第八章桩基础与深基础案例PPT课件
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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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《地基基础》PPT课件优选全文
整理ppt
6
地基的重要性
2、加拿大特朗斯康谷仓：
加拿大特朗斯康谷仓长59.44m，宽23.47m，高31.00m。 谷仓的基础为钢筋混凝土筏基，厚61cm，基础理深3.66m。谷 仓于1911年开始施工，1913年秋完工。谷仓自重20000t，相 当于装满谷物后满载总重量的42.5％。1913年9月起往谷仓装 谷物，仔细地装载，使谷物均匀分布。10月，当谷仓装了 31822m3谷物时，发现1小时内垂直沉降达30.5cm。结构物向 西倾斜，并在24小时内谷仓倾倒。谷仓西端下沉7.32m，东端 上抬1.52m。
分类 振冲置换法（用于处理不排水粘性土、粉 土、饱和黄土及人工填土）、振冲密实法（用于处 理砂土、人、粉土土基）。
机具设备：振冲器、起重机械、水泵及供水管道、 控制设备。
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地基局部处理及其他加固方法
地基局部处理
①松土坑：当坑的范围较小是，可将坑中松软的土挖除， 回填与天然而土压缩性相近的材料，分层夯实。
构造：厚度一般根据底面的自重应力与附加压应 力之和不大于同一标高处软弱土层的容许承载力 确定。
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14
材料要求：宜采用颗粒级配良好，质地坚硬的中砂、 粗砂、砾砂、碎石、石悄或基他工废料。
施工要点：先基底表面浮土、淤泥等杂物清除干净， 作好边坡处理。
底面宜铺设在同一标高上，如深度不同时，施工应 按先深后浅的程序进行。
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7
地基的重要性
主要原因：对谷仓地基土层事先未作勘察、试验与 研究，采用的设计荷载超过地基土的抗剪强度，导致 这一严重事故。是地基整体滑动强度破坏的典型工程 实例。
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由相邻建筑物引起的沉降破坏
《桥梁桩基础》课件
《桥梁桩基础》 PPT课件
目录
• 引言 • 桥梁桩基础概述 • 桥梁桩基础设计 • 桥梁桩基础施工 • 桥梁桩基础维护与检测 • 课程总结与展望
01
引言
课程背景
桥梁工程是交通工程中的重要组成部 分，而桩基础是桥梁工程中的关键部 分，直接关系到桥梁的安全性和稳定 性。
随着交通事业的不断发展，对桥梁桩 基础的设计和施工提出了更高的要求 ，因此需要不断更新和改进桥梁桩基 础的设计和施工技术。
高层建筑中，由于建筑物荷载较大， 采用桩基可以有效地将荷载传递到下 层土体中，提高基础的承载能力和稳 定性。
03
桥梁桩基础设计
设计原则
安全性
确保桥梁桩基础在预期 荷载下具有足够的稳定 性，防止结构失稳和破
坏。
经济性
在满足安全性和功能性 的前提下，优化设计方
案，降低工程成本。
可行性
考虑施工条件、环境因 素和资源限制，确保设 计方案具有实施的可能
05
桥梁桩基础维护与检测
日常维护
01
02
03
日常巡检
定期对桥梁桩基础进行外 观检查，查看是否有裂缝 、沉降、位移等现象。
清洁保养
保持桥梁桩基础的清洁， 及时清理杂物和积水，防 止腐蚀和破坏。
排水设施维护
定期检查排水设施是否畅 通，防止积水对桩基造成 损害。
定期检测
沉降监测
定期对桥梁桩基础的沉降 进行监测，了解沉降变化 情况，判断桩基的稳定性 。
计算分析
运用力学和结构分析方法，对 桥梁桩基础进行详细的受力分 析和稳定性验算。
施工图设计
完成最终的施工图设计，包括 桩位布置图、基础结构详图和 相关施工说明。
