桩基础(很基础、很经典)
桩基础经典案例 (1)
原
因
1. 通过补勘，发现场地局部有坚硬中风化的夹层， 静压桩无法穿越。 2. 压桩过程中引孔土洞洞壁土掉入孔底部，压桩深 度未进入持力层，承载力无法保证。
措
施
1. 通过补勘，探明夹层范围深度。 2. 引孔或旋挖穿越夹层成桩。 3. 有引孔的桩，重新复压，复压深度要超过引孔深 度进入持力层。
问
题
后进行复压前和复压后必须同时测量标高，可以避免桩的异常沉降）。
4. 试桩结束后尽快做静载试验，验证承载力是否满足。 5. 静压管桩必须预留复压的条件 6. 止水帷幕桩的深度应严格按设计要求，对照勘察进行施工。
总
结
1. 勘察必须准确、合格、合理。 2. 首先，桩基础施工应该试桩、技术交底。 （对照勘察进行技术交底，对基础施工中的难点、风险点要梳 理清楚，提出可靠的措施。） 3. 桩施工过程中，监理、施工单位需要对照勘察报告，检查实际 施工是否有异常。
措
施
1.把桩基础改为复合地基， 承台改成筏板。 2.三类桩降低承载力， 四类桩不考虑承载力， 重新补充800的桩。
小
1.
结
首先，桩基础施工应该试桩，施工单位、项目部、监理需要对 地质情况了解清楚，并邀请勘察单位、设计单位进行技术交底， 对基础施工中的难点、风险点要梳理清楚，提出可靠的措施。 施工过程中，监理需要对照勘察报告，检查实际施工是否有异常。 若发现异常，应及时上报，通知技术部门召开相关会议解决。
4. 对已施工的桩，具备检测条件时即立即抽芯或静载检测，便于 及时发现问题。
5. 静压管桩必须复压，且留有复压条件，不能送桩过深。 6. 大家要对桩基施工存有敬畏之心，不能为了赶进度而忽略基本 的技术问题。
措施
1. 重新做一排止水帷幕桩。
第四节桩基础
图4.9 灌注水下混凝土 1-通混凝土储料槽；2-漏斗
3-隔水栓；4-导管
40
4.桩基础
注意事项
混凝土搅拌必须均匀；防止卡管事故； 必须连续作业，避免中断灌注，并防止混凝土上
升顶起钢筋笼； 随时记录孔内混凝土灌注标高和导管入孔长度，
防止导管提升过猛，形成断桩； 桩顶标高应比设计值愈加一定高度，以确保混凝
24
4.桩基础
预制桩的施工方法 ✓ 锤击 ✓ 振动下沉 ✓ 静压
25
4.桩基础
电焊接桩
打入第一节桩体
打入末节桩体
锤击预制桩
26
4.桩基础
沉桩深度控制 ✓ 以最后贯入度（指沉至某标高时，每次锤击的沉
入量）和桩尖设计标高两方面控制。 ✓ 要求最后两阵的平均贯入度为10-50mm/阵。 ✓ 锤击法：常以10次锤击为一阵。 ✓ 振动法：以1min为一阵。
进尺。
•掏渣清孔：孔用掏渣筒掏清孔内粗粒铅渣。
继续循环换浆清渣。
✓要求 孔底0.5m内ρ≤1.25；含砂率≤8％；粘度≤28s。
39
4.桩基础
水下砼灌注—直升导管法
施工步骤
✓ 将导管居中插入，上接漏 斗，设隔水栓；
✓ 放开隔水栓使混凝土向孔 底猛落，将水挤出，并使 导管始终埋在混凝土内， 此后连续灌注混凝土；
• 反插法——灌满混凝土后，先振动再拔管，一般 拔0.5～1.0m，再反插0.3～0.5m。 分单打、复打、反插三种施工方法。
33
4.桩基础
钻（冲）孔灌注桩
✓ 原理
用钻机(如螺旋钻、振动钻、冲抓锥钻等)钻土成孔(需 泥浆护壁)，然后清除孔底残渣，安放钢筋笼，浇灌 混凝土。
桩基础基本概念及实例
桩基础基本概念及实例一、桩基础常识本次课程相关视频资料百度云地址：1.为什么要用桩基础当天然地基的承载力不能满足上部结构的荷载要求，经过简单的人工处理也不能满足要求时，此时就需要桩基础了。
