关于桩基础设计选型的一篇文章
“厦门海沧嘉崧花园”基础设计
厦门“海沧花园”项目位于厦门市海沧区，南侧为海沧大道，北侧为已建住宅区，西临滨湖北路，东侧为扬福滨海商住中心。拟建建筑主塔楼为5栋32层、高度99.9m的住宅楼，设有一层六级人防地下室。上部结构为纯剪力墙结构，基础形式初定为桩基础。根据工程地质勘察报告，可供选择的桩型有三种：
1、冲钻孔灌注桩。
2、大直径沉管灌注桩。
3、高强预应力管桩。
究竟采用哪一种桩型，设计单位和业主进行了充分的讨论，业主也邀请了工程界的专家进行了论证，最终确定采用桩型为PHC500-125-A型的高强预应力管桩为桩基础型式，施工方法为锤击法。
下面以主塔楼为对象，具体介绍该项目桩基础设计的有关内容：
（一）地质情况：
拟建场地位于海沧，原为滩涂地，后经围海填方整平，地面较平坦，地面高程4.58m～6.05m；本工程的地质勘探已由中建东北设计研究院完成；根据地质报告，场地土层分布如下：
①素填土：粘性土、中粗砂组成，厚2.80～9.40m，尚未完成自重固结，fak=80kpa，全场分布。
②淤泥：饱和流塑，全场分布，厚6.90～13.50m，fak=50。
③粘土：可塑，均匀性一般，全场分布，厚0.60～12.4m，fak=200kpa。
④淤泥质土：饱和、软塑～流塑，半数钻孔有分布，层厚0.50～6.40m，fak=75kpa。
⑤1花岗岩残积土：可塑～硬塑、以粘性土为主，工程性能一般，场地中局部分布，层厚2.0～11.10m，fak=250kpa。
⑥⑤2辉绿岩残积土：可塑～硬塑，以粘性土为主，工程性能一般，场地大部分地区有分布，与⑤1交互分布，层厚0.80～11.40m，fak=250kpa。
⑥1全风化花岗岩：岩芯呈土状，主要成分为石英、长石及闪长石风化物，为极软岩，岩体
基本质量为V级，层厚1.70～7.20m，fak=350kpa。
⑥2全风化辉绿岩：主要成分为辉石及长石风化物，为极软岩，系岩脉穿插风化而成，岩体基本质量为V级，层厚0.80～11.40m。
⑦1砂砾状强风化花岗岩：砂工状结构，主要成分为石英、长石、闪长石及其风化残留物，岩芯呈砂土状，岩体结构破碎，属极软岩～软岩，岩体基本质量为V级，工程性能良好，层厚1.80～9.10m。
⑦2砂砾状强风化辉绿岩：岩性及组成与⑦1稍有差别，层厚0.60～12.4m，工程性能良好，与⑦1类似的力学结构。
⑧1碎块状强风化花岗岩。
⑧2碎块状强风化辉绿岩。
⑨1中风化花岗岩。未钻穿
⑨2中风化辉绿岩。未钻穿
（二）地下水：
勘察期间为雨季，对场地水位影响较大，场地初见水位埋深为0.20～3.30m，场地混合稳定水位埋深0.60～3.60m，相当于黄海高程1.86～4.85m。地下水位年变化幅度为1.0～2.0m，地质报告建议年最高水位取室外设计地坪下0.5m考虑。
场地地下水对弱（微）透水层中的混凝土结构具弱腐蚀性，在长期浸水条件下，对钢筋砼结构中的钢筋具弱腐蚀性，在干湿交替条件下，对钢筋砼结构中的钢筋具强腐蚀性；对钢结构具中等腐蚀性。
（三）地震效应和场地土类别：
拟建4＃、5＃楼场地为Ⅲ类，其系均取Ⅱ类。
厦门海沧抗震设防裂度为七度，设计地震组为第一组，设计基本地震加速度值为0.15s，设计特征周期4＃、5＃楼为0.45s，其余为0.35s。
本场地无饱和和砂土和粘土分布，不考虑液化问题。
（四）基础选型分析：
本工程地上三十二层，建筑高度为99.9m，地下一层为平线结合的地下室。按照《地基基础设计规范》GB50007－2002，本工程地基基础设计等级为甲级。依据《建筑桩基技术规范》JGJ94-94，桩基础安全等级为一级，桩基重要性系数r0＝1.1。
根据工程地质勘察报告，可供选择的桩型有三种：
a、冲钻孔灌注桩。
b、大直径沉管灌注桩。
c、高强预应力管桩。
究竟采用哪一种桩型，设计单位和业主进行了充分的讨论，业主也邀请了工程界专家进行了论证，最终确定采用桩型为PHC500-125-A型的高强预应力管桩为桩基础型式，施工方法为锤击法。下面就桩基础的选型过程进行了总结。
该桩型的选型综合了设计、施工、检测等各方面专家的意见，主要论证的内容包含以下几个方面：
①地下水、土的腐蚀性。
②基础承台下部有8～13m的淤泥层。
③“挤土效应”。
④成桩质量和施工的难易程度。
⑤经济性指标。
下面分别从以上五个方面进行论述。
1、地下水、土的腐蚀性：
根据地质报告，本工程地下水地砼结构具弱腐蚀性；在长期浸水条件下对钢筋砼结构中的钢筋具弱腐蚀性，在干湿交替条件下，对钢筋砼结构中的钢筋具强腐蚀性；对钢结构具中等腐蚀性。
由于地下水对钢筋砼结构中的钢筋具强腐蚀性的范围在干湿交替条件，而桩顶标高为设计标高
-7.000m左右，已避开干湿交替条件，进入长期浸水条件。主要问题是长期浸水条件下的防腐蚀问题。设计单位认为在防腐蚀方面，大直径沉管灌注桩和冲钻孔桩均具有优势，而高强预应力管桩为空心成品管桩，施工过程中需要接桩。因地下水在长期浸水条件下对钢结构具中等腐蚀性，若采用钢端板焊接接头的话不利于桩的耐久性，接头处焊缝受地下水腐蚀后，桩身水平承载力受影响。特别是桩身有倾斜的情况下，其竖向承载力也受影响。从这个角度出发，设计单位提出应优先考虑采用大直径沉管灌注桩。如果采用管桩，应考虑如何处理接头问题；考虑如何保证桩的抗压和抗水平力的承载力均不受影响。
2、基础承台底部为8m~13m厚的淤泥层。
根据地质报告，本工程场地土内全场分布8m～13m厚的淤泥层。考虑到淤泥土层为软质土层，上部结构为三十二层的高层建筑，基础承受荷载较大，在地震作用下，要求桩基础具备较好的抗侧刚度。而淤泥土层为软弱土层，对桩基础的约束较差。在这个定义上，采用冲钻孔灌注桩和大直径沉管灌注桩是较佳的选择，而高强预应力管桩本身直径较小，且系空心管桩，抗侧刚度较差，对抗震是不利的。
3、“挤土效应”。
桩基础布置较为密集时，对施工工艺为挤土类型的挤土桩，往往会产生“挤土效应”，其主要表现是使土体向上隆起并向侧向挤压，对已施工的工程桩产生挤压影响，使桩身发生偏移和倾斜。“挤土效应”严重时，可致工程桩上浮产生“浮桩”。对于本工程来说，主楼若采用挤土类型的“管桩”或“大直径沉管灌注桩”时，必须考虑这方面的因素，尤其是“管桩”，施工时应注意合理安排打桩的顺序，对周边环境和工程桩进行及时监测。
而冲钻孔灌注桩为非挤土桩，施工时不会产生“挤土效应”。
4、成桩质量和施工难易程度。
高强预应力管桩为预制桩，其施工方法为锤击法或静压法，无论采用哪一种方法，均具备施工安全快速、易于操作的特点，成桩质量较容易保证。特别是“锤击法”施工，即可以保证桩端进入持力层一定深度，又可以减弱挤土效应，其承载能力比静压法施工的管桩要高。
大直径沉管灌注桩也是一种施工方便、工期较短的桩型。但由于桩身砼为现场沉管灌注，桩身质量控制不直观，受场地淤泥土质和较大地下水量的影响，可产生现桩身“缩径”、“露筋”等现象。要求施工队伍经验丰富，管理先进。
对于“冲钻孔灌注桩”，采用泥浆护壁成孔，水下浇灌砼，且要求设计成“嵌岩桩”，桩端嵌岩深度为1米左右。该桩型施工质量难以抗制，主要表现在施工时“塌孔”，桩身“缩径”，桩身砼胶接不良，发生“离析”现象，特别是对嵌岩桩，桩底部“沉渣”难以清理干净，往往造成桩在荷载作用下变形较大，单桩承载力不能满足设计要求。该类型桩其成桩质量不容乐观，施工过程中的意外事故较多，要求施工队伍管理先进，施工经验丰富。
5、经济性指标。
下面以3＃楼为例，计算分析该三种桩型的经济性指标：
①、冲（钻）孔桩：
桩端持力层为中风化花岗岩或辉绿岩，该岩层的饱和单轴抗压强度标准值为57.17Mpa，拟设计成嵌岩桩，根据《建筑桩基技术规范》JGJ94-94第5.2.11条。
Quk＝Qsk+Qrk+Qpk
＝U∑qsikLi+Uξs frc·hr+ξpfrcAp frc=58.17Mpa
