桩基础的组成及构造
适用于桩径较大、土的抗剪强度振动 时有较大降低的砂土等地基。
预制桩的特点： 穿透性： 震动、噪声： 挤土效应： 预制桩质量好： 增加了摩阻力： 常会因为打不到设计标高而截桩，造成 浪费 造价高：
3.管柱基础
将预制好的大直径 (直径1---5m左右)钢筋混凝 土或预应力钢筋混凝土管柱 (实质上是一种巨型 的管柱，每节长度根据施工条件决定，一般采 用4m,8m或l0m，接头用法兰盘和螺栓连接 )，
但对于淤泥及可能发生流沙或有承压水 的地基，施工较为困难，常常易发生塌 孔或埋钻等情况。
一般钻孔灌注桩人土深度由几米至几百 米。
挖孔灌注桩
依靠人工(用部分机械配合)在地基中挖 出桩孔，然后与钻孔桩一样灌注混凝土 成桩称为挖孔灌注桩。 适用：无水或渗水量小的地层，或地形 狭窄、山坡陡峻处施工 对可能发生流沙或含厚的软粘土层施工 较困难，需要指承台底面位于地面 (或冲刷线)以上 2、低桩承台基础的承台底面位于地面 (或冲刷线)以下。
(一)桩基础按承台位置分类
桩基础按承台位 置可分为高桩承 台基础和低桩承 台基础如图所示。
高桩承台基础的结构特点：是基桩部分 桩身埋人土中，部分桩身外露在地面以 上(称为桩的自由长度);
第三章桩基础
第一节桩基础的 组成、作用及适用条件
桩基础简介
桩基础是常用的桥梁基础类型，是埋于 地基土中的若于根桩及将所有桩联成一 个整体的承台(或盖梁)两部分所组成的一 种基础型式。 :桩身可以全部或部分埋人地基土中，当 桩身外露在地面上较高时，在桩之间还 应加横系梁，以加强各桩之间的横向联 系。
4、当建筑物受到较大的水平荷载，需要 减少水平位移和倾斜时
５、当施工水位或地下水位较高时，采 用其他的深基础不合理或不经济时。
6、在地震区可增加建筑物的抗震性能， 减少地震的危害。
第二节 桩和桩基拙的 类型与构造
桩与桩基础的分类： 桩和桩基础可按承台位置、沉入土中的 施工方法、受力条件的不同而进行分类
低承台基础的结构特点：是基桩则全部 埋人土中(桩的自由长度为零)。
高桩承台基础特点
高桩承台基础由于承台位置较高或设在 施工水位以上，可减少墩台圬工数量， 可避免或减少水下作业，施工较为方便。 大直径钻孔灌注桩，桩的刚度、强度都 较大，因而高桩承台在桥梁基础工程中 也得到广泛应用。
高桩承台在水平力作用下，由于承台及 基桩露出地面的一段自由长度周围无土 体来共同承受水平外力，基桩的受力情 况较为不利，桩身内力和位移都将大于 在同样水平外力作用下的低桩承台，在 稳定性方面低桩承台也较高桩承台要好。
1、荷载较大，地基上部土层软弱，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; 2、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 难或不能保证基础安全时;
3、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 压缩性)土层，将荷载传到较坚实(低压缩 性)土层，减少结构物沉降并使沉降较均 匀。另外桩基础还能增强结构物的抗震 能力;
低桩承台要比高桩承台美观
(二)按施工方法分类
主要的是灌注桩和沉桩、管注基础。
1.灌注桩基础
1、用钻(冲)孔机械在土体中先钻成桩孔， 然后在孔内放人钢筋骨架，灌注桩身混 凝土而成钻孔灌注桩，最后在桩顶浇筑 承台(或盖梁)，称为灌注桩基础。 特点：是施工设备简单、操作方便，
适用于各种砂性土、粘性土，也适用于 碎、卵石类土层和岩层。
特点：不受设备和地形限制，施工简单。 靠人工挖土，桩径较大，一般大于1.4m
沉管灌注桩
施工工艺：钢套筒沉入土中成孔 适用：黏性土，砂性土，砂土地基 常用尺寸：60cm以下 优点：避免流沙、塌孔、泥浆的排渣等 弊端 缺点：容易造成缩颈现象
灌注桩的优点：
１、噪声和震动： 2、任意桩长： ３：穿透软硬土层，将桩端放在坚硬的 图层或者嵌入岩石； ４、配筋率低（和打入桩比）
优点：
具有承载力高、稳定性好、沉降量小而 均匀等特点。
在深水河道中，桩基础可以借桩群穿过 水流将荷载传到地基中，避免(或减少)水 下工程，简化施工设备和技术要求，加 快施工速度并改善劳动条件。
当地基浅层土质不良时，它能穿越浅层土发挥 地基深层土承载力的作用，以满足桥梁上部结 构物荷载的要求。
桩基础主要适用于下列条件:
若干根桩在平面排列上可成为一排或几 排，所有桩的顶部由承台联成一整体。 在承台上再修筑桥墩、桥台及上部结构。
桩可以先预制好，再将其运至现场沉人 土中;也可以就地钻孔(或人工挖孔)，然 后在孔中浇筑水泥混凝土或置人钢筋骨 架后再浇灌混凝土而成桩。
桩基础的作用