对于基础方案：独立基础-条形基础-筏板基础—地基处理—桩基础在很多情况下，尤其是一些沿湖沿海地区，近地表土壤的土质很差，具有很高的压缩性，如淤泥、淤泥质土、暗溪、厚杂填土等。
这时候往往直接用桩基。
2.桩基础传力途径（端承桩、摩擦桩）a.柱墙底力→承台→桩→土对桩的摩阻力及端承力b.墙底力→梁承台（条形承台）→桩（无地下室的剪力墙结构）c.柱墙底力→筏板→桩（各种带地下室的多高层结构）d.水平土推力→桩水平承载力（当两侧土有很大高差时）f.风荷载或水平地震作用的底部水平剪力→桩水平承载力g.水浮力→筏板（或者再传给承台）→桩抗拔承载力h.水浮力→防水板→承台→桩抗拔承载力3.各种桩a.管桩：特点：预制，挤土或部分挤土，经济，快速。
国标图集（10G409 预应力混凝土管桩）b.方桩：特点：预制，挤土或部分挤土，经济，快速。
国标图集（04G361 预制钢筋混凝土方桩）c.钻孔灌注桩：特点：现场制作浇筑，非挤土。
图集（10SG813 钢筋混凝土灌注桩）d.大直径人工挖孔桩：特点:现浇，不压实，桩长可根据持力层变化。
本次课程相关视频资料百度云地址：e.载体桩：特点:现浇，桩长可根据持力层变化，经济实惠。
4.桩的分类桩基规范3.3.1a. 按承载性状分类：摩擦型桩、端承型桩（见讲义第一个示意图）b. 按成桩方法分类：非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩（影响桩间距，桩规3.3.3）c. 按桩径（设计直径d）大小分类：（影响桩嵌入承台的深度，桩规4.2.4；影响灌注桩配筋率，桩规4.1.1）1）小直径桩：d ≤250mm；2）中等直径桩： 250mm< d <800mm；3）大直径桩： d ≥800mm。
d.按受力方式分类：抗压桩（高层建筑、无地下室建筑、有地下室但地下水位很低的建筑等等）抗拔桩（地下水位很高时的地下车库、带地下室的多层建筑等，天然基础受压，桩基抗拔）抗压兼抗拔（地下水位很高时的地下车库、带地下室的多层建筑等，桩基受压，桩基抗拔）兼抗水平力（两层土有较高高差时，坡地，风及地震水平力作用等等）二、桩基础相关规定1.桩基设计等级桩规3.1.2桩基设计等级会涉及到：a.沉降计算要求。
桩基础ppt课件
3 按外形
桩端
d
D
桩的功能及类型
三 桩的分类
3 按外形
横断面
桩的功能及类型
三 桩的分类
4 按尺寸
按断面(直径〕的大小：
d > 800mm大直径; d < 250mm小直径
按长度
l > 60m 超长桩 l 4
弹性长桩
30-60m 长桩
2.5 < l <4 中长桩
l < 10m 短桩
l 2.5 刚性短桩
桩的侧摩阻力
一 竖向受压桩承载力机理 2 桩侧摩阻力 挤土桩 〔1〕 挤密 〔2〕 剩余应力 使qs添加 非挤土桩 〔1〕泥皮 〔2〕应力松弛 导致qs减少 〔3〕水泥浆渗入土中使桩外表粗糙 使 qs添加
挤土桩
非挤土桩
桩的侧摩阻力 一 竖向受压桩承载力机理
2 桩侧摩阻力 砂土比粘土侧摩阻大，密实土比松散土摩阻大
入气锤打入 桩振动沉桩 方法静压桩
引孔,部分挤土, 不引孔,挤土桩
人工挖孔
成 螺旋钻 孔 正反循环—地下水下泥浆护壁 方 冲击,夯扩,爆破 法 沉管灌注
浇 水上 注 水下 法 其他
桩的功能及类型
三 桩的分类
6 按施工方法 1〕 预制桩 挤土桩
接桩
振动沉桩 预制桩长1－13m
桩的类型
三 桩的分类
6 按施工方法 1〕 预制桩
支护
通气
桶 梯子
任务间
其他深根底
深根底 地下延续墙 diaphragm
本章主要内容
