桩基础的基础知识.pptVIP

4.桩基工程 桩是深入土层的柱型受力构件，有桩顶、桩身、桩端（尖）三部份组成。 桩与连接桩顶的承台组成深基础，简称桩基。 适用条件 第一、荷载较大．地某广部亡层软弱，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； 第二、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正基础安全时； 第三、当地基计算沉降过大或结构物对不均匀沉降敏感时，采用桩基础穿过松软(高比缩性)土层将荷载传到较坚硬低压缩性)土层，减少结构物沉降并使沉降较均匀 第四、当施工水位或地下水位较高时，采用桩基础可减小施工困难和避免水下施工 第五、地震区，在可液比地基中，采用桩基础可增加结构物的抗震能力，桩基础穿越可液化土层并伸入下部密实稳定土层，可消除或减轻地层对结构物的危害。 以上情况也可以来用其他型大的深基础，但桩基础由于耗用材料少、施工快速简便，往往是优先考虑的深基础方案。 设置方向周围介质结构特性 桩的分类 施工 预制桩 灌注桩 挖孔灌注桩 沉管灌注桩 水中施工 桩基全面质量控制 桩的几何受力条件检验 平面布置、桩身倾斜度、桩顶和桩底标高 桩身质量的检验 桩的尺寸、构造及其完整性进行检测，验证桩的制作或成桩的质量 桩身强度与单桩承载力检验 桩身材料抗压强度 单桩承载力的检测，在施工过程中，对干打入桩惯用最终贯入度和桩底标高进行控制，而钻孔灌注桩还缺少在施工过程中监测承载力的直接手段。成桩可做单桩承载力的检验．常采用单桩静载试验或高应变动力试验确定单桩承载力 单桩竖向抗压承载力单桩竖向抗拉承载力单桩水平向承载能力 桩的内部强度稳定准则桩的外部强度稳定准则桩的功能性稳定准则 粘性土：Ssu=4?6mm砂性土：Ssu=6?10mm 相对桩长L/D愈大，桩端阻力和桩侧下端摩阻力发挥愈低。 静载荷试验(Static Loading Test )高应变试验（G. G. Goble et. al., 1975）自平衡法（Osterberg Cell，Osterberg, 1989）动静试桩法（Statnamic Loading Device） 高应变，以一维杆件中应力波传递原理为基础，方法简单，价格低廉，宜于高比例检测，结果代表性良好，但精度相对较低。 自平衡，预先埋置Osterberg荷载箱，以桩身摩阻力为反力，可避免反力平衡装置，特定场合，是一相对可靠的单桩承载力直接试验方法。 动静试桩，理论基础是牛顿运动定律，兼有静载荷试验和高应变测试两方面特点，可显著降低反力配重，简单快捷；精度良好。 Osterberg Cell 桩基工程中，原位测试技术确定桩基设计参数方法大多属于半经验法的范畴。 CPT在比利时、荷兰、法国、意大利和波兰等国家广泛采用。我国针对预制桩，提出类似方法。其中，比利时的NAD、法国的Fascicule 62-V和我国的建筑桩规（JGJ 94-94）中，?b和?s的取值参见表。 意大利人Viggiani(1993)对SPT-N应用于非粘性土中排土桩进行研究; Wright Reese(1979)和Reese O’Neill(1988)针对非粘性土中LDBPs，提出SPT-N确定其单桩极限承载力的方法。 桩侧极限摩阻力计算类似于直剪试验中土的库仑准则 桩端极限端载力的计算则类似于地基承载力极限平衡理论 简单，但精度和理论合理性存在质疑。有学者提出了相悖观点： Burland（1973）针对较硬的水下粘性土，提出了粘性土中桩土接触面排水条件占优， Findlay el at, 1997，英国等国家，在桩基规范中推荐排水近似理论法。 式中 －为桩周粘性土层历史上最小固结应力，且忽略现在粘土层上任何材料的重量； －为桩周粘性土的有效残余强度，且一般可取?=0.8，且??0.7。 Vijaywergiya针对粘性土中开口钢管桩，桩端承载力可忽略，提出一种单桩极限承载力由桩身与桩周介质边界上极限摩阻力确定的方法  式中 －桩长深度范围内，平均有效垂直应力，kPa； －桩长深度范围内，平均不排水强度，kPa； ? 侧压力系