将承台以上结构物传来的外力通过承 台，由桩传到较深的地基持力层中。 承台将外力传递给各桩并箍住桩顶使 各桩共同承受外力。 各桩所承受的荷载由桩通过桩侧土的 摩阻力及桩端土的抵抗力将荷载传递 到地基土中
用大型的振动沉桩锤沿导向结构将桩沿垂直 向振动下沉到基岩 (一般以高压射水和吸泥机配 合帮助下沉 )，然后在管柱内钻岩成孔，下放钢 筋骨架笼，灌注混凝土，将管柱与岩层牢固连 接形成管柱基础
需要大型的设备，深水基础，不受季节限制 一般公路桥梁中很少采用。
(三)按基础的受力条件分类
静力压桩
在软塑性土质中也可以用重力将桩压人 土中称为静力压桩。 这种压桩施工方法免除了锤击打人的振 动影响，是在软土地区，特别是在不允 许有强烈振动的条件下建造桩基的一种 适用的施工方法。
振动下沉桩
振动下沉桩是将大功率的振动打桩机 安装在桩顶(预制的钢筋混凝土桩或钢管 桩)，利用振动力以减少土对桩的阻力， 使桩沉入土体中。
2.沉桩基础
将打入桩及振动下沉桩和静压桩均称 为沉桩基础。
打入桩是通过锤击(或以高压射水辅助) 将各种预先制好的桩(主要是钢筋混凝土 实心桩或管桩，打入地基内达到所需要 的深度而成为桩基础。
适用：桩径较小(直径在0.60m以下)， 地基土质为砂性土、软塑性粘土、粉土、 细砂以及松散的不含大卵石或漂石的碎 卵石类土质。
预制桩的特点： 穿透性： 震动、噪声： 挤土效应： 预制桩质量好： 增加了摩阻力： 常会因为打不到设计标高而截桩，造成 浪费 造价高：
3.管柱基础
将预制好的大直径 (直径1---5m左右)钢筋混凝 土或预应力钢筋混凝土管柱 (实质上是一种巨型 的管柱，每节长度根据施工条件决定，一般采 用4m,8m或l0m，接头用法兰盘和螺栓连接 )，
但对于淤泥及可能发生流沙或有承压水 的地基，施工较为困难，常常易发生塌 孔或埋钻等情况。
一般钻孔灌注桩人土深度由几米至几百 米。
挖孔灌注桩
依靠人工(用部分机械配合)在地基中挖 出桩孔，然后与钻孔桩一样灌注混凝土 成桩称为挖孔灌注桩。 适用：无水或渗水量小的地层，或地形 狭窄、山坡陡峻处施工 对可能发生流沙或含厚的软粘土层施工 较困难，需要指承台底面位于地面 (或冲刷线)以上 2、低桩承台基础的承台底面位于地面 (或冲刷线)以下。
(一)桩基础按承台位置分类
桩基础按承台位 置可分为高桩承 台基础和低桩承 台基础如图所示。
高桩承台基础的结构特点：是基桩部分 桩身埋人土中，部分桩身外露在地面以 上(称为桩的自由长度);
第三章桩基础
第一节桩基础的 组成、作用及适用条件
桩基础简介
桩基础是常用的桥梁基础类型，是埋于 地基土中的若于根桩及将所有桩联成一 个整体的承台(或盖梁)两部分所组成的一 种基础型式。 :桩身可以全部或部分埋人地基土中，当 桩身外露在地面上较高时，在桩之间还 应加横系梁，以加强各桩之间的横向联 系。
4、当建筑物受到较大的水平荷载，需要 减少水平位移和倾斜时
５、当施工水位或地下水位较高时，采 用其他的深基础不合理或不经济时。
6、在地震区可增加建筑物的抗震性能， 减少地震的危害。
第二节 桩和桩基拙的 类型与构造
桩与桩基础的分类： 桩和桩基础可按承台位置、沉入土中的 施工方法、受力条件的不同而进行分类
低承台基础的结构特点：是基桩则全部 埋人土中(桩的自由长度为零)。
高桩承台基础特点
高桩承台基础由于承台位置较高或设在 施工水位以上，可减少墩台圬工数量， 可避免或减少水下作业，施工较为方便。 大直径钻孔灌注桩，桩的刚度、强度都 较大，因而高桩承台在桥梁基础工程中 也得到广泛应用。
高桩承台在水平力作用下，由于承台及 基桩露出地面的一段自由长度周围无土 体来共同承受水平外力，基桩的受力情 况较为不利，桩身内力和位移都将大于 在同样水平外力作用下的低桩承台，在 稳定性方面低桩承台也较高桩承台要好。
1、荷载较大，地基上部土层软弱，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; 2、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 难或不能保证基础安全时;
3、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 压缩性)土层，将荷载传到较坚实(低压缩 性)土层，减少结构物沉降并使沉降较均 匀。另外桩基础还能增强结构物的抗震 能力;
低桩承台要比高桩承台美观
(二)按施工方法分类
主要的是灌注桩和沉桩、管注基础。
1.灌注桩基础
1、用钻(冲)孔机械在土体中先钻成桩孔， 然后在孔内放人钢筋骨架，灌注桩身混 凝土而成钻孔灌注桩，最后在桩顶浇筑 承台(或盖梁)，称为灌注桩基础。 特点：是施工设备简单、操作方便，
适用于各种砂性土、粘性土，也适用于 碎、卵石类土层和岩层。
