桩基础的承载力-荷载传递规律
4-1单桩承载力
2、桩侧极限摩阻力的确定
桩侧单位面积的极限摩阻力取决于桩侧土间的剪切强度。 按库仑强度理论得知：
htg Ca K vtg Ca
三、按桩身材料强度确定单桩承载力
一般说来，桩的竖向承载力往往由土对桩的支承能 力控制。但当桩穿过极软弱土层，支承（或嵌固）于岩层 或坚硬的土层上时，单桩竖向承载力往往由桩身材料强度 控制。此时，基桩将象一根受压杆件，在竖向荷载作用下， 将发生纵向挠曲破坏而丧失稳定性，根据《公路桥规》， 对于钢筋混凝土桩，当配有普通箍筋时，可按下式确定基 桩的竖向承载力：
（一）在横向荷载作用下，桩的破坏机理和特点
桩在横向力作用下变形示意图 a)刚性桩；b)弹性桩
（二）单桩横向容许承载力的确定方法
单桩水平静载试验
桩水平静载试验装置示意图
五、关于桩的负摩阻问题
（一）负摩阻力的意义及其产生原因
在一般情况下，桩受轴向荷 载作用后，桩相对于桩侧土 体作向下位移，土对桩产生 向上作用的摩阻力，称正摩 阻力。
（四）静力分析法
静力分析法是根据土的极限平衡理论和土的强度理论， 计算桩底极限阻力和桩侧极限摩阻力，也即利用土的强度 指标计算桩的极限承载力，然后将其除以安全系数从而确 定单桩容许承载力。
1、桩底极限阻力的确定
把桩作为深埋基础，并假定地基的破坏滑动面模式， 运用塑性力学中的极限平衡理论，导出地基极限荷载（即 桩底极限阻力）的理论公式：
（二）桩侧摩阻力的影响因素及其分布
桩侧摩阻力除与桩土间的相对位移有关，还与 其它因素有关。 土的性质 桩的刚度 时间因素 土中应力状态 桩的施工方法等
（三）桩底阻力的影响因素及其深度效应
桩底阻力影响因素 桩底地基土的性质（主要影响因素） 持力层上覆荷载（覆盖土层厚度） 桩径 桩底作用力 时间 桩底进入持力层深度等。
桩基础1-2
4
即：
即有： 即有：
令
d x bp ⋅ mz⋅ x + =0 4 dz EI bpm α =5 EI
4
于是方程变为
d x 5 +α zx = 0 4 dz
Hale Waihona Puke 4(二) m值的确定 值的确定
※ 较为恰当的途径是通过桩的现场水平荷载试 验来测定m值 验来测定 值。 ※ 当无静载试验资料时，可按表5.4.5取值。 当无静载试验资料时，可按表5.4.5取值。 5.4.5取值
桩头嵌固于承台底板中的刚性短桩
因不能转动而发生平移，由平移而获得土抗力。 因不能转动而发生平移，由平移而获得土抗力。当土抗力不 足以平衡水平荷载或嵌固处的弯矩超过抗截面极限抗矩 此类刚性短桩就发生破坏。 时，此类刚性短桩就发生破坏。
弹性长桩
桩头自由情况 由逐渐发展的桩截面抗矩和土抗力来承担逐渐增大的 水平荷载， 水平荷载，当桩中弯矩超过桩截面抗矩或土失去稳定 时，弹性长桩便趋于破坏。 弹性长桩便趋于破坏。 桩头嵌固 破坏也是弯曲破坏形态， 破坏也是弯曲破坏形态，但是其极限抗矩可能在嵌固 处和土中两处出现。 处和土中两处出现。
算例： 算例：
承台设计
（弯、剪、冲切计算）
1.中国交通部规范（1983） 1.中国交通部规范（1983） 中国交通部规范
bp = K0Kφb
bp = K0Kφb
2. 我国建筑桩基技术规范（1994） 我国建筑桩基技术规范（ ）
bp = Kf ⋅ K0 ⋅ K ⋅ b
