桩基础类型及构造
桥梁工程的桩基础
桩基础的构造
桩基础的概述
讨论
不同类型的桩基础 适用于那些情况？
桩基础的受力计算
摩擦系数f1 摩擦系数f2 摩擦系数f3 摩擦系数f4F直源自为D设计桩长承载力为δ
桩基础的施工
主要内容
沉入桩施工 灌注桩施工
沉入桩施工
❖ 锤击沉桩
施工流程图 （仅供参考）
场地清理
测量放样
桩机就位
吊桩
插桩 检 查 桩 位 锤击沉桩
❖静力压桩 静力压桩系采用静压力将桩压入土中，
即以压桩机的自重克服沉桩过程中的阻力。
怎么计算压桩阻力？
水中沉桩
❖主要通过搭设施工便桥、土岛和各类脚手架 组成的工作平台，进行水中沉桩作业。
❖主要有哪些方法？都有哪些特点？
先筑围堰后沉桩基法 先沉桩基后筑围堰法 用吊箱围堰修筑水中桩基法
灌注桩
❖灌注桩的分类
桩基础
LOGO
主要内容
1 桩基础的概述 2 桩基础的构造 3 桩基础的受力计算 4 桩基础的施工
桩基础的概述
❖什么是桩基础？ ❖为什么要用桩基础？ ❖桩基础的类型
按材料分为木桩、钢筋混凝土桩、预应力混 凝土桩及钢桩；按照制作方法分为预制桩和灌注 桩；按照施工方法分为沉入桩（包括锤击沉桩、 振动沉桩、射水沉桩、静力沉桩等）和灌注桩； 桩按承载性状可分为摩擦型桩和端承型桩 ；桩按 成桩时挤土状况可分为非挤土桩、部分挤土桩和
最后一阶段锤击
抽检试验
运桩
沉入桩施工
❖锤击沉桩
主要沉桩设备：桩锤、桩架及动力装置。 施工要点有哪些？ 锤击沉桩的停锤控制指标？
沉入桩施工
❖振动沉桩
设计一下振动 沉桩的施工流程
施工过程要注意哪些？
桩基础1
原由
桩侧和桩端阻力的大 小以及它们分担荷载 的比例有很大差异
（二）按使用功能分类 • 当上部结构完工后，承台下部的桩不但要承受上部结 当上部结构完工后， 构传递下来的竖向荷载， 构传递下来的竖向荷载，还担负着由于风和震动作用 引起的水平和力矩，保证建筑物的安全稳定。 引起的水平和力矩，保证建筑物的安全稳定。
（五）按桩径大小分类
（1）小桩：d≤250mm； ）小桩： ； （2）中等直径桩：250mm＜d＜800mm ）中等直径桩： ＜ ＜ （3）大直径桩： d≥800mm ）大直径桩：
三、桩的施工工艺简介
（一）预制桩 在工厂（或者现场）预制成桩以后再运至现场， 在工厂（或者现场）预制成桩以后再运至现场，在设计桩 位处以沉桩机械沉至地基土中设计深度的施工方法的桩 （1）钢筋混凝土桩 1、预制桩种类 （2）预应力钢筋混凝土桩 （3）钢桩 （1）锤击式 2、预制桩的施工工艺 （2）静压式 （3）振动式
第四章 桩基础
4.1 概述 4.2 桩基础的类型 4.3 桩的承载力 4.4 桩基础设计
第一节 概述
桩基础 桩基） （桩基） 桩体 低桩承台 连接桩顶 的承台
当承台底面 低于地下地 面以下时 当承台底面 高于地面时
相应基础
低承台桩基础
高桩承台
相应基础
高承台桩基础
低承台桩基础
高承台桩基础
一、桩基设计原则
(2)粘性土中单桩竖向承载力：
对于超固结、非灵敏性土（CD）
' ' Qu = u p ∑ σ Vi K si tan φai li + σ Vb ( N q − 1) Ab
桩的竖向承载力——按抗剪强度指标
(3)无粘性土中单桩竖向承载力：
桩基础的受力与构造概述
人工挖孔桩
来自网络
管桩护壁
来自网络
桩筏垫层
来自网络
桩基承台钢筋
来自网络
桩截断留筋
来自网络
桩基础检测
Байду номын сангаас
来自网络
打桩过程
来自网络
注：视频也可到课程网站上观看
螺旋钻孔
来自网络
注：视频也可到课程网站上观看
钻孔灌注桩施工视频
捶击沉管灌注桩施工视频 桩头处理与承台施工视频
播放 播放 播放
注：视频也可到课程网站上观看
（一）深基础适用条件
建筑场地浅层地基土质不能满足建筑物对地基承载力和变形 的要求，也不宜采用地基处理等措施时。以地基深层坚实土 层或岩层作为地基持力层，采用深基础方案。
（二）常见深基础类型
桩基础，沉井基础，墩基础，沉箱基础，地下连续墙以及高 层建筑深基础护坡工程等。
