《桩基基础知识培训》课件.ppt

1、桩基，主要内容，1。总结桩的功能和类型。承桩机构3。单桩承载力4。桩基设计，软土层，第一节总结，1。桩应用1。历史19世纪以前，木桩生活在7000-8000年前的湖面上，包括浙江河姆渡的安灞桥，北京的桥，1824年隋的硅酸盐水泥注册专利，19世纪末的蒸汽动力，1897年工地上的钻孔桩，雷蒙德)，2 1897)，2。特点、优点、承载力高、沉降小、抗震性能好、抗拔(抗滑桩)和穿越液化层时的侧向力(如风荷载)，与其他深基础相比，造价低，缺点是施工环境影响大，预制桩施工噪音大，当钻孔桩的泥浆有地下室时，会有一定的干扰。桩基将在深基坑中进行。3.适用条件：(1)水上建筑物(2)深层持力层、高地下水位(3

2、)地震基础(4)对沉降敏感的建筑物，如精密仪器。桩帽3360将几根桩组合在一起以传递荷载。1.低桩承台位于地下。桩帽本身可以承受部分载荷2。高桩承台桩基承台在地面、桥桩、码头和栈桥之上；2.桩基类型(按承台位置分类)、低承台桩基、高承台桩基、桩基设计步骤；4.4.2桩型、承载性能、施工方法、成型方法、材料形状根据尺寸和不同的分类标准而定。4.2.1桩的分类：第一，根据承载特性，Q=QPQS桩端阻力，端承桩主要承受极限荷载，但桩不长，而桩端有硬土的桩主要通过桩侧墙与土的摩擦来承受极限荷载，桩长径比不大，桩端土为粘土、淤泥、砂等。摩擦桩、端承桩、摩擦端承桩(嵌岩桩)、摩擦桩和端承摩擦桩；2.材料：

3、木桩、混凝土、钢筋混凝土、钢管(型钢)桩和复合桩；钢筋混凝土：普通混凝土、预应力混凝土(离心预制)和高强混凝土；3.形状和轮廓：楔形桩小直径桩：直径250毫米；中直径桩：25080m。5.根据施工方法，施工方法为沉桩法：预制桩挤土桩1根，现浇非挤土桩2根，挤土桩2根，预制桩1根，挤土桩2根，空气锤打入振动打入静压桩，导孔，部分挤土。无引孔大面积地面隆起、挤土桩、成孔法、人工挖孔螺旋钻在地下水中正反向循环泥浆、夯扩、爆破沉管灌注、灌注法、水下及其他、振动沉桩预制桩1013米、桩尖、人工挖孔桩、螺旋钻、扩底桩、人工挖孔扩底桩、挤扩桩(支桩)、。按成桩效果分类：非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩1)挤土桩

4、：实心预制桩、下端封闭管桩、沉管灌注桩成桩效果：粘土：打桩抗剪强度经过一定时间后可恢复。无粘土：增加剪切强度。2)局部挤土桩：工字钢桩、明钢管桩、明预制管桩：成桩效果不明显。3)非挤密桩：先钻孔灌注桩和预制桩成桩效果：侧阻力减小。4.3单桩承载力，4.3.1单桩轴向荷载的传递机理(单桩的工作性能)，桩顶荷载一般包括轴力、水平力和弯矩，1。桩身轴力和截面位移(桩的荷载传递)，在外荷载作用下，土对桩的支撑力由桩侧阻力和桩端阻力组成。在外力作用下，打桩时桩的侧摩阻力开始抵抗荷载。当桩工作时，摩擦力开始随着外部载荷起作用。只有当桩端发生位移时，端阻力才逐渐开始发挥作用。2.影响荷载传递的因素，主要影响

5、荷载传递：l/d，桩按l/d分类：短桩：l/d10，中长桩：l/d=1040，长桩：l/d=40100，超长桩：l/d100，2。影响(2)中长桩的桩土刚度比Ep/Es增大：Ep/Es增大，桩端荷载分担比增大。当Ep/Es超过1000时，影响很小。当Ep/Es10端阻力接近零时，砂桩、碎石桩和灰土桩应按复合地基设计。当桩长增加时(例如，ld25)，桩端的荷载分担减少。由于桩身压缩变形较大，桩端反力尚未发挥，桩顶位移已超出实际范围，所以传递到桩端的荷载极小。因此，长桩始终是摩擦桩，通过增大桩端直径来提高承载力是徒劳的。(4)长径比为1/d，为单桩破坏模式。屈曲破坏取决于桩身材料的整体剪切破坏强度