A、单桩承载力估算。
以3＃楼7-7剖面中2k24为例：取桩径d＝1.2m，嵌岩深度Ld＝1.0m。
桩长L＝28.5m。
Quk＝π×1.2×(15×4.84＋50×9.6＋15×4.1＋50×0.8＋60×2.0＋75×2.5＋4.1×120)＋3.14×1.2×0.045×58.17×103×1.000＋0.433×58.17×103×π×1.22／4
＝5478＋9863＋28472＝43813KN
hr/d＝1.0/1.2＝0.833 线性插值
ξs＝0.025＋(0.055－0.025)／(1.0－0.5)×(0.833－0.5)＝0.045
ξp＝0.5＋（0.4－0.5）／（1.0-0.5）×（0.833-0.5）＝0.433
B、桩身承载力计算：
按《地规》8.5.9条，桩身强度应满足以下要求：
Ｑ≤Apfc·φc 取φc＝0.6桩身砼强度等级为C35
Ｑ≤0.6×16.7×（π×1.2w2）÷4＝11300KN
显然单桩承载力由桩身强度控制，因此取单桩承载力设计值
R＝10000KN
C、桩数估算：
以重力荷载作用下的1.2恒＋1.4活组合作为桩基础设计荷载进行估算。以3＃楼为例，上部荷载（不合筏板自重）N＝KN。
总桩数n＝÷10000＝36.33≈36根
Ｄ、工程量及造价估算：
按目前厦门地区冲钻孔桩费用1000元/m3计算。平均桩长35.0m。
造价Q＝36×（π×1.22÷4×35）×1000＝142.4万元
②、大直径沉管灌注桩。
拟采用桩径φ700的大直径沉管灌注桩，桩身砼强度等级为C35，桩工作条件系数取0.6。
A、桩身强度计算：
按《地规》8.5.9条。
Ｑ≤Ap·fc·φc ＝0.6×（π×7002）÷4×16.7＝3854KN
B、单桩承载力估算：
桩端持力层为⑦砂砾状强风化花岗岩或辉绿岩，进入持力层深度取3d，以3＃楼钻孔2k24为例，桩长约26.0m，
Ra＝qpa Ap＋Up∑qsiaLi
＝（-6.8×5.04＋55×9.6＋20×4.1＋55×0.8＋65×2.0＋85×2.5＋125×2.1）×3.14×0.7＋（π×0.82）÷4×8500
＝6954KN
显然，其单桩承载力由桩身承载力控制，因此取单桩承载力设计值R＝3500KN。
C、桩数估算：
以重力荷载作用下的组合 1.24π＋1.4活作为桩基础荷载进行估算。
以3＃楼为例：上部荷载N＝36330KN
总桩数n＝÷3500＝104根
D、工程量及造价估算：
按照厦门地区大直径沉管灌注桩费用约1100元/m3计算。平均桩长28m。
造价Q＝104×（π×0.72÷4×28）×1100＝123万元
③、高强预应力管桩。
桩端持力层同大直径沉管灌注桩PHC500-125-A型锤击法施工，焊接接桩，采用带砼桩尖的成品管桩，地下水对钢结构具中等腐蚀性，接头处采用C35细石砼灌芯。
A、单桩承载力结算：
以3＃楼2K24为例，桩长约25m，按《地规》第8.5.9条
Ra＝qpa Ap＋Up∑qsiaLi＝2020KN入岩0.5m
B、桩身承载力
查图集《闽02G119》《先张法预应力高强砼管桩》，该桩的桩身强度设计值为3300KN
因此设计取Ra＝2000KN，即设计值R＝Quk/1.6＝4000/1.6＝2500KN。
C、桩数估算：
以重力荷载作用下的组合 1.24恒＋1.4活作为桩基础荷载进行估算。
总桩数n＝÷2500＝145根
D、工程量及造价估算（不合灌芯和桩顶插筋）
造价Q＝145×180×28＝73万元
从以上经济指标的分析来看，采用高强预应力管桩的优势还是较明显的。
（五）基础型式确定：
综合以上分析数据，经讨论决定，本工程主塔楼之基础型式为锤击预应力管桩，桩型为PHC500-125-A型。不采用大直径沉管灌注桩和冲（钻）孔灌注桩主要原因是：
①、目前，厦门地区大直径沉管灌注桩的施工机械较少。据了解，近期厦门仅有的5台大直径沉管灌注桩的施工机械都在会展中心和五缘湾一带进行施工作业，短期内无法在本工程场地进场施工。因此，设计选用大直径沉管灌注桩的条件不具备。
②、冲（钻）孔灌注桩固然具备单桩承载力高的优点，但考虑到该桩型造价高、工期长、施工难度较大和成桩质量难以控制，特别是对“嵌岩桩”，桩底“沉渣”难以清除干净，直接影响桩的承载能力。
而预应力管桩施工机械较多，施工速度快，工期短，造价低，施工质量直观，在三十层左右、100米以下的建筑工程里应用优势明显。当然，预应力管桩受其自身的特点的限制，抵抗水平荷载能力比大直径沉管灌注桩和冲（钻）孔灌注桩差，接桩方法必须考虑地下水腐蚀性的影响，施工时还应注意解决“挤土效应”的影响。采用锤击预应力管桩必须解决这些问题。
针对以上几个因素，设计单位提出如下措施：
1、接桩方法为钢端头板焊接接桩，桩型为PHC500-125-AB，要求管桩端头板焊缝坡口高度、宽度按照标准尺寸加大1mm；要求采用15米定长的管桩与其他定长的管桩焊接，以保证接头数不超过1个；此外，打桩前应将桩顶用4mm厚、直径360mm的钢板封口。在桩管内采用C35细石混凝土通长由下往上压力灌芯。
2、管桩采用防腐蚀管桩，而且要求采用带混凝土桩尖的成品管桩(福建省大地管桩有限公司生产)。要求管桩混凝土采用铝酸三钙含量不大于5%的普通硅酸盐水泥，且要求加入钢筋阻锈剂。
3、采用大厚板群桩桩筏基础，增大基础刚度，提高管桩基础的水平承载力。
4、施工时应选择合理的打桩路线，在桩布置密集处应由中间向四周施打，先施工较长桩，后施工较短桩。在施工场地内设置“监测桩”，监测是否出现“现象”。另外，还可考虑控制打桩速度，设置减压孔等措施。
5、另按照专家意见，考虑到地下水在干湿交替条件下对钢筋砼结构中的钢筋具强腐蚀性，设计拟在桩顶1.0m左右范围设置管桩150mm厚的钢筋混凝土护筒，护筒与管桩的接触面应清理干净，刷界面剂。
如果采取以上措施并能够有经验丰富的施工队伍施工，采用锤击预应力管桩应该是一个非常合适的桩基础型式。
江苏时代建筑设计有限公司厦门分公司
云南阜外心血管医院和云南泛亚国际心血管医院建设项目——桩基础选型分析报告 一、主要分析依据 01、勘察报告电子版 目前的勘察报告为送审前版本，送审完成后桩基设计参数有可能调高。本项目用地的土层深度大，无论采用何种桩型，均为桩身摩擦受力，调高设计系数将对本项目比较有利。 02、当前最新的全套方案设计图纸目前三栋高层和门诊楼的荷载分布情况基本确定，医技楼和心脏病中心的荷载分布确定程度不高。 03、项目管理公司、监理、勘察、造价单位提供的昆明本地施工技术条件、经验和基础选型建议。 04、目前结构专业两次建模试算的结果 二、本次分析的目标 01、确定试桩桩型、分布范围、数量，配合甲方在本周内开展试桩工作02、初步确定工程桩的类型 三、各桩基类型在本项目中的可行性 01、本项目由高层、多层两类建筑构成，多层建筑区域可以采用筏板基础，土层条件不佳的部位，采用局部换填或短桩方式处理，经济性和施工速度都比采用桩基础高。因此，本项目的桩基选型只针对三栋高层建筑区域（共占地约5000 平方米），可供选择的桩型为：静压预制管桩、长螺旋钻孔桩与旋挖桩。02、本项目是政府投资的重点民生工程，桩基选型应该优先确保工程质量、同时在经济性与施工进度方面寻求平衡。 03、管桩（含措施费）在三种桩型中造价最低，且施工周期最短，但根据管理公司和专家的实际经验，在质量方面存在较大的风险，且一旦出现质量问题，整改
费用和时间不可控。此外，管桩的抗剪能力较弱，结构安全方面不如其他两种桩型。基于以上原因，本项目排除使用管桩的可能性。 04、同样规格（桩径、桩长相同）的长螺旋钻孔桩与旋挖桩在完成施工之后，承载力是基本相同的。这两种桩型在本项目中均有使用的可能性。 05、下文将针对这两种桩型进行对比分析。 四、本项目中长螺旋钻孔桩与旋挖桩的对比 以下表格中对比分析的前提条件为均采用标准桩。