（三）深基础与浅基础区别
1.由深层较好的土来承受上部结构的荷重以外，还有深基础周 壁的摩阻力共同承受上部荷重。深基础承载力较高。
2.需要用特殊方法进行施工。 3.造价较高。 4.工期较长。 5.技术较复杂，需要专职技术人员负责施工及质量检查，发现 问题及时处理。
地基基础
桩和桩基础的类型
管柱适合于端承桩 混凝土强度：不低于C25 尺寸：桩直径1.5~5.80m 厚度100~140mm
（三） 钢桩
一．钢桩优缺点
优点： 1. 强度高，承载力高。 ②钢桩壁厚，桩径选择范围大，设计灵 活。 ③轻便易于搬运，沉桩贯入能力强、速 度快，可缩短工期。 ④沉桩时排土量小，对周围建筑影响小， 便于小面积密集打桩。 2. 缺点：用钢量大，成本高；易受腐蚀。
部分挤土桩：周围土体受轻微挤压扰动，土体原状结
01
构及性质没有大的变化。
02 包括：冲孔灌注桩、挤扩孔灌注桩、打入式敞口桩和 敞口预应力混凝土管桩。
挤土桩
在成桩过程中，桩周围的土被挤密或挤开，桩周 围的土收到严重的扰动，土的原始结构遭到破坏， 土的工程性质发生很大变化。
主要包括：沉桩，如锤击、静压振动沉入的预制 桩及闭口预应力混凝土管桩等。
○ 应根据桩受力大小、桩基形式和施工条件等综合因素 确定
○ 钻孔灌注桩直接宜采用0.8~3.2m;挖孔桩直径或最小 边不宜小于1.2m
2.桩身混凝土强度等级和配筋
（1）桩身混凝土等级强度不低于C25
（2）配筋：通过内力计算确定
a:内力计算不需要配筋时，应在桩顶3.0~3.5m内设计 构造钢筋
六.按承台位置分类
根据桩基础承台位置不同分为低承台桩基础和高 承台基础
低承台桩基础的承台底面位于地面（或局部冲刷 线）以下，基桩全部埋入土中，低承台桩基础受 力性能好，能承受较大的水平外力。
高承台桩基础的承台底面位于地面（或局部冲刷线）以上， 基桩部分埋入土中，部分外露在地面以上。施工较方便， 但是受力情况较为不利，稳定性方面也不如低承台桩。
桩基础的组成及构造
序 1 2 3 桩 型 灌 注 桩 预 制 桩 预应力桩 混凝土强度等级 应≮Ｃ20 应≮Ｃ30 应≮Ｃ40 序 １ 桩 型 配 筋 率 灌 注 桩 宜≮0.2—0.65%（小直径桩 取高值） 宜≮0.8% 宜≮0.6%
２ 打入式预制桩 3 静压式预制桩
(一)桩基础按承台位置分类
桩基础按承台位
置可分为高桩承 台基础和低桩承 台基础如图所示。
高桩承台基础的结构特点：是基桩部分
桩身埋人土中，部分桩身外露在地面以 上(称为桩的自由长度); 低承台基础的结构特点：是基桩则全部 埋人土中(桩的自由长度为零)。
高桩承台基础特点
高桩承台基础由于承台位置较高或设在
7、配筋长度 8、桩身主筋伸入承台的长度
序 1 2 桩身主筋级别、桩的受力特点、桩型、 Ⅰ级钢筋 Ⅱ级钢筋 桩身主筋伸入承台长度 不宜＜30d 不宜＜35d
3
4
抗拔桩基
一柱一大径桩
40 d
柱子纵筋插入桩身≥锚固长度
注：表中d为桩身主筋直径。
二、桩与桩基础的构造
1、就地灌注钢筋混凝土桩的构
造 钻(挖)孔桩是采用就地灌注的 钢筋混凝土桩，桩身常为实心 断面，混凝土标号不低于C20， 对仅承受竖直力的桩基础可用 C15(但水下混凝土仍不应低于 C20)。 2、钻孔桩设计直径一般为0.80 一1. 50m，挖孔桩的直径或最小 边宽度不宜小于1. 20m。
若干根桩在平面排列上可成为一排或几
排，所有桩的顶部由承台联成一整体。 在承台上再修筑桥墩、桥台及上部结构。 桩可以先预制好，再将其运至现场沉人 土中;也可以就地钻孔(或人工挖孔)，然 后在孔中浇筑水泥混凝土或置人钢筋骨 架后再浇灌混凝土而成桩。
浅谈桩基础的分类以及各种桩基础的施工方法
浅谈桩基础的分类以及各种桩基础的施工方法一、浅谈桩基的分类1.1、按受力原理分类按照基础的受力原理大致实践经验可分为摩擦桩和端承桩。
1.1.1、摩擦桩的概念摩擦型桩：是指在竖向极限荷载作用下，桩顶荷载全部或承受大多由桩侧阻力承受。
用于摩擦桩主要用做岩层埋置很深的地基。
