土力学前四章二

第四章

桩基础基础工程退出§4.1概述§4.2桩的分类与质量检测§4.3竖向荷载下单桩的工作性能§4.4单桩竖向承载力的确定§4.5群桩竖向承载力§4.6桩的水平承载力和位移§4.7桩基承载力及变形验算§4.8桩基础设计§4.9工程实例桩基础的适用性——如果建筑场地浅层土体不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求、而又不适宜采取地基处理措施时，就要考虑以下部坚实土层或岩层作为持力层的深基础方案了。桩基础是一种承载性能好、使用范围广的深基础，在高层建设、桥梁、港口以及近海结构等工程中得到愈来愈广泛的应用。桩基础是一种深基础形式，深基础形式至少应具备三个特点:①从施工上看，深基础应采取特定的施工机械或手段，把基础置于深部的较好地层中。②深基础的入土深度与基础宽度之比较大，因此，在决定深基础的承载力时，基础侧面的摩阻力不但不能忽略，有时甚至起主要作用③浅基础的破坏形式可能有不同的破坏模式，但深基础却往往只发生剪切（冲切）破坏。§4.1概述优点——承载力高、沉降小而均匀，便于机械化施工，适应各种不良土质缺点——造价一般比较高，施工比较复杂，可能会存在噪音或污染场地环境等桩基设计——满足地基承载力、变形和桩基础耐久性这三方面的基本设计原则。§4.2桩的分类与质量检测A按桩材分类：木桩、混凝土桩、钢桩、组合桩B按使用功能分类：竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷桩、复合受荷桩。按桩的承载性能分类按承台地面的相对位置按成桩方法分类按桩材和使用功能分类按施工方法分类桩的质量检测轴武向湾荷价载差作总用耻下甚的委竖风直坝桩违、猴根须据维摩挖阻般力废和吹端汁阻印力锐大怀小圈及阵比厘例碍，顾可针分扭为判端燃承梳型摩桩欺和校摩轧擦茂型袄桩薪两凉大次类虹，幸各叫类已又贯可为细垂分峡为演二感个恶亚铁类呼：1.端走承倾型届桩端浪承症桩—桩顶耐极限技荷载开绝大电部分拘由桩召端阻捎力承黄担，甜而桩瓶侧阻述力可厕以略狭而不舞计的悟桩。偶其长议径比莲较小，桩端润设置害在密慨实砂康类、映碎石督类土写层中并或位棋于中辰等风皂化、汽微风眠化及两新鲜贱基岩荒顶面摩偏擦虑端陈承疑桩—桩僵顶孤极地限敲荷镜载疑由平桩纷侧第阻喉力度和旨桩牲端卸阻验力型共符同洗承另担浊，秋但急桩屋端白阻李力耗分渠担任荷乌载停较福大梅的滚桩研。摧其徒桩系端确进倍入使中鹊密华以冶上乐的货砂谦类惯、石碎尚石拜类垫土镰层守，谦或冷位荒于歇中中等雪风性化宇、境微伶风爆化数及循新肠鲜牙基挽岩户顶伙面箩。嘉这银类弱桩茄的极侧标摩移阻股力稍虽陵属锁次骆要床，誓但胞不丑可羊忽砖略梁。按最桩疤的蛮承兄载柄性仗能垮分袋类QullQu土层坚实土层土层软弱土层2辛.摩丑擦尿型宪桩端承首摩擦拳桩—桩罪顶线极归限化荷洞载坝由量桩暂侧舟阻头力减和垂桩堪端因阻刮力钱共迅同衣承牌担疗，结但摧桩蛛摩托阻吐力角分益担斩荷私载栽较抛大浅的帝桩论。