桩基础的构造与施工.ppt

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1、 桩基础构造与施工本章主要内容本章主要内容概述概述-桩的功能及类型桩的功能及类型 Pile foundation 桩的承载机理桩的承载机理 Mechanism单桩承载力单桩承载力 Capacity of a single pile群桩承载力群桩承载力 Capacity of a group pile桩基础设计桩基础设计 Design of pile foundation第五章 桩基础构造&施工5.1 概述5.2 桩的分类5.3 桩的施工1.定义定义桩桩Pile：指垂直或者稍倾斜布置于地基中，其断面相：指垂直或者稍倾斜布置于地基中，其断面相对其长度较小的杆状构件。对其长度较小的杆状构件。桩的功能

2、：通过杆件的侧壁摩阻力和端阻力将上部结桩的功能：通过杆件的侧壁摩阻力和端阻力将上部结构的荷载传递到深处的地基上。构的荷载传递到深处的地基上。5.1 概述5.1 概述2、桩的应用历史(1)7000-8000年前湖上居民,浙江河姆渡(2)3000-4000年前在罗马(3)西安灞桥,北京御河桥,隋唐建塔(4)明清桩的功能桩的功能新加坡发展银行新加坡发展银行,四墩四墩,每墩直径每墩直径7.3m将荷载传递到下部好土将荷载传递到下部好土层层,承载力高承载力高大直径钻孔桩大直径钻孔桩风化砂岩及粉砂岩风化砂岩及粉砂岩部分风化及部分风化及不风化泥岩不风化泥岩桩的功能桩的功能新加坡发展银行新加坡发展银行,四墩四墩

3、7.3m现场灌注现场灌注护坡桩护坡桩造价低造价低桩的功能桩的功能桩的功能桩的功能3 特点优点将荷载传递到下部好土层,承载力高沉降量小抗震性能好,穿过液化层承受抗拔(抗滑桩)及横向力(如风载荷)与其他深基础比较,施工造价低缺点施工环境影响,有地下室时,有一定干扰,深基坑中做桩3 特点缺点比浅基础造价高施工环境影响,有地下室时,有一定干扰,深基坑中做桩4 适用条件(1)水上建筑物(2)深持力层,高地下水位(3)抗震地基(4)对沉降非常敏感的建筑,如精密仪器5.2 桩的分类 不同的分类标准1、按承台按承台 2、材料、材料3、形状、形状4、承载机理、承载机理5、尺寸、尺寸6、施工方法、施工方法7、对土

4、的影响、对土的影响8、竖向受荷方向、竖向受荷方向9、水平向受荷条件、水平向受荷条件 10、用途或者功能、用途或者功能软土层桩的功能及类型桩的功能及类型1、按材料：(1)木桩、混凝土钢筋混凝土、钢管（型钢）桩、复合桩 (2)钢筋混凝土：普通混凝土、预应力（离心预制）混凝土、高强混凝土 (3)复合：木外包混凝土5.2 桩的分类桩的分类2、按荷载传递方式（1）竖直荷载：）竖直荷载：端承桩（嵌岩桩）、摩擦桩、端承摩擦桩、摩端承桩（嵌岩桩）、摩擦桩、端承摩擦桩、摩擦端承桩擦端承桩Q=Qp+Qs端承桩端承桩:主要由桩端承受极限荷载主要由桩端承受极限荷载,桩不长桩不长,桩端桩端土坚硬土坚硬摩擦桩摩擦桩:主要

5、由桩侧壁与土的摩擦力承受极限荷主要由桩侧壁与土的摩擦力承受极限荷载载,桩长桩长,深深端承桩摩擦桩（2）竖直）竖直+水平荷载水平荷载,拔力拔力+水平荷载：水平荷载：斜桩斜桩 叉桩叉桩高承台桩5.2 桩的分类桩的分类3、按承台按承台 承台:将几个桩结合起来传递荷载(1)高承台桩 承台在地面以上,桥桩,码头,栈桥(2)低承台桩 承台在地面以下,承台本身承担部分荷载软土层低承台低承台 桩桩桩的功能及类型桩的功能及类型高承台桩高承台桩4、按形状按纵断面：楔形桩、十字桩、X形桩、树根桩、螺旋桩、多节（分叉）桩、扩底桩扩底桩、支盘、支盘桩、微型桩桩、微型桩.按横断面：圆形，八边形，十字桩、圆形，八边形，十字