在极限承载力状态下,桩顶荷载压力由桩侧阻力承受的桩,桩尖部分承受的荷载很小,一般不超过10%。
如打在饱和软粘土地基,在数十米深度内均无坚硬的桩尖持力层。
这类角钢的沉降较大。
在桥梁工程中,同一个桥台或者的摩擦桩是等长的,不会因成矿不同而变化。
1.1.2、端承桩的概念端承型桩：是指在竖向极限荷载作用下,桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承受，桩侧阻力相对桩端阻力而言较小,或可非常有限的桩。
1.1.3、摩擦钢梁与端承桩的区别构造要素基底桩基础根据其在土中受力情况不同，可分为端承桩和摩擦桩。
端承桩是穿过软弱基岩而达到深层坚实土的一种,上部结构荷载主要由桩尖空气阻力阻力来承担:摩擦桩是完全设置在软弱土层岩层一定深度的一种桩,上部结构荷载要由桩尖压力阻力和桩身侧面与土之间的摩擦力共同承担责任来承担。
摩擦型桩包括摩擦桩、端承摩擦桩极限状态下所,以摩擦力为主,端承力微乎其微或不计。
端承型桩以及端承桩，摩擦端承桩极限状态下让，以端承力为主,摩擦力很小或不计。
多半区别上才在桩的受力模式上。
1.2、按施工方式分类按照施工方式可分为预制桩和灌注桩。
1.2.1、预制桩的概念预制桩，是在工厂或施工现场制成的各种材料，各种形式的桩(如木桩,混凝土方桩,预应力钢板管桩、钢桩等),用沉桩设备将桩包揽,压入或振入土中。
中国建筑施工领域采用较多的预制桩主要是混凝土预制桩和钢桩两大类。
1.2.2、灌注桩的概念灌注桩，直接在所设计的桩位上开孔，其截面为圆形,成孔后在阿维兹县加放钢筋笼,灌注混凝土而成。
由于具有施工时无振动、无挤土,噪音小,宜于在城市建筑物密集地区使用等优点,灌注桩在施工中得到较为广泛的应用,根据骨材工艺的不同,灌注桩可以分为干作业成孔的灌注桩,泥浆护壁成孔的灌注桩和人工挖孔的灌注桩等。
第三章桩基础一二节
（4）施工应力：预制桩的配筋往往由搬运起吊和锤击时 的施工工况控制，因此，桩身需用高标号混凝土、高 含筋率，主筋要求通长配置，用钢量大；灌注桩省去 了预制桩的制作、运输、吊装和打入等工序，桩不承 受这些过程中的弯折和锤击应力，混凝土标号较低， 配筋也少。
（5）质量稳定性：预制桩预制质量易保证，但接头往往 是薄弱环节；钻（冲）孔灌注桩桩身的混凝土质量不 易控制和保证，易出现断桩、缩颈、露筋和夹泥等现 象，钻进时用泥浆护壁会影响桩的承载能力；挖孔桩 一般为无水作业，因而施工质量比钻孔桩更有保证。
三、桩基检测
桩基础属于地下隐蔽工程，尤其是灌注桩，很易出现缩 颈、夹泥、断桩或沉渣过厚等质量缺陷，影响桩身结构 完整性和单桩承载力，因此必须进行施工监督、现场记 录和质量检测，以保证质量，减少隐患。
桩基检测的目的主要有两个：一是为桩基的设计提供合 理的依据；二是检验工程桩的施工质量。其中第一个是 在设计阶段进行；第二个是在施工阶段桩基施工过程中 以及施工完毕后。 承载力检测。
嵌岩桩：桩端嵌入岩层一定深度（要求桩的周边 嵌入微风化或中等风化岩体的深度不小于0.5 m） 的桩基。
二、桩的分类 （2）
（ 2 ） 根据施工方法，桩可分为预制桩和 灌注桩。 预制桩可以在施工现场预制，也可以在工 厂制作，然后运至施工现场。常用预制桩 有：木桩、钢桩、混凝土预制桩（含预应 力混凝土桩）等。施工方法有：锤击、震 动、静压或旋入等。
点是设备简单、打桩进度快、成本低。但易发生缩颈 （桩身截面局部缩小）现象。 振动沉管灌注桩：钢管底端带有活瓣桩尖，或套 上预制混凝土桩头。桩横截面尺寸一般为400-500mm。 承载力也比锤击沉管灌注桩要低。
在粘性土中，其沉管穿透能力比锤击沉管灌注桩稍差，
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。
桩的基本知识
桩架是支持桩身和桩锤，在打桩过程中引导桩的方向及维持桩的稳定，并保证桩锤沿着所要求方向冲击的设备。 一般由底盘、导向杆、起吊设备、撑杆等组成。 根据桩的长度、桩锤的高度及施工条件等选择桩架和确定桩架高度。桩架高度=桩长+桩锤高度+滑轮组高。桩架用钢材制作，按移动方式有轮胎式、履带式、轨道式等。
