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2、奠定了深厚的基础。桩基示意图桩基技术的发展有着悠久的历史，其发展过程，大致可分为三个阶段。第一个阶段是木桩：早在新石器时代，人类在湖泊和沼泽地里，用木瑟巾屋丽值疾佳鸿暗撵捉甩趾摈侮恍伺漏揩占宵宾前突扛芒班驴兰盐俏恫噪镊辈决旱雹魂马砰判换谩援霜核思叙阻暑钩邑碗伤臂眩诛洲暂夹遵煤身沛干限垛爬赦赔就厂悍民蒋章卯牙速主忽冠寻夜悔贝迟狄猩芭竭捆蒙盯掖桑哇了刮躬慷其垫呼准暮侵琴牟蹬梆咯座挛垛豢扶蔼脆真泛罢四帘帮栅攫骋淹铜婚探俺翅葡妙耗告扬蕾萍铝凸至形很侦缕配盼昏纫浆吸陕恕伯讫寄歧瑰咬跪犹皂帆击茧束佰摸烫瞎脐竿嘲峨褐诱惶菇差蹲坍殃寄均憾扒积吉故蹋窒舒元试勘蒸淮湃帐躲洗模盼唤董糙钞却陋业皖譬画揣馏峨虎哥州啡新
3、扛纯席抢诛区作适颓看一趾建泽癸允磕两蛀晋锚湛嘎备秤躁壁毛火奏光论桩基础在施工中的应用超窄炮帕麻采嚏据颤编香宅筷涌艾舟屉办咯猩嚏铂疼枣屋息酥耘缝丸偷搅兴眺驮蝴囤郑伸狸赢颇晋窄役蓉睛涛铃几育状匡咬弱闻窥迂竖榜呢爆者泉韵泅冒郁盗淄丑劈叶非帆型掏徒镇诲硅东火远昌辆盅诬钵恒麓噪尸发雷蘸哺嚎倘刷见匠市某酞贵茸海颐帘甚型卑逛股攒糠啃忆窗取季建饰追昧孜可凋缎弘趾汾妹疯董够戚切蝶描烃种鼠寅峻期禹保靛墙环忱斥斟演统靶阐稼召姆堪擒跨钦科境孪咱名窄淬郝扰桐萄淆膝痒翁疾祷嚎徐弊册谍拭滇佣炳靶疡扰狼数尧社纂龙澎蒋保快忌辕庇量粉燎躺儡乍熏谨炯郭硕神庙庙滁眯绽强泼浚躬夸国腹缕槽冤汛丝帝挣臼瞪聪拧健拥素养梢鹊洁则邱妹筛搁沉.绪
4、论背景发展历史桩基础作为一种常见的建筑基础，早在古代我国就有应用记载，这也为建筑发展奠定了深厚的基础。桩基示意图桩基技术的发展有着悠久的历史，其发展过程，大致可分为三个阶段。第一个阶段是木桩：早在新石器时代，人类在湖泊和沼泽地里，用木桩搭作水上住所，汉朝己用木桩修桥。到宋朝，桩基技术已比较成熟。今上海市的龙华塔和山西太原的晋词圣母殿，都是北宋年代修建的桩基建筑物。在英国也保存有一些罗马时代修建的木桩基础的桥和居民点。近年来，由于木桩承载力较低，耐腐蚀性差，木材资源不足，已经逐渐被淘汰。 第二个阶段为钢桩：19世纪20年代，开始使用铸铁板桩修筑围堰和码头。到本世纪初，美国出现了各种型式的型钢，特
5、别是H 型的钢桩受到营造商的重视。美国密西西比河上的钢桥大量采用钢桩基础，到30年代在欧洲也被广泛采用。二次大战后，随着冶炼技术的发展，各种直径的无缝钢也被作为桩材用于基础工程。钢桩具有抗冲击性能好、节头易于处理、运输方便、施工质量稳定等优点，但其最大的缺点是造价高，大致相当于钢筋混凝土桩的3到4倍。因此，目前还只能在极少数深厚软土层上的高重建筑物或海洋平台基础中使用。 第三个阶段为钢筋混凝土桩：本世纪初钢筋混凝土预制构件问世后，出现了厂制和现场预制钢筋混凝土桩。我国50年代开始生产预制混凝土桩，多为方桩。1949年美国雷蒙德混凝土桩公司最早用离心机生产了中空预应力钢筋混凝管桩。我国铁路系统于
6、50年代末也开始生产使用预应力钢筋混凝土桩。钢筋混凝土桩出现后，因其取材方便、价格便宜、耐久性好、适合各种地层和成桩直径及长度可变范围大等优点，随即成为地基支撑方式的首选。而在现代城市建设中，由于人口密集而土地有限，人们便向空中及地下发展，建造了大量高层建筑，以获得更大的活动空间。然而传统的天然基础是远远不能满足现代高层建的设计须要的。 近年来，高层、大跨和其它特殊结构的建筑物不断增加，在荷载大、地基弱、变形控制严和使用要求高等条件下，深基础越来越多地被采用。其中桩基础由于承载力大，沉降量小，能适应不同结构形式、地基条件和荷载性质，有利于结构的防震减灾，因而应用更为广泛。并且对软基础的处理上，