特点：不受设备和地形限制，施工简单。 靠人工挖土，桩径较大，一般大于1.4m
沉管灌注桩
施工工艺：钢套筒沉入土中成孔 适用：黏性土，砂性土，砂土地基 常用尺寸：60cm以下 优点：避免流沙、塌孔、泥浆的排渣等 弊端 缺点：容易造成缩颈现象
灌注桩的优点：
１、噪声和震动： 2、任意桩长： ３：穿透软硬土层，将桩端放在坚硬的 图层或者嵌入岩石； ４、配筋率低（和打入桩比）
优点：
具有承载力高、稳定性好、沉降量小而 均匀等特点。
在深水河道中，桩基础可以借桩群穿过 水流将荷载传到地基中，避免(或减少)水 下工程，简化施工设备和技术要求，加 快施工速度并改善劳动条件。
当地基浅层土质不良时，它能穿越浅层土发挥 地基深层土承载力的作用，以满足桥梁上部结 构物荷载的要求。
桩基础主要适用于下列条件:
若干根桩在平面排列上可成为一排或几 排，所有桩的顶部由承台联成一整体。 在承台上再修筑桥墩、桥台及上部结构。
桩可以先预制好，再将其运至现场沉人 土中;也可以就地钻孔(或人工挖孔)，然 后在孔中浇筑水泥混凝土或置人钢筋骨 架后再浇灌混凝土而成桩。
桩基础的作用
将承台以上结构物传来的外力通过承 台，由桩传到较深的地基持力层中。 承台将外力传递给各桩并箍住桩顶使 各桩共同承受外力。 各桩所承受的荷载由桩通过桩侧土的 摩阻力及桩端土的抵抗力将荷载传递 到地基土中
用大型的振动沉桩锤沿导向结构将桩沿垂直 向振动下沉到基岩 (一般以高压射水和吸泥机配 合帮助下沉 )，然后在管柱内钻岩成孔，下放钢 筋骨架笼，灌注混凝土，将管柱与岩层牢固连 接形成管柱基础
需要大型的设备，深水基础，不受季节限制 一般公路桥梁中很少采用。
(三)按基础的受力条件分类
静力压桩
在软塑性土质中也可以用重力将桩压人 土中称为静力压桩。 这种压桩施工方法免除了锤击打人的振 动影响，是在软土地区，特别是在不允 许有强烈振动的条件下建造桩基的一种 适用的施工方法。
振动下沉桩
振动下沉桩是将大功率的振动打桩机 安装在桩顶(预制的钢筋混凝土桩或钢管 桩)，利用振动力以减少土对桩的阻力， 使桩沉入土体中。
2.沉桩基础
将打入桩及振动下沉桩和静压桩均称 为沉桩基础。
打入桩是通过锤击(或以高压射水辅助) 将各种预先制好的桩(主要是钢筋混凝土 实心桩或管桩，打入地基内达到所需要 的深度而成为桩基础。
适用：桩径较小(直径在0.60m以下)， 地基土质为砂性土、软塑性粘土、粉土、 细砂以及松散的不含大卵石或漂石的碎 卵石类土质。
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桩基础1
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螺旋钻
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沉管螺旋钻孔灌注桩
粘性土 砂性土
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2．人工挖孔灌注桩
人工挖孔灌注桩简称挖孔桩，是先用人力挖土形成桩孔， 在向下掘进的同时，将孔壁衬砌以保证施工安全，清理完孔 底后，浇灌混凝土。
造价低
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桩基础设计原则
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（二）建筑桩基设计等级划分
设计 等级
建筑类型
（1）重要建筑物； （2）30层以上或高度超过100m的高层建筑； （3）体型复杂,层数相差超过10层的高低层(含纯地下室)连体建筑； （4）20层以上框架－核心筒结构及其他对差异沉降有特殊要求的建筑； （5）场地和地基条件复杂的七层以上的一般建筑及坡地、岸边建筑； （6）对相邻既有工程影响较大的建筑 甲级、丙级以外的建筑； 场地和地基条件简单、荷载分布均匀的七层及七层以的一般建筑 。 功能重要、荷载大、重心高、风载和地震作用效应大
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水下钻孔桩成孔过程中，通常采用具有一定重度和粘 度的泥浆进行护壁，泥浆不断循环，同时完成携土和运土 的任务。两者区别仅在于前者以旋转钻机成孔，后者以冲 击钻机成孔。 这种成孔工艺可穿过任何类型地层，桩长可达100m 。施工过程无挤土、无（少）振动、无（低）噪音，环境 影响较小，在城市建设中获得了越来越广泛的运用。
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基础构造识图4-筏板基础、箱型基础、桩基础
11
筏板基础平面整体表示方法简介
基础主梁与基础次梁的平面注写
