基础工程-9桩基础x

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1、基础工程Foundationengineering刘海龙liuhailong@dlmu.edu.cn2016年10月浅基础与深基础传力区别浅基础主要受力层持力层下卧层荷载扩散分布于地基的浅层，受力区域较小，若上部结构荷载较大，受力区域土因应力较大而剪切破坏易形成贯通滑裂面而丧失承载能力或产生过大变形浅基础与深基础传力区别深基础把所承受的荷载分散传递到地基深层，至下部好土层，受力区域大，承载力高桩桩基础深基础埋深较大，将基础下部坚实土层或岩层作为持力层的基础。主要有桩基础、地下连续墙、沉井等形式。桩是设置于土中的竖直或倾斜的柱型基础构件，横截面尺寸比长度小得多，它与连接桩顶和承接上部结构的承

2、台组成深基础,简称桩基。桩所受到轴向荷载通过作用于桩周土层的桩侧摩阻力和桩端底层的桩端阻力来支承；水平荷载则依靠桩侧土层的侧向阻力支承。承台桩软弱土层坚实土层上部结构低承台桩基础轴向荷载水平荷载弯矩承台桩软弱土层坚实土层上部结构高承台桩基础地面水面桩基础浅层软弱土层承载力较低时，传递力至下卧岩层或好土层（桩端阻力大）逐步传递力至桩周土，荷载分配较广（桩周摩阻力大）承担风、滑坡推力、地震等引起的水平荷载，通过弯曲抵抗水平力（如边坡抗滑桩）桩基础的使用桩基础桩基础的使用解决膨胀土（膨胀力大）或湿陷性土（沉降过大）等特殊土问题承受上拔力（输电塔、风力发电机、海上钻井平台基础）避免水土流失而导致承

3、载力降低（如桥台和桥墩基础）桩基础日本阪神地震中发生的桩基础的破坏导致墩倾倒桩基础承台:将几个桩结合起来传递荷载，桩与连接桩顶和承接上部结构的承台组成深基础，简称桩基承台低承台桩基础（承台在地下，承担一部分荷载）高承台桩基础承台在地面以上，桥桩、码头、栈桥，为承受水平荷载，布置斜桩桩基础早期：木桩后来：钢筋混凝土桩优点承载力大，沉降小抗震性能好能用于复杂的受力方式：抗拔、横向力（护坡桩）缺点比浅基、复合地基造价高发展预制桩施工噪音，钻孔灌注桩的泥浆桩基础桩基础的适用条件：地基上层土质差下层土质好，地基或荷载不均匀软弱土地基或某些特殊不利地质条件，如存在可液化土层、湿陷性黄土、膨胀土以及冻土

4、等荷载形式复杂，如大偏心荷载，水平荷载，动力循环荷载等结构属于沉降敏感性结构，或荷载相对集中地下水位很高，或水下基础服役年限长的建筑桩基础桩身形式桩基础桩身断面桩端形式dD扩底桩桩基础桩基础桩基础设计内容：前期勘察（地质条件、施工条件）选择桩的类型和几何尺寸确定单桩竖向（或水平方向）承载力特征值确定桩的数量、间距和布桩方式验算桩基承载力和沉降（以及稳定性、抗拔等，软弱下卧层，抗震，抗裂或裂缝宽度）桩身结构设计承台设计绘制施工图桩的分类按桩的尺寸分类：按断面（直径）的大小大直径：d>80cm；小直径：d<25cm按长度（长径比）L>60m（>3)：长桩L<10m：短桩L/（：桩的特

5、征长度：细长、瘦长）桩的分类按桩的施工方法分类：（预制桩、灌注桩）预制桩钢桩（H型）：腹板和翼缘等厚按施工方法分类—预制桩预制桩钢桩（带圆锥形桩端）：易打入腐蚀：沼泽、泥炭土和一些有机土具有腐蚀性，应加厚钢桩，或在桩的表面涂上环氧涂层预制桩混凝土桩钢筋的作用：抵抗起吊和运输中产生的弯矩、竖向荷载和由水平荷载引起的弯矩按施工方法分类—预制桩预制桩混凝土桩预应力桩：张拉钢筋束后，离心浇注混凝土，剪断钢筋束，桩的截面上产生压缩应力，提高桩的抗弯和抗拔承载力按施工方法分类—预制桩按施工方法分类—预制桩预制桩钢筋混凝土桩(1)混凝土强度等级:预制混凝土桩不宜低于C30，采用静压法沉桩时不宜低于C20

6、，预应力混凝土桩不宜低于C40(2)保护层厚度:不宜小于30mm预制桩的沉桩施工方法锤击法沉桩：利用桩锤（或辅以高压射水）将桩击入地基的施工方法，适用于地基土为松散的碎石土、砂土、粉土及可塑粘性土的情况。锤击法伴有噪声、振动和地层扰动等问题，在城市建设中应考虑其对环境的影响锤重20~72kN，冲程2m左右；桩帽保护桩头，桩垫减缓冲击力预制桩的沉桩施工方法振动法沉桩：采用振动锤进行沉桩的施工方法，适用于可塑状的粘性土和饱和砂土，尤其是受振动时抗剪强度有较大降低的砂土地基和自重不大的钢桩预制桩的沉桩施工方法静压法沉桩：采用静力压桩机将预制桩压入地基中的施工方法,适用于软弱土层和土层不能被扰动的

7、工况，尤其在已有建筑物基础附近，以及砂土和粉质黏土（振动产生较大沉降）无噪声、无振动、无冲击力、施工应力小、桩顶不易损坏和沉桩精度较高的特点，在城市建设中有明显优势按施工方法分类—灌注桩就位挖孔下笼灌注成桩灌注桩：直接在所设计桩位处成孔，然后在孔内加放钢筋笼再浇灌混凝土而成混凝土强度等级：不低于C15，水下灌注不得低于C20保护层厚度：不应小于35mm，水下灌注不得小于50mm钻孔灌注桩螺旋钻钻孔灌注桩沉管螺旋钻孔灌注桩