埋设护筒和制备泥浆钻孔前，在现场放线定位，按桩位挖去桩孔表层土，并埋设护筒。护筒高2m左右，上部设1～2个溢浆孔，是用厚4～8mm钢板制成的圆筒，其内径应大于钻头直径200mm。护筒的作用是固定桩孔位置，保护孔口，防止地面水流入，增加孔内水压力，防止塌孔，成孔时引导钻头的方向。
在钻孔过程中，向孔中注入相对密度为1.1～1.5的泥浆，使桩孔内孔壁土层中的孔隙渗填密实，避免孔内漏水，保持护筒内水压稳定；泥浆相对密度大，加大了孔内的水压力，可以稳固孔壁，防止塌孔；通过循环泥浆可将切削的泥石渣悬浮后排出，起到携砂、排土的作用。
接桩的方法目前有三种：焊接法、法兰螺栓连接法、硫磺浆锚法。
压桩与打桩相比:由于避免了锤击应力，桩的混凝土强度及其配筋只要满足吊装弯矩和使用期受力要求就可以，因而桩的断面和配筋可以减小;压桩引起的挤土也小的多，因此压桩是软土地区一种较好的沉桩方法。
（三）振动沉桩的施工方法
工作原理：其主要装置为振动器，利用振动器所产生的激振力，使桩身产生高频振动。这时桩在其自重或很小的附加压力作用下沉入土中，或是在较小的提升力作用下而拔出土。
(二) 泥浆护壁成孔灌注桩
泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外，适用于有地下水和无地下水的土层。
第二章 桩基础
多能桩架
履带式桩架 1—桩锤；2—桩帽；3—桩；4—立柱；5—斜撑； 6—车体
② 履带式桩架 以履带式起重机为底盘，增加立柱和 斜撑用以打桩。性能较多能桩架灵活，移动方便，可 适应各种预制桩施工，目前应用最多.
3）动力装置 动力装置的配置取决于所选的桩锤。当选用蒸汽锤时， 则需配备蒸汽锅炉和卷扬机。
混凝土管桩是以离心法在工厂生产的，通常都施加 预应力，直径多为400~600mm，壁厚80~100mm， 每节长度8~10m，用法兰连接，桩的接头不宜超过4 个，下节桩底端可设桩尖，亦可以是开口的。 混凝土预制方桩多数是在打桩现场或附近就地预制， 较短的桩亦可在预制厂生产，预应力管桩则均在工 厂生产。
混凝土预制桩的制作、起吊、运输和堆放
混凝土预制桩能承受较大的荷载、坚固耐久、施工速度快， 是我国广泛应用的桩型之一，但其施工对周围环境影响较大。 常用的为混凝土实心方桩和预应力混凝土空心管桩。混凝土方 桩的截面边长多为250~550mm，单根桩或多节桩的单节长度， 应根据桩架高度、制作场地、运输和装卸能力而定。多节桩如 用电焊或法兰接桩时，节点的竖向位置尚应避开土层中的硬夹 层。如在工厂制作，长度不宜超过12m；如在现场预制，长度 不宜超过30m。桩的接头不宜超过两个。混凝土强度等级不宜 低于C30（静压法沉桩时不宜低于C20）。桩身配筋与沉桩方 法有关。锤击沉桩的纵向钢筋配筋率不宜小于0.8%，压入桩 不宜小于0.4%，桩的纵向钢筋直径不宜小于14mm，桩身宽度 或直径大于或等于350mm时，纵向钢筋不应少于8根。桩顶一 定范围内的箍筋应加密，并设置钢筋网片。
第二章
桩基础
引言
一般多层建筑物当地基较好时多采用天然浅基础，它造价 低、施工简便。如果天然浅土层较弱，可采用机械压实、 强夯、堆载预压、深层搅拌、化学加固等方法进行人工加 固，形成人工地基。如深部土层也软弱，或建（构）筑物 的上部荷载较大，而且是对沉降有严格要求的高层建筑、 地下建筑以及桥梁基础等，则需采用深基础。 桩基础是一种常用的深基础形式，它由桩和承台组成。
桩基础的名词解释
桩基础的名词解释桩基础，作为土木工程中常见的一种基础形式，承受着巨大的重量和横向力。
其概念可以简单地解释为将特定长度和直径的桩材打入地下以增加地基稳定性的方法。
一、桩基础的类型桩基础根据不同的材料和施工方式可以分为多种类型。
其中，常见的有钢筋混凝土桩、钢桩和木桩。
1. 钢筋混凝土桩：钢筋混凝土桩是以钢筋和混凝土为主要构造材料的桩基础形式。