• 桩的功能及类型 Pile foundation • 桩的承载机理 Mechanism • 单桩承载力 Capacity of a single pile • 桩根底设计 Design of pile foundation
桩基础知识PPT课件
• 一般粘性土中打入桩的临界位移 1~7mm • 砂土中打入桩的临界位移 4~10mm • 非挤土桩的临界位移大于挤土桩的临界位移
因为非挤土作用桩与 周边土体的摩擦作用
较小
桩侧极限摩阻力
✓ 按库仑强度理论表示的桩侧极限摩阻力：
u ca x tana
ca、φa——桩侧表面与桩周土之间的附着力和摩擦角，与土的性质、桩身材料、桩的设置效应
2、单桩竖向承载力的确定原则
按11《建筑地基基础设计规范》，确定单桩竖向极限承载力标准值需满足下列规定： ✓ 单桩竖向承载力特征值 Ra 应通过单桩竖向静载荷试验确定； ✓ 地基基础设计等级为丙级的建筑物，可采用静力触探及标贯
试验参数确定 Ra 值； ✓ 初步设计时，单桩竖向承载力特征值Ra可按下式估算：
✓设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定； ✓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； ✓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。
静载荷试验是确定单桩竖向承载力的基本标准，其他方法是静载试验的补充。
✓由于Nγ与Nq接近，q且p桩u径b远小cc于N桩c深* h，故桩端1b阻N力的* 理论表q达h式N可q*简化为：
q pu
ccNc*
qhN
* q
桩端阻力深度效应（临界深度）
与桩侧阻深度效应一样，桩端阻也存在深度效应现象。
即当桩端入土深度小于某一临界值hcp时，极限端阻
随深度线性增加，而大于该深度后则保持不变，这一 深度称为端阻的临界深度。
2、按单桩竖向抗压静载试验法确定 ✓ 静载试验装置及方法
桩基础知识PPT课件
b Fk
fa Gd
H0
b b0
2 tan67
F
M
地面
h0
45°
pj
F750kN M11k0Nm
Fl 0.7hpftamh0
am(at ab)/2 abat 2h0
h0
l ab
Fl p j Al
A l(b 2b 2 ch0)l(2 la 2 t h0)2
h0 bc
45° at
b
2021/6/20
Q u k Q s k Q p k uq s i k l i q p k A p
2.大直径灌注桩（d≥800mm）
Q u k Q s k Q p k us i q s i k l i p q p k A p
3.嵌岩桩
Q u k Q s k Q r k Q p k u s i q s i k l i u r f r c h τ p f r c A p
Sn 0.15 Quk Qum
Sn 0.15 Quk Qum
2021/6/20
28
2021/6/20
29
反力梁
锚桩
试桩
千斤顶
桩基静载试验
2021/6/20
30
2021/6/20
31
8.3.3 理论公式－土的抗剪强度指标
Qu QsuQpu
8.3.4 经验公式I－按静力触探资料
(《建筑桩基规范》)
侧阻：粘性土4～6mm 砂土6～10mm
端阻：砂土（0.08～0.1）d ，一般粘性土0.25d，硬粘土0.1d
（3）深度效应。
（4）与桩的长径比及桩端土与桩侧土的相对刚度等有关。
2021/6/20
22
8.2.3 单桩的破坏模式
桩基础的构造及分类、及常见桩基础施工技术
桩基础的构造及分类、及常见桩基础施工技术关于桩基础，这些可谓是最基础最通用的知识，可是偏偏总也记不牢。