《桩基础课程设计》课程设计
《桩基础课程设计》 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 学生姓名：-------------------- 指导教师：-------------------- 考核成绩：-------------------- 建筑教研室
目录 一、课程设计任务书 (3) 二、课程设计指导书 (5) （一）课程设计编写原则 （二）课程设计说明书编写指南 1、设计资料的收集 (5) 2、桩型、桩断面尺寸及桩长的择 (7) 3、确定单桩承载力 (7) 4、桩的数量计算及桩的平面布置 (10) 5、桩基础验算 (11) 6、桩身结构设计 (14) 7、承台设计 (15) 三、附录 附录一：课程设计评定标准 (21)
《桩基础课程设计》 设计任务书 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 时间及地点：2009年月日-- 月日（1周），教室 指导教师： 一、课程设计基础资料 某实验室多层建筑一框架柱截面为400mm×800mm，承担上部结构传来的荷载设计值：轴力F=2800kN，弯矩M=420kN·m，H=50kN。经勘查地基土层依次为：0.8m厚人工填土；1.5m厚黏土；9.0m厚淤泥质黏土；6m厚粉土。各土层物理力学性质指标如下表所示，地下水位离地表1.5m。试设计该桩基础。 表7-35 各土层物理力学指标 土层号土层名称土层 厚度 （m） 含水 量 (%) 重力密 度 （kN/m 3） 孔隙 比 液限 指数 压缩模量 （Mpa） 内摩 擦角 (0) 凝聚 力 (kPa) ①②③ ④⑤ ⑥人工填土 黏土 淤泥质黏 土 粉土 淤泥质黏 土 风化砾石 0.8 1.5 9.0 6.0 12.0 5.0 32 49 32.8 43.0 18 19 17.5 18.9 17.6 0.864 1.34 0.80 1.20 0.363 1.613 0.527 1.349 5.2 2.8 11.07 3.1 13 11 18 12 12 16 3 17 二、设计依据和资料（详见实例） 三、设计任务和要求 根据教学大纲要，通过《土力学地基基础》课程的学习和桩基础的课程设计，使学生能基本掌握主要承受竖向力的桩基础的设计步骤和计算方法。 本课程设计拟结合上部结构为钢筋混凝土框架结构的多层、高层办公楼，已知其柱底荷载、框架平面布置、工程地质条件、拟建建筑物的环境及施工条件进行桩基础设计计算，并绘制施工图，包括桩位平面布置图、承台配筋图、桩配筋图及施工说明。 桩基设计依据为《建筑桩基技术规范》（IGJ94-94）与《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）。 四、课程设计成果及要求 设计成果包括说明书、桩基础设计计算及施工图内容。具体要求如下： 1）、说明书
基 础 工 程 课 程 设 计 计 算 书 系别：土木工程系 姓名：盛懋 目录 1 .设计资料 (3) 1.1 建筑物场地资料 (3) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (3)
2.1 选择桩型 (3) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (3) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (4) 3.1 确定单桩极限承载力标准值 (4) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4) 5 .确定复合基桩竖向承载力设计值及群桩承载力和 (5) 5.1 四桩承台承载力计算 (5) 6 .桩顶作用验算 (6) 6.1 四桩承台验算 (6) 7 .桩基础沉降验算 (6) 7.1 桩基沉降验算 (6) 8 .桩身结构设计计算 (9) 8.1 桩身结构设计计算 (9) 9 .承台设计 (10) 9.1 承台弯矩计算及配筋计算 (10) 9.2 承台冲切计算 (11) 9.3承台抗剪验算 (12) 9.4 承台局部受压验算 (12) 1. 工程地质资料及设计资料 1) 地质资料 某建筑物的地质剖面及土性指标表1-1所示。场地地层条件：粉质粘土土层取q sk＝60kpa，q ck＝430kpa；饱和软粘土层q sk＝26kpa；硬塑粘土层q sk＝80kpa，q pk＝2500kpa；设上部结构传至桩基顶面的最大荷载设计值为：V=2050kn，M=300kn?m，H=60kn。选择钢筋混凝土打入桩基础。柱的截面尺寸为400mm?600mm。已确定基础顶面高程为地表以下0.8m，承
台底面埋深1.8m 。桩长8.0m 。 土层的主要物理力学指标 表1-1 编号 名称 H m W % ? kn/m 3 ? ° S r e I p I L G s E s mpa f ak kpa a 1-2 mpa -1 1 杂填土 1.8 16.0 2 粉质粘土 2.0 26.5 19.0 20 0.9 0.8 12 0.6 2.7 8.5 190 3 饱和软粘土 4.4 42 18.3 16.5 1.0 1.1 18.5 0.98 2.71 110 0.96 4 硬塑粘土 >10 17.6 21.8 28 0.98 0.51 20.1 0.25 2.78 13 257 2）设计内容及要求 需提交的报告：计算说明书和桩基础施工图: (1)单桩竖向承载力计算 (2)确定桩数和桩的平面布置 (3)群桩中基桩受力验算 (4)群桩承载力和 （5）基础中心点沉降验算（桩基沉降计算经验系数为1.5） (6)承台结构设计及验算 2 .选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 1）、根据地质勘察资料，确定第4层硬塑粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400mm ×400mm ，桩长为8米。桩顶嵌入承台50cm ，则桩端进持力层1.55米。承台底面埋深1.8m ，承台厚1m 。 2）、构造尺寸：桩长L ＝8m ，截面尺寸：400×400mm 3）、桩身：混凝土强度 C30、 c f ＝14.3MPa 4φ16 y f ＝210MPa 4）、承台材料：混凝土强度C20、 c f ＝9.6MPa 、 t f ＝1.1MPa 3.确定单桩竖向承载力标准值 （1）单桩竖向承载力标准值Quk
桩基础课程设计 一、设计资料 1、上部结构资料 某教学实验楼，上部结构为七层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30。底层层高3.4m，其余层高3.3m。本工程安全等级为二级。 最大轴力组合： 最大弯矩组合： 最大轴力标准值： 2、建筑物场地资料 建筑物场地位于非地震区，不考虑地震影响。 场地地下水类型为潜水，地下水位离地表2.1米，根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。 建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表。 表地基各土层物理，力学指标 3、设计依据 写你所采用的规范