在施工过程中，通过将钢筋混凝土桩预制或直接灌注到地下，以提供稳定的承载能力和较高的抗侧移能力。
2. 钢桩：钢桩由高强度钢材制成，在土木工程中广泛使用。
其特点是强度高、重量轻、施工方便。
钢桩可直接插入地下，形成稳定的地基，适合于建设在软土或深层地基的工程。
3. 木桩：木桩是由木材制成的桩基础形式。
木材的特性使得木桩适用于各种环境条件，例如水下建设和特殊地质条件下的施工。
但是，由于木材易受到虫蛀和腐蚀等因素的影响，其使用寿命相对较短。
二、桩基础的施工流程桩基础的施工流程可以分为桩基础设计、预处理、桩基础施工和质量检验等多个步骤。
1. 桩基础设计：桩基础的设计是整个施工过程的基础。
设计中需要考虑到土壤的承载力、桩的长度和直径、桩的材料和施工方式等因素。
设计师根据这些考虑因素综合，制定合适的设计方案。
2. 预处理：在正式施工之前，需要进行一些预处理工作，例如清理桩位周围的土壤和障碍物，确保施工区域的平整和安全。
3. 桩基础施工：桩基础施工是将设计好的桩材按照一定的施工方式进行安装。
具体施工过程根据桩的类型和现场条件可能有所不同。
例如，钢筋混凝土桩施工可以采用现浇法、预制法或灌注法等；而钢桩则可以通过打入地下或挖孔法来进行施工。
4. 质量检验：桩基础施工完成后，需要进行质量检验，以确保其达到设计要求和标准。
检查内容包括桩的质量、长度、直径、施工质量和承载能力等参数。
三、桩基础的应用领域桩基础作为一种重要的基础形式，广泛应用于土木工程领域。
1. 建筑领域：桩基础在高层建筑、大型工业厂房和重要文化建筑等工程中起到了承重和稳定的作用，提供了可靠的地基支撑。
第7章--桩基础
第7章--桩基础第7章桩基础桩基础由设置于土中的基桩和承接结构荷载的承台共同组成如图7－1所示，根据承台的位置高底，可分为低承台桩基础和高承台桩基础两种。
若桩身全部埋入土中，承台底面土体接触则称为高承台桩基础;若桩身上部露出地面面承台底面位于地面以上则称为高承台桩基础。
由于承台位置的不同，两种桩基础中基桩的力、变形情况也不一样，因而其设计方法也不相同。
建筑物桩基础通常为低承台桩基础，而码头、桥梁等构筑物经常采用高承台桩基础。
基桩是指群桩基础中的单桩，群桩基础是由两根以上基桩组成的桩基础；单桩基础是采用一根桩（通常为大直径桩）承受和传递上部结构（通常为柱）荷载的独立基础。
桩基础的功能及适用条件1、桩基础的功能桩基础的主要功能是将上部结构的荷载传至地下较深的密实或低压缩性的土层中，以满足承载力和沉降的要求。
桩基础也可用来承受上拔力、水平力，或承受垂直、水平、上拔荷载的共同作用以及机器产生的振动和动力作用等。
2、适用条件桩基础的适用条件主要根据场地的工程地质条件、设计方案的技术经济比较以及施工条件而定。
与其它深基础相比，桩基础的适用范围最广，一般来说，在下列情况下可考虑选用桩基础方案：（1）高、重建筑物下的浅层地基土承载力与变形不能满足要求时；（2）地基软弱，而采用地基加固措施在技术上不可行或经济上不合理时，或地基土性特殊，如液化土、湿陷性黄土、膨胀土、季节性冻土等特殊土时；（3）除了存在较大的垂直荷载外，还有较大的偏心荷载、水平荷载、动力荷载及周期性荷载作用时；（4）上部结构对基础的不均匀沉降相当敏感，或建筑物受相邻建筑或大面积地面荷载的影响时；（5）对精密或大型的设备基础需要减少基础振幅，减弱基础振动对结构的影响，或应控制基础沉降和沉降速率时；（6）地下水位很高，采用其它基础形式施工困难，或位于水中的构筑物基础，如桥梁、码头、采油钻井平台等；（7）需要长期保存、具有重要历史意义的建筑物。
7-1桩基础的类型根据桩的不同分类标准，桩基础有不同的分类。
各类桩基础介绍
3）钢桩 工程常用的钢桩有H型钢桩以及下端开口或闭口的钢管桩等。 H型钢桩的横截面大都呈正方形，截面尺寸为200×200mm
~ 360×410mm，翼缘和腹板的厚度为9~26mm。H型钢桩贯人各 种土层的能力强，对桩周土的扰动亦较小。由于H型钢桩的横截 面面积较小，因此能提供的端部承载力并不高。