这篇文章包括了.桩基础的构造及分类、及常见桩基础施工技术,赶紧来复习一遍吧。
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。
预制桩施工方法预制桩包括混凝土预制桩、钢桩两种。
混凝土预制桩常用的有钢筋混凝土实心方桩、预应力混凝土空心管桩。
桩基础知识及施工要点讲义图文并茂ppt
2023-10-30
contents
目录
• 桩基础概述 • 桩基础设计 • 桩基础施工 • 桩基础案例分析 • 总结与展望
01
桩基础概述
桩基础的定义与特点
定义
桩基础是一种将建筑物荷载通过桩传递到地下土层的结构形 式。
特点
具有将荷载分散到较大面积的土层中、提高地基承载能力、 减少沉降量等优点。
地下工程中桩基础的施 工难点和解决方案
地下工程中桩基础的实 例分析
05
总结与展望
桩基础技术的发展趋势与挑战
• 总结：桩基础技术是一种常用的工程方法，用于提高建筑物和结构的承载能力和稳定性。随着科技的不断 进步，桩基础技术也在不断发展，面临着新的发展趋势和挑战。
• 发展趋势 • 多元化：桩基础技术的应用范围越来越广泛，涵盖了多个领域，如建筑、桥梁、道路等。 • 精细化：桩基础技术的设计和施工越来越注重细节和精度，要求更高的质量和安全性。 • 绿色化：桩基础技术的应用越来越注重环保和可持续发展，推广应用节能减排、绿色施工等新技术。 • 挑战 • 技术更新迅速：桩基础技术的更新换代速度很快，需要不断学习和掌握新技术。 • 高质量要求：随着桩基础工程规模的不断扩大，对施工质量和安全的要求也越来越高。 • 复杂地质条件：在复杂地质条件下，如软土、山区等，桩基础的设计和施工面临着更大的挑战。
验收程序
按照国家规范和相关标准进行 验收，确保桩基质量符合要求 。
桩基础施工过程中可能出现的问题及解决方案
孔斜
钻孔或挖孔过程中可能出现孔 斜现象，影响桩基质量。解决 方案包括调整钻头或挖孔机的 转速和压力，确保垂直度。
塌孔
钻孔或挖孔过程中可能出现塌 孔现象，造成孔口漏水或塌陷 。解决方案包括采用护筒、泥 浆循环等措施保持孔壁稳定。
基础工程9桩基础PPT课件
泥浆护壁的工作原理
部分挤土桩成桩效应
部分挤土桩
开口的钢管桩、H型钢桩和开口预应力混凝土管桩 在成桩过程中，对桩周土体稍有挤土作用，土的原状结构和工程性质变化不大 桩的承载力和沉降可采用原状土测得的物理力学指标
粘性土中摩擦型桩承载力的成桩时间效应
挤土摩擦型桩
沉桩引起的超静孔隙水压力在沉桩挤压应力下消散，导致桩周土再固结，强度随时间恢 复
沉桩中受扰动的桩周土，因触变作用而损失的强度逐渐恢复
非挤土摩擦型桩
受扰动的桩周土，因触变作用而损失的强度逐渐恢复 泥浆护壁成桩时附着于孔壁泥浆随时间触变硬化
• 挤土桩 > 非挤土桩 • 无泥浆护壁 > 泥浆护壁
按施工方法分类
按荷载传递效应分类
摩擦型桩：桩顶荷载全部或主要由桩侧阻力承担的桩，在竖向荷载作用下桩向下移，周围土层 对桩产生向上摩擦力，并在桩端产生向上反力
端承型桩：桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承担的桩,桩身纵向压缩变形可忽略不计，桩不会沿 垂直方向移动，桩身和土之间摩擦力很小
摩擦型桩：
Qu
端承型桩：
深基础埋深较大，将基础下部坚实土层或岩层作为持力层的基础。主要有桩基础、地下连续墙、沉井 等形式。
桩是设置于土中的竖直或倾斜的柱型基础构件，横截面尺寸比长度小得多，它与连接桩顶和承接上部结构的承台组 成深基础,简称桩基。