Kf形状换算系数K0受力换算系数 K桩间相互影响系数b0计算宽度
3. 港口工程技术规范（1983） 港口工程技术规范（ ）
(三) 桩的计算宽度. 桩的计算宽度. 在以上推导桩分析的过程中，是将单桩的轴对称 在以上推导桩分析的过程中， 问题化为平面深题处理。 问题化为平面深题处理。计算模式与实际情况有所不 同。此外，还有群桩中多根桩的相互影响等问题。苏 此外，还有群桩中多根桩的相互影响等问题。 联在推导m法时引用了计算宽度的概念。 b p 联在推导m法时引用了计算宽度的概念。目前对 法时引用了计算宽度的概念 的处理方法主要有以下几种： 的处理方法主要有以下几种：
桩的竖向承载力解析
桩的竖向承载力解析桩是一种常用的深基础形式，其主要作用是将建筑物的荷载传递到地下深处，从而保持建筑物的稳定和安全。
桩在承受荷载的过程中，主要的受力形式是竖向承载力。
本文将对桩的竖向承载力进行解析，包括桩的承载力计算方法、桩与土体的相互作用、桩的断裂机理等方面内容。
桩的承载力计算方法桩的承载力是指桩在承受荷载时所能承受的最大力，其计算方法主要有以下几种：1.建筑物荷载法建筑物荷载法是根据建筑物所受的荷载来计算桩的承载力的方法。
具体来说，可以按照荷载作用方式的不同，将建筑物荷载分为集中荷载和分布荷载两种情况，然后分别采用相关的计算公式计算桩的承载力。
2.端承法端承法是根据桩端的沉降来计算桩的承载力的方法。
在使用端承法时，需要先计算出桩端的最大承载力，然后根据桩端沉降和桩的弹性变形，计算出桩的承载力。
3.摩擦法摩擦法是根据桩身与土体的摩擦力来计算桩的承载力的方法。
在使用摩擦法时，需要先估计桩与土体之间的摩擦系数，然后根据桩身的受力情况，采用相关的计算公式计算出桩的承载力。
桩与土体的相互作用桩与土体之间的相互作用是桩的承载力计算中的重要问题。
在桩的承载过程中，桩与土体之间存在着摩擦力、土体中的孔隙水压力等复杂的力学作用。
因此，需要对桩与土体的相互作用进行分析和研究，以提高桩的承载力计算的准确性。
在桩与土体相互作用的过程中，需要考虑的因素包括桩的几何形状、桩的材料性质、桩身与土壤的摩擦系数、土体的物理化学性质等。
这些因素对于桩的承载力的计算和预测都具有重要的影响。
桩的断裂机理桩的断裂机理是指桩在承载荷载过程中，桩身发生破坏的机理。
桩的破坏机理与桩的几何形状、桩材料的物理力学性质、荷载作用方式等因素有关。
在桩的设计和施工过程中，需要对桩的断裂机理进行全面分析和研究，以确保桩的使用安全和稳定。
桩的断裂机理可以为弯矩破坏和剪切破坏两种情况。
弯矩破坏是指桩在承受荷载过程中，受到弯矩作用而产生破坏的机理；剪切破坏是指桩在承受荷载过程中，受到剪切力作用而发生破坏的机理。
13-1 单桩的荷载传递规律
一、单桩的荷载传递规律
1. 荷载传递过程
4.3 竖向荷载下的桩基础
桩顶荷载桩身压缩
桩侧摩阻力逐步发挥
桩端阻力逐渐发挥桩端土压缩桩侧、桩端土剪切破坏
极限破坏Q Q s Q p
=+
Q u =Q su + Q pu
2．荷载传递函数
荷载传递函数：
桩侧和桩端阻力的发挥，需要一定的桩土相对位移，即桩侧和桩端阻力是桩土相对位移的某种函数。
荷载传递函数特性：
影响因素复杂，与土层性质、埋深、桩径等有关。
荷载传递函数主要特征参数是极限摩阻力和对应的极限位移。