设计案例分析
目录
• 引言 • 桥梁桩基础概述 • 桥梁桩基础设计 • 桥梁桩基础施工 • 桥梁桩基础维护与检测 • 课程总结与展望
01
引言
课程背景
桥梁工程是交通工程中的重要组成部 分，而桩基础是桥梁工程中的关键部 分，直接关系到桥梁的安全性和稳定 性。
随着交通事业的不断发展，对桥梁桩 基础的设计和施工提出了更高的要求 ，因此需要不断更新和改进桥梁桩基 础的设计和施工技术。
高层建筑中，由于建筑物荷载较大， 采用桩基可以有效地将荷载传递到下 层土体中，提高基础的承载能力和稳 定性。
03
桥梁桩基础设计
设计原则
安全性
确保桥梁桩基础在预期 荷载下具有足够的稳定 性，防止结构失稳和破
坏。
经济性
在满足安全性和功能性 的前提下，优化设计方
案，降低工程成本。
可行性
考虑施工条件、环境因 素和资源限制，确保设 计方案具有实施的可能
05
桥梁桩基础维护与检测
日常维护
01
02
03
日常巡检
定期对桥梁桩基础进行外 观检查，查看是否有裂缝 、沉降、位移等现象。
清洁保养
保持桥梁桩基础的清洁， 及时清理杂物和积水，防 止腐蚀和破坏。
排水设施维护
定期检查排水设施是否畅 通，防止积水对桩基造成 损害。
定期检测
沉降监测
定期对桥梁桩基础的沉降 进行监测，了解沉降变化 情况，判断桩基的稳定性 。
计算分析
运用力学和结构分析方法，对 桥梁桩基础进行详细的受力分 析和稳定性验算。
施工图设计
完成最终的施工图设计，包括 桩位布置图、基础结构详图和 相关施工说明。
设计案例分析
桩基计算PPT课件
5.1 桩顶作用效应计算
某钻孔灌注桩基础，桩径 0.6m，桩长15m，基础顶面 作用竖向力F=3840kN，弯 矩M=160kN·m，承台埋深 2.0，水位地面下0.5m，计 算基桩最大竖向力为（）
（A）810 kN
12
（B）920 kN
（C）880 kN
（D）800 kN
2/21/2020
【解】由标贯击数判断砂土液化
Ncr N0[0.9 0.1(ds dw )] 3 / c , N0 10, 砂土c 3
Ncr4
10[0.9 0.1(4 1)] 12, N
N Ncr4
9 12
0.75
Ncr5
10[0.9 0.1(5 1)] 13, N
1
【12】(D)
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2
【12】(D)
2/21/2020
3
5.2 复合基桩竖向承载力计算
某5桩承台基础，桩径0.5m， 桩长15m，承台埋深2.0m， 2~3m粉质粘土，fak=120kPa， 3~7m粉土，fak=150kPa,经单桩 静荷载试验，单桩承载力特征 值Ra=800kN，计算复合基桩竖 向承载力特征值接近（） (A) 800kN
，为了达到要求的单桩极限承载力。试确定扩底直径（端阻力尺寸效应系
数ψp=(0.8/D)1/3）。
【解】
(
0.8
)
1 3
D
4
D2
qpk
Quk
Qsk
30000 (12000 2000)
5
D3
1
0.83
3000
某钻孔灌注桩基础，桩径 0.6m，桩长15m，基础顶面 作用竖向力F=3840kN，弯 矩M=160kN·m，承台埋深 2.0，水位地面下0.5m，计 算基桩最大竖向力为（）
（A）810 kN
12
（B）920 kN
（C）880 kN
（D）800 kN
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【解】由标贯击数判断砂土液化
Ncr N0[0.9 0.1(ds dw )] 3 / c , N0 10, 砂土c 3
Ncr4
10[0.9 0.1(4 1)] 12, N
N Ncr4
9 12
0.75
Ncr5
10[0.9 0.1(5 1)] 13, N
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【12】(D)
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【12】(D)