二 、设计步骤 1、 选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 （1） 选择桩型 因为框架跨度大而且不均匀，柱底荷载大 ，不宜采用浅基础。 根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件，选择桩基础。因转孔灌注桩泥水排泄不便，为减少对周围环境污染，采用静压预制桩，这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务，同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。 （2） 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布，第③层是灰色淤泥质的粉质粘土，且比较厚，而第④层是粉土夹粉质粘土，所以第④层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m （>2d ），工程桩入土深度为h, 1.88.312123.1h m =+++= 由于第①层后1.8m ，地下水位为离地表2.1m,为了使地下水对承台没有影响，所以选择承台底进入第②层土0.3m ，即承台埋深为2.1m ，桩基的有效桩长即为23.1-2.1=21m 。 桩截面尺寸选用：由于经验关系建议：楼层 <10时,桩边长取300～400,350mm ×350mm ，由施工设备要求，桩分为两节，上段长11m ，下段长11m （不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长长1m ， 图2-2桩基及土层分布示意图 这是考虑持力层可能有一定的起伏以及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意如图。 2、 确定单桩极限承载力标准值 本设计属于二级建筑桩基，采用经验参数法和静力触探法估算单桩极限承载力标准值。 根据单桥探头静力触探资料Ps 按图确定桩侧极限阻力标准 50p +40 c 801000 g 15a h d 0.0 p s p s (kPa) f e . 025s 251251000. 016p s +20.450.02p s q s k (k P a ) 140120 60 20 b 图 s sk p q -曲线 由于除去杂土外,第②,③,④,⑤层土都是粘土,则采取图中的折线oabc 来确定桩侧极限阻力的标准值：
桩基础选型的应用实例分析 摘要：桩基础是常见的基础形式，桩基的设计是否合理与桩基础的选型息息相关。本文特此着重分析桩基础的选型，对影响桩基础选型的三个主要因素，即建筑工程的场地条件、地区经验、地质环境，分别举例探讨。并对桩基础选型过程中出现的问题适当的提出科学合理的解决建议。 关键词：桩基础选型；场地条件；地区经验；地质报告abstract: the pile foundation is the common form, is closely related to the selection of pile foundation design is reasonable and pile foundation. in this paper, we focused on the analysis of selection of pile foundation, the three major factors that affect the selection of pile foundation, the construction site conditions, local experience, geological environment, respectively, for example to explore. and the process of the selection of pile foundation of appropriate problems put forward the scientific and reasonable suggestions. keywords: selection of piles; site conditions; experience; geological report 中图分类号：文献标识码：a文章编号：2095-2104（2013） 桩基经历过几千年的发展历史，从人类的新石器时代就已经出现了雏形。如今，在建设过程中，无论是桩基选材还是桩基础的选型，
4.5m 【题1】某试验大厅柱下桩基，柱截面尺寸为 400mm 600mm ，地质剖面示意图如图 1 所示，作用在基础顶面的荷载效应基本组合设计值为 F = 2035kN, M=330kN ?m , H = 55kN, 荷载效应标准组合设计值为 F k =1565kN, M=254
1. 2. 2^00 - 确定桩的规格 根据地质勘察资料，确定第 4层粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为 方桩，为400mm< 400mm 桩长为9米。承台埋深1.7米，桩顶嵌入承台 0.1米，则桩 端进持力层2.4米。初步确定承台尺寸为 2.4m X 2.4m 。 确定单桩竖向承载力标准值 Q 根据公式 查表内插求值得 层序 深度(m) I L q sik (kPa ) q pk ( kPa) ② 粉质粘土 2 0.6 60 ③ 饱和软粘土 4.5 0.97 38 ② 粘土 2.4 0.25 82 2500 按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值: Q uk Q sk Q pk u q sik l i q pk A p =4X 0.4(60 X 2.0+38 X 4.5+82 X 1.5)+2500 X 0.4 X 0.4=902.4KN 取 Q uk 902.4 kN 3.确定桩基竖向承载力设计值 R 并确定桩数n 及其布置 按照规范要求，S a 3d ，取 S a 4d , b e = 2m, l = 9m 故 0.22 查表得，sp 0.97。 查表得，sp 1.60先不考虑承台效应，估算基桩竖向承载力设计值 R 为 sp 1.60 桩基承台和承台以上土自重设计值为 G= 2.4 X 2.4 X 1.7 X 20= 195.84 kN 粗估桩数n 为 n = 1.1 X (F+G)/R= (1565+195.84)/ 547.08=3.22 根 取桩数n = 4根，桩的平面布置为右图所示， 承台面积为 2.4m X 2.4m ，承台高度为 0.9m ，由于n > 3，应该考虑 群桩效应和承台效应确定单桩承载力设计值 R ,S a B e 由一=4 ; = 0.25 d l 查表得 e = 0.155 , ：= 0.75 sp Q uk 0.97 902.4 =547.08 kN
课程设计(论文) 题目名称钢筋混凝土预制桩基础设计 课程名称基础工程 学生姓名李宇康 学号124100161 系、专业城市建设系土木工程 指导教师周卫 2015年5 月