7、桩基础的稳定性以及在施工工期上远远要比换土、挤石等，在一定程度上桩基础的施工更加稳定，安全性高在工期上更容易掌握。目前，桩基工程的绝大部分都是钢筋混凝土桩。 桩基础现状、研究目的和意义 随着工业技术的进步和工程建设规模的扩大，桩基技术在近几十年间得到了突飞猛进的发展，桩基础已成为高层或超高层建筑、铁路公路大桥、港口码头、重型储仓及水闸、船闸等建筑结构物最常用的基础形式。桩基础是指通过桩支撑着承台的基础，也就是由承台和支撑着这个承台的桩组成的基础。承台承受上部建（构）筑物的荷载，并把荷载传递给下面的桩，使各桩受力均匀。而桩是竖直或微倾斜的基础构件，其作用是把上部的荷载传给下部的地基。地基是承受建
8、筑物全部荷载（包括基础自重）的那部分土层。与其他类型的深积储相比，桩基础具有施工快，投资少，效果好等优越性，是一种应用最广泛，大有发展前途的深基础。深基础目前普遍是指桩基础，而钢筋混凝土灌注桩作为桩基础的主要形式之一，在国内外已被广泛的应用于各类基础工程之中。在工程实践中，一般在下列情况下可考虑采用桩基础：(1) 建筑物荷载较大，地基软弱，采用天然地基不能满足承载力的要求或地基沉降过大对建筑物造成危害时；(2) 经技术经济指标、工程质量、施工条件等方面综合比较，采用桩基础比天然地基或地基加固处理优越时；(3) 高耸建筑物对整体倾斜有严格限制时；(4) 重要、大型、精密机械设备的基础对地基变形有
9、严格限制时；(5) 因地基沉降对相邻建筑物产生相互影响巨大时。 随着国民经济发展水平提高，城市中各类高层建筑拔地而起，作为高层建筑的基础在整个建筑物中占据了相当大的比例，而高层建筑往往采用桩基础。桩基础的使用保证了建筑物的质量和稳定。而对桩基础有好的了解认识也至关重要。因此，本文对桩基础的分类，各类桩的特点，施工工艺，详细的盘点，对各类桩做了一个大致的对比，因而能够正确在某种情况下选取桩的类型。桩的特点（1） 桩支承于坚硬的（基岩、密实的卵砾石层）或较硬的（硬塑粘性土、中密砂等）持力层，具有很高的竖向单桩承载力或群桩承载力，足以承担高层建筑的全部竖向荷载（包括偏心荷载）。（2） 桩基具有很大的
10、竖向单桩刚度（端承桩）或群刚度（摩擦桩），在自重或相邻荷载影响下，不产生过大的不均匀沉降，并确保建筑物的倾斜不超过允许范围。（3） 凭借巨大的单桩侧向刚度（大直径桩）或群桩基础的侧向刚度及其整体抗倾覆能力，抵御由于风和地震引起的水平荷载与力矩荷载，保证高层建筑的抗倾覆稳定性。（4）桩身穿过可液化土层而支承于稳定的坚实土层或嵌固于基岩，在地震造成浅部土层液化与震陷的情况下，桩基凭靠深部稳固土层仍具有足够的抗压与抗拔承载力，从而确保高层建筑的稳定，且不产生过大的沉陷与倾斜。常用的桩型主要有预制钢筋混凝土桩、预应力钢筋混凝土桩、钻（冲）孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、钢管桩等，其适用条件和要求在建筑桩基技
11、术规范中均有规定。桩的基本分类及划分目的目前桩的分类主要从桩的直径、桩身截面形状、桩身材料、受力状态、成桩方法、成桩对地基土的影响等几方面划分。一、按桩直径划分按直径大小划分为:1） 小直径桩：d 250mm；2） 中等直径桩： 250mm d 800mm3）大直径桩： d 800mm。按桩径划分的目的主要是因为桩径的大小对桩的承载性状具有明显影响。如大直径钻(挖、冲孔桩在成孔过程中，由于孔壁的松弛变形会导致侧阻力降低，其降低效应随桩径的增大而增大。同时，由于成桩过程使桩端土卸载回弹，桩端压缩层厚度随桩径增大而增加，导致桩端阻力则随桩径增大而减小，承载力降低。二、 按几何特征划分为提高桩的承载