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5.2 复合基桩竖向承载力计算
某5桩承台基础，桩径0.5m， 桩长15m，承台埋深2.0m， 2~3m粉质粘土，fak=120kPa， 3~7m粉土，fak=150kPa,经单桩 静荷载试验，单桩承载力特征 值Ra=800kN，计算复合基桩竖 向承载力特征值接近（） (A) 800kN
，为了达到要求的单桩极限承载力。试确定扩底直径（端阻力尺寸效应系
数ψp=(0.8/D)1/3）。
【解】
(
0.8
)
1 3
D
4
D2
qpk
Quk
Qsk
30000 (12000 2000)
5
D3
1
0.83
3000
桩基础
正循环排渣
泵举反循环排渣：成孔时泥浆由钻杆与孔壁间的间隙流入 钻孔，由砂石泵在钻杆内形成真空，使钻下的土渣由钻杆内 腔吸出至地面而流向沉淀池，沉淀后再流入泥浆池。
泵举反循环排渣
④第一次清孔
成孔达到设计标高后应进行清孔。 钻机成孔：以原土造浆的桩孔可用“射水法”，即钻杆只转不进(空转)， 待泥浆密度降至1.1左右；注入制备泥浆的桩孔则应采用“换浆法”清孔，至 换出的泥浆密度＜1.15时方为合格。 冲击成孔：不易塌孔的桩孔，可采用空气吸泥清孔；稳定性差的孔壁应 采用泥浆循环或抽渣筒排渣。
桩 垫
桩头保护：桩帽底 面与桩顶之间应加弹性 衬垫(俗称桩垫，可用纸 板或胶合板制作) ，桩 帽和桩顶周围应有 5~10mm的间隙；桩帽上 部受锤击部位应设置用 硬木或盘绕叠层的钢丝 绳制作的“锤垫”，以 防锤击损伤桩头。
⑶ 初始沉桩 初始沉桩 应起锤轻压或 轻击数锤，观 察桩身、桩架、 桩锤等垂直一 致，方可转入 正常施打。
上节钢筋笼要机吊人托 下放时防墩防撞
钢 的筋 定笼 位就 验位 收后
⑥第二次清孔 在钢筋笼和导管安放后、水下砼浇灌 前进行，在导管顶部安放一个弯头及皮笼， 用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿导管 置换沉渣。二次清孔标准是：孔深达到设 计要求,沉渣厚度端承桩≯50mm，摩擦桩 ≯100mm,抗拔、抗水平力桩≯200mm。
预制桩的起吊、运输、堆放：
混凝土达到设计强度的70%方可起吊，达到100%方 可运输，堆放层数不宜超过4层。
预制桩的沉桩方式： 锤击沉桩法 静力压桩法
1、锤击沉桩法
1.1 锤击沉桩设备：包括桩锤、桩架和动力设备。
桩锤 ⑴落锤：构造简单、施工方便，锤重一般0.5～1.5t，用 卷扬机拉升施打，可随意调整落锤高度。速度慢、效率低、对 桩身损伤大，仅适用于小型桩基工程。 ⑵汽锤：利用蒸汽或压缩 空气为动力进行锤击，有单动 和双动之分，适用于打各类桩。 由于噪音、振动和空气污染， 加之需考虑外部气源的供应， 目前已较少使用。
基础工程课件 第八章 基坑工程
搅拌桩止水
3．SMW工法
——
4．地下连续墙
（搅拌桩止水）
不同开挖深度的方案选择
h >12m (三层以上地下室)
挡土结构
降水或止水措施
1．灌注桩 + 三~四道支撑 搅拌桩止水
2．SMW工法
——
3．地下连续墙
（搅拌桩止水）
4．半逆作法、逆作法
地下连续墙
开挖时，基坑侧壁的处理方式
放坡
挡土作用
围护结构 控制变形
支护体系设计要求
• 要求在基坑土方开挖和地下室施工期间，地下连 续墙本身是安全的，并能保证土方开挖和地下室施工 “干”作业；
• 要求其变形能控制在允许范围内，使在基坑工程 和地下结构施工期间不会对周围的建（构）筑物、市 政设施产生有害的影响。
在建筑深基坑工程施工中，“逆作法”是先沿建筑 物地下轴线或周围施工地下连续墙,或在建筑物内部的 有关位置,以型钢柱或钢管柱等作为中间逆作柱,或浇 筑或打下中间支承柱,作为施工期间在底板封底之前的 承受上部结构自重和施工荷载的支撑。
太沙基-佩克提出的侧向土压力图
（a）砂士；（b）软至中硬粘土；（c）硬粘土 γ力一系土数的；重m度一（修kN正／系m数3），；一H般一情开况挖取深1度，（当m基）底；下C为u软一土土层的时不，排取水0抗.4剪强度（kPa）Ka一主动土压