桩所受到轴向荷载通过作用于桩周土层的桩侧摩阻力和桩端底层的桩端阻力来支承；水平荷载则依靠桩侧土层的侧 向阻力支承。
当桩静置时，重塑区土会在桩表面形 成硬壳，桩的竖向剪切面将发生在重 塑区和部分扰动区交接面（图中蓝线）
非挤土桩成桩效应
桩基础_精品文档
桩基础工程桩是深入土层的柱状构件，桩与连接桩顶的承台组成深基础，简称桩基。
其作用是将上部结构的荷载，通过较软弱地层传递到深部较坚硬的、压缩性小的土层或岩层。
在一般房屋基础工程中，桩主要承受垂直的轴向荷载，但在河港、桥梁、高耸塔型建筑、近海钻采平台、支挡建筑以及抗地震等工程中，桩还需承受来自侧向的风力、波浪力、土压力和地震力等水平荷载。
桩基通过作用于桩端（云南习惯称桩尖）的地层阻力和桩周围的摩阻力来支承轴向荷载，依靠桩侧土层的侧向阻力来支承水平荷载。
一、基本概念（一）什么叫做桩基础？由桩身和连接于桩顶的承台共同组成，用以承受和传递上部荷载的基础形式，称之桩基础。
桩基础是常用的一种深基础形式。
当浅层地基土的强度和变形不能满足设计要求时，往往采用桩基础。
（二）桩基础的组成桩基础由承台和桩身两大部分组成。
承台：承受全部结构的重量，并把荷载传递给桩。
桩身：是基础中的柱状构件，其作用在于穿过软弱土层，把承台传来的全部荷载传递到较坚硬、较密实、压缩性较小的土层或岩石上。
桩基础组成见教材P69图5.1.1（三）桩基础的分类（四）名词解释1、打入桩：将预制桩用击打或振动法打入地层至设计要求标高。
打入的机械有自由落锤、蒸汽锤、柴油锤、压缩空气锤和振动锤等。
2、静压桩：利用噪声小的机械将预制桩压入到设计标高。
3、螺旋桩：在桩的端部接一段螺旋钻头，借旋转机械将桩拧入土层至设计标高，现较少使用。
4、沉管灌注桩：属就地灌注桩的一种，成孔方法是将钢管打入土层到设计标高，然后灌注砼，并将钢管拨出。
5、钻孔灌注桩：属就地灌注桩的一种，使用机械形成桩孔，随即灌注砼成桩。
钻孔机械有冲击钻、旋转钻、长螺旋和短螺旋等。
6、挖孔灌注桩：用人力挖土形成桩孔、在向下挖进的同时，将孔壁衬砌以保证施工安全。
这种方法可形成大尺寸桩，但仅用于地下水位以上的地层，并应特别注意挖土时的安全。
7、泥浆护壁钻孔灌注桩：在钻进过程中，用泥浆防止孔壁坍塌，并借泥浆的循环将孔内碎渣带出孔外。
【全文】桩基础课件PPT
4、地下墙槽段间的连接接头形式，应根据地下墙的使用要求选用，且应考虑施工单位的经验，无论选用何种接头，在浇注混凝土前， 接头处必须刷洗干净，不留任何泥砂或污物。
第6页/共100页
3.1 概述
一、基础的分类 二、桩基础的概念及作用 三、地下连续墙概念 四、桩基础的分类
第7页/共100页
3.1 概述
一、基础的分类
浅基础：一般埋置深度小于5m，用一般方法 即可施工的基础称为浅基础；
深基础：埋置深度大于5m，需要用特殊方法 施工的基础称为深基础。
第8页/共100页
由于挤土可能使地面隆起，邻桩移位及上浮等； ④不易穿透较厚的坚硬土层，需要采取其他施工工艺辅助
沉桩。
第23页/共100页
一、桩的预制：
钢筋混凝土桩预制程序为：支模→绑扎钢 筋骨架、安放吊环→浇筑混凝土→养护至30％ 强度拆模→养护至70％强度起吊→达到100％ 强度后运输、堆放。
第24页/共100页
二、桩基础的概念及作用
概念：设置于岩土中的桩和连接于桩顶端的 承台组成的基础，简称桩基。
作用：将上部结构较大的荷载通过桩穿过软 弱土层传递到较深的坚硬土层上，以解决浅 基础承载能力不足和变形较大的地基问题。
第9页/共100页
桩
基 Φ400mm的钢桩，不宜大于5层，H型钢桩不宜大于6层。
对设计等级为甲级或地质条件复杂，成检质量可靠性低的灌注桩，抽检数量不应少于总数的30%，且不应少于20根；