➢原位标注
注写梁端区域的底部全部纵筋。 注写基础梁的附加箍筋或吊筋。 当基础梁外伸部位变截面高度时，在该部位原位注写
凸b×h 1／h2。
注写修正内容。
梁板式筏形基础平板的平面注写
➢集中标注
注写基础平板的编号 注写基础平板的截面尺寸
12
筏板基础平面整体表示方法简介
2
箱形基础构造
❖
16
有筏、墙和顶板形成箱，整体性更好
内
墙
外
墙
底板
17
箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板、纵 横外墙与内墙构成的箱形整体钢筋混凝土结 构
➢特点：刚度很大，整体性能好，可有效地扩散 上部结构传下来荷载，调整地基的不均匀沉降， 抗震效果好。
箱基构造
➢箱形基础的平面尺寸 ➢箱形基础的高度 ➢箱形基础的顶板、底板及墙体的厚度
片筏基础分梁板式和平板式两种类型
片筏基础
4
上部结构 基础
平板式
梁板式
5
梁板式筏形基础平法施工图一般规定：P45 绘制平面布置图时，柱、墙或钢结构，砌体结构都一起 绘制； 梁板式筏型基础平法施工图分解为基础梁和基础底板分 别进行表达；
笔记
6
笔记
筏板基础平面整体表示方法简介
梁板式筏形基础构件的类型与编号 P46
筏板基础及其他基础
筏板基础、箱型基础、桩基础
1
筏板基础
❖
2
当上部结构荷载较大且地基土较软，采用十字交 叉基础仍不能满足地基承载力要求，或十字交叉基 础的底宽较大，则可采用片筏基础
某筏基础施工现场
3
片筏基础在地基反力的作用下，相当于一 个倒置的钢筋混凝土楼盖，扩大了基底的面 积，提高了基础的整体性，能有效地调整地 基的不均匀沉降。
筏板基础平面整体表示方法简介
基础主梁与基础次梁的平面注写
➢原位标注
注写梁端区域的底部全部纵筋。 注写基础梁的附加箍筋或吊筋。 当基础梁外伸部位变截面高度时，在该部位原位注写
凸b×h 1／h2。
注写修正内容。
梁板式筏形基础平板的平面注写
➢集中标注
注写基础平板的编号 注写基础平板的截面尺寸
12
筏板基础平面整体表示方法简介
2
箱形基础构造
❖
16
有筏、墙和顶板形成箱，整体性更好
内
墙
外
墙
底板
17
箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板、纵 横外墙与内墙构成的箱形整体钢筋混凝土结 构
➢特点：刚度很大，整体性能好，可有效地扩散 上部结构传下来荷载，调整地基的不均匀沉降， 抗震效果好。
箱基构造
➢箱形基础的平面尺寸 ➢箱形基础的高度 ➢箱形基础的顶板、底板及墙体的厚度
片筏基础分梁板式和平板式两种类型
片筏基础
4
上部结构 基础
平板式
梁板式
5
梁板式筏形基础平法施工图一般规定：P45 绘制平面布置图时，柱、墙或钢结构，砌体结构都一起 绘制； 梁板式筏型基础平法施工图分解为基础梁和基础底板分 别进行表达；
笔记
6
笔记
筏板基础平面整体表示方法简介
梁板式筏形基础构件的类型与编号 P46
筏板基础及其他基础
筏板基础、箱型基础、桩基础
1
筏板基础
❖
2
当上部结构荷载较大且地基土较软，采用十字交 叉基础仍不能满足地基承载力要求，或十字交叉基 础的底宽较大，则可采用片筏基础
某筏基础施工现场
3
片筏基础在地基反力的作用下，相当于一 个倒置的钢筋混凝土楼盖，扩大了基底的面 积，提高了基础的整体性，能有效地调整地 基的不均匀沉降。
桩基础1
原由
桩侧和桩端阻力的大 小以及它们分担荷载 的比例有很大差异
（二）按使用功能分类 • 当上部结构完工后，承台下部的桩不但要承受上部结 当上部结构完工后， 构传递下来的竖向荷载， 构传递下来的竖向荷载，还担负着由于风和震动作用 引起的水平和力矩，保证建筑物的安全稳定。 引起的水平和力矩，保证建筑物的安全稳定。
（五）按桩径大小分类
（1）小桩：d≤250mm； ）小桩： ； （2）中等直径桩：250mm＜d＜800mm ）中等直径桩： ＜ ＜ （3）大直径桩： d≥800mm ）大直径桩：
三、桩的施工工艺简介
（一）预制桩 在工厂（或者现场）预制成桩以后再运至现场， 在工厂（或者现场）预制成桩以后再运至现场，在设计桩 位处以沉桩机械沉至地基土中设计深度的施工方法的桩 （1）钢筋混凝土桩 1、预制桩种类 （2）预应力钢筋混凝土桩 （3）钢桩 （1）锤击式 2、预制桩的施工工艺 （2）静压式 （3）振动式
第四章 桩基础
4.1 概述 4.2 桩基础的类型 4.3 桩的承载力 4.4 桩基础设计
第一节 概述
桩基础 桩基） （桩基） 桩体 低桩承台 连接桩顶 的承台
当承台底面 低于地下地 面以下时 当承台底面 高于地面时
相应基础
低承台桩基础
高桩承台
相应基础
高承台桩基础
低承台桩基础
高承台桩基础
一、桩基设计原则
(2)粘性土中单桩竖向承载力：