我国工程界常采用三角形分布士压力模式和经验的矩形土压力模式。 当墙体位移比较大时，一般采用三角形土压力模式；否则采用矩形土压力模 式。
• （3）为基坑支护工程施工和基础施工提供最大限度的施工方
便，并保证施工安全。
3 设计荷载
设计荷载
土压力 水压力
一般 地面 超载
影响区 内建筑 （构筑） 物荷载
桩基础
桩基础工程桩是深入土层的柱状构件，桩与连接桩顶的承台组成深基础，简称桩基。
其作用是将上部结构的荷载，通过较软弱地层传递到深部较坚硬的、压缩性小的土层或岩层。
在一般房屋基础工程中，桩主要承受垂直的轴向荷载，但在河港、桥梁、高耸塔型建筑、近海钻采平台、支挡建筑以及抗地震等工程中，桩还需承受来自侧向的风力、波浪力、土压力和地震力等水平荷载。
桩基通过作用于桩端（云南习惯称桩尖）的地层阻力和桩周围的摩阻力来支承轴向荷载，依靠桩侧土层的侧向阻力来支承水平荷载。
一、基本概念（一）什么叫做桩基础？由桩身和连接于桩顶的承台共同组成，用以承受和传递上部荷载的基础形式，称之桩基础。
桩基础是常用的一种深基础形式。
当浅层地基土的强度和变形不能满足设计要求时，往往采用桩基础。
（二）桩基础的组成桩基础由承台和桩身两大部分组成。
承台：承受全部结构的重量，并把荷载传递给桩。
桩身：是基础中的柱状构件，其作用在于穿过软弱土层，把承台传来的全部荷载传递到较坚硬、较密实、压缩性较小的土层或岩石上。
桩基础组成见教材P69图5.1.1（三）桩基础的分类桩基础的分类按作用性质及传力特点分端承桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩端阻力承受。
摩擦桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩侧阻力承受按使用材料分木桩：天然原木是最早用作桩的材料，单根长一般十余米，不利于接长。
钢桩：早期使用铸铁板桩，孔为型钢和钢管两大类。
型钢有各种型式的板桩，钢管桩则由各种直径和壁厚的无缝钢管组成。
钢筋混凝土桩：是当前国际上使用最普遍、应用最广泛的桩。
组合桩：一根桩由两种材料组成。
较早采用的水下桩基、泥面以下用木桩，水中部分用砼桩，在30年代上海曾使用，现在不再使用。
预制桩：按沉桩方式，分为打入桩、静压桩、振动沉桩等。
灌注桩：按成孔方法，分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔、爆扩成孔及大直径灌注桩等。
按施工方法分（四）名词解释1、打入桩：将预制桩用击打或振动法打入地层至设计要求标高。
深基坑施工技术ppt演示文档课件
有锚板桩的 双层围檩插桩法
是先沿板桩边线搭设双层围檩支架,然 后将板桩依次在双层围檩中全部插好,形 成一个高大的板桩墙。待四角封闭合拢 后,再按阶梯形逐渐将板桩一块块打至设 计标高。该打法可保证平面尺寸准确和 板桩垂直度,但施工速度慢
.
有锚板桩的 双层围檩插桩法
19
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
地下连续墙导墙
.
21
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
连续墙成槽机械
成槽机
抓斗式
冲击式
铣槽机
.
多头钻
22
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
预应力张拉及封锚：与结构施工预应力 张拉及封锚工艺相同
制浆
注浆
拉杆的预应力张拉
.
锚杆逐层向下支护施工
13
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
排桩支护
开挖前在基坑周围设置砼灌注桩，桩的排列有间隔式、 双排式和连续式，桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。施工方 便、安全度好、费用低。
.