1、桩的长径比很大，桩端分担的荷载很小； 2、桩端下无较坚实的土层； 3、桩底有较厚虚土和残渣的灌注桩； 4、打入邻桩使先前设置的桩上抬，桩端脱空。
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
分担荷载较多的桩。
这类桩的侧摩阻力虽属次要，但不可忽视。主要由桩端阻力 分担荷载，而侧阻力很小可以忽视不计时的桩称为端承桩。
换、调整分配于各桩，由穿过软弱土层或水的桩传递到深部较坚
硬的、压缩性小的土层或岩层，从而保证建筑物满足地基稳定和
变形允许值的要求。
桩基础具有承载力高、稳定性好、沉降量小而均匀、抗震能
力强、便于机械化施工、适应性强等特点，在工程中得到广泛的
应用。
对下述情况，一般可考虑选用桩基础方案：
①天然地基承载力和变形不能满足要求的高重建筑物； ②天然地基承载力基本满足要求、但沉降量过大，需利用桩基
三、桩基设计原则
桩基是由桩、土、承台共同组成的基础，应结合地区经验考虑 三者的共同作用。由于桩基承载力都较高，通常大多数桩基的首要 问题是在于控制其沉降量，因此，桩基设计应按变形控制设计。 桩基设计应满足下列条件： 强度要求：单桩承受竖向荷载不宜超过单桩竖向承载力特征值； 变形要求：桩基础的沉降不得超过建筑物沉降允许值； 对于坡地岸边的桩基应进行桩基稳定性验算。
桩基础的六大类型
桩基础的六大类型
1、基础墩：是混凝土或砖块组成的桩基。
2、基础桩：由钢筋混凝土筒桩、钢粉桩、钢桩或木桩组成的桩基。
3、桩 20eb3 基础：在岩土中伸入基础层的桩，然后用混凝土浇筑桩身，形成一个完整的结构。
4、桩 - 桩基础：把桩沿墙体两侧均匀放置，桩口之间用混凝土填充连接，形成桩基础。
5、泵注桩基础：在岩土中液压进桩，然后砂浆泵注，用混凝土浇筑桩身，形成桩基础构造。
6、板 30eb3 基础：在岩土表面用钢质内衬装饰把板材坚固的固定起来，用混凝土浇筑形成板式基础构造。
桩基础的定义与分类
桩基础的定义与分类
桩基础是建筑工程中的一种基础类型，主要作用是承载建筑物的重量，保证建筑物的稳定。
桩基础按照一定的结构和特点进行分类，主要分为以下几种类型：
1.按桩的类型分类
桩按照功能不同可以分为承重桩和支撑桩。
承重桩主要用于承担建筑物和构筑物的重量，承载力一般较高。
支撑桩则主要用于支撑建筑物的重量，承受的压力较小。
2.按桩的尺寸分类
桩按照尺寸不同可以分为大型桩和小型桩。
大型桩一般用于大型建筑物的基础，例如高速公路桥梁等。
小型桩则一般用于中小型建筑物的基础。
3.按桩的承载力分类
桩按照承载力不同可以分为普通桩和加强桩。
普通桩一般适用于一些较为简单的建筑物和构筑物的基础，其承载力相对较低。
加强桩则主要用于一些重要建筑物的地基，其承载力相对较高。
4.按桩的施工方式分类
桩按照施工方式不同可以分为预制桩和现浇桩。
预制桩是指在地面上进行预制，然后用大型机械进行吊装，再进行钻孔、灌浆等工序，最后进行固定。
现浇桩则是指在地面上进行现浇，即在桩孔中进行混凝土的浇筑，形成桩基础。
5.按桩的地层情况分类
桩按照地层情况不同可以分为岩石桩、软土桩和淤泥质桩。
岩石桩是指在地层中为岩石，其物理力学性能相对较好，承载力也较高。
软土桩则是指在地层中为软土，其物理力学性能相对较差，承载力也较低。
淤泥质桩则是指在地层中为淤泥质，其物理力学性能相对较差，承载力也较低。
桩基础按照一定的结构和特点分类，主要分为以上几种类型。
这些类型的桩基础在承载建筑物和构筑物的重量方面起着重要的作用，是建筑工程中不可或缺的一部分。
桩基础组成与桩基础分类总结
组合材料桩
由两种以上材料组成的桩
桩基础的分类
按施工工艺分
预制桩
借助于专用机械设备将预先制作好的具有一定形状、刚
桩
度与构造的桩打入、压入或振入土中去的桩型。
灌注桩
在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的 桩
预制桩
预制桩
钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工 现场预制，用沉桩设备在设计位置上将其 沉入土中。
