桩是一种由钢、混凝土或木料构成的细长结构构件，用于构造一种深基础——桩基础。桩基础施工较浅基础复杂、成本也高，但在下列情况下可以采用桩基础：

（1）地基上层具有软弱土层不能承受上部结构传递的荷载且软弱土层较厚不便采用浅基础或地基处理不经济，可采用桩基础将荷载传递到下伏基岩或下伏较好土层中，如图8.1（a）和8.1（b）。

图8.1　桩基础的应用

（2）在设计和施工承受风荷载、水压力、滑坡推力或地震荷载的支挡结构物和高层建筑的基础时，经常在承担上部结构传递的竖向荷载的同时承受水平荷载，桩基础可通过弯曲来抵抗水平力，如图8.1（c），故桩基础是优选方案。

（3）如果地基上层是分布较厚的膨胀土或湿陷性土等特殊土，随着含水量的增加和减少，膨胀土因膨胀收缩产生很大的膨胀压力，湿陷性土随含水量增加而塌陷。如果采用浅基础，结构可能发生严重的破坏，而桩基能够穿过不良土层避免破坏。

（4）当河床冲刷较大、河道不稳定或冲刷深度不易正确计算时，桥台和桥墩采用桩基可避免采用浅基础因地表水土流失导致其承载力的降低或失稳[图8.1（d）]。

（5）有些建筑物的基础承受着上拔力，如输电杆塔、近海（石油）平台和位于地下水位以下的筏基，采用桩基能抵抗上拔力[图8.1（e）]。

从上面桩的应用场合可以看出：桩基础不仅是一种深基础，而且是处理软弱土、膨胀土和湿陷性土等特殊土地基的有效措施；柱下单桩基础应用在结构物的柱子下，有的柱下或独立构筑物下的承台连接的是群桩（两根或更多根桩），承台保证将荷载分配给各桩，并使各桩具有基本相同的沉降。桩基础由桩和承台组成。条形承台桩基用在建筑物的墙下或成排的柱下，有单排桩和多排桩之分。在用多排桩时，桩基不但要承受竖向荷载还要承受弯曲荷载。筏形和箱形承台桩基用于整个或部分结构物的重荷载作用下。它们的布置方式参见图8.2。

图8.2　桩和承台布置平面图

另外还有一些深基础除荷载传递的目的外，更重要的是为了施工的方便，例如沉井、沉箱和地下连续墙，它们必须用特殊的工艺来建筑。

深基础的直径或水平方向的一个尺寸与其深度相比较小，因此至少一小部分的荷载被基础侧表面和土体的摩擦力、黏着力所承担，而承担的荷载比例又和基础与周围土的相对位移有关。为了探明粒状土和黏性土中桩和其他深基础的特荷载传递性及其承载力，在理论和试验方面，人们做了大量研究，但机理依然不完全清楚。从某种意义上讲，这种应用广泛的桩基础在设计上还存在很大的不确定性。本章将介绍目前桩基础研究方面的一些结论和设计施工方法。