•摩阻力所需位移很小•端阻力需要较大位移•不同阶段二者分担比不同Q(kN)
Q s
Q p
Q
S(mm)
粘性土中s u ＝4～6mm ；砂性土中s u ＝6～10mm ；大直径钻孔灌注桩孔壁粗糟：s u ＝20mm ～40mm(≈2.2%D)孔壁光滑：s u ＝3~4mm
(1) 桩侧极限位移s u 粘性土：s pu ＝25％D ，砂性土s pu ＝8％～10％D ；
注：孔底虚土、沉渣压缩导致发挥端阻极限位移更大。
(2) 桩端极限位移s
pu。
桩基础的工作原理
桩基础的工作原理
桩基础是建筑工程中常用的一种基础形式，其工作原理主要是通过桩的承载力将建筑物的荷载传递到地下的更稳定的土层或岩石层中。
桩基础的工作原理可以简单分为三个方面：承载力传递、摩擦力传递和抗拔力传递。
桩基础的承载力传递是指桩通过其底部与地下土层或岩石层的接触面积，将建筑物的荷载传递到地下。
桩的底部与土层或岩石层的接触面积较大，可以通过承载力将荷载均匀地分散到地下，从而减小了地面和地下土层的应力集中，增加了地基的稳定性。
桩基础的摩擦力传递是指桩身与土层或岩石层之间的摩擦力起到的作用。
当桩身插入土层或岩石层中时，桩身与土层或岩石层表面存在着一定的摩擦力。
这种摩擦力可以通过桩身的摩擦阻力来传递建筑物的荷载，增加了桩基础的承载力。
桩基础的抗拔力传递是指桩身的抗拔能力。
当建筑物受到侧向荷载时，桩身可以通过其自身的抗拔能力来抵抗荷载的作用，保证建筑物的稳定性。
桩身的抗拔能力主要取决于桩的直径和长度，并受到土层或岩石层的力学性质影响。
总的来说，桩基础的工作原理是通过承载力传递、摩擦力传递和抗拔力传递，将建筑物的荷载传递到地下的稳定土层或岩石层中，确保建筑物的稳定性和安全性。
桩基础的选用和设计需要考虑地下土
层或岩石层的性质、建筑物的荷载特点、桩的类型和尺寸等因素，以保证桩基础的工作效果。
桩基础的荷载传递机理和分析方法
桩基础的荷载传递机理和分析方法桩基础广泛应用于工程领域中，无论是建筑、桥梁还是机械基础，都离不开桩基础的支撑作用。
而桩基础的关键问题就是荷载传递机理，如何理解和分析荷载的传递过程，是每个结构工程师需要掌握的基本技能。
一、荷载传递机理荷载传递机理是指荷载从上部结构传递到桩基础，再由桩基础传递到地基、岩石等下部基础的过程，是桩基础结构设计中最核心的问题之一。
桩基础的荷载传递机理可以用桩身内力的变化和荷载分布来描述。
1、桩身内力的变化桩身内力的变化是指在荷载传递过程中，桩身内部产生的剪力、弯矩、轴力等内力的变化。
在正常工作状态下，桩身内力一般满足以下要求：（1）垂直荷载的传递过程中，桩身内力沿径向分布，处于一定的线性变化范围内；（2）水平荷载的传递过程中，桩身内力沿周向分布，存在一定的跃动；（3）剪力、弯矩、轴力的变化产生作用与荷载方向的关系密切。
2、荷载分布荷载分布是指荷载在桩顶和桩底之间的分布规律。
在荷载传递的过程中，荷载的分布由桩身刚度、立桩长度和岩石基础承载力等因素决定，一般遵循以下规律：（1）垂直荷载的传递过程中，荷载线性分布在桩顶和桩底之间；（2）水平荷载的传递过程中，由于弹塑性变形的存在，荷载更趋向于集中在桩顶和桩底位置。
二、荷载传递分析方法针对桩基础荷载传递机理的特点，相关专家提出了一系列的荷载传递分析方法，以便更好地进行桩基础设计。
