基础工程课件——第4章桩基础2.ppt

竖向受压桩竖向抗拔桩 电力输电铁塔水平承载桩 抗滑桩 ◆预制桩 ◆现场灌注桩 预制桩的施工方法 振动沉桩 振动沉桩是利用固定在桩顶部的振动器所产生的激振力，通过桩身使土颗粒受迫振动，使其改变排列组织，产生收缩和位移，这样桩表面与土层间的摩擦力就减少，桩在自重和振动力共同作用下沉入土中。 适用于在粘土、松散砂土及黄土和软土中沉桩，更适合于打钢板桩，同时借助起重设备可以拔桩。 沉管灌注桩 沉管灌注桩是利用锤击或振动方法将带有预制混凝土桩尖（桩靴）的桩管（钢管）沉入土中成孔。当桩管打到要求深度后，放入钢筋骨架，边浇筑混凝土，边拔出桩管而成桩。 施工工艺主要包括：就位→沉钢管→放钢筋笼→浇筑混凝土→拔钢管  灌注桩 优点：桩长可随持力层起伏而变化；无接、截桩麻烦；仅承受轴压时不用配钢筋，需配置钢筋时按工作荷载要求布置；节约用钢量；直径大，单桩承载力大，比预制桩经济；承载力由桩身成型和混凝土质量保证。 缺点：施工问题如局部夹土、混凝土离析、缩颈等；泥浆护壁污染环境 适用条件：各种地基土 挤土桩的成桩效应 挤土桩挤土效应对桩距的影响 其它分类标准 ※材料 ※形状 ※尺寸 ※按材料： 木桩、混凝土、钢筋混凝土、钢管（型钢）桩、复合桩 钢筋混凝土：普通混凝土、预应力混凝土（离心预制）、高强混凝土 ※按形状 按纵断面：楔形桩、树根桩、螺旋桩、多节（分叉）桩、扩底桩、支盘桩、微型桩 按横断面：圆形，八边形，十字桩、X形桩 按尺寸 按断面(直径）的大小：大直径:d80cm; 小直径d40（25）cm 按长度 l 60m长桩 l 10m 短桩 按 长径比 l/d 100 超长桩 l/d 40 长桩 l/d 10 中长桩 l/d 10 短桩 ? 水平变形系数 桩的选型原则 将荷载分配给承载力高，模量高的土层。提高单桩承载力。 采用绝对沉降和差异沉降较小的桩型。 施工的难易程度和周边环境的限制。 造价和工期。 灌注桩的施工方法 人工挖孔桩 广州市亚洲大酒店人工挖孔桩 螺旋钻 螺旋钻孔灌注桩 粘性土 砂性土 扩底桩 人工挖孔扩孔桩 （芝加哥法） 爆破扩底桩 内夯式扩底桩200kN钢锤 碎石 混凝土 钢筋笼 挤扩桩（支盘桩） 预制桩优点：桩身质量易于保证，单桩承载力较高；缺点: （1）桩身规格、长度受限，接桩影响桩质量和承载力发挥； （2）打入或压入式沉桩存在挤土效应问题； （3）噪音污染(静压桩不存在此问题） 、接、截桩麻烦。 适用条件： （1）不需考虑噪音污染和震动影响的环境； （2）持力层上覆盖为较松软地层，无坚硬夹层； （3）持力层顶起伏变化不大，桩长易于控制； （4）水下桩基工程； （5）大面积打桩工程； （6）不宜穿越密实或稍密的砂层。（易折断，挤土明显） 非饱和土由于挤压而增密； 饱和粘性土由于挤密而产生超孔隙水压力，土体产生横向 位移和竖向隆起，对临近的桩或建筑物造成重大影响； 松散的无粘性土挤密效果最佳， 密实或饱和粘性土的挤密效果较小 非挤土桩的成桩效应 由于孔壁侧向应力解除，桩周土出现侧向松弛变形而产生 松弛效应，导致桩周土体强度削弱，桩侧阻力降低。 桩侧阻力的降低幅度与土性、泥浆护壁、 孔径大小等因素有关 4.2.3 按挤土效应分类 (1)挤土桩－－实心的预制桩，下端封闭的管桩，木桩， 　　　　　　沉管灌注桩 挤土桩在锤击、振动贯入或压入过程中，都将桩位处的土大量排挤开因而使桩周土层受到严重扰动，土的原状结构遭到破坏，土的工程性质有很大变化。粘性土由于重塑作用而降低了抗剪强度，孔隙水压力升高（土体固结后强度会更高）；而非密实的无粘性土则由于振动挤密而使抗剪强度提高。 在饱和粘性土中挤土桩若设置过密，会使土体产生横向位移和竖向隆起，致使先打入的桩被推移或被抬起，或对邻近的结构物造成重大影响。“植桩”法施工。 (2)非挤土桩－－钻、冲、挖孔桩 设桩时桩周土不但没有受到排挤，相反可能因桩周土向桩孔内移动而产生应力松弛现象。因此，非挤土桩的桩侧摩阻力常有所减小。 (3)部分挤土桩－－开口的管桩、钢管桩、H型钢桩 4.2.2桩的成型方式效应（设置效应） 成型方式 挤土作用 桩周土 桩承载力变化 天然结构 应力状态 性质 影响因素： 粘性土－－扰动，强度降低 1.土的类别