对于超固结、非灵敏性土（CD）
' ' Qu = u p ∑ σ Vi K si tan φai li + σ Vb ( N q − 1) Ab
桩的竖向承载力——按抗剪强度指标
(3)无粘性土中单桩竖向承载力：
桩基础的受力与构造概述
地基基础
人工挖孔桩
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管桩护壁
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桩筏垫层
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桩基承台钢筋
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桩截断留筋
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桩基础检测
Байду номын сангаас
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打桩过程
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注：视频也可到课程网站上观看
螺旋钻孔
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注：视频也可到课程网站上观看
钻孔灌注桩施工视频
捶击沉管灌注桩施工视频 桩头处理与承台施工视频
播放 播放 播放
注：视频也可到课程网站上观看
（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。
（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。
地基基础
人工挖孔桩
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桩筏垫层
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（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。
（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。
地基基础
桩基础工程施工技术讲义讲稿(桩承台,图文并茂)
(二) 端承桩
14
5、按直径大小分—一般直径桩、微桩、大直径桩 微桩（树根桩）—d<250mm，多用于地基加 固、托换 大直径桩— d>800mm，往往是端承，一柱一 桩，人工挖孔 一般直径桩—(250<d<800mm)
15
§ 3.1 预制桩施工
预制桩包括混凝土预制桩、钢桩两种。
混凝土预制桩常用的有钢筋混凝土实心方桩、预应力混 凝土空心管桩。
类型 （常用）：
多功能桩架（沿轨道行驶的） ：机动适应性好；大、装拆运麻烦。
履带式桩架（装在履带底盘上） ：移动方便，适用范围广。
步履式桩架：移动方便，稳定性好,适应性强。
2024/6/13
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2024/6/13
履带式桩架
多功能桩架
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动力装置
打桩机械的动力装置是根据所选桩锤而定 的。当采用空气锤时，应配备空气压缩机； 当选用 蒸汽锤时，则要配备蒸汽锅炉和绞盘。
桩基古已应用。上海龙华塔，7 层，40.4m, 相当于13层楼高, 初建于三国东吴时代 (AD220280), 重建于宋代AD977年, 用 木桩, 桩周用灰土防腐，是软基 上建高层的范例。
6
二、桩的类型 高承台桩基
按承台与地面相对位置分 低承台桩基
竖直桩 按桩轴线方向分 斜桩
叉桩
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二、桩的类型
桩基工程
一、桩基及其作用 桩基构成：桩+承台 （可为独立、条形、筏、箱）
有高、低两种，前者用于桥梁、码头，后者 用于建筑桩基
1
荷载传递路径：
上部结构 承台 桩 地基
桩的作用： （1）将荷载传至硬土层（图4-1a），或分配到较大 的深度范围 （图4-1b），以提高承载力。
桩基简介
桩基知识参考文献：建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2003）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）1、桩基定义：由设置于岩土中的桩和与桩顶联结的承台共同组成的基础或由柱与桩直接联结的单桩基础。