针对垂直荷载和水平荷载的传递过程，有如下几种基本方法。
1、含单元分析法含单元分析法是一种常见的分析方法，通过建立合理的数学模型，将桩和土壤一起统一进行计算，求出桩身内力和桩底土体的沉降。
2、桩身内力法桩身内力法是一种直接分析桩身内力的方法，不考虑土体应力状态和变形状态，可以求出桩身内力和荷载传递的荷载-位移曲线，更适用于直接测量荷载和沉降的场合。
3、地基反应法地基反应法是以地基反力作为运动力的入口，来分析桩身内力和荷载分布的方法。
该方法可以精确计算桩顶和桩底的荷载分布，但对于桩身内力的计算并没有很好的解决，相对其他方法来说更加复杂。
群桩基础承载力计算
群桩基础承载力计算①群桩的荷载传递机理一，概述由多根桩通过承台联成一体所构成的群桩基础，与单桩相比，在竖向荷载作用 下，不仅桩直接承受荷载，而且在一定条件下桩间土也可能通过承台底面参与承载: 同时各个桩之间通过桩间土产生相互影响；来自桩和承台的竖向力最终在桩端平面 形成了应力的叠加，从而使桩端平面的应力水平人人超过了单桩，应力扩散的范闱 也远人丁•单桩，这些方面影响的综合结果就是使群桩的工作性状号单桩仃很人的差别。
这种桩与土和承台的共同作用的结果称为群桩效应。
正确认识和分析群桩的工 作性状是搞好桩基设计的前提。
群桩效应主要表现在承我性能和沉降特性两方面，研究群桩效应的实质就是研1)端承桩型的荷載传递。
对于端承桩,桩底处为岩层或坚实的土层，轴向压力作用F 桩身几乎只令弹性压缩而无整体位移，侧壁摩擦阻力的发挥受到较人限制，在桩底平面处地 基所受压力町认为只分布在桩底面积范内，如图1所示。
在这种情况下，町以认为群桩基 础各桩的工作情况4独立单桩相同。
2)摩擦桩型的荷载传递。
对于摩擦桩，随着桩侧摩擦阻力的发挥，在桩土间发生荷我 传递，故桩底平而处地基所受压力就扩散分布到较大的而积上如图2 (a)所示。
试验表明, 当相邻桩的中心距Sa>6d 时(其中d 为桩的直径，有斜桩时Sa 应按桩底平面计算)，桩底平 面处压力分布图才不致彼此重叠，肉而群桩中一根桩与独立单桩的工作惜况相同，如图2(b) 所示。
而当桩间距较小(中心距SaW6d)时，桩底平面处相邻桩的压力图将部分地发生重 叠现象，引起压力叠加，地基所受压力无论在数值上及其影响范柿I 和深度上都会明显加人, 如图2 (c)所示；这种现象就是群桩作用或群桩效应。
由此町见，只有摩擦桩群才有群桩效应问题，才需婆考虎群桩问题，因此，一下关于群宪群桩荷 下我们对 能做详细 二，群桩的荷群 通过承台 散应力， 路径传到 从而引起 为群桩的群 受到许多 复杂又务 的角度， 有两类:型。
桩的荷载传递与承载力取值
建筑地基基础设计规范》 3 ） 《 建筑地基基础设计规范 》 在其术 语和符号的规定中没有定义桩端阻力和 桩侧阻力的特征值的条文， 桩侧阻力的特征值的条文 ， 但规定了桩 端阻力和桩侧阻力特征值是由静载荷试 验结果统计分析得到的； 验结果统计分析得到的； 5） 根据《建筑地基基础设计规范》附录 ） 根据《建筑地基基础设计规范》 Q中的规定 ： “ 将单桩极限承载力除以 中的规定： 中的规定 安全系数2， 安全系数 ， 为单桩竖向承载力特征值 Ra”； ；
q pa
1 = q pk K? ?