桩基础设计计算书 一：设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载： V=1765, M=169KN·m，H = 50kN； 柱的截面尺寸为：800×600mm； 承台底面埋深：D ＝ 2.0m。 2、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层， 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300，桩长为10.0m 3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值f c ＝15MPa，弯曲强度设计值为 f m ＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：f y ＝310MPa 4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为f c ＝15MPa，弯曲抗压强度设 计值为f m ＝1.5MPa。 、附：1）：土层主要物理力学指标； 2）：桩静载荷试验曲线。 附表一： 土层的主要物理力学指标表1-1 土 层代号名称 厚 度 m 含水 量w (%) 天然 重度 (kN/m3 ) 孔 隙 比 e 侧模 阻力 桩端 阻力液性 指数 I L 直剪试验 (直快) 压缩 模量 E s (MPa) 承载力 特征值 f k(kPa) q sk kPa q pk kPa 内摩 擦角 ?? 粘聚 力c (kPa) 1 杂填土 2.0 20 18.8 2 2 6.0 90 2 淤泥质土9 38.2 18.9 1.02 22 1.0 21 12 4.8 80 3 灰黄色粉 质粘土 5 26.7 19. 6 0.75 60 2000 0.60 20 16 7.0 220 4 粉砂夹粉 质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 70 2200 0.4 25 15 8.2 260 附表二：
目录 1 .设计资料 (2) （一）工程概况 (2) （二）设计资料 (2) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (5) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (6) 5 .单桩竖向承载力验算 (7) 6 .柱下独立承台的冲切计算和受剪计算 (8) 7 .承台的抗弯计算和配筋 (15) 8 .基础梁（连系梁）的结构设计 (21) 9 .参考文献 (24)
1. 设计资料（本组采用的工况为ACE） （一）工程概况 凤凰大厦为六层框架结构，±0.00以上高度19.6米。底层柱网尺寸如图1所示。根据场地工程地质条件，拟采用（A）400×400mm2钢筋混凝土预制桩或（B）450×450mm2钢筋混凝土预制桩基础，要求进行基础设计。 Z1Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z1 Z1 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z1 Z3 Z3 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z3 Z3 123456789 D C B A 图1 底层柱网平面布置图 （二）设计资料 ①场地工程地质条件 （1）钻孔平面布置图 1 7 . 5 m 16.0m16.0m16.0m Zk5Zk6Zk7Zk8 Zk1Zk2Zk3Zk4
（2）工程地质剖面图 -1.8-2.0 -2.2-2.5 -5.1(-5.8) -9.5(-10.5) -18.4(-20.4)-3.0(-4.0) -15.5(-17.3) -4.5(-5.3) -8.6(-9.2) -20.5(-21.8) -6.0(-6.5) -9.0(-9.7) -20(-21.2) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-9.8) Ⅰ—Ⅰ剖面 -1.8-2.0 -2.2-2.4 -4.9(-4.5) -10.0(-11.4) -14.5(-16.3)-3.0(-4.5) -8.0(-9.4) -17.0(-18.5) -5.5(-6.2) -22.0(-23.0) -6.5(-7.5) -9.5(-11.3) -21.5-(22.0) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-10.7) Ⅱ—Ⅱ剖面
第一章工程概要 1.1 工程概况 工程概况，附上基坑周边环境平面图 1.2场区工程地质条件 附上典型的地质剖面图 1.3 水文地质条件 1.4 主要设计内容 分析评价了场地的岩土工程条件。 根据场地的工程地质条件、水文地质条件，充分考虑到周边地层条件，选择技术上可行,经济上合理,并且具有整体性好、水平位移小,同时便于基坑开挖及后续施工的可靠支护措施，通过分析论证选择合适的基坑支护方案。 对基坑支护结构进行了具体设计计算，其中包括土压力计算、钻孔灌注桩的设计计算及锚杆的设计计算、稳定性验算（根据具体选择的支护方式，按照规范的要求进行设计，计算，和验算）。当不能满足稳定性要求的时候，需要重新设计计算或者做必要的处理，直至达到稳定性的安全要求。 选择经济、实效、合理的基坑降水与止水方案。 基坑支护工程的施工组织设计与工程监测设计。 1.5 设计依据 (1)甲方提供资料，岩土工程勘察报告（列出详细的清单） (2)现行规范、标准、图集等（按照规定的格式列出详细的清单，必须是现行规范）
第二章基坑支护方案设计 2.1 设计原则（摘自规范） 2.1.1 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计 2.1.2 基坑支护结构极限状态可分为下列两类: a. 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏； b.正常使用极限状态：对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 2.1.3 基坑支护结构设计应根据表3选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 表2.1 基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破坏后果 1.10 一级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响很严重 1.00 二级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响一般 0.90 三级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响不严重 注：有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行决定 2.1.4 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响，对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。 2.1.5 当场地内有地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。 2.1.6 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求，基坑支护应按下列规定进行计算和验算：
桩基础课程设计计 算书
土 力 学 课 程 设 计 姓名： 学号： 班级： 二级学院： 指导老师：