（区别于复合地基：部分土体被增强或被置换形成增强体，由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基）2、桩的分类：1）按承载性状分类：（1）摩擦型桩：摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计；（如抗浮桩）端承摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。
（2）端承型桩：端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力小到可忽略不计；（人工挖孔桩）摩擦端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。
2）按成桩方法分类：（1）非挤土桩：干作业法钻（挖）孔灌注桩、泥浆护壁法钻（挖）孔灌注桩、套管护壁法钻（挖）孔灌注桩；（2）部分挤土桩：长螺旋压灌灌注桩、冲孔灌注桩、钻孔挤扩灌注桩、搅拌劲芯桩、预钻孔打入（静压）预制桩、打入（静压）式敞口钢管桩、敞口预应力混凝土空心桩和H型钢桩；（3）挤土桩：沉管灌注桩、沉管夯（挤）扩灌注桩、打入（静压）预制桩、闭口预应力混凝土空心桩和闭口钢管桩。
3）按桩径（设计直径d）大小分类：（1）小直径桩：d ≤250mm；（2）中等直径桩： 250mm< d <800mm；（3）大直径桩： d ≥800mm。
3、桩基构造：1）灌注桩:（泥浆护壁成孔灌注桩、长螺旋钻孔压灌桩、沉管灌注桩和内夯沉管灌注桩、干作业成孔灌注桩、灌注桩后注浆）（1）配筋率：当桩身直径为300～2000mm时，正截面配筋率可取0.65％～0.2％（小直径桩取高值）；对受荷载特别大的桩、抗拔桩和嵌岩端承桩应根据计算确定配筋率，并不应小于上述规定值；（2）箍筋应采用螺旋式,直径不应小于6mm，间距宜为200～300mm；受水平荷载较大桩基、承受水平地震作用的桩基以及考虑主筋作用计算桩身受压承载力时，桩顶以下5d范围内的箍筋应加密，间距不应大于100mm；当桩身位于液化土层范围内时箍筋应加密；当考虑箍筋受力作用时，箍筋配置应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定；当钢筋笼长度超过4m时，应每隔2m设一道直径不小于12mm的焊接加劲箍筋。
第三章桩基础一二节
（4）施工应力：预制桩的配筋往往由搬运起吊和锤击时 的施工工况控制，因此，桩身需用高标号混凝土、高 含筋率，主筋要求通长配置，用钢量大；灌注桩省去 了预制桩的制作、运输、吊装和打入等工序，桩不承 受这些过程中的弯折和锤击应力，混凝土标号较低， 配筋也少。
（5）质量稳定性：预制桩预制质量易保证，但接头往往 是薄弱环节；钻（冲）孔灌注桩桩身的混凝土质量不 易控制和保证，易出现断桩、缩颈、露筋和夹泥等现 象，钻进时用泥浆护壁会影响桩的承载能力；挖孔桩 一般为无水作业，因而施工质量比钻孔桩更有保证。
三、桩基检测
桩基础属于地下隐蔽工程，尤其是灌注桩，很易出现缩 颈、夹泥、断桩或沉渣过厚等质量缺陷，影响桩身结构 完整性和单桩承载力，因此必须进行施工监督、现场记 录和质量检测，以保证质量，减少隐患。
桩基检测的目的主要有两个：一是为桩基的设计提供合 理的依据；二是检验工程桩的施工质量。其中第一个是 在设计阶段进行；第二个是在施工阶段桩基施工过程中 以及施工完毕后。 承载力检测。
嵌岩桩：桩端嵌入岩层一定深度（要求桩的周边 嵌入微风化或中等风化岩体的深度不小于0.5 m） 的桩基。
二、桩的分类 （2）
（ 2 ） 根据施工方法，桩可分为预制桩和 灌注桩。 预制桩可以在施工现场预制，也可以在工 厂制作，然后运至施工现场。常用预制桩 有：木桩、钢桩、混凝土预制桩（含预应 力混凝土桩）等。施工方法有：锤击、震 动、静压或旋入等。
点是设备简单、打桩进度快、成本低。但易发生缩颈 （桩身截面局部缩小）现象。 振动沉管灌注桩：钢管底端带有活瓣桩尖，或套 上预制混凝土桩头。桩横截面尺寸一般为400-500mm。 承载力也比锤击沉管灌注桩要低。
在粘性土中，其沉管穿透能力比锤击沉管灌注桩稍差，
桩基础的构造要求
桩基础的构造要求在建筑和土木工程领域，桩基础是一种常见的基础形式，用于支撑建筑物或结构物的重量，并分散荷载。
桩基础能够将建筑物或结构物的重量传递到下层土体，从而确保结构的稳定性和安全性。
以下是桩基础的构造要求：一、设计要求1. 计算荷载：在进行桩基础设计时，首先要计算建筑物的总荷载，并根据荷载大小确定桩的数量和位置。
2. 确定桩径和长度：根据建筑物的需求和土质条件，确定桩的直径和长度。