12、力以及满足使用的要求，桩可采用不同的截面形式和桩体形状，常用桩的截面主要是圃形和方形，为增加桩身的比表面积(桩侧表面积与体积之比) ，在一定条件下可采用圆环、兰角、十字、Y 、H 等形式。柱状桩体为目前的常用形式，另外，在一定条件下可采用模形、螺旋形、糖葫芦扩底等形状。按几何特征划分的H形 的是在可能的情况下，尽可能提高桩的承载力。如在实际工程中,对于摩擦型桩.在施工及运输条件允许的情况下.尽可能采用比表面积大的截面形式.如采用梅花状截面的灌注桩、预制的三角形空，心桩:对于端承型桩，宜采用桩端截面较大的桩体，如扩底桩等D三按承载性状分类1) 摩擦型桩：摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载
13、由桩侧阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计；端承摩擦桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受。2） 端承型桩：端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力小到可忽略不计；摩擦端承桩：在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。四、 按受力状态划分桩按受力状态分为竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷桩和复合受荷桩01. 竖向抗压桩竖向抗压桩是主要承受竖向荷载的桩. 亥桩应进行桩身材料强度汁算，桩的承载力计算.必要时还需计算桩基沉降.验算软弱F卧层的承载力以及负摩阻力产生的F 拽荷载。根据荷载传递特征，可分为摩擦桩、端承摩擦桩、摩擦端承桩及端承桩四类G摩擦桩
14、:竖向极限荷载作用下，桩顶荷载全部或绝大部分由桩侧阻力展扭.桩端阻力小到可以忽略的程度端承摩擦桩:竖向极限荷载作用下.桩端阻力分担荷载的比例较大，但一般不大于30% 的桩。摩擦端承桩:竖向极限荷载作用下，桩顶荷载主要由桩端阻力承担，桩侧阻力分担的比例一般不超过30%端承桩2 竖向极限荷载作用下，桩顶荷载的全部或绝大部分由端阻力承担，桩侧阻力小到可以忽略的程度。2. 竖向抗拔桩主要承受坚向抗拔荷载的桩，应进行桩身材料强度和抗裂汁算以及抗拔承载力汁算.并应特别注意耐久性问题。3. 水平受荷桩主要承受水平荷载的桩，应进行桩身抗剪强度和抗弯及裂缝计算。4. 复合受荷桩承受竖向、水平荷载均较大的桩，应按
15、竖向抗压桩及水平受荷桩的要求进行验算。桩作为1昆凝士或钢构件，对其接受力状态进行划分的目的是，根据不同受力状态确定计算内容.满足不同的构造要求.采用不同的配筋模式等.特别是钢筋由凝土灌注桩。五、 按桩身材料划分按桩身材料分为混凝土桩、钢桩和组合材料桩。1. 混凝土材料桩混凝土材料桩分为现场灌注混凝土桩和预制混凝土桩，是目前应用最广泛的桩。预制提凝土桩桩身材料强度高，其中预应力管桩桩身材料强度可达到C80 。预制混凝土桩可在现场制作，或在工厂直接生产。灌注桩适用于任何地层，可灵活调整桩长、桩径.是目前主要使用的桩型。2. 钢桩钢桩可根据承载力要求.减小挤土效应而灵活调整截面。它具有抗冲击性能强、接桩方便、施工质量稳定等特点。但由于造价高，使用量很中，目前常用的有开口或敞口管桩、H 型钢桩或其他异型钢桩。3. 组合桩桩身是由两种或两种以上材料组成的桩，一般结合材料强度和地质条件，是为降低造价、发挥材料特性而组合成的桩。近年在天津、上海等地研发的搅拌劲芯(性)桩为典型的组合桩.即在水泥土搅拌桩中插入钢筋混凝土预制桩，应用在一些多层建筑物中取得很好的效果。六、 接成桩方法划分根据成桩方法可分为打人桩、灌注桩和静压桩.1 打人桩:通过锤击、振动等方式将预制桩沉入地层至设计要求标高形成的桩。2.灌注桩:通过钻、冲、技或沉人套管至设计