q sia
1 = q sik K
7)《建筑地基基础设计规范》 7)《建筑地基基础设计规范》的桩基设 计方法是建立在桩端阻力和桩侧阻力同 步发挥假定的基础上， 步发挥假定的基础上，而这个假定已为 桩的荷载传递机理的研究所否定。 桩的荷载传递机理的研究所否定。 8)《建筑桩基技术规范》 8)《建筑桩基技术规范》的方法回避了 工作状态桩端阻力与桩侧摩阻力安全系 数不相等的矛盾。 数不相等的矛盾。
桩侧摩阻力的安全系数为 7200/4400=1.64 端阻力的安全系数为 2400/400=６ ６ 与24年前洪毓康教授的研究结果极其接 年前洪毓康教授的研究结果极其接 近。
荷载传递的工程应用案例 荷载传递的工程应用案例
90年代末，陕西省建筑科学研究院 年代末， 年代末 等单位在陕西信息大厦进行了超长桩的 试验研究，陕西信息大厦地上51层 试验研究，陕西信息大厦地上 层，总 高度191m，地下 层，深17.6m，基础采 高度 ，地下3层 ， 用桩－筏基础， 用桩－筏基础，桩为泥浆护壁钻孔灌注 直径1.0m。 桩，直径 。
地基土对桩的支承作用
如果认为桩端阻力和桩侧摩阻力是同步 增大的，那么对任何的荷载阶段， 增大的，那么对任何的荷载阶段，不论 是极限状态还是工作状态， 是极限状态还是工作状态，这个表达式 都是正确的： 都是正确的：
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终止注浆的条件： 1.注浆总量和注浆压力已达到设计要求； 2.注浆总量已达到设计值的75％，且注浆 压力超过设计值； 检测条件： 在注浆后20天进行； 掺入早强剂的可在注浆后15天进行检测。
后压浆具有如下的作用： 1）胶结孔底沉渣，提高单桩承载力，消 除桩的过大沉降； 2）增强桩身混凝土与桩侧土的结合，提 高侧摩阻力； 3）修补桩身缺陷部位，保证设计承载力； 减少桩基的不均匀沉降。
在嵌岩桩承载力计算时，如何考虑 桩侧摩阻力是一个有争议的问题。一种 意见认为嵌岩桩的端阻力很小，构成嵌 岩桩承载力的主要是侧摩阻力，认为嵌 岩桩是摩擦桩；另一种意见认为桩侧土 的摩阻力在总承载力中所占的比例较小， 一般不超过10%左右，在大约10m厚的土 层中，桩侧土的摩阻力所占的比例更低， 因此没有必要计入。
R q p Ap u p qsi li
而实际上，桩侧摩阻力和桩端阻力 不是同步发挥的。 竖向荷载施加于桩顶时，桩身的上 部首先受到压缩而发生相对于土的向下 位移，于是桩周土在桩侧界面上产生向 上的摩阻力；荷载沿桩身向下传递的过 程就是不断克服这种摩阻力并通过它向 土中扩散的过程 。
根据注浆的目的，可以分成如下不同的 注浆类型： 1）桩端注浆 2）桩侧注浆 3）复式注浆 4) 压浆修补桩的缺损部位 新版《建筑桩基技术规范》将灌注桩后 注浆纳入规范，规定了施工的要求和设 计参数的取法。
规范关于后注浆工艺的规定
后注浆装置的设置 浆液水灰比 注浆终止压力 单桩注浆量 注浆顺序 终止注浆的条件
Gc p d s nd
－注浆量经验系数 n－桩侧注浆断面数
注浆量以水泥质量计（t）
注浆顺序： 饱和土中，先桩侧后桩端； 非饱和土中，先桩端后桩侧； 桩侧桩端注浆间隔时间不宜小于2小时。 成桩后两天才可以注浆； 注浆作业点距其他成孔作业点的距离不 宜小于8~10m。
桩的长径比L/d是影响荷载传递的主 要因素之一，随着长径比L/d增大，桩端 土的性质对承载力的影响减小，当长径 比 L/d 接近100时，桩端土性质的影响几 乎等于零。 发现这一现象的重要意义在 于纠正了“桩越长，承载力越高”的片 面认识。希望通过加大桩长，将桩端支 承在很深的硬土层上以获得高的端阻力 的方法是很不经济的，增加了工程造价 但并不能提高很多的承载力。