勺一残般猾桩散基戚多晋选形择鹿较哗坚肿实片的秧粘阴性近土株、捧粉拢土旱和海砂煎类挑土遵作脆为踢桩数端你持匪力荐层洲，虑且辞桩苦的长央径预比尚不坑太杯大时恼属顿此而。①桩逃的长唉径比痒很大算，桩恩顶荷灿载只蹦通过接桩身围压缩承产生虚的桩烈侧阻挑力传歌递给专桩周暂土，店因而里桩端念下土凡层无拖论坚歼实与扮否，宽其分劳担的览荷载著都很繁小；②捉桩且端吉下织无边较饭坚秒实裁的姓持面力泼层肯；③桩霜底残疫留虚咐土或六残渣症的灌苏注桩涉；④宣打握入批邻破桩羡使怀先项设扒置愿的控桩泰上讯抬乌、奏甚男至避桩诞端蜘脱内空闻等茂情元况斯。摩擦疯桩—桩顶速极限笋荷载潮绝大垒部分落由桩头侧阻卫力承耍担，运而桩始端阻解力可趣以略币而不罚计的禽桩。叠比如盲：QuQu土层稍硬土层均匀土层桩斥的让设僻置势方泊法企（比打序入看或轨钻旷孔薯成缘瑞桩拔等菜）爪的胆不负同繁，顷桩琴周振土框所匠受册的值排摩挤沉作艘用仗也肆很根不轨相均同运。负排眉挤横作差用墓会仗引似起佳桩壮周起土嘴天子然室结貌构狐、酒应泻力衔状惠态窑和阁性养质普的苍变裂化羽，清从表而卷影汪响烫土湿的桨性永质疤和香桩架的烧承臣载伸力晌。妇桩沿按耕成圾桩蚊方姑法咐分换为型下指列槐三虎类面：1.挤沸土除桩实心送的预勿制桩舍、下触端封顿闭的蹲管桩肯、木增桩以妈及沉铺管灌计注桩眨等打恨入桩宰，贯绪入过碎程中厌，将生桩位量处的踪蝶土大晶量排太挤开狡，使昼桩周表土的所结构枯受到醋严重悲扰动河破坏贴。粘铲性土最由于咬重塑始作用殊而降屡低了捡抗剪端强度茄（过家一段水时间技可恢淘复部夫分强委度）贿；非语密实因的无卷粘性喉上则情由于虚振动倾挤密鸡而使抗剪胸强度辱提高。2缎.小轨量搁挤摊土脑桩开才口感钢货管基桩创、H型钢呜桩和幻玉开口善的预宋应力异混凝先土管勉桩，咏打入喜时对刘桩周俗土体鬼稍有丑排挤娇作用晃，土箱的强脊度和袍变形糊性质违变化捏不大懂。由篇原状絮土测彻得的壁土的孔物理死力学截性质咐指标肥一般变可用辈于估姨算小详量挤演土桩牛的承叨载力竿和沉飞降。3此.非挤品土桩先钻炮孔后妇再打陕入的欢预制吴桩和世钻(冲或轻挖)孔桩肺在成围桩过允程中熔都将晌孔中螺土体轮清除猎去，壳故设夫桩时吊对土纱没有兽排挤脊作用蹄，桩蜓周土染反而撞可能大向桩布孔内尼移动泉。因减此，伸非挤蚊土桩聋的桩侧蛛摩阻构力常滔有所万减小。按成桑桩方狱法分脚类桩倒基吗一阵般编由彻设丝式置绢于延土论中报的桩和承光接上免部结普构的承台组成抹，桩泼顶埋坐入承帽台中险。随捆着承裁台与盈地面犹的相圈对位啦置的急不同乐，而缓有低照承台宇桩基些和高愿承台史桩基良之分收。前蚀者的费承台葛底面搞位于扯地面出以下柄；而唱后者为则高多出地竹面以禾上，示且常务处于善水下。在播工森业泰与诊民潮用章建孔筑往物议中决，参几魔乎祥都存使扁用洗低蓬承牌台未桩饲基铁，萍而脉且热大食量亭采夜用允的菊是德竖彩直自桩粱，亦甚圆少剖采点用查斜帅桩桥梁糕和港屈口工虎程中物常用咽高承袍台桩徒基，锯且较完多采尘用斜身桩，伪以承劳受水纤平荷兴载按承凉台地太面的猪相对鼓位置低承叹台桩高福承残台俩桩预停制档混德凝蔬土倾桩预制委混凝击土桩晒包括多边欠形桩和预裕应锐力摸空异心船管罗桩按早施以工墙方锈式网分摸类多边编形桩倍：截面下边长母一般达为30腹0-置50府0m傻m，当坛桩吼长重超努过驶一牙定仿限蜂度疲时计，挑需存分莲节番预捐制乒。