6、取决于桩端土的支撑力取决于桩周土的强度，而屈曲破坏取决于桩身材料的强度。桩径相对较小，桩周土(如淤泥等软土)的抗剪强度相对较低，桩端进入相对较硬的岩石。一般来说，端承桩和嵌岩桩都属于屈曲，桩的承载力取决于桩身材料强度，整体剪切破坏取决于桩端土的支撑力。Q-S曲线具有明显的拐点、陡降段和明显的破坏载荷。桩的承载力主要取决于桩端土的承载力。一般桩基属于这种情况。刺穿破坏根据桩周土的强度，当桩周土和桩端土的抗剪强度相对均匀时，桩在轴向荷载作用下会出现刺穿破坏。桩顶荷载主要由桩侧阻力承担，桩端阻力很小，桩的沉降量很大。Q-S曲线是一种缓慢变化的“渐进失效”类型，没有明显的拐点。桩的承载力主要取决于桩周

7、土的抗剪强度，4.3.2单桩竖向承载力的确定取决于两个方面：桩身材料强度、地层承载力、极限承载力、承载力特征值、安全系数K=2、单桩竖向承载力特征值的确定方法3360、静载试验，由土的抗剪强度指标和经验公式确定，1。静载试验，获得单桩承载力最可靠的方法，锚桩桁架法，2400吨，桩顶试验，1。静载试验是评价单桩承载力最直观、最可靠的方法，它不仅考虑了地基土的承载力，还考虑了桩材料强度对承载力的影响。基础设计等级：甲、乙类建筑必须通过静载试验。由于基础条件复杂，桩基施工质量可靠性低，建筑桩基必须通过荷载试验。2.测试次数：相同条件下的测试次数不应少于总数的1%，也不应少于3次。当工程总桩数少于50

8、根时，不应少于2根。3.预制桩完工后间歇时间：时间要求：砂土间歇时间不得少于10天；淤泥和粘性土不得少于15天；饱和粘性土不得少于25天。原因：对于预制桩，在打桩过程中，土体中产生的孔隙水压力需要消散，由于打桩扰动而降低的土体强度随着时间的推移而逐渐恢复，因此试验能够真实地反映桩的承载力。单桩竖向承载力特征值的确定方法：按规定确定曲。2.地基基础规范中确定单桩竖向承载力特征值的标准经验公式指出，单桩竖向承载力特征值的确定应满足以下要求：(1)单桩竖向承载力特征值应由竖向静力触探确定4.5桩的负摩阻力，(1)桩附近地面上的大面积堆载，(2)地下水位的大面积下降，(3)未固结的土壤，新填土，(4)

9、水中的湿陷性黄土，(5)砂土液化，冻土融化，4.5.1负摩阻力的条件，导致桩侧负摩阻力的条件是桩侧的土壤沉降必须大于桩侧的土壤沉降。负摩擦力的确定：负摩擦力成为载荷的一部分。对于底部有岩石的端承桩，整个桩可能为负阻力。对于普通桩，由于桩和土是变形的，取决于相对位移和方向，4.5.2负摩擦力的计算，4.6排桩原则，排桩实例，4.6排桩原则，4.6.1。1.当承台受到偏心作用时，桩基截面的惯性矩应增大。群桩基础应采用外密内疏的布置方式；3.桩中心与桩的距离太大，承台体积增大，成本增加，有时基础之间的空间不允许；由于桩间距过小，无法充分发挥桩的承载力，给施工带来很大困难。正常情况下：对于大面积群桩，

10、桩的最小中心距应适当增大。在平面上，桩可以排列成正方形(或长方形)、三角形、多边形和梅花形；条形基础下的桩可以是单排或双排，也可以是不等间距的。4.6.2、柱下桩基、墙下桩基、圆形(环形)桩基，例如，对于横墙下桩基，可在外纵墙外放置一根或两根“探针”桩。有门洞的墙下桩布置应布置在门洞两侧。4.7承台设计，类型：柱下独立承台、柱下或墙下条形承台、筏形承台和箱形承台。功能：桩连接成一个整体，建筑物的荷载传递到桩上，因此承台应有足够的强度和刚度。承台设计内容：结构；计算：弯曲、冲压、剪切和局部承压能力；4.7.1桩基承台的结构要求；1.承台平面尺寸和厚度：厚度300，宽度500。平面尺寸：帽边到边桩

