中国公路发展与展望报告-武汉理工大学

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1、4.1概述4.1.1桩基础及其应用浅基础人工地基桩基础改变上部结构桩基础历史悠久桩基础的优点桩基础在多种工程中承受复杂荷载桩基础发展迅速软土层承台桩1、按承载性状2、按施工方法3、按承台位置4、按桩的设置效应5、不同桩身材料的桩及其构造4.1.2桩和桩基础的分类及构造4.1概述1．端承桩与摩擦桩2．竖直桩与斜桩3．桩墩根据桩承载性状分类back端承桩：桩穿过较松弱土层，桩底支承在岩层或硬土层(如密实的大块卵石层)等实际非压缩性土层时，基本上依靠桩底土层抵抗力支承垂直荷载。按我国习惯，端承桩是专指桩底直接支承在基岩上的桩，此时因桩的沉降甚微，认为

2、桩侧摩阻力可忽略不计，全部垂直荷载由桩底岩层抵抗力承受。较长的支承桩，因受荷后桩身弹性压缩较大，将在桩侧产生摩阻力，故设计时尚应考虑（摩擦端承桩）。摩擦桩：桩穿过并支承在各种压缩性土层中，主要依靠桩侧土的摩阻力支承垂直荷载。一般情况下，摩擦桩除桩侧土的摩阻力支承垂直荷载外，桩底土层抵抗力也支承部分垂直荷载（端承摩擦桩）。backback优点：在于墩身面积小、美观、施工方便、经济，但它受力大、纵向稳定性较差、对地基要求也高，适用：对于上部结构传递的荷载较大，且要求基础墩身面积较小时的情况，可考虑桩墩深基础方案。所以在选定方案时，尤其受较大船撞力的

3、河流中应用此类型桥墩更应注意。back(一)沉桩(预制桩)(二)灌注桩(三)管柱按施工方法分类back1．打入桩(锤击桩)2．振动下沉桩3．静力压桩沉桩(预制桩)back施工方法：将各种预先制好的桩(主要是钢筋混凝土或预应力混凝土实心桩或管桩，也有钢桩或木桩)以不同的沉桩方式(设备)沉入地基内达到所需要的深度。预制桩是按设计要求在地面良好条件下制作(长桩可在桩端设置钢板、法兰盘等接桩构造分节制作)，桩体质量高，可大量工厂批量生产，加速施工进度。适用：一般土地基，但较难沉入坚实地层。沉桩有明显的排挤土体作用，应考虑对邻近结构(包括邻近基桩)的影响

4、。在运输、吊装和沉桩过程中应注意避免损坏桩身。back施工方法：是通过锤击(或以高压射水辅助)将预制桩沉入地基。（图片）适用：桩径较小(一般直径在0.6m以下，但国内最大管桩直径已达lm)，地基土质为可塑状粘性土、砂性土、粉土、细砂以及松散的不含大卵石或漂石的碎卵石类土的情况。问题：有较大的振动和噪声，在城市建筑密集地区施工，须考虑对环境的影响。（实例1，2）打入桩(锤击桩)back杭州湾大桥工程：被誉为“定海神针”的杭州湾跨海大桥钢管桩，临时航道的２７０根，深水区四个标段的５１６４根。２００３年１１月１５日，中港二航局“航工桩７号”打桩船打下

5、大桥主体工程第一根钢管桩。多功能打桩船—海力801天津一航局一公司申报的打桩15号船单日22小时沉桩18根，一举创下国内同行业打桩工程速度新纪录back振动下沉桩施工方法：将大功率的振动打桩机安装在桩顶，一方面利用振动以减小土对桩的阻力，另方面用向下的振动力使桩沉入土中。（图片1，2，3）适用：可塑状的粘性土和砂土，用于土的抗剪强度受振动时有较大降低的砂土等地基和自重不大的钢桩，其效果更为明显。沉桩困难时可采用射水辅助振动沉桩。backback静力压桩施工方法：借助桩架自重及桩架上的压重，通过液压或滑轮组提供的静反力将预制桩压入土中的桩。(图片

6、）适用：较均质的可塑状粘性土地基，对于砂土及其他较坚硬土层，由于压桩阻力大而不宜采用。优缺点：静力压桩在施工过程中无振动、无噪声，并能避免锤击时桩顶及桩身的损伤，但较长桩分节压入时受压桩架高度的限制，使接头变多会影响压桩的效率。backback1．钻孔灌注桩2．挖孔灌注桩3．沉管灌注桩4．爆扩桩back灌注桩施工方法：用钻(冲)孔机具在土中钻进，边破碎土体边出土渣而成孔，然后在孔内放入钢筋骨架，灌注混凝土而形成的桩。为了顺利成孔、成桩，需采用包括制备有一定要求的泥浆护壁、提高孔内泥浆水的水位、灌注水下混凝土等相应的施工工艺和方法。（图片）优点：

7、钻孔灌注桩的施工设备简单，操作尚方便。缺点：由于泥浆的排放处理，在城市中的应用有时会受到一定的限制。钻孔灌注桩适用：各种粘性土、砂性土，也适用于碎、卵石类土和岩层。对于易坍孔土质及可能发生流沙或有承压水的地基，施工难度较大，施工前应做试桩以取得经验。国内钻孔灌注桩的应用日益广泛，我国施工的钻孔灌注桩最大深度已达百余米。钻孔灌注桩backback施工方法：依靠人工(用部分机械配合)或机械在地基中挖出桩孔，然后浇筑钢筋混凝土或混凝土所形成桩。特点：受设备限制，施工简单。挖孔桩桩径较大，一般大于1.4m;为确保施工安全，挖孔深度不宜太深。能直接检验孔

8、壁和孔底土质以保证桩的质量。为增大桩底支承力，可用开挖办法扩大桩底。适用：无水或渗水量小的地层，对可能发生流沙或含较厚的软粘土层地基，这种施工方法较为