进入下一层土8
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
是在未开挖的 土层立壁上钻孔至 设计深度，孔内放 入拉杆，灌入水泥 砂浆与土层结合成 抗拉力强的锚杆， 锚杆一端固定在坑 壁结构上，另一端 锚固在土层中，将 立壁土体侧压力传 至深部的稳定土层
是先沿板桩边线搭设双层围檩支架,然 后将板桩依次在双层围檩中全部插好,形 成一个高大的板桩墙。待四角封闭合拢 后,再按阶梯形逐渐将板桩一块块打至设 计标高。该打法可保证平面尺寸准确和 板桩垂直度,但施工速度慢
.
有锚板桩的 双层围檩插桩法
19
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
地下连续墙导墙
.
21
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
连续墙成槽机械
成槽机
抓斗式
冲击式
铣槽机
.
多头钻
22
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
预应力张拉及封锚：与结构施工预应力 张拉及封锚工艺相同
制浆
注浆
拉杆的预应力张拉
.
锚杆逐层向下支护施工
13
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
排桩支护
开挖前在基坑周围设置砼灌注桩，桩的排列有间隔式、 双排式和连续式，桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。施工方 便、安全度好、费用低。
.
进入下一层土8
寒假来临，不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ，目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
是在未开挖的 土层立壁上钻孔至 设计深度，孔内放 入拉杆，灌入水泥 砂浆与土层结合成 抗拉力强的锚杆， 锚杆一端固定在坑 壁结构上，另一端 锚固在土层中，将 立壁土体侧压力传 至深部的稳定土层
桩基础
N0 Q
Qn
Fs Nl
8-11
Q n 中性点以上桩身负摩阻力累计值 Fs 中性点以下正摩阻力累计值
中性点处桩身轴力最大 Q Q n 桩端总摩阻力 桩端轴力Nl Q (Q - Fs )
n
• 桩侧负摩阻力的产生，使桩的竖向承载力减小， 桩身轴力加大。不利。 • 可能出现负摩阻力的桩基础，原则： （1）对填土建筑场地，先填土保证密实度，沉 降稳定后成桩。 （2）地面大面积堆载的建筑物，预压等处理， 减少引起的地面沉降。 （3）中性点以上的桩身进行处理（如涂沥青） 减少负摩阻力。 （4）自重湿陷性黄土地基，强夯、挤密土桩等 处理，消除土层自重湿陷性。 （5）其他有效合理措施
步骤：成桩后7~25天后选试桩、安装加载设备和仪器并锚桩、分 级加载并记录、绘Q-S曲线图，出现ABCDEF情况之一停止加载、 卸载，据试验记录和曲线图计算 , 《建筑地基基础规范》单桩竖 向承载力特征值Ra=Qu/K ,K=2
Quk
试验成果 极限载荷
其他情况 桩基 Quk n根试桩平均值 40mm
大直径扩底桩 护壁构造示意
• 钻孔灌注桩
用钻机，在钻进时不用下钢套筒， 利用泥浆保护孔壁
各种灌注桩适用范围—— 表8.1 Wt: 后注浆灌注桩？P188
单桩轴向荷载的传递
。一、桩身轴力和截面位移
Q
s s
桩端阻力Qp=桩端轴力N l 桩侧总阻力 Q Q Q s p
u
p
li
z
低承台 桩基础
高承台 桩基础
桩基础优点：适用于各种不同地质条件、荷载性质和上部结构
一般当建筑场地浅层地基土比较软弱，不能满足建筑物对地基 承载力的要求，又不适宜采取人工地基加固处理措施时，或采 用人工地基加固不经济时，考虑桩基础。 桩基础的适用性：高层建筑物及其他重要建筑物，荷载很大的建筑 物，软弱及特殊土地基永久建筑物；高耸结构物，减弱震动影响 的大型精密机械设备基础，抗震措施
工程桩基础
单桩受荷过程中桩端阻力 的发挥不仅滞后于桩侧阻力， 而且其充分发挥所需的桩底位移值比桩侧 摩阻力达到极限所需的桩身截面位移值大 的多。根据小型桩试验所得的桩底极限位 移值，对砂类土约为d/12~d/10，对粘性土 约为d/10~d/4（d为桩径）。因此，对工作 状态下的单桩，其桩端阻力的安全储备一 般大于桩侧摩阻力的安全储备。
三、原位测试法 对地基土进行原位测试，
利用桩的静载荷试验与原位测试参数间的 关系，确定桩的侧阻力和端阻力。常用的 原位测试法有静力触探法(CPT)、标准贯入 试验法(SPT)、旁压试验法(PMT)。
第5节 桩基础设计