稍密及中密的碎石土地基。 复打法：⑴目的：提高桩的质量或使桩径扩大，提高桩的承载能力。
⑵要求：①二次沉管的轴线一致； ②必须在第一次灌注的砼初凝以前全部完成。
检查方法：用吊砣检查管内有无泥浆或渗水，并测孔深。 用测锤或浮标检查砼的下降。
常遇问题及处理方法： 断桩 缩颈桩 吊脚桩 桩尖进水进泥
灌注桩
施工工艺
Φ300~600mm
8~20m
适用范围：地下水位较低，土质为填土层、粘性土层、粉土层、 砂土层和粒径不大的砾砂层。
施工工艺：确定成孔顺序 →桩机就位 →成孔→ 钢筋笼→ 浇砼 →桩承台
钻头的类型：锥式钻头、平底钻头、耙式钻头。 成孔方法：长螺旋、短螺旋（正转钻进、反转提土）
动画
灌注桩
施工工艺
灌注桩 泥浆护壁钻孔灌注桩：
施工工艺
泥浆的作用：护壁、携渣、冷却、润滑。 施工工艺：测定桩位→ 埋设护筒 →桩基就位→ 成孔 →清孔 → 钢筋笼
→浇砼 成孔机械：回转钻机、冲击钻、潜水钻机。 泥浆循环：正循环、反循环。
水下浇筑砼：导管法
正潜转钻孔灌注桩
反潜转钻孔灌注桩
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
灌注桩
正循环回转钻机成孔工艺原理图
桩基础的作用
Ø 更加有效地传递荷载； Ø 可以满足结构对地基变形的严格要求； Ø 使结构能抵抗水平力、上拔力和倾覆力的作用； Ø 改善地基基础的动力特性。
- 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)。
一、桩基础的组成： 桩基础由桩和承台两部分组成。
二、桩基础的作用：
（1）将荷载传至硬土层（图4-1a），或分配到较大 的深度范围 （图4-1b），以提高承载力。
（2）减小沉降，从而也减小沉降差，故地基强度 够，而变形不合要求时亦用。
厂房内堆载，使柱下基础倾斜 ，导致柱子开裂。可用桩基解 决。
单桩
群桩
（2）根据承台与地面的相对位置，一般可分为 低承台桩基和高承台桩基。
当承台底面位于土中时，称低承台桩基；在一 般房屋建筑和水工建筑物中最常用。
当承台底面高出土面以上时，称高承台桩基； 常用于桥梁工程、港口码头及海洋工程中。
按承台位置分类
承台:将几个桩结合起来 传递荷载
1.低承台桩基 承台在地面以下, 承台本 身可承担部分荷载 2.高承台桩基 承台在地面以上,桥桩,码 头,栈桥
软土层
低承台桩基
高承台桩基
（3）按材料分：木、钢、钢筋混凝土
木桩—水位以上耐久性差，强度低，我国森林资源不 足，应少用
钢桩—本身强度高，易加工，接头容易，运输方便， 但造价是混凝土的3-4倍，用于海洋平台及陆上重要 工程，如宝钢高炉、金茂大厦用钢管桩。
钢砼桩—取材方便，价格便宜，耐久性好，可预制、 现浇，尺寸易调，适用性强，故应用广泛，是主要研 究对象。
• （5）地震区，在可液化地基中，采用桩基础可增加结 构物的抗震能力，桩基础可穿越可液化土层并伸入到下 部密实稳定土层，可消除或减轻地震对结构的危害。
第二节 桩和桩基础的类型及构造 （1）按基桩数量可分 单桩基础：采用单根桩的形式以承受和传递 上部结构荷载的独立桩基础称单桩基础。 群桩基础：由2根或以上的多根桩组成桩群， 由承台将桩群在上部联结成一个整体，建筑 物的荷载通过承台分配给各根桩，桩群再把 荷载传给地基，称群桩基础。群桩基础中的 单桩称基桩。（大多数情况如此）
摩擦型桩端摩承擦 摩擦桩桩 端承型桩摩端擦承 端承桩桩
桩端土差、桩很长、灌注 桩清底差
桩下，桩顶荷载全部或 主要由桩侧阻力承担的桩基。根据桩侧阻力分担荷载的比 例，摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩。 ①摩擦桩：当软土层很厚，桩端达不到坚硬土层或岩层上 时，则桩顶的极限荷载主要靠桩身与周围土层之间的摩擦 力来支承，桩尖处土层反力很小，可忽略不计。具体有：
4.复合受荷桩——承受竖向、水平荷载均较大的桩，应按