图3-16
沉管灌注桩施工工艺流程图
桩基础名词解释
桩基础名词解释桩基础是建筑物或结构物中常用的一种基础形式，用于分散荷载并将结构的重量传递到地下稳定的土层或岩石之中。
它由一根或多根垂直埋入地下的长桩组成，其顶部与建筑物或结构物连接。
桩基础的主要作用是通过抗剪和抗拔的能力来保证结构的稳定性。
在地下埋入的过程中，桩的底部会承受来自上方荷载传递而来的力，然后将这些力通过摩擦力和侧摩擦力传递到周围的土体中。
桩基础能够通过与土壤或岩石之间的摩擦或承载层土体之间的摩擦来承受水平力，从而提供稳定的支撑。
桩基础通常分为两大类：摩擦桩和端承桩。
摩擦桩主要依靠桩身与土壤或岩石之间的摩擦力来传递荷载，以提供支撑。
摩擦桩一般采用钢筋混凝土或预应力混凝土制成，常见的形状有圆形、方形和六角形等。
端承桩则主要通过桩底部与承载层之间的直接接触来传递荷载，以提供支撑。
端承桩多采用钢筋混凝土制成，其底部往往采用扩底或扩基等形式以提高承载能力。
桩基础的具体类型还包括很多种，如钻孔灌注桩、预应力摩擦桩、摩擦挤土桩等。
钻孔灌注桩是将钢筋混凝土灌注到钻孔中形成的，可用于各种土壤层。
预应力摩擦桩则是通过预应力锚棚将桩与土壤或岩石之间的摩擦力增加，以提高承载能力。
而摩擦挤土桩主要通过液压驱土机将桩身推入土层中形成，适用于较软的土壤。
桩基础的施工过程一般包括三个阶段：钻孔、进桩和灌浆。
首先，进行钻孔时需根据设计要求确定孔径和孔深，将土质或岩层钻孔机械或振动器穿过，以达到设计要求。
接下来，会选择满足设计要求的钢筋混凝土或预应力摩擦桩进行进桩。
进桩时要确保桩的垂直度和精度。
最后，将浆液或泥浆灌注到孔洞中填充空隙，以加强桩与周围土壤或岩石之间的连接。
总之，桩基础是一种常用的基础形式，通过将结构的重量传递到地下稳定的土层或岩石之中以保证结构的稳定性。
其种类多样，施工过程复杂，需根据具体情况选择适合的类型和施工方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
挥的时间
桩的刚度：影响桩周应力的分布。 土中的应力状态：主要指侧向压力 施工方法：a)挤土桩；b)非挤土桩。
Q
软弱土层
(a)
中密土层
(b)
4.桩基础
4-2-3 单桩的破坏模式
Q o
s
o
压曲
Q
Q o
s
o
Q
Q
o
s
o
Q
s Z
Z
s
Z
s
图4.12 压曲破坏
图4.13 整体剪切破坏
图4.14 刺入破坏
特点：在中性点处桩身轴力达到
桩底下沉
最大值。
4.桩基础
4-3 单桩竖向抗压承载力确定
单桩承载力决定条件
在荷载作用下，桩在地基土中不丧失稳定性 在荷载作用下，桩顶不产生过大的位移 地基承载力 是主控因素
在荷载作用下，桩身材料不发生破坏
端承桩控制 因素
4.桩基础
4-3 单桩竖向抗压承载力确定
按桩材强度确定 按静载试验确定 按土的抗剪强度指标确定 按静力触探法确定 按经验公式确定 按动力试桩法确定
4.桩基础
4-1-2 桩基的分类
按承载性状分类（荷载传递方式）
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 端 承 型 桩
摩 端 擦 承 桩 桩
端 承 摩 擦 桩
摩 擦 端 承 桩
4.桩基础
4-1-2 桩基的分类
桩基
按承台位置：
高承台桩基——承台底面位
原理 用钻机(如螺旋钻、振动钻、冲抓锥钻等)钻土成孔 (需泥浆护壁)，然后清除孔底残渣，安放钢筋笼，浇 灌混凝土。 施工方法 有正循环、反循环施工法。 优缺点 • 优点：入土深，能进入岩层，刚度大，承载力高，桩 身变形小，并可方便地进行水下施工。 • 缺点：要求有专门的设备（钻机），清孔较难彻底。