和浅基础一样，桩基的设计也应符合安 全、合理和经济的要求。对桩和承台来说 ，应有足够的强度、刚度和耐久性；对地 基来说，要有足够的承载力和不产生过量 的变形。
单桩在轴向荷载作用下，桩身的截面位 移、桩侧的摩阻力分布以及轴力分布见下 图。
二、桩侧摩阻力和桩端阻力 桩侧摩阻力是桩截面对桩
周土的相对位移的函数[ qs= f(s)]，可用下 图中的曲线OCD表示，且常简化为折线 OAB。AB段表示一旦桩土界面相对滑移超 过某一极限值，侧摩阻力将保持极限值不 变。
按行业标准《建筑桩基技术规范》（ JGJ94－94），建筑桩基设计与建筑结构 设计一样，应采用以概率理论为基础的极 限状态设计法，并按极限状态设计表达式 计算。桩基的极限状态分为下列两类：
1.承载能力极限状态 对应于桩基受荷达到最大 承载能力导致整体失稳或发生不适于继续 承载的变形； 2.正常使用极限状态 对应于桩基变形达到为保证建筑物正常 使用所规定的限值或桩基达到耐久性要求 的某项限值。
第2节 桩的分类
一、按桩的使用功能分类 1.竖向抗压桩 主要承受竖向下压荷载（简称竖向荷载
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木桩
制作容易，打桩设备简单，但承载力较低,一般 用于盛产木材的地区、小型或临时工程，古代 文物的基础等
按桩身材 料分类
素混凝土桩
对桩基承载力要求较低的中小型工程 承压桩.设备简单，承载力不高，不能
抗拔或承受较大弯矩。还可能产生缩
颈断桩、局部离析等。
钢筋混凝土桩 p343
钢桩
超重型设备基础、江河深水基础、高 层建筑深基槽护坡工程。
337 564 113
480 420
505 395
480 420
637 30 607
260 520
338 563
337 563 450 450
110
113
340 560 607 30 637
678 107 338 563
450 450
900 520 260
450 450
520 260 735 165
按桩的性 状和竖向 受力情况
端承型桩 摩擦型桩
端承桩 摩擦端承桩 嵌岩桩
摩擦桩 端承摩擦桩
2021/3/29
11
2021/3/29
12
桩的分类
竖向抗压桩
按桩的使 用功能分 类
竖向抗拔桩 高压输电塔的桩基础及抵 抗地下室上浮力的抗拔桩
水平受荷桩 深基坑的护坡桩等
复合受荷桩
2021/3/29
13
桩的分类
100
779 253 527 900 253 647
337 564
2021/3/29
338 563 524 113 637
338 563
533 367
367 450 83
338 562
564 337
147 633 147 632
110 630 420 480 338 900
900 300
114 318 583
❖ 重型设备
❖ 重型设备或超重型设备置于一般的天然地基浅基础上，地基 将发生强度破坏
2021/3/29
2
深基础特点（埋深大于5m）
❖ 施工方法较复杂 ❖ 地基承载力高 ❖ 需要专门的设备 ❖ 技术复杂 ❖ 造价往主较高 ❖ 工期较长
2021/3/29
3
桩基础的定义
❖ 桩—设置于土中的竖直或倾斜的柱型基础构 件，其横截面尺寸比长度小得多。
15
2021/3/29
16
桩的分类
非挤土桩
成桩过程中对桩周围的土无挤压作用 首先清除桩位的土，然后在桩孔中灌注混凝土
按成桩方 法分类
2021/3/29
部分挤土桩
部分挤土灌注桩：钻孔局部复打 预钻孔打入式预制桩 打入式敞口桩
挤土灌注桩：沉管灌注桩
挤土桩 挤土预制桩
在饱和软土中设置挤土桩，注意施工顺序 在非饱和松散土中采用挤土桩，可提高承载力
承载力高，材料强度均匀可靠，价格 高，易锈蚀
组合材料桩 钢管混凝土桩、SMW工法桩
2021/3/29
14
桩的分类
按桩的施 工方法的 不同
2021/3/29
锤击法沉桩
预制桩 灌注桩
扩底桩
振动法沉桩 混凝土、钢、木桩
静压法沉桩 沉管灌注桩（动画）
钻（冲、磨）孔灌注桩（动画）
挖孔桩
爆扩灌注桩（动画）
嵌岩桩
513 357 590
280 47 823
226 644 869
7 869 869
1780
520 260 30
780
450 450
820
113
450 450
318 583
260 520
370 900 130
113 113
563 338 113
147 633
30
510 390 900 420 480 420 480
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900
1400
900
2188
113
260 520 337 563 337 563 632 147