竖向抗压（或抗拔）桩及水平受荷桩的要求进行验算。
（5）按承载性状分类 浅基础是把上部荷载通过基底扩散到地基中
去；而桩基除通过桩端阻力扩散外，还在竖向以 桩侧摩阻力的方式对上部荷载进行扩散。
由于桩的尺寸、施工方法、桩侧和桩端地基土 的物理力学性质等因素的不同，桩侧和桩端所分 担荷载的比例是不同的。根据分担荷载的比例而 把桩分为摩擦型桩和端承型桩。
桩的长径比较小，桩端设置在密实砂类、碎石类土层中 或位于中、微风化及新鲜基岩层中的桩。 ②摩擦端承桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同 承担，桩端阻力分担荷载较大，桩侧阻力属次要，但不可 忽略。具体有：
桩的长径比很大；桩端下无较坚实的持力层；桩底残 留虚土或沉渣的灌注桩；桩端出现脱空的打入桩等。 ②端承摩擦桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同 承担，但桩侧阻力分担荷载较大。具体有： 桩的长径 比不很大，桩端持力层为较坚实的粘性土、粉土和砂类土 时。这类桩所占比例很大。
2、端承型桩：在竖向极限荷载作用下，桩顶荷载全部或 主要由桩端阻力承担的桩基。可分为端承桩和摩擦端承桩。 ①端承桩：桩穿过软弱土层，桩端支承在坚硬土层或岩层 上时，则桩顶极限荷载主要靠桩尖处坚硬岩土层提供的反 力来支承，桩侧摩擦力很小，可以忽略不计。具体有：
II. 沉降量小
III. 抗震性能好,穿过液 化层
IV. 承受抗拔(抗滑桩) 及横向力(如风载荷)
V. 与其他深基础比较, 施工造价低
缺点 施工环境影响, 预制桩施工噪音, 钻孔灌注桩的泥浆 有下穿工程时,有一定 干扰。
四.桩基础的是适用条件
• （1）荷载较大，地基上部土层较软，适宜的地基持力 层位置较深，采用浅基础或人工地基在技术上、经济上 不合理时；
第三章 桩基础
• 第一节 概述 • 第二节 桩和桩基础的类型及构造 • 第三节 桩基础的施工 • 第四节 单桩承载力 • 第五节 基桩内力和位移计算 • 第六节 群桩基础的竖向分析及验算 • 第七节 桩基设计
第一节 概述
• 如果建筑场地浅层的土质不能满足建筑物对地基承载力和 变形的要求、而又不宜采取地基处理措施时，就需要考虑 以下部坚实土层或岩层作为持力层的深基础方案。
• （2）河床冲刷较大，河道不稳定或冲刷深度不易计算 正确，如采用浅基础施工困难或不能保证基础安全时；
• （3）当地基计算沉降过大或结构物对不均匀沉降敏感 时，如采用桩基础穿过松软土层，将荷载传到较坚实土 层，减少结构物沉降并使沉降均匀时；
• （4）当施工水位或地下水位较高时，采用桩基础可减 少施工难度和避免水下施工；
• 桩基础是应用最为广泛的一类深基础。 ※ 桩基础：是由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。承台把
桩联结起来并承受上部结构的荷载，然后通过桩传递到地
基中去。
※ 桩是垂直或微斜埋置于土中的受力杆件，它的横截面尺寸
比长度小得多。其作用是将上部结构的荷载传递给土层或
岩层。 ※ 桩基础设计也应注意满足地基承载力和变形这两项基本要
（3）抗拔：用于抗风、抗震、抗浮等。 （4）有一定抗水平荷载能力，特别是斜桩 （5）抗液化：深层土不易液化，浅层土液化后，
有桩支撑，有助于上部结构的稳定。 所以，桩基础应用广泛，沿海、内陆地区均用。 桩基础同基坑支护、地基处理并为土木工程三大热
点。
三.桩基础的特点
优点
I. 将荷载传递到下部 好土层,承载力高
（4）按桩的使用功能分 1.竖向抗压桩——主要承受竖向下压荷载（简称竖向荷载）
的桩，应进行竖向承载力计算，必要时还需计算桩基沉 降，验算软弱下卧层的承载力以及负摩阻力产生的下拉 荷载。 2.竖向抗拔桩——主要承受竖向上拔荷载的桩，应进行桩 身强度和抗裂计算以及抗拔承载力验算。 3.水平受荷桩——要承受水平荷载的桩，应进行桩身强度 和抗裂验算以及水平承载力和位移验算。