上述分歧的主要原因一是所依据的 资料代表性不同，二是对桩侧摩阻力的 理解不同，如将嵌岩部分的阻力定义为 嵌固力而不是摩阻力，则将摩阻力限制 在覆盖层土的作用，则土的摩阻力所占 的比例就不一定很高，也不会将嵌岩桩 作为摩擦桩来研究，两种意见也就可以 统一。
嵌岩桩的端阻力在总承载力中所占 的比例不高这是已为大量实测阻力所证 明了的，也是得到公认的事实。但分析 的角度不同，得到的观点也会有差异。 根据国内外150根嵌岩桩的实测资料（其 中国内39根，国外111根；无覆盖层20根， 有覆盖层130根，长度L=3.0～55.0m，直 径d=0.5～8.0m，L/d =1～63.7），给出 了嵌岩桩在竖向荷载下端阻分担荷载比 与桩的长径比之间的关系。
压浆对侧摩阻力的影响
常规桩的曲线
压浆桩的曲线
1）在事故处理、补强中的应用； 单桩承载力不足时的补强； 此时只能在桩体外下管注浆。 2）设计时承载力不能满足要求，事先在桩 体中预设压浆管的加强措施。 后压浆技术推广应用中的问题主要是如何 控制压浆的均匀性和如何实现注浆的技术 要求。压浆后单桩承载力的提高幅度与压 浆工艺密切相关，而均匀性和稳定性是在 工程中应用的关键；
桩越长，端阻力所占的比例越低
若干特殊桩型的承载性状
大直径超长灌注桩的承载特性 灌注桩的后注浆技术 嵌岩桩 静力压桩 钢管混凝土桩
灌注桩的后注浆技术
后注浆技术是在灌注桩浇注混凝土以后， 通过预埋的管子将水泥砂浆注入桩端以下， 以挤压桩底的沉渣，压密桩端土层，从而 提高端承力，也可以将水泥砂浆注入桩侧 土层中以提高桩侧摩阻力的一种技术。
嵌岩桩的承载性状
通过对比试验和对桩端阻力所占比例 的分析可以得到嵌岩桩不一定是端承桩的 概念，从而改变了人们对嵌岩桩承载性状 的认识； 其实质是认识嵌岩桩的侧阻力的存在 和作用的问题，也是研究侧阻力的发挥条 件的问题。
嵌岩桩与非嵌岩桩的试验结果
A2和A3进入中风化泥岩2.2m，B3和B4 进入中风化泥岩0.4m。
桩基础的承载力
单桩承载力的确定是桩基设计的重要 内容，而要正确地确定单桩承载力又必须 了解桩－土体系的荷载传递，包括桩侧摩 阻力和桩端阻力的发挥性状与破坏机理。
桩的荷载传递机理
地基土对桩的支承作用 不同荷载下轴力沿深度的变化
单桩荷载传递的基本规律
地基土对桩的支承作用
地基土对桩的支承由两部分组成：桩 端阻力和桩侧摩阻力。 如果认为两者是同步增大的，那么对 任何的荷载阶段，这个表达式都是正确的：
浆液水灰比根据饱和度和渗透性确定： 饱和土：0.45~0.65 非饱和土：0.7~0.9 松散碎石土、砂砾：0.5~0.6
注浆终止压力根据土层性质及注浆点的 深度确定： 风化岩、非饱和粘性土、粉土：3～ 10MPa； 饱和土层：1.2~4MPa。
单桩注浆量设计时应考虑桩径、桩长、 桩端桩侧土层性质、单桩承载力增幅及 是否复式注浆等因素确定：
当L/d从1增加至20时，Qp/Qu自100%随 L/d增大而递减至大约30%；当L/d从20增 大至 63.7时，Qp/Qu一般不会超过30％，其 中大部分桩的Qp/Qu在20％以下，不少桩在 5％以下。与此相对应，桩的侧阻力（严格 地说应包括侧阻力和嵌固力）大约在L/d 10～20时开始起主要作用，随L/d增大而 增大， Qs/Qu一般保持在70％以上，大部 分在以上80%，不少桩在95%以上。
后压浆技术推广应用中的问题主要是如 何控制压浆的均匀性和如何实现注浆的 技术要求。压浆后单桩承载力的提高幅 度与压浆工艺密切相关，而均匀性和稳 定性是在工程中应用的关键； 标准化将有助于这一技术的推广应用。
