1、,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,第七章 桩基础,本 章内 容,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,一、 概述 二、 桩的分类 三、 单桩、群桩承载力 四、 桩基础的构造要求,学 习 目 标,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,熟悉桩基础的构成、特点和适用范围。 了解桩的分类和施工方法。 掌握单桩、群桩承载力的基本概念和含义。 了解桩基础的构造要求。,一、概述,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（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
2、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。,一、概述,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（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。,二、桩的类型,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（
3、一）按承载性状分类,根据竖向荷载下桩土相互作用特点，达到承载力极限状态时，桩侧与桩端阻力的发挥程度和分担荷载比例，将桩分为两大类和四个亚类。,1.摩擦型桩。分为：摩擦桩，端承摩擦桩。,2.端承型桩。分为：端承桩，摩擦端承桩。,二、桩的类型,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（二）按桩身材料分类,1.木桩（杉木、松木、橡木），长410m，直径1826cm。适用于常年在地下水位以下的地基。,2.混凝土桩,（1）直径3050cm，长不超过25m。,（2）适用于：中小型工程承压桩、深基坑护坡桩。大多为施工期间临时性工程桩，待基础完工，基坑回填至地面后报废。,（3）优点：设
4、备简单，操作方便，经济，省钢材。,（4）缺点：可能产生“缩颈”、断桩、局部夹土、混凝土离析。,二、桩的类型,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,3.钢筋混凝土桩,（1）一般为预制桩。截面边长2540cm，预制长度一般不超过12m，可接桩。,（2）适用于：大中型各类建筑工程的承载桩。可承压、抗拔、抗弯、承受水平荷载。,（3）优点：承载力大，不受地下水位与土质条件限制。,（4）缺点：自重大，预制桩需大型打桩机和吊装的吊车。若桩长不够需接桩，桩太长需截桩，费事，造价较高。,二、桩的类型,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,4.钢桩,（1）直径4
5、001000mm。目前我国最长的钢管桩达88m。,（2）适用于：超重型设备基础；江河深水基础；高层建筑深基槽护坡工程（可多次利用）。,（3）优点：承载力高，材料强度均匀可靠。,（4）缺点：费钢材，价格高，易锈蚀。,二、桩的类型,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（三）按桩的施工方法分类,1.预制桩,沉桩方法： （1）锤击法（打入）； （2）振动法（砂土地基或钢桩），但不适合一般粘土地基；（3）静力压桩法（均质软土地基），适用于可塑、软塑状的粘性土地基，不适合砂土及其他较坚硬的土层。,二、桩的类型,2.灌注桩,(1)优点：,在现场开孔，灌注成型。材料使用混凝土或钢筋
6、混凝土。,1）不需预先制作和运输。适用于当地无砼预制厂和交通不便的地区。,2）可根据桩身内力大小，分段配筋或不配筋以节约钢材。,3）可做成大直径灌注桩提高承载力。,4）无如预制桩打桩时的振动和噪音。,(2)缺点：易造成缩颈。,(3)据开孔方法和所用机具不同，可分为：,1）沉管灌注桩；2）钻孔灌注桩（冲孔灌注桩）；3）夯扩桩；4）人工挖孔灌注桩；5）爆扩桩。,二、桩的类型,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（四）按成桩方法分类,考虑成桩挤土效应对桩承载力、成桩质量控制和环境等影响。,1.非挤土桩。干作业法，泥浆护壁法，套管护壁法。,2.部分挤土桩。,3.挤土桩。,二
7、、桩的类型,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（五）按桩径大小分类,1.小直径桩。d250mm，多用于基础加固的树根桩或静压锚杆托换桩及复合桩基础。,2.中等直径桩。 250mm d800mm。,3.大直径桩。d800mm。,三、 单桩、群桩承载力基本概念,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（一）单桩承载力的确定方法,1.竖向承载力,取决于地基土对桩的支承能力和桩身材料的强度。一般，只有对端承桩、超长桩以及桩身质量有缺陷的桩，才可能由桩身材料强度控制桩的承载能力。,（1）按材料强度确定。 （2）按桩周土的支承能力确定。,1）静载荷试验
8、法；2）静力触探法；3）经验公式法； 4）动力分析法。,（3）桩的抗拔承载力。,三、 单桩、群桩承载力基本概念,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,2.横向承载力,（1）抗弯性能差的桩（低配筋率的灌注桩）。其横向承载力可能由桩身强度控制。,（2）抗弯性能好的桩（eg.钢筋混凝土预制桩）。则通过由桩周土所能提供的横向承载力控制。常以桩顶水平位移达一定值或桩侧土出现明显破坏，作为达到横向极限承载力的标志。 其大小主要与桩身的抗弯刚度、桩周土刚度、桩的入土深度及桩顶约束条件等因素有关。,目前方法有两类：1）通过横向静荷试验确定。2）通过理论计算。,三、 单桩、群桩承载力基
9、本概念,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（二）群桩承载力,1. 对于群桩基础，承台上作用荷载实际上由桩和地基土共同承担。,（1）端承群桩群桩承载力=单桩承载力之和,三、 单桩、群桩承载力基本概念,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,（2）摩擦群桩,1）桩距s6d(d为桩径)，桩端平面处各桩传来的压力互不重叠或重叠不多。群桩承载力=单桩承载力之和,2）桩距s=(34)d(d为桩径)，前提：不允许群桩沉降量大于同荷载作用下单桩沉降量。 则， 群桩承载力单桩承载力之和。,群桩效率系数：=群桩承载力/单桩承载力之和,三、 单桩、群桩承载力基本
10、概念,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,2.承台下土对荷载的分担作用。承台下土的抗力，由于存在群桩效应，要比平板基础底面下土的抗力低。,（3）影响群桩承载力的因素,首先决定于桩距，其次与土质、桩数、桩径、入土深度、桩类型及排列方式等因素有关。,四、 桩基构造,深圳职业技术学院建筑与环境工程学院, 02. 26. 2010,1.桩距 2.桩顶嵌入长度 3.桩配筋、混凝土强度等级 4. 承台宽度、厚度 4.承台板配筋 5.承台底筋保护层厚度,小 结:,1.桩基础由桩和承台组成，有高承台和低承台之分，通常采用低承台桩基础，其适用性较广。2.桩的分类。桩可按承载性状、施工
11、方法、桩身材料及桩的设置效应等进行分类。按照承载性状可分为两个大类和四个亚类，即摩擦桩、端承摩擦桩、摩擦端承桩、端承桩。,小 结:,3.单桩承载力。（1）单桩竖向承载力由桩身材料强度和地基土对桩的支承能力决定。按照地基土支承能力确定单桩竖向承载力的方法有静载荷试验、经验公式法、静力触探法等方法，建筑地基基础设计规范对此做出了具体的规定。（2）在工程中要注意桩侧负摩阻力对桩基承载力的影响。（3）单桩水平承载力应通过现场水平载荷试验确定。4.群桩承载力。群桩中各桩的受力情况与单桩的往往有显著差别，对摩擦型桩，当桩数较多，桩距较小时，会产生群桩效应。5.桩基础除需进行计算设计外，还需满足一定的构造要求。,