地基基础课程设计任务书 [工程概况] 某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0m ，宽9.6m ，其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。建筑场地位于临街地块部·位，地势平坦,室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱截面尺寸均为500mm ×500mm ，横向承重，柱网布置图如图1所示。场地内地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料，如表1所示。勘察期间测得地下水水位埋深为 2.5m 。地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。 柱底荷载效应标准组合值 1轴荷载：5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 2轴荷载：5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。 3轴荷载：5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。 4轴荷载：5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。 5轴荷载：5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。
图1 框架结构柱网布置图 （预制桩基础）--12土木1班 工程概况 某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0米，柱距6米，宽9.6米，室内外地面高差0.45米。柱截面500×500mm 。建筑场地地质条件见表1。 表1 建筑场地地质条件
注：地下水位在天然地面下2.5米处 目录 地基基础课程设计任务书............................................................................ - 0 -工程概况....................................................................................................... - 1 - 1.设计资料.................................................................................................... - 4 - 2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深...................................... - 4 - 3.确定单桩极限承载力标准值..................................................................... - 5 - 4.确定桩数和承台尺寸 ................................................................................ - 6 - 5.桩顶作用效应验算 .................................................................................... - 7 - 6.桩基础沉降验算 ........................................................................................ - 8 - 6.1 求基底压力和基底附加压力 ........................................................... - 8 - 6.2 确定沉降计算深度 ........................................................................... - 8 - 6.3 沉降计算........................................................................................... - 8 -
灌注桩基础课程设计 1、设计资料 （1）设计题号6，设计轴号○B （○A 轴、○C 轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数）。 （2）柱底荷载效应标准组合值如下 ○A 轴荷载：N k 165V m kN 275M kN 2310F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 162V m kN 231M kN 2690F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 153V m kN 238M kN 2970F k k k =?==；； （3）柱底荷载效应基本组合值如下 ○A 轴荷载：N k 204V m kN 286M kN 2910F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 188V m kN 251M kN 3790F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 196V m kN 266M kN 3430F k k k =?==；； （4）工程地质条件 ①号土层：素填土，层厚1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值ak f =95kPa 。 ②号土层：淤泥质土，层厚3.3m ，流塑，承载力特征值ak f =65kPa 。 ③号土层：粉砂，层厚6.6m ，稍密，承载力特征值ak f =110kPa 。 ④号土层：粉质粘土，层厚4.2m ，湿，可塑，承载力特征值ak f =165kPa 。 ⑤号土层：，粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值ak f =280kPa 。 （5）水文地质条件 地下水位于地表下3.5m ，对混凝土结构无腐蚀性。 （6）场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7级，场地内无可液化砂土、粉土。 （7）上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，长30m ，宽9.6m 。室外地坪高同自然地面，室内外高差450mm ，柱截面尺寸400mm ×400mm ，横向承重，柱网布置图如下：
关于桩基础设计选型的一篇文章 “厦门海沧嘉崧花园”基础设计 厦门“海沧花园”项目位于厦门市海沧区，南侧为海沧大道，北侧为已建住宅区，西临滨湖北路，东侧为扬福滨海商住中心。拟建建筑主塔楼为5栋32层、高度99.9m的住宅楼，设有一层六级人防地下室。上部结构为纯剪力墙结构，基础形式初定为桩基础。根据工程地质勘察报告，可供选择的桩型有三种： 1、冲钻孔灌注桩。 2、大直径沉管灌注桩。 3、高强预应力管桩。 究竟采用哪一种桩型，设计单位和业主进行了充分的讨论，业主也邀请了工程界的专家进行了论证，最终确定采用桩型为PHC500-125-A型的高强预应力管桩为桩基础型式，施工方法为锤击法。 下面以主塔楼为对象，具体介绍该项目桩基础设计的有关内容： （一）地质情况： 拟建场地位于海沧，原为滩涂地，后经围海填方整平，地面较平坦，地面高程4.58m～6.05m；本工程的地质勘探已由中建东北设计研究院完成；根据地质报告，场地土层分布如下： ①素填土：粘性土、中粗砂组成，厚2.80～9.40m，尚未完成自重固结，fak=80kpa，全场分布。 ②淤泥：饱和流塑，全场分布，厚6.90～13.50m，fak=50。 ③粘土：可塑，均匀性一般，全场分布，厚0.60～12.4m，fak=200kpa。 ④淤泥质土：饱和、软塑～流塑，半数钻孔有分布，层厚0.50～6.40m，fak=75kpa。 ⑤1花岗岩残积土：可塑～硬塑、以粘性土为主，工程性能一般，场地中局部分布，层厚2.0～11.10m，fak=250kpa。 ⑥⑤2辉绿岩残积土：可塑～硬塑，以粘性土为主，工程性能一般，场地大部分地区有分布，与⑤1交互分布，层厚0.80～11.40m，fak=250kpa。 ⑥1全风化花岗岩：岩芯呈土状，主要成分为石英、长石及闪长石风化物，为极软岩，岩体