膀场劈燕外花预广制旋长见度医一奶般宪不差超滤过1障2协m，现墓场汪预蹲制超的裳一企般崭不库超倍过2炼5遮m。预脏应勉力优空碌心隐管绒桩中：直径易一般史在3投0疫0～60妈0m眉m，壁厚80～12锁5m宽m，常坝用青长资度8～1璃3萌m，下截钳桩的羽底端鞋可以纠是开跪口的章，但鼻一般以采用纵钢板代焊接泥，一延般采州用预电应力乐混凝买土，笛级别关常见C魂6斧0～C8避0。预号制芳桩益的拆优茫点里：桩猴身喇质贝量趁容戴易效保偶证缓，至单写桩拥承扔载碰力矮较染高缺轨点屡：因希为赤无草论纷是尺打帖入叮式点还特是厉压寨入偶式期，莲都府存拖在拆挤止土奴效惭应钢播板田焊给接奇法前：较子为钥可恐靠朋，汁必漆要坊时甘涂核以沈沥骆青间防君腐宁蚀。浆锚器法：是竿在坛下赠段县桩模顶珍预音留迫孔镇，太往笋孔竟内耽倾酷注破融嚷熔沸状鉴硫张磺皂胶刷泥顿，邻然店后炭将都上测节姿桩户底涉伸称出辉的匀钢烧筋海插棍入现孔静中科，给由顶接袜头引面增上昼的损胶刚泥乐保念证队上怒下盟桩饲的傻粘捎结漠，赛浆真锚蛋法奇较滨焊士接拥法纯节性省番钢据材魄且坐功销效推提信高径，粘但蜜受逮材恰质拐的裙影静响孟和项受夹操耀作处工望艺券要华求旦的窑影裕响减，朱其则质悟量者不欧容惜易津保脚证筹。预制辜桩沉收桩时雹，根临据需窄要节肝长，堵常见优的接丸桩方抱法有裳两种:灌旧注猪桩陵是啄在俭设毫计登桩修位柳造栽孔拍，狼然散后掌灌稀注恢混衡凝死土徐成斗桩粮。胆仅傻受犯轴椒向协压当力辣的指灌型注途桩宣，善可耐不忘配握钢份筋婆。耀具基体遣的喉灌群注亡桩困有摄：灌研注距桩沉管弓灌注调桩沉管怨灌注渡桩简扰称沉态管桩犁，它链采用乳锤击罪、静酱压、攻振动某或振毕动兼涝锤击陪的方钞式沉巾管造乓孔，剪然后懂灌注摇混凝湖土并秩适时组吊入衔钢筋跌笼，赏提拔蛇钢管求成桩叮。颈变缩人贴工对挖度孔强灌蹈注杨桩人工贴挖孔捐灌注侵桩是捉在设垃计桩妹位用缎人工河挖掘驶方法绕成孔柔，然捞后安北放钢朗筋笼掠，灌膝注混厘凝土画成桩盗。为虽了保棵证施按工顺谷利进壮行，竹往往惭设置拔混凝治土护携壁。羡所以研在多曲数情菜况下笑，人露工挖宪孔桩卫由护系壁和请桩芯销两部茧分构白成。钻孔白灌注桶桩是门指在宣泥浆棉护壁临条件员下钻微进、逆借助碍泥浆哗的循假环将修孔内南碎渣齐排出伟孔外管成孔雕，然钱后清税孔，互吊入毯钢筋拦笼并浙利用知导管标浇筑水帖下色混范凝雀土的一毕类非搂挤土常桩。钻售孔忘灌贫注逃桩冲夕孔聚灌抓注穷桩冷与我钻苹孔灾灌野注糊桩飞的免主迷要筒不昂同狡点害是拴成宋孔且工宵艺耗不失同罚。赏冲隐击谣成丢孔结法刻是递利氧用滩机拘械跳将晃一晶定民重挺量尤的订钻坝头晒提遥升症到唱一诞定犁高毛度耍，哀然环后拼使颗钻艇头挥突痛然馅落保下姿，注利齐用减冲纱击坦动沿能垂冲约挤熔土逮层银或费破士碎身石艺块挪成艘孔阵，成求孔觉排惯渣泻后锅的丸成含桩弱工方艺蝇与苍钻评孔脉桩震基近本陈相耻同，同过时，境为了前维持菌孔壁视稳定栗，也费要采典用泥疲浆护得壁。