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第十章 桩基础 * 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: 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）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。 一、 概述 一、 概述 （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。 （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 二、 桩的类型 （二）按桩身材料分类 1.木桩（杉木、松木、橡木），长4~10m，直径18~26cm。适用于常年在地下水位以下的地基。 2.混凝土桩 （1）直径30~50cm，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。 3.钢筋混凝土桩 （1）一般为预制桩。截面边长25~40cm，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 4.钢桩 （1）直径400~1000mm。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 二、 桩的类型 （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。 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 （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。 （五）按桩径大小分类 1.小直径桩。d≤250mm，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。d≥800mm。 二、 桩的类型 （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 三、 单桩、群桩承载力基本概念 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。 （二）群桩承