目录

  • 1 1绪论
    • 1.1 基础工程的概念和历史
    • 1.2 研究内容和学习方法
  • 2 2 地基基础设计的基本原则
    • 2.1 地基基础设计的方法和内容
    • 2.2 浅基础的类型与选用
    • 2.3 基础的埋置深度
    • 2.4 地基承载力的确定
    • 2.5 基础底面尺寸的确定
    • 2.6 地基变形及稳定性验算
    • 2.7 减轻建筑物不均匀沉降危害的措施
    • 2.8 习题
  • 3 3扩展基础设计
    • 3.1 无筋扩展基础
    • 3.2 钢筋混凝土独立基础
    • 3.3 墙下钢筋混凝土条形基础
    • 3.4 地基基础和上部结构共同作用的概念
    • 3.5 弹性地基模型
    • 3.6 习题
  • 4 4柱下钢筋混凝土条形基础
    • 4.1 静力平衡法
    • 4.2 倒梁法
    • 4.3 文克尔地基上梁的计算
    • 4.4 柱下十字交叉条形基础
    • 4.5 条形基础设计步骤
    • 4.6 习题
  • 5 5筏形基础
    • 5.1 概述
    • 5.2 筏形基础地基验算
    • 5.3 刚性板条法
    • 5.4 倒楼盖法
    • 5.5 筏形基础设计步骤
    • 5.6 习题
  • 6 6箱形基础
    • 6.1 概述及构造要求
    • 6.2 箱形基础设计
    • 6.3 习题
  • 7 7桩基础
    • 7.1 概述
    • 7.2 桩的分类和选用
    • 7.3 竖向压力作用下单桩工作性状
    • 7.4 竖向荷载下单桩承载力的确定
    • 7.5 桩侧负摩阻力
    • 7.6 桩基的抗拔承载力
    • 7.7 竖向荷载作用下群桩的承载力
    • 7.8 水平荷载作用下桩基的承载力与变位
    • 7.9 基桩承载力验算
    • 7.10 桩基沉降计算
    • 7.11 桩基设计步骤与实例
    • 7.12 习题
  • 8 8沉井基础
    • 8.1 沉井概述
    • 8.2 沉井的结构布置及构造
    • 8.3 沉井施工
    • 8.4 沉井设计与计算
    • 8.5 习题
  • 9 基坑支护
    • 9.1 基坑概述及土压力
    • 9.2 基坑常用支护方法简介
    • 9.3 桩锚支护
    • 9.4 习题
  • 10 地基处理
    • 10.1 地基处理概述
    • 10.2 常用地基处理方法简介
    • 10.3 砂石桩法
    • 10.4 强夯法
    • 10.5 排水固结法
    • 10.6 注浆法 与振冲法
    • 10.7 加筋
    • 10.8 习题
  • 11 参考资料下载
    • 11.1 工程规范
    • 11.2 教材
    • 11.3 其他资料
桩的分类和选用


桩的分类

一、按桩的使用功能分类

1.竖向抗压桩  

2.竖向抗拔桩   

3.水平受荷桩   

4.复合受荷桩

二、按桩承载性能分类:

1.端承型桩:桩顶竖向荷载有桩侧阻力和桩端阻力共同承受,但桩端阻力分担荷载较多的桩

端承桩:桩侧阻力很小可以忽略不计         

嵌岩桩:hr0.5d

2、摩擦型桩:桩顶竖向荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受,桩侧阻力分担荷载较多的桩

摩擦桩:桩端阻力很小可以忽略不计

三、按施工方法分类   

1.预制桩:材料可分为木桩,混凝土预制桩,钢桩。     

沉桩方式:锤击法、振动法、静压法                      

接头连接方式:焊接接桩、法兰接桩、硫磺胶接桩

2.灌注桩:可分为沉管灌注桩、钻(冲、磨)孔灌注桩、挖孔灌注桩、爆扩孔灌注桩。

沉管灌注桩系指采用锤击或振动的方法把带有钢筋混凝土桩尖或带有活瓣式桩尖(沉桩时桩尖闭合,拔管时活瓣张开)的钢套管沉入土层中成孔,然后在套管内放置钢筋笼,并边灌混凝土边拔套管。          

步骤:定位 沉管  放笼  灌注  拔管

灌注桩施工过程录像:


套管成孔灌注桩常遇问题和处理方法

    a 颈缩

  颈缩:指桩身的局部直径小于设计要求的现象。

  原因:当在淤泥和软土层沉管时,由于受挤压的土壁产生空隙水压,拔管后便挤向新灌注的混凝土,桩局部范围受挤压形成颈缩。

  当拔管过快或混凝土量少,或混凝土拌和物和易性差时,周围淤泥质土趁机填充过来,也会形成颈缩。

  处理方法:拔管时应保持管内混凝土面高于地面,使之具有足够的扩散压力,混凝土坍落度应控制在5070mm。拔管时应采用复打法,并严格控制拔管的速度。

    b断桩

  断桩:指桩身局部分离或断裂,更为严重的是一段桩没有混凝土。

  原因:桩距离太近,相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度,已形成的桩受挤压而断裂。

  处理方法:施工时,控制中心距离不小于4倍桩径;确定打桩顺序和行车路线,减少对新灌注混凝土桩的影响。采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到60%设计强度后,再进行下根桩的施工。

    c吊脚桩

  吊脚桩是指桩底部混凝土隔空或松软,没有落实到孔底地基土层上的现象。

  原因:当地下水压力大时,或预制桩尖被打坏,或桩靴活瓣缝隙大时,水及泥浆进入套筒钢管内,或由于桩尖活瓣受土压力,拔管至一定高度才张开,使得混凝土下落,造成桩脚不密实,形成松软层。

  处理方法:为防止活瓣不张开,开始拔管时,可采用密张慢拔的方法,对桩脚底部进行局部翻插几次,然后再正常拔管。桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料,防止地下水及泥浆的渗入。

    护筒的作用:

    1)固定桩位,并作钻孔导向;

    2)保护孔口防止孔口土层坍塌;

    3)隔离孔内孔外表层水,并保持钻孔内水位高出施工 水位以稳固孔壁。因此埋置护筒要求稳固、准确。

  泥浆的作用:

  1)在孔内产生较大的静水压力,可防止坍孔;

  2)泥浆向孔外土层渗漏,在钻进过程中,由于钻头的活动,孔壁表面形成一层胶泥,具有护壁作用,同时将孔内外水流切断,能稳定孔内水位;

  3)泥浆比重大,具有挟带钻渣的作用,利于钻渣的排出。此外,还有冷却机具和切土润滑作用,降低钻具磨损和发热程度。

四、按设置效应分类(按成桩方法对桩周土层的影响)  挤土桩、部分挤土桩、非挤土桩

挤土效应:一般松散的非粘性土挤密效果最佳,密实或饱和粘性土的挤密效果较小

在饱和软土中进行密集桩群施工将导致

1、土中超孔隙水压力的剧增 

2、地表隆起  

3、浅层土体水平位移  

4、深层土体位移  

5、先打设的桩呗抬起、挤偏、甚至弯曲断裂

    解决方法:端部开口或半闭口管桩——减小棘突效应

粘性土中的挤土效应是桩侧阻力提高;饱和粘性土中挤土摩擦型桩承载力具有时间效应

桩基选型案例