后注浆增强系数
Quk u qsjk l j u si qsik l gi p q pk Ap
对10根桩长为27～46m的大直径灌注桩的 荷载传递性能的足尺试验结果。试验表明， 桩侧发挥极限摩阻力所需要的位移很小， 粘性土为1～3mm，无粘性土为5～7mm； 除两根支承于岩石的桩外，其余各桩（桩 端持力层为卵石、砾石、粗砂或残积粉质 粘土）在设计工作荷载下，端承力都小于 桩顶荷载的10％。
不同荷载下轴力沿深度的变化
后注浆装置的设置： 1.后注浆导管应采用钢管，与钢筋笼加劲 筋绑扎固定或焊接； 2.注浆导管数量，直径小于1200mm的用2 根，1200～2500mm的用3根； 3.桩长超过15m，且对承载力增幅要求较 高时，采用桩端桩侧复式注浆； 4.桩侧后注浆管阀的设置应结合地层情况、 桩长和承载力增幅要求等因素确定，可 在桩端5~15m以上，桩顶8m以下，每隔 6~12m设置一道注浆阀。
土层 名称 后注浆侧阻力增强系数si、端阻力增强系数p 淤泥 粘性土 粉砂 中砂 粗砂 砾石 淤泥质土 粉土 细纱 砾砂 卵石 1.2~1.3 1.4~1.8 1.6~2.0 1.7~2.1 2.0~2.5 2.4~3.0 2.2~2.5 2.4~2.8 2.6~3.0 3.0~3.5 3.2~4.0 全风化 强风化 1.8~2.2 2.6~3.0
根据一些试验的结果，认为后压浆处理后 可以达到比较好的效果，对细粒土中的桩， 单桩承载力可提高30％～70％；对粗粒土 中的桩，增幅可达60％～120％。 压浆后的侧摩阻效应表现为侧摩阻力提高 和桩侧土的剪切刚度提高；从而使摩阻力 充分发挥时的位移值移后，这就意味着桩 的韧性增大。
桩端条件对试桩曲线的影响
嵌岩桩可采用机械钻孔或人工挖孔 方法成孔，将桩嵌入岩体内一定的深度。 嵌岩部分的嵌固力是嵌岩桩的承载力高 于端承桩的主要原因，是研究嵌岩桩的 核心问题。嵌入基岩部分的桩与基岩的 相互作用比较复杂，嵌岩段的嵌固力与 底部的端阻力发挥的过程是不同的。实 测资料说明，当嵌岩深度为3倍桩径时， 桩的嵌固力与端阻力可以得到很好的配 合，嵌固力占总承载力的75%以上，可 以用最少的工程量获得最佳的承载效果， 因此称为最佳嵌岩深度。
si p
注：干作业桩、挖孔桩，按表列的值乘以小于 1.0 的折减系数，当桩端持力层为粘性土和粉 土时，折减系数取 0.6，为砂土和碎石土时，取 0.8。
后注浆增强系数系通过数十根不同土层 中的后注浆桩与普通桩的静载对比试验 求得。其侧阻和端阻增强系数不同，而 且变化很大。
总的变化规律是：端阻的增幅高于侧阻， 粗拉土的增幅高于细粒土，桩端、桩侧 复式注浆高于单一注浆。 根据北京、上海、天津、河南、山东、 西安、武汉、福州等地106份资料验证。
桩身轴力沿着深度而逐渐减小； 在桩端处Q 则与桩底土反力Qp相平衡， 同时桩端持力层土在桩底土反力Qp作用 下产生压缩，使桩身下沉，桩与桩间土 的相对位移又使摩阻力进一步发挥。随 着桩顶荷载N 的逐级增加，对于每级荷 载，上述过程周而复始地进行，直至变 形稳定为止，于是荷载传递过程结束。
由于桩身压缩量的累积，上部桩身 的位移总是大于下部，因此上部的摩阻 力总是先于下部发挥出来；桩侧摩阻力 达到极限之后就保持不变；随着荷载的 增加，下部桩侧摩阻力被逐渐调动出来， 直至整个桩身的摩阻力全部达到极限， 继续增加的荷载就完全由桩端持力层土 承受；当桩底荷载达到桩端持力层土的 极限承载力时，桩便发生急剧的、不停 滞的下沉而破坏。