桥梁桩基础课程设计任务书
1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径采用φ=1.2m ，墩柱直径采用φ=1.0m 。桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。局部冲刷线处设置横系梁。 2、地质资料：标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%21=ω，液限 %7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量 %8.17=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。 3、桩身材料：桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量 αMP E h 41085.2?=，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。 4、计算荷载 ⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ； ⑵ 盖梁自重G 2=350kN ⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况； ⑷公路Ⅱ级 ： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m （见图2）。计算汽车荷载时考虑冲击力。 ⑸ 人群荷载： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 ⑹ 水平荷载（见图3） 制动力：H 1=22.5kN （4.5）； 盖梁风力：W 1=8kN （5）； 柱风力：W 2=10kN （8）。采用常水位并考虑波浪影响0.5m ，常水位按45m 计，以产生较大的桩身弯矩。W 2的力臂为11.25m 。
图4 5、设计要求 ⑴确定桩的长度，进行单桩承载力验算。 ⑵桩身强度验算：求出桩身弯矩图（用座标纸画），定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力，配置钢筋，验算截面强度（采用最不利荷载组合及常水位）。 ⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。 ⑷用A3纸绘出桩的钢筋布置图。 二、应交资料 1、桩基础计算书 2、桩基础配筋图 3、桩基础钢筋数量表
基础工程桩基础设计资料 ⑴上部结构资料某教学实验楼，上部结构为十层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30，上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下︰ 竖向力:4800 kN , 弯距:70 kN·m, 水平力:40 kN 拟采用预制桩基础，预制桩截面尺寸为 350mm * 350mm。 ⑵建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内，地势平坦,建筑物场地位于非地震地区，不考虑地震影响.场地地下水类型为潜水，地下水位离地表 2.1 米，根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理，力学指标见下表： 表1 地基各土层物理、力学指标
基础工程桩基础设计计算 1. 选择桩端持力层 、承台埋深 ⑴.选择桩型 由资料给出，拟采用预制桩基础。 还根据资料知，建筑物拟建场地位于市区内，为避免对周围产生噪声污染和扰动地层，宜采用静压法沉桩，这样不仅可以不影响周围环境，还能较好地保证桩身质量和沉桩精度。 ⑵.确定桩的长度、埋深以及承台埋深 依据地基土的分布，第3层是粘土，压缩性较高，承载力中等，且比较厚，而第4层是粉土夹粉质粘土，不仅压缩性低，承载力也高，所以第4层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m （>2d ），工程桩入土深度为h ，h=1.5+8.3+12+1=22.8m 。 由于第1层厚1.5m ，地下水位离地表2.1m ，为使地下水对承台没有影响，所以选择承台底进入第2层土0.3m ，即承台埋深为1.8m 。 桩基的有效桩长即为22.8-1.8=21m 。 桩截面尺寸由资料已给出，取350mm ×350mm ，预制桩在工厂制作，桩分两节，每节长11m ，（不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长长1m ，是考虑持力层可能有一定起伏及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意图如图1。 2.确定单桩竖向承载力标准值 按经验参数法确定单桩竖向极限承载力特征值公式为： uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ 按照土层物理指标，查桩基规范JGJ94-2008表5.3.5-1和表5.3.5-2估算的极限桩侧，桩端阻力特征值列于下表：
深基础课程设计计算书 学校：福建工程学院 层次：专升本 专业：土木工程＿＿＿＿姓名：林飞＿＿＿＿ 2016年09 月16 日
目录 一、外部荷载及桩型确定 (1) 二、单桩承载力确定 (1) 三、单桩受力验算 (4) 四、群桩承载力验算 (5) 五、承台设计 (6) 六桩的强度验算 (9)
一、 外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载：F= 3000kN 、M = 600kN ·m 、H = 60kN 2、桩型确定：1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩； 2）、构造尺寸：桩长L ＝10.0m ，截面尺寸：400mm ×400mm 3）、桩身：混凝土强度等级 C30、c f ＝14.3 N/mm 2 、 4Φ16 y f ＝300 N/mm 2 4）、承台材料：混凝土强度等级C30、c f ＝14.3 N/mm 2 、 t f ＝1.43 N/mm 2 二、单桩承载力确定 1、单桩竖向承载力的确定： 1）、根据桩身材料强度（?＝1.0，配筋Φ16） ()() kN A f A f R S y p c 1.25298.8033004003.140.12=?+??=''+=? 2）、根据地基基础规范公式计算： ①、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，L I ＝0.60，入土深度为12.0m 由书105页表4-4知，当h 在9和16之间时，当L I =0.75时，1500=pk q kPa,当L I =0.5时，2100=pa q ，由线性内插法： 75 .06.01500 75.05.015002100--=--pk q 1860=pk q k P a ②、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： 1.0L I = ，由表4-3，sik q =36～50kPa ，由线性内插法，取36kPa 粉质粘土层2： 0.60L I = ，由表4-3，sik q =50～66kPa ，由线性内插法可知，