6、桩、X X形形桩桩桩身桩端dD挤扩桩（支盘桩）横断面5、按尺寸按断面按断面(直径）的大小：直径）的大小：大直径大直径:d80cm;小直径小直径d60m（3):长桩；长桩；L1.5m，工民建工民建0.3m。砼砼 C15C25。2.桩和承台的联结方式桩和承台的联结方式1)桩顶伸入承台桩顶伸入承台2)桩顶主筋伸入承台桩顶主筋伸入承台5.4 预制桩的构造和施工一、构造1。钢筋混凝土桩普通钢筋混凝土管桩和预应力混凝土管桩，离心旋转制造，直径400500mm大直径钢筋混凝土管桩普通钢筋混凝土方桩，实心，边长一般2555cm2。钢桩 钢管桩、H型钢桩、钢轨桩、螺旋钢桩适用于软土地基上的高层建筑强度大、施工快

7、速方便、价格高3。木桩离心预应力预制钢筋混凝土5.4 预制桩的构造和施工二、施工1。施工工序 桩位放样，沉桩设备就位，沉桩，修筑承台2。沉桩方法 锤击、震动、静压、锤击射水、震动射水3。沉桩设备 打桩锤、打桩架、射水沉桩用机具。4。工艺要求振动沉桩接桩接桩桩的功能及类型桩的功能及类型打桩工艺锤击法：锤击法：设备简单、施工方便、快捷，适用范围广；噪音大、桩的破损率高、无法适用大直径薄壁管桩，震动法：震动法：沉桩速度快、在砂土中效果最佳静压法：静压法：无噪音、振动，适于城市施工，破损率低；设备要求受限射水法：射水法：一般需配合其它手段打桩锤坠锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油锤、震动锤5.5 5.5 钻

8、钻(挖挖)孔桩的构造和施工孔桩的构造和施工适应性强承载力高造价低噪音、振动小广泛采用，及其普遍人工挖孔桩5.5 5.5 钻钻(挖挖)孔桩的构造和施工孔桩的构造和施工一、构造1.钻孔桩的设计桩径为钻头直径一般0.6,0.8,1.0,1.25,1.5m2.混凝土C15C25，水下C203.桩身主筋16mm，。5.5 5.5 钻钻(挖挖)孔桩的构造和施工孔桩的构造和施工二、施工1.主要工序场地准备，桩位放样，埋设护筒、钻孔、清孔、下钢筋笼、灌注混凝土、修筑承台2.钻孔方法冲击式钻孔，冲抓式钻孔，旋转式钻孔3.泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率螺旋钻 螺旋钻 沉管螺旋钻孔灌注桩螺旋钻 沉管螺旋钻孔灌注桩沉

9、管螺旋钻孔灌注桩粘性土粘性土砂性土砂性土桩的功能及类型桩的功能及类型 2.2 扩底桩扩底桩人工挖孔扩孔桩人工挖孔扩孔桩（芝加哥法）（芝加哥法）桩的功能及类型桩的功能及类型UK英国英国1.0-3.0 m0.6-0.9 m桩的功能及类型桩的功能及类型爆破扩底桩爆破扩底桩桩的功能及类型桩的功能及类型内夯式扩底桩内夯式扩底桩200kN钢锤钢锤碎石碎石混凝土混凝土钢筋笼钢筋笼桩的功能及类型桩的功能及类型钻扩桩钻扩桩挤扩桩（支盘桩）挤扩桩（支盘桩）桩的功能及类型桩的功能及类型桩的功能及类型桩的功能及类型气锤打入振动沉桩静压桩射水成桩引孔,部分挤土,大面积地面隆起不引孔,挤土桩成孔方法人工挖孔螺旋钻正反循环地下水以下泥浆护壁冲击,夯扩,爆破沉管灌注浇注法省省,易易泥皮泥皮,虚土虚土,断桩断桩水上水下其他(1)预制桩离心,预应力,工厂,现场(2)现场灌注桩 扩底桩人工挖孔扩孔桩（芝加哥法）UK英国爆破扩底桩软土地基振扩、压扩桩内夯式扩底桩钻扩桩钻扩桩