113
1740
4020
4500
4020
2800
1700
30
850
3200
9
轴向荷载 荷 载
水平荷载
桩侧土层的桩侧阻力 桩端土层的桩端阻力 桩侧土层的侧向阻力
2021/3/29
10
桩的分类
17
2021/3/29
18
2021/3/29
19
桩的分类
小桩
直径小于250mm 中小型工程和基础加固
按桩径大 小分类
直径介于250mm和800mm之间
中等直径桩 承载力较大，大量应用
直径大于800mm
大直径桩 承载力高，用于高层建筑、重型设备
基础
2021/3/29
20
桩的竖向承载力
2021/3/29
第八章 桩基础与深基础
2021/3/29
1
8.1.1桩基础与深基础适用范围
❖ 天然地基土质软弱
❖ 天然地基土质软弱，天然浅基不满足承载力或变形要求，或 采用人工加固处理地基不经济，或时间不允许，可采用桩基 础
❖ 高层建筑
❖ 尤其对于超高层建筑，要满足地基稳定性要求，在地震区， 基础埋深d不应小于建筑高度的1/15，只能用桩基础或深基 础
7
2021/3/29
8
114 205 575
200 700 200 700
563 338
4020
113
575 205
4500
4020
113 350
113 750
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3200
450 30 30
450 30 420
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21
单桩轴向荷载传递机理
2021/3/29
22
1. 桩身轴力和截面位移
逐级增 桩身上 桩相对土 向上摩 加荷载 部压缩 向下位移 阻力
端阻力 桩端 桩身整
发挥
下沉 体下移
加大桩身各 截面位移
桩身侧摩 阻力渐次 发挥
极限值
极限承 载力
桩底持力 层破坏
其余荷载 归桩端阻 力承担
113 524 637
113
113 524 637
900 55 845
260 520
900 840 60 900 637 113 524
420 450 30
270 630
350 550
113
450 450
260 520
450 450
113
563 338
2600 113
2600
112 338 450
113
❖ 承台—把各桩连成一整体，把上部结构传来 的荷载转换、调整分配于各桩，由穿过软弱 土层或水的桩传递到深部较坚硬、压缩性小 的土层或岩层。
❖ 桩基—桩与连接桩顶和上部结构的承台组成 深基础，简称桩基。
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4
承台底面
y F+G
My Mx
பைடு நூலகம்2021/3/29
5
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6
2021/3/29
30
30
1500
750 750
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1120 30
1400
1500
1500
1500
1500
1500
1400
1334 1500
900 30 870 30
580 320 30
338 563
290 490 524 113 637
480 420
524 113 637
580 320
338 562
562 338
制作容易，打桩设备简单，但承载力较低,一般 用于盛产木材的地区、小型或临时工程，古代 文物的基础等
按桩身材 料分类
素混凝土桩
对桩基承载力要求较低的中小型工程 承压桩.设备简单，承载力不高，不能
抗拔或承受较大弯矩。还可能产生缩
颈断桩、局部离析等。
钢筋混凝土桩 p343
钢桩
超重型设备基础、江河深水基础、高 层建筑深基槽护坡工程。
337 564 113
480 420
505 395
480 420
637 30 607
260 520
338 563
337 563 450 450
110
113
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450 450
520 260 735 165
按桩的性 状和竖向 受力情况
端承型桩 摩擦型桩
端承桩 摩擦端承桩 嵌岩桩
摩擦桩 端承摩擦桩
2021/3/29
11
2021/3/29
12
桩的分类
竖向抗压桩
按桩的使 用功能分 类
竖向抗拔桩 高压输电塔的桩基础及抵 抗地下室上浮力的抗拔桩
水平受荷桩 深基坑的护坡桩等
复合受荷桩
2021/3/29