桩径应符合设计要求，长度应根据土质情况和荷载大小进行确定。
3. 确定单桩承载力：单桩承载力是指单根桩所能承受的荷载大小。
在进行桩基础设计时，应根据地质勘察报告和实际情况确定单桩承载力。
4. 布置桩位：根据建筑物形状和荷载分布情况，合理布置桩的位置和数量。
在保证结构安全的前提下，应尽量减少桩的数量和成本。
二、施工要求1. 施工前准备：在施工前应对场地进行清理和平整，确保施工机械和人员安全。
同时应进行地质勘察，了解土质情况和地下障碍物情况。
2. 钻孔：采用钻孔机进行钻孔，钻孔深度应达到设计要求。
钻孔时应控制钻速和钻压，确保钻孔质量和安全。
3. 放置桩：将预制好的桩放入钻孔中，确保桩的位置和垂直度符合设计要求。
放置桩时应使用专用设备或人工进行操作，确保安全和质量。
4. 灌浆：在放置好桩后，应进行灌浆处理，将水泥浆或混凝土灌入钻孔中，使桩与土体紧密结合。
灌浆时应控制灌浆压力和灌浆量，确保灌浆质量和安全。
5. 质量检测：施工完成后应对桩基础进行质量检测，包括单桩承载力和桩身完整性等指标。
检测方法包括静载试验、动载试验和低应变检测等。
对于不符合要求的桩需要进行加固或更换。
三、材料要求1. 桩材料：桩可以采用预制混凝土桩、钢桩、木桩等材料。
应根据设计要求和实际情况选择合适的材料。
2. 水泥浆或混凝土：在进行灌浆处理时，应采用合适的水泥浆或混凝土材料，确保其强度和耐久性符合要求。
3. 其他材料：包括钢筋、砂石等材料，应符合相关标准和设计要求。
桩基施工
桩设备在设计位置上将其沉入土中，其特点：坚固耐久， 不受地下水或潮湿环境影响，能承受较大荷载，施工机械 化程度高，进度快，能适应不同土层施工。
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预制桩分为实心方桩和离心管桩 。
方桩边长一般为200－450mm，管桩的直径一般为∮400、 ∮500 等。 单节桩的最大长度取决于打桩架的高度，一般在27m以内，工厂 内不超过12m。如桩长超过单节桩允许长度，则将桩预制成几节，
桩基础工程安全技术
– 桩基础工程施工区域，应实行封闭式管理，进入现场的各类施工 人员，必须接受安全教育，严格按操作规程施工，服从指挥，坚 守岗位，集中精力操作。
– 按不同类型桩的施工特点，针对不安全因素，制定可靠的安全措 施，严格实施。 – 对施工危险区域和机具(冲击、锤击桩机，人工挖掘成孔的周围， 桩架下)，要加强巡视检查，对于有险情或异常情况时，应立即停 止施工并及时报告，待有关人员查明原因，排除险情或加固处理 后，方能继续施工。 – 打桩过程中可能引起停机面土体挤压隆起或沉陷，打桩机械及桩 架应随时调整，保持稳定，防止意外事故发生。 – 加强机械设备的维护管理，机电设备应有防漏电装置。
灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。 灌注桩按成孔方法不同，有钻（冲）孔灌注桩、挖孔灌注桩、套管成孔
灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。
本文主要介绍一种预制桩
钢筋混疑土预制桩施工
• 钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型——多 用于房建工程
钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预制，用沉
超过四个。
• 接头的连接方法有：焊接法、浆锚法、法 兰法三种类型，常用焊接法。
• 焊接法: • 焊接法适用于单桩承载力高、长细比大、 桩基密集或须穿过一定厚度较硬土层，沉 桩较困难的桩。
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预制桩分为实心方桩和离心管桩 。
方桩边长一般为200－450mm，管桩的直径一般为∮400、 ∮500 等。 单节桩的最大长度取决于打桩架的高度，一般在27m以内，工厂 内不超过12m。如桩长超过单节桩允许长度，则将桩预制成几节，
桩基础工程安全技术
– 桩基础工程施工区域，应实行封闭式管理，进入现场的各类施工 人员，必须接受安全教育，严格按操作规程施工，服从指挥，坚 守岗位，集中精力操作。
– 按不同类型桩的施工特点，针对不安全因素，制定可靠的安全措 施，严格实施。 – 对施工危险区域和机具(冲击、锤击桩机，人工挖掘成孔的周围， 桩架下)，要加强巡视检查，对于有险情或异常情况时，应立即停 止施工并及时报告，待有关人员查明原因，排除险情或加固处理 后，方能继续施工。 – 打桩过程中可能引起停机面土体挤压隆起或沉陷，打桩机械及桩 架应随时调整，保持稳定，防止意外事故发生。 – 加强机械设备的维护管理，机电设备应有防漏电装置。