体育场地桩基承载力估算及选型 体育场地，尤其是大型体育场，具有功能多样化、人员集中、荷载大等特点。中国商务部援建的莫桑比克（Mozambique）共和国的国家体育场项目，为国际标准化比赛场地，设计41740个座位，为大型构筑物，需要根据勘察成果结合当地施工设备及施工经验，进行承载力估算并选择合适的桩型，提出安全、经济、可行的桩基础施工方案是必要的。 标签：体育场勘察桩基承载力 1体育场项目简介 体育场项目位于莫桑比克首都马普托市，平面设计为四心椭圆，主体建筑南北长约280m，东西宽约218m，拟采用框架结构，最大框架桩轴力：西看台12000kN（外圈）、6000kN（中圈）、1900kN（内圈）；东看台8500kN（外圈）、5100kN（中圈）、1900kN（内圈）；南、北看台3000kN（外圈）、5000kN（中圈）、1600kN（内圈）；入口大台阶2000～3000kN。拟设计基础类型为桩基。 本项目为援建国外项目，在保证工程安全的前提下，根据勘察成果进行桩基承载力估算，选择较为经济合理且可行的桩基方案尤其重要。 2工程地质环境条件 项目场地属海滨相冲积平原地貌单元，地形平缓开阔，无斜坡稳定及不良地基土层等问题。根据钻探取芯观察，双桥静力触探、标准贯入试验及室内岩土试验等资料，拟建场地地基土在勘探揭露深度范围内，由上而下可分为4层10亚层：①第四系全新统砂土、②第四系上更新统海陆相交互沉积砂土、③第四系中更新统海陆相交互沉积砂土、④第三系上新统基岩。根据现场实测土层剪切波速判定，场地土类型为中硬，场地类别为Ⅱ类，经计算砂土均不存在液化的可能。根据水质分析成果，地下水对混凝土具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。各土层地基承载力特征值fak、压缩模量标准值数Es，以及桩周土侧阻力特佂值qsia、桩端土端阻力特征值qpa如表1。 3单桩承载力特征值Ra估算 根据场地的地基岩土条件及拟建物荷载分布特点，结合当地施工经验，可采用的钻孔灌注桩、预制桩。按经验参数法按下式估算。 式中：Ra—单桩竖向承载力特征值（kN）；qsia、qpa—桩侧阻力、桩端阻力特征值（kPa）；Up—桩身周长（m）；Li—第i层岩土的厚度（m）；Ap—桩底端横截面积（m2）。 根据地基土层特征，钻孔灌注桩可以③-1、③-2、④-2层作桩端持力层，预
院系：土木学院 姓名： *** 学号： ********班号：土木1001指导教师：罗晓辉日期：2013年6月
目录 1.设计资料 1.1 上部结构资料 (4) 1.2 建筑物场地资料 (4) 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4) 2.1 选择桩型 (4) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (4) 3.确定单桩极限承载力标准值 (5) 4 确定桩数和承台底面尺寸 (5) 4.1 B柱桩数和承台的确定 (5) 4.2 C柱柱桩数和承台的确定 (5) 5. 确定复合基桩竖向承载力设计值（与非复合作比较） (5) 5.1四桩承台承载力计算（B承台） (5) 5.2五桩承台承载力计算（C承台） (7) 5.3 比较 (8) 6. 桩基础沉降验算 (8) 6.1 B柱沉降验算 (8) 6.2 C柱沉降验算 (8) 7.桩身结构设计计算 (9) 8. 承台设计 (10) 8.1四桩承台设计（B柱） (10) （1）柱对承台的冲切 (10) (2) 角桩对承台的冲切 (11) （3）斜截面抗剪验算 (11) （4）受弯计算 (11) （5）承台局部受压验算 (12) 8.2五桩承台设计（C柱） (12) （1）柱对承台的冲切 (12)
(2) 角桩对承台的冲切 (12) （3）斜截面抗剪验算 (13) （4）受弯计算 (13) （5）承台局部受压验算 (13)
1.设计资料 1.1 上部结构资料 某建筑方案，上部结构为五层框架，底层柱网平面布置及柱底荷载见附图。 B C 附图 1.2 建筑物场地资料 见附加资料 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 2.1 选择桩型 采用预制桩（静压桩），这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务。同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布，第⑤层为粉砂，压缩性低，所以第⑤层是比较适合 的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m（>2d），工程桩入土深度为h， h=2+2+4+8+1=17m。 初步选定承台埋深为2.1m。
桩基础设计计算书
桩基础设计计算书 1、研究地质勘察报告 1.1地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。 1.2、工程地质条件 自上而下土层一次如下： ① 号土层：素填土，层厚约为 1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值 a ak KP f 95= ② 号土层：淤泥质土，层厚 5.5m ，流塑，承载力特征值 a ak KP f 65= ③ 号土层：粉砂，层厚 3.2m ，稍密，承载力特征值a ak KP f 110= ④ 号土层：粉质粘土，层厚 5.8m ，湿，可塑，承载力特征值 a ak KP f 165= ⑤ 号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值 a ak KP f 280= 1.3、 岩土设计参数 岩土设计参数如表1和表2所示。 表1地基承载力岩土物理力学参数
表2桩的极限侧阻力标准值 q和极限端阻力标准值pk q单位KPa sk 1.4水文地质条件 ⑴拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 ⑵地下水位深度：位于地表下4.5m。 1.5 场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7度，场地内无可液化沙土、粉土。 1.6 上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构，长30m，宽9.6m。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱截面尺寸均为 400mm 400mm，横向承重，柱网布置如图所示。
2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 根据地质勘查资料，确定第⑤层粉砂层为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，400mm×400mm桩长为15.7m。桩顶嵌入承台70mm，桩端进持力层1.2m承台埋深