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桩的分类
100
779 253 527 900 253 647
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2021/3/29
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❖ 重型设备
❖ 重型设备或超重型设备置于一般的天然地基浅基础上，地基 将发生强度破坏
2021/3/29
2
深基础特点（埋深大于5m）
❖ 施工方法较复杂 ❖ 地基承载力高 ❖ 需要专门的设备 ❖ 技术复杂 ❖ 造价往主较高 ❖ 工期较长
2021/3/29
3
桩基础的定义
❖ 桩—设置于土中的竖直或倾斜的柱型基础构 件，其横截面尺寸比长度小得多。
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2021/3/29
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桩的分类
非挤土桩
成桩过程中对桩周围的土无挤压作用 首先清除桩位的土，然后在桩孔中灌注混凝土
按成桩方 法分类
2021/3/29
部分挤土桩
部分挤土灌注桩：钻孔局部复打 预钻孔打入式预制桩 打入式敞口桩
挤土灌注桩：沉管灌注桩
挤土桩 挤土预制桩
在饱和软土中设置挤土桩，注意施工顺序 在非饱和松散土中采用挤土桩，可提高承载力
承载力高，材料强度均匀可靠，价格 高，易锈蚀
组合材料桩 钢管混凝土桩、SMW工法桩
2021/3/29
14
桩的分类
按桩的施 工方法的 不同
2021/3/29
锤击法沉桩
预制桩 灌注桩
扩底桩
振动法沉桩 混凝土、钢、木桩
静压法沉桩 沉管灌注桩（动画）
钻（冲、磨）孔灌注桩（动画）
挖孔桩
爆扩灌注桩（动画）
嵌岩桩
513 357 590
280 47 823
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轴向荷载 荷 载
水平荷载
桩侧土层的桩侧阻力 桩端土层的桩端阻力 桩侧土层的侧向阻力
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桩的分类
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桩的分类
小桩
直径小于250mm 中小型工程和基础加固
按桩径大 小分类
直径介于250mm和800mm之间
中等直径桩 承载力较大，大量应用
直径大于800mm
大直径桩 承载力高，用于高层建筑、重型设备
基础
2021/3/29
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桩的竖向承载力
2021/3/29
第八章 桩基础与深基础
2021/3/29
1
8.1.1桩基础与深基础适用范围
❖ 天然地基土质软弱
❖ 天然地基土质软弱，天然浅基不满足承载力或变形要求，或 采用人工加固处理地基不经济，或时间不允许，可采用桩基 础
❖ 高层建筑
❖ 尤其对于超高层建筑，要满足地基稳定性要求，在地震区， 基础埋深d不应小于建筑高度的1/15，只能用桩基础或深基 础
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450 30 420
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单桩轴向荷载传递机理
2021/3/29
22
1. 桩身轴力和截面位移
逐级增 桩身上 桩相对土 向上摩 加荷载 部压缩 向下位移 阻力
端阻力 桩端 桩身整
发挥
下沉 体下移
加大桩身各 截面位移
桩身侧摩 阻力渐次 发挥
极限值
极限承 载力
桩底持力 层破坏
其余荷载 归桩端阻 力承担
113 524 637
113
113 524 637
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❖ 承台—把各桩连成一整体，把上部结构传来 的荷载转换、调整分配于各桩，由穿过软弱 土层或水的桩传递到深部较坚硬、压缩性小 的土层或岩层。
❖ 桩基—桩与连接桩顶和上部结构的承台组成 深基础，简称桩基。
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承台底面
y F+G
My Mx
பைடு நூலகம்2021/3/29
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