冲仰孔释灌醒注蒙桩复货打仙桩爆扩耻桩其它且灌注秃桩桩的天质量谷检测目前银已有嘉多种凡桩身垫结构造完整只性的明检测闻技术施，下离列几缎种较李为常符用：1.开县挖赚检俘查——只雪能猛对猾所潮暴扒露尽的梨桩开身搂进赌行废观归察蛋检盟查尊。2欠.抽蜡芯尖法——在氏灌皱注却桩晴桩槽身主内研钻酿孔韵（谢直孔径1偿0以0想~绿1标5存0核m工m）澡，仍了贫解掩混据凝惊土拆有爪无挖离恶析垄、络空这洞断、蓄桩止底电沉唤渣方和童入亡泥丧等咳情陪况3.声波灶检测驳法——利用形超声锈波在稿不同龙强度镇（或捧不同皂弹性祖模量兆）的户混凝程土中芒传播誉速度用的变栏化来揭检测箩桩身册质量淋。4墙.动测所法——包眨括PD惠A(打矛桩疯分慕析蜂仪)等大获应变歼动测倦、P拴I雀T（启桩咬身顺结止构卸完蚊整场性维分晓析俭仪叮）凡和只其廊它(如锤木击激涂振、娃机械嚼阻抗般、水摊电效幻玉应、食共振呢等)小乖应杨变田动缴测扔。豪对荷于氧等掠截巩面六、雀质选地诞较抓均贫匀流的决预所制古桩胆，湖这躺些气测庆试喷效咱果皮可沫靠胜（P畏I伞T、P影D厕A）或呼较为圆可靠鹊。灌遍注桩逢的动迟测检惑验，允目前浴已有熊相当菊多的们实践凤经验酸，而波具有钳一定季的可壮靠性优。4.察3竖勺向瞧荷锤载誉下阁单任桩渔的盗工征作犁性破能孤喘立的一蒙根桩淡称为单苹桩，群桩构中性普能不磨受邻谢桩影歉响的枝一根硬桩可嫁视为播单桩。单桩老轴向岸荷载送的传暮递桩侧长负摩技阻力单渡桩顽的心破绍坏勾模晒式单桩冈轴向旨荷载淋的传占递1.桩侨身烟轴疤力确和谣截胳面炕位谦移2.桩侧角摩阻捕力和颠桩端芝阻力桩词侧买摩略阻莫力q是桩漆截面音对桩难周土桌的相抛对位喝移d的函筑数q=f(s)，可用狼图中秒曲线OC旨D表示失，且建常简今化为站折线O宁A者B，极胡限调侧虹摩丑阻滚力qu可用货类似协于土廊的抗泳剪强走度的贱库伦廊公式旗表达蕉：Ks－桩历侧倍土侧的本侧游压春力薯系应数挤秀土躲桩：K0<Ks<Kp；非挤堆土桩：Ka<Ks<K0；3.单导桩失承匆载喉力丝式的缺极抬限续状椒态植分挽析①侧阻共深度摘效应——当桩恳入土皮深达骂某一临京界茄深斑度后，侧阻风就不店随深曲度增疤加②桩侧敏极限辫摩阻怠力与荐所在呆的深码度、姑土的嗽类别采和性贯质，赞成桩呢方法古等许晒多因楚素有痒关。邪但是尸，桩董侧摩衫阻力介达到简极限如值qu所需代的桩－土相相仙对恶滑雷移初极粮限木值su基本武上只吹与土的无类别俱有关、凡而与桩司径处大决小兽无捐关，根洋据试蹲验资联料约训为4～6m件m(粘性僵土)或6～10凉mm(砂类习土)。③单陈桩受紧荷过愚程中桩章端树阻摘力的谎发腐挥趟不番仅滞后教于桩仗侧沿阻杜力，舍而遗且协其遍充漫分唤发爸挥但所责需穷的太桩俯底泼位躁移辜值好比毕桩泥侧朗摩赛阻衣力发到喂达四极软限晨所盘需他的筑桩窜身独截臂面冠位姥移岸值路大核得窝多连。瞧根昆据强小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