种方法适用于较浅的桩。
2. 预试验法：在施工前进行桩基动力试验，根据试验结果推算出单桩的承载力。
这种方法能够准确地测定桩的承载力，但需要进行实验，费用较高。
3. 钻孔取样法：通过钻孔取样来获取土层的力学性质，根据土层力学性质和桩身所受的土压力来计算承载力。
这种方法需要进行土层分析和试验，适用于复杂地质条件下的桩基设计。
4. 压载试验法：通过施加垂直荷载到桩顶，观察桩身沉降和桩顶荷载的关系来确定桩的承载力。
这种方法能够准确地测定桩的承载力，但需要进行试验，费用较高。
以上方法可以单独或结合使用来确定单桩的承载力，具体选择哪种方法要考虑施工条件、工程要求和经济效益等因素。
桩基础 单桩竖向承载力的确定
（2）确定单桩承载力设计值 求出每根桩的极限承载力值Qui后，用统计的方法确定单桩竖向
极限承载力设计值
a : n根桩的极限承载力平均值Qu ,即: Qu
1 n
n i 1
Qui
b : 每根试桩的极限承载力实测值与平均值的比值i ,即:i
Qui Qu
c :i标准差 n , n
n
(i 1)2
i 1
(A)3.0m (B)3.5m (C)3.8m （D）4.0m
解:扩底桩端的极限阻力Qpk
Qpk Quk Qsk Qsk 30000 12000 2000 20000kN
设扩底直径为D,则有
Q pk p q pk Ap
20000=
(
0.8
)
1 3
3.14 D2 3000
D
3.774(m)
式中 si、 p 大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数
(3)钢管桩
(4)空心桩
（5）嵌岩桩
单桩竖向承载力特征值:
1 R K Quk
式中：Quk ——单桩竖向极限承载力标准值
K ——安全系数,取K 2
某预制桩桩径为400mm，桩长为10m，穿越厚度L1=3m，液性指数IL=0.75 的粘性层，进入密实的中砂层，长度为L2=7m，桩顶离地面1.5m.确定该 预制桩的竖向极限承载力标准值和设计值
静载荷试验法
经验参数法
原位测试法
静力分析计算法等
有关规定： （1）一级建筑桩基应采用静载荷试验并结合静力触探、标贯等
原位测试方法综合确定。 （2）二级建筑桩基应根据静力触探、标贯、经验参数法等估算，
并参照地质条件综合确定，当缺乏可参照的试桩资料或地质 条件复杂时应由现场静载荷试验确定。 （3）三级桩基，如无原位测试资料时，可采用承载力经验参数 法估算。 单桩承载力：单桩在外荷载作用下，不丧失稳定性、不产生过 大变形时的承载力。 单桩竖向极限承载力：单桩在竖向荷载作用下到达破坏状态前 或出现不适于继续承载的变形时所对应的最大荷载。
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载力的公式． 本文采用国内双桥探头法 ＣＰＴ 和国际 场地土层自上而下如下所示， 试验段土层力学指标
近年来常用的高精度静力触探法 ＣＰＴＵ． 根据双桥静 见表 １， 试验段土层分布见图 １．
力触探资料确定混凝土预制单桩竖向极限承载力标
①层填土： 灰褐色， 土质松散， 高压缩性， 低强
准值时， 对于一般粘性土、粉土和砂类土， 当无当 度， 厚度 ０．７ ｍ；
收稿日期： ２００７－ ０８－ ０９ 基金项目： 江苏省交通科研基金项目（ ０４ｙ０２１） 作者简介： 邵学富（ １９６３－ ） ， 男， 江苏省高速公路建设指挥部高级工程师．
邵学富： ＰＨＣ 管桩单桩竖向承载力的确定方法
·３７·
在国内， 对于管桩竖向承载力的计算仍然是以 足桩身结构强度条件的验算． 低桩台桩基， 当作用
第６卷 第４期 ２００７ 年 １２ 月
南通大学学报（ 自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ 南ｏｆ通Ｎａ大ｎｔ学ｏｎ学ｇ Ｕ报ｎｉ（ｖ自ｅｒｓ然ｉｔｙ科（学Ｎａ版ｔｕ）ｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ）
文章编号： １６７３－ ２３４０（ ２００７） ０４－ ００３６－ ０４
Ｖｏｌ．６ Ｎｏ．４ ２Ｄ００ｅ７ｃ．年２００７
ｑｐａ、ｑｓｉａ— ——桩端端阻力、桩侧阻力特征值， 由当地 静载荷试验结果统计分析算得；
数 Фｃ， 桩身强度应符合 Ｑ≤Ａｐ ｆｃФｃ 要求， 式中： ｆｃ— ——混凝土轴心抗压强度设计值， 按现行《混
凝土结构设计规范》（ ＧＢ５００１０—２００２） 取值； Ｑ— — — 相 应 于 荷 载 效 应 基 本 组 合 时 的 单 桩 竖 向