灌注桩是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩。 灌注桩按成孔方法不同，有钻（冲）孔灌注桩、挖孔灌注桩、套管成孔
灌注桩及爆扩成孔灌注桩等。
本文主要介绍一种预制桩
钢筋混疑土预制桩施工
• 钢筋混凝土预制桩是我国目前广泛采用的一种桩型——多 用于房建工程
钢筋混凝土预制桩：在预制构件厂或施工现场预制，用沉
超过四个。
• 接头的连接方法有：焊接法、浆锚法、法 兰法三种类型，常用焊接法。
• 焊接法: • 焊接法适用于单桩承载力高、长细比大、 桩基密集或须穿过一定厚度较硬土层，沉 桩较困难的桩。
桩基础工程讲义
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钢桩的穿透能力强，自重轻、锤击沉桩的效果好，承载能力高，无论起吊、 运输或是沉桩、接桩都很方便。但钢桩的耗钢量大，成本高，抗腐蚀性能较差， 须做表面防腐蚀处理，目前我国只在少数重要工程中使用。
工程实例－－杭州湾跨海大桥全长36km，打设钢管桩5475根，桩径
1500~1600mm，壁厚20~23mm，l=71~89.35m。
4
6.1概述
三、桩基的适用性：
① 天然地基承载力和变形不能满足要求的高重建筑物；
② 天然地基承载力基本满足要求、但沉降量过大，需利用桩基减少沉降的建筑物，如软土地基上的多层住宅 建筑，或在使用上、生产上对沉降限制严格的建筑物；
③ 重型工业厂房和荷载很大的建筑物，如仓库、料仓等； ④ 软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物； ⑤ 作用有较大水平力和力矩的高耸结构物（如烟囱、水塔等）的基础，或需以桩承受水平力或上拔力的其它 情况； ⑥ 需要减弱其振动影响的动力机器基础，或以桩基作为地震区建筑物的抗震措施； ⑦ 地基土有可能被水流冲刷的桥梁基础； ⑧ 需穿越水体和软弱土层的港湾与海洋构筑物基础，如栈桥、码头、海上采油平台及输油、输气管道支架等。
22
钢桩 H型钢桩，下端开口或闭口的钢管桩
H型钢桩的横截面大都呈正方形，截面尺寸200×200～360×410mm翼缘和 腹板的厚度为9～26mm。H型钢桩贯入各种土层的能力强，对桩周土的扰动亦较 小。由于H型钢桩的横截面面积较小，因此能提供的端部承载力并不高。
钢管桩的直径一般为400～3000mm，壁厚为6～50mm，国内工程中常 用的大致为400～1200mm，壁厚为9～20mm。端部开口的钢管桩易于打入 （沉桩困难时，可在管内取土以助沉），但端部承载力较闭口的钢管桩小。
钢桩的穿透能力强，自重轻、锤击沉桩的效果好，承载能力高，无论起吊、 运输或是沉桩、接桩都很方便。但钢桩的耗钢量大，成本高，抗腐蚀性能较差， 须做表面防腐蚀处理，目前我国只在少数重要工程中使用。
工程实例－－杭州湾跨海大桥全长36km，打设钢管桩5475根，桩径
1500~1600mm，壁厚20~23mm，l=71~89.35m。
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6.1概述
三、桩基的适用性：
① 天然地基承载力和变形不能满足要求的高重建筑物；
② 天然地基承载力基本满足要求、但沉降量过大，需利用桩基减少沉降的建筑物，如软土地基上的多层住宅 建筑，或在使用上、生产上对沉降限制严格的建筑物；
③ 重型工业厂房和荷载很大的建筑物，如仓库、料仓等； ④ 软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物； ⑤ 作用有较大水平力和力矩的高耸结构物（如烟囱、水塔等）的基础，或需以桩承受水平力或上拔力的其它 情况； ⑥ 需要减弱其振动影响的动力机器基础，或以桩基作为地震区建筑物的抗震措施； ⑦ 地基土有可能被水流冲刷的桥梁基础； ⑧ 需穿越水体和软弱土层的港湾与海洋构筑物基础，如栈桥、码头、海上采油平台及输油、输气管道支架等。
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钢桩 H型钢桩，下端开口或闭口的钢管桩
H型钢桩的横截面大都呈正方形，截面尺寸200×200～360×410mm翼缘和 腹板的厚度为9～26mm。H型钢桩贯入各种土层的能力强，对桩周土的扰动亦较 小。由于H型钢桩的横截面面积较小，因此能提供的端部承载力并不高。
钢管桩的直径一般为400～3000mm，壁厚为6～50mm，国内工程中常 用的大致为400～1200mm，壁厚为9～20mm。端部开口的钢管桩易于打入 （沉桩困难时，可在管内取土以助沉），但端部承载力较闭口的钢管桩小。