4.桩基础
4-1-2 桩基的分类
基桩分类
按承载性状：摩擦型桩、端承型桩 按施工方法：预制桩、灌注桩 按设置效应：非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩 按桩径大小：小桩(﹤250mm)、中等直径桩(250～
800mm)、大直径桩(﹥800mm)
按使用功能：受压桩、抗拔桩、横向受荷桩、锚桩 按截面形状：圆桩、方桩、多边形桩、异形桩、DX桩等
4.桩基础
灌注桩的施工
钻孔灌注桩—护筒埋设
护筒作用
固定桩位，并作钻孔导向； 保护孔口，防止孔内土层坍塌 隔水，稳固孔壁。
4.桩基础
灌注桩的施工
泥浆制备与运输
要求：膨胀土或高塑性粘土现场加水搅拌，比重1.1~1.15，
粘度10~25s，含砂率小于6％，胶体率大于95％。 作用：护壁、携渣、防渗、润滑钻头等。
横梁：1.7m×2.7m
锚桩 d=1.8m
直接堆载
锚桩反力梁法
4.桩基础
4-3-2 由竖向抗压静载试验确定
慢速维持荷载法
• 每级荷载大小
分级（初始阶段：每级荷载为1/5－1/8倍预估破坏荷载， 终了阶段1/10－1/15）。 • 测读沉降时间 在每级荷载施加后第一个小时内，按5、15、30、45、 60min测读一次，以后每隔30min测读一次，直至沉降 稳定为止。 • 稳定标准 每级荷载下桩顶沉降量小于0.1mm/h，并连续出现两次。
定义：桩周土相对于桩身下沉时产生的摩阻力。
正摩擦
负摩擦
图4.15 桩侧摩阻力示意图
4.桩基础
4-2-4 桩侧负摩阻力
产生负摩阻力的条件
桩侧大范围降低地下水，如大
面积抽水，基坑降水等
桩侧地面大面积堆载； 桩身穿越较厚松散填土、自重
湿陷性黄土、欠固结土层进入 相对较硬土层；
冻土区升温引起桩侧土沉陷。
4.桩基础
4-1-2 桩基的分类
预制管桩
挖土机挖承台坑
4.桩基础
电焊接桩
打入第一节桩体
打入末节桩体
锤击预制桩
4.桩基础
4-1-2 桩基的分类
灌注桩的分类及特点
分类
沉管灌注桩、钻孔灌注桩、挖孔桩。
原理 直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢筋笼灌 注混凝土而成。
特点
能适应各种地层，无需接桩，施工时无振动、无挤 土、噪音小，宜在建筑物密集地区使用。
• 桩数：不宜小于总数1％，不少于3根；
• 时间：对于预制桩，桩设置后开始载荷试验所需
的间歇时间：对于砂类土不得少于10天；粉土和
粘性土不得少于15天，饱和软粘土不得少于25天。
4.桩基础
4-3-2 由竖向抗压静载试验确定
试验装置及方法
重物 主梁 次梁
加压
千斤顶 沉降观 测点 试验桩 锚桩 （四根）
Q
Q
软弱土层
(a)
中密土层
岩层
(b)
图4.11 桩身荷载传递 (a) 摩擦桩；(b)端承桩
4.桩基础
4-2-2 桩的荷载传递规律
桩侧摩阻力影响因素
土的性质：如抗剪强度(c, j) →决定摩阻力的可能最大值
桩土相对位移 →决定摩阻力的发挥程度
时间因素：土的固结随t增加向下部转移 →决定摩阻力发
4.桩基础ຫໍສະໝຸດ 4-3 单桩竖向抗压承载力确定
4-3-1 按桩材强度确定
按《混凝土结构设计规范》,
′ N ≤ j ( C fc Ap + 0.9 f y Ag )
各参数意义见式（4-11）P109
4.桩基础
4-3 单桩竖向抗压承载力确定
4-3-2 由竖向抗压静载试验确定 特点：是评价单桩承载力最为直观和可靠的方法。 基本原则