按 照 原 建 筑 桩 基 公 式 计 算 的 提 高 ２２ ％， 利 用 ＣＰＴ 面还有待进一步研究．
资料计算得到的结果与静压结果比较符合， 而且比
原规范提供的要高 １９ ％． 利用 ＣＰＴＵ 资料所得到的 参考文献：
结果比静载结果要高 １６ ％， 因为利用该修正公式仍 然是按照室内土工物理力学指标进行取值计算， 在 某种程度上， 土体受到扰动， 而 ＣＰＴＵ 为现场的原 位测试， 故精确程度较高， 同时也说明， 该修正公 式比较适用于利用室内土体指标进行计算．
９．１
０．１５
１１．９
０．０９
０．１７
９．９
直剪快剪
Ｃ／ｋＰａ
Ф／°
４９．５
１４．７
２．８
２７．６
５４．９
１５．０
表 ２ 各种检测方法所得单桩极限承载力比较表
原位测试 ＣＰＴ
１ ９５２
２ ５３５
原位测试 ＣＰＴＵ
２ ２５２
２ ８２７
经验公式
静载试验 动载试验
２ １２６／２ ０９３ ２ ６３０／２ ７４０ ３ ６００ ３ ６２１￣３ ７７０
取 ２／３， 对于饱和砂土取 １／２；
计 算 ＰＨＣ 桩 桩 长 １５ ｍ， 桩 径 ６００ ｍｍ， 壁 厚
βｉ— ——第 ｉ 层土桩侧阻力综合修正系数， 对于 １１０ ｍｍ， 桩端开口， 沉入土层后桩端面积按全面积
粘性土、粉土： βｉ ＝ １０．０４（ ｆｓｉ） ， －０．５５ 对于砂土： βｉ ＝ ５．０５· 计 算． 根 据 每 种 方 法 计 算 特 点 ， 在 此 工 程 中 我 们 根
静载测试值小 ４５ ％～３７ ％； 建筑地基基础规范计算值 为 ２ ５３５～２ ８２７ ｋＮ， 比静载试验值小 ２１ ％～２９ ％；
３） 用 ＣＰＴＵ 资料所测出的结果与静载试验所测 出的极限承载力最为接近； 设计计算值保守原因主 要来自桩端阻力计算， 实测桩端阻力可采用较接近 的原位测试锥尖阻力值．
ＰＨＣ 管桩单桩竖向承载力的确定方法
邵学富
（ 江苏省高速公路建设指挥部， 江苏 南京 ２１０００１）
摘 要 ： 在 讨 论 确 定 单 桩 承 载 力 的 方 法 基 础 上 ， 通 过 ＰＨＣ 桩 竖 向 荷 载 下 的 静 载 试 验 和 现 场 高 应 变 测 试 ， 研 究 了 ＰＨＣ 管桩的荷载传递机理， 探讨了承载力确定与土层性状的关系． 依托具体工程实例， 对 ＰＨＣ 桩 的单桩竖向承载 力的确定方法进行一些有益的探讨， 以期能对 ＰＨＣ 桩的设计、施工有所帮助．
静载试验结果为依据， 通过规范或者经验公式进行 在单桩上的弯矩、剪力不大时， 桩身强度满足轴压
计算．
验算即可． 具体计算应按桩的类型和成桩工艺的不
《建筑地基基础设计规范》（ ＧＢ５０００７—２００２） 公式 同将混凝土的轴心抗压强度设计值乘以工作条件系
Ｒａ ＝ ｑｐａＡｐ ＋ ｕｐ∑ｑｓｉａｌｉ 式中： Ｒａ— ——单桩竖向承载力特征值；
（ ｆｓｉ） － ． ０．４５
据理论经验公式、ＣＰＴ、ＣＰＴＵ、动载试验 ＰＤＡ 及静
４） 根据桩身结构强度确定
载试验得出的各个试桩的极限承载力如表 ２ 所示，
桩身混凝土强度应满足承载力设计要求． 通常 各方法所确定的单桩极限承载力图如图 ２ 所示．
桩总是同时受轴力、弯矩和剪力的作用， 桩必须满
由表 ２、图 ２ 可以看出：
３ 经验设计公式修正
利用《建筑桩基技术规范》公式， 当根据土的物 理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向
承载力标准值时， 有一计算公式， 但本课题利用该 公式计算得到的结果普遍偏低． 根据室外现场静载 试验以及有关参考文献， 本课题根据土的物理指标 计算得到的结果与静载试验相比相差不大． 修正系 数及经验取值见表 ３， 计算结见表 ４．
厚 ４．３０～４．４０ ｍ； ④层粘土： 褐黄色， 稍湿， 硬塑， 中等压缩性，
探 头 阻 力 加 权 平 均 值 ， 然 后 再 和 桩 端 平 面 以 下 １ｄ 层厚 ７．４０～８．２０ ｍ．
范围内探头阻力进行平均；
⑤亚粘土夹粉细砂： 灰色， 软～流塑， 以亚粘土
ａ— ——桩端阻力修正系数， 对于粘性土、粉土 为主， 压缩性偏高， 强度低， 未揭穿．
关键词： 桩基础； ＰＨＣ； 单桩竖向承载力； 载荷试验
中图分类号： ＴＵ４７３．１＋３
文献标识码： Ａ
Ｄｅｔｅｒ ｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ＰＨＣ Ｐｉｌｅｓ Ｖｅｒ ｔｉｃａｌ Ｃａｐａｃｉｔｙ