11、中心的距离不应小于桩的直径或边长，边缘的挑出部分应为150，条形帽梁应为75。筏形和箱形承台：承台板厚度应为250，板厚与计算最小跨度之比不应小于1/20。2.混凝土：C20。3.钢筋保护层厚度：平台底部钢筋混凝土保护层厚度应为70。当有混凝土垫层时，不应小于40。4.配筋：承台的配筋应根据计算确定。对于矩形桩帽板，应在两个方向上均匀分布。钢筋直径应为10，间距应为100，200；对于三个承台，应按三维条形均匀布置，最里面三根钢筋相交形成的三角形应位于柱截面内，如图所示。承台梁的纵向主筋应为12，搭设钢筋10，箍筋直径为6。筏板和箱帽的加固与筏板基础和箱基础相同。5.桩顶与承台的连接结构桩顶埋

12、入长度：为保证群桩与承台连接的完整性，桩顶应埋入承台一定长度，大直径桩应为100；50适用于中等直径的桩。桩顶主筋锚固长度：混凝土桩桩顶主筋应伸入承台，其锚固长度为钢筋直径(等级)的30倍，抗拔桩基础的35倍(等级)和40倍。6.承台之间的连接结构单桩基础的承台应在两个方向上设置连接梁。两个桩基承台：建议在其短方向设置一个连接梁。有抗震要求的柱下独立承台：连接4.8桩基设计、调查研究、现场调查和数据收集的一般步骤；综合调查报告、荷载情况、使用要求、上部结构条件等。确定桩基持力层；选择桩材料，确定桩的类型、外形尺寸和结构；确定单桩承载力；根据上部结构的荷载情况，初步拟定桩的数量和平面布置；根据桩

13、的布置，初步拟定桩帽的外形尺寸和桩帽底部的标高；检查功能和单桩上的垂直和横向荷载；检查承重平台的尺寸和结构强度；必要时检查桩基的整体承载力和沉降，当桩端有软弱下卧层时，检查软弱下卧层的地基承载力；单桩设计，绘制桩和承台的结构和施工详图。4.8.1、必要的资料准备、建筑类型和规模；岩土工程勘察报告；施工机械及技术条件；环境条件；检测条件；并有当地桩基工程经验。4.8.2选择桩型，确定单桩的竖向和水平承载力；1.选择桩的类型、截面和桩长。桩型：上部结构的类型、荷载、地质条件、环境条件和当地施工条件及经验。从楼层数和荷载大小(如果是工业厂房，荷载可换算成相应的楼层数):对于10层以下的建筑，可考虑直

14、径约为500的灌注桩和边长为400的预制桩；1020层可采用直径8001000的灌注桩和边长450500的预制桩；直径为10001200的2030层钻孔灌注桩和边长大于等于500的预制桩；直径大于1200的钻孔(冲挖)桩、预应力管桩和边长为500550的大直径钢管桩可用于3040层；用于楼层较多的高层建筑的钻孔灌注桩直径可达5m。截面尺寸：实心方桩边长300500 L=2530m米(现场预制)L12m(工厂预制)，地质条件为：一般情况下，当花岗岩残积物中有孤石、废金属和未风化的应时脉时，预制桩难以穿透。当土层分布不均匀时，预制混凝土桩的预制长度难以控制。在土层均匀的情况下，采用预应力高强混凝土

15、管桩是合理的，且质量容易保证。桩长：1)桩长主要取决于桩端持力层的选择。最好选择桩端进入硬土层或岩层，并采用嵌岩桩或端承桩；当硬土层埋深较大时，应采用摩擦桩基础，桩端应尽可能达到低压缩性和中等强度的土层。2)桩尖进入持力层的深度(13d):粘性土、粉土2d、砂土1.5d、砾石土1 d。当有软弱下卧层时，桩尖以下的硬持力层厚度为4d，嵌岩桩进入弱风化或中风化岩体的最小深度为0.5m)当硬持力层较厚且施工条件允许时，桩尖进入持力层的深度应尽可能达到桩尖的抗力。为提高桩端阻力，临界深度为33，360砂、砾石土=(310)d (d为桩径)、粘性土和淤泥=(26)d，嵌岩灌注桩桩端以下三倍桩径范围内不应有软弱夹层、破碎带和溶洞分布。桩底应力扩散范围内不应有岩体自由面。4)避免在同一建筑物内同时使用不同类型的桩(如摩擦桩和端承桩，沉降缝除外)。5)同一基础上