基本要求：内径≥800mm，开挖直径≥1000mm，护壁厚
≥100mm分节支护，每节高500~1000mm桩长小于40m。
优点：符合国情，经济，设备简单，噪音小，场区内各
桩可同时施工，可直接观察地层情况，孔底易清除干净， 且桩径大、适应性强。
缺点：可能遇到流砂、塌孔、缺氧、有害气体、触电和
4.桩基础
内容提要
桩基础及其分类
桩基础的施工 单桩竖向抗压承载力计算 水平荷载下基桩的内力及位移计算 群桩基础受力分析
桩基础设计
4.桩基础
4-1 桩基础概述
4-1-1 基本概念
组成：基桩和连接于桩顶的承台。 作用：将上部结构荷载通过承台传
递给基桩，再由基桩传递到 地基土体（持力层） 。
填土
图4.１6 住宅楼建于有新填土的 斜坡上
4.桩基础
4.3.3 桩侧负摩阻力
中性点
定义：桩土相对位移为零处桩侧
Ⅰ 桩侧土下 沉曲线 摩阻力分 桩下沉 布曲线 Ⅱ 曲线
摩阻力为零处。
• • •
在某深度处桩周土与桩截面沉降 相等； 或两者无相对位移发生； 或其摩阻力为零。
于地面以上，且常处于水下， 水平受力性能差，但施工方 便。可避免水下施工及节省 基础材料，多用于桥梁及港 口工程。 于地面以下，其受力能好， 具有较强的抵抗水平荷载的 能力，施工不方便。
高承台桩基 低承台桩基
上部结构
承台
低承台桩基——承台底面位
土层
桩
4.桩基础
4-1-2 桩基的分类
按桩的设置效应分类
支墩
千斤顶
加压 沉降观测点
试验桩
(a)
(b)
图4.18 静载实验装置
• 试验装置：①加荷系统：包括加力装置和反力装
置、②位移观测系统 • 测试方法：分级（开始阶段1/5－1/8倍预估破坏荷 载，终了阶段1/10—1/15）慢速维持荷载法。
4.桩基础
4-3-2 由竖向抗压静载试验确定 反力装置
验算、桩身屈曲稳定计算）
桩基尚应进行变形验算
桩端持力层为软弱土的一、二级建筑物（竖向沉降） 桩端持力层为粘性土、粉土或存在软弱下卧层的一级建筑桩
基（竖向沉降） 承受较大水平荷载或对水平变位要求严格的一级建筑桩基 （水平变位）
4.桩基础
4-2 竖向荷载下单桩的工作性能 Q
桩端总端阻力
即承载能力、正常使用。并根据桩基损坏
所造成的后果的严重性分为3个等级。
4.桩基础
4-1-4 桩基设计原则
所有桩基均应进行承载能力极限状态计算
桩基的竖向承载力（抗压和抗拔）、水平承载力计算
桩端平面以下的软弱下卧层验算
桩基抗震承载力计算 承载及桩身结构计算（包括预制桩吊运和锤击过程中的强度
施工关键
桩身的成型和混凝土质量
4.桩基础
灌注桩的施工
沉管灌注桩
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
图4.5 沉管灌注桩的施工程序示意 （a）打桩机就位；（b） 沉管；（c） 浇灌混凝土；（d） 边拔管， 边振动；（e） 安放钢筋笼，继续浇灌混凝土；（f） 成型
4.桩基础
灌注桩的施工
钻（冲）孔灌注桩
开挖检查：只限于对所暴露的桩身进行观察检查。 抽芯检查：在灌注桩桩身内钻孔，取混凝土芯样进 行观察，看它的连续性。 反射波法：测砼的连续性，是否存在孔洞、断桩等。
动测法：高应变测桩承载力，低应变只能测砼质量。
4.桩基础
4-1-4 桩基设计原则
GB50007-2002：基于正常使用极限状态 的概率设计原则 <桩基规范>：考虑桩基的两种极限状态，
4.桩基础
4-1-2 桩基的分类
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。如 挖孔、钻孔、冲孔及爆扩成孔灌注桩等。