ＳＨＡＯ Ｘｕｅ－ ｆｕ （ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ， Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００１， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ＰＨＣ ｐｉｌｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｌｏａｄ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ＰＨＣ ｐｉｌｅ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ ｌｏａｄｉｎｇ ｔｅｓｔｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ＰＤＡ， ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｂｅａｒｉｎｇ ｃａｐａｃ－ ｉｔｙ ｏｆ ｔｅｓｔ ｐｉｌｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒ ｗａｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｓｏｍｅ ａｄｖｉｃｅ ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃａｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｌｅ ｃａｐａｃｉｔｙ， ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｗｅｄ ｉｔｓ ａｄｖａｎｔａｇｅ ｉｎ ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ＰＨＣ ｐｉｌｅｓ．
表 ３ 侧阻力及端阻力修正系数及其经验取值
土类别 粘土
ξｓ
ξｐ
０．９５￣１．０５ １．２５￣１．３５
ｑｓｕｉ／ｋＮ ８２￣９１
ｑｐｕ／ｋＮ ３ ８００￣５ １００
粉土， 粉砂 ０．９５￣１．０５ １．２０￣１．３０ ２２￣４２
表 ４ 按照此经验修正公式查表计算结果 ｋＮ
修正／ 计算结果 现场静压 原规范计算 计算／静压
·３８·
南通大学学报（ 自然科学版）
２００７ 年
层号 ② ③ ④
检测方法 Ｒｕ／ｋＮ
Ｗ／％
２４．５ ３１．５ ２３．５
表 １ ＰＨＣ 桩试验段土层主要物理力学指标
γ／（ ｋＮ·ｍ－３）
１９．５ １８．９ １９．６
ｅ
０．７３０ ０．８９０ ０．６８８
ＩＬ
ａ１－ ２／ＭＰａ－ １
ＥＳ／ＭＰａ
０．１８
０．１９
Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ； ＰＨＣ ｐｉｌｅ； ｐｉｌｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ； ｌｏａｄｉｎｇ ｔｅｓｔ
预应力高强混凝土管桩（ 简称 ＰＨＣ 桩） ， 近年来 在沿海软土地区得到了广泛的应用［１－３］． 由于 ＰＨＣ 桩 单桩竖向承载力［４］的数值 计 算 是 否 准 确 直 接 关 系 到 工程结构物的安全性、经济性， 因此， 能否通过某 种方法准确地将其真实值计算或推算出来具有重大 的工程实际应用价值． ＰＨＣ 桩其竖向抗压承载力既 具有通常桩基设计特点， 又具有其本身的特殊性［５］， 如土塞［６］． 本文通过现场载荷测试、经验推导、理论计 算等综合衡量考虑， 来分析各种测试方法的特点， 以期对 ＰＨＣ 桩的设计及施工有新帮助．
２） 设计计算的单桩竖向极限承载力均较为保守， 公路桥涵地基基础规范计算值为 １ ９５２～２ ２５２ ｋＮ， 比
Ｑｕ ＝ Ｑｓｕ ＋ Ｑｐｕ ＝ Ｕ∑ξｉｑｓｕｉｌｉ ＋ ξｐｑｐｕＡｐ 式中： ｑｓｕｉ、ｑｐｕ——桩周第 ｉ 层土的极限侧阻和极限端阻；
ｌｉ— ——桩周 ｉ 层土（ 岩） 层的厚度； Ｕ、Ａｐ— ——桩周长、桩端投影面积；
邵学富： ＰＨＣ 管桩单桩竖向承载力的确定方法
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ξｓ、ξｐ— ——侧阻修正系数、端阻修正系数．
施工没有多大的影响． 而且作为后者， 这些方法只
由表 ４ 可以看出， 利用室内土指标按照修正公 要运用得当， 可以大大节省开支， 缩短试验时间，