桩和桩基础的类型.ppt

第二节 桩和桩基础的类型 一、按成桩挤土效应分类 根据成桩方法和成桩过程的挤土效应分为非挤土桩，部分挤土桩和挤土桩（排桩） 1.非挤土桩：桩身下沉对周围土体很少扰动，缺点有应力松弛现象。 主要包括：钻（挖）孔灌注桩、抓斗抓掘成孔桩等 2.部分挤土桩：周围土体受轻微挤压扰动，土体原状结构及性质没有大的变化。 包括：冲孔灌注桩、挤扩孔灌注桩、打入式敞口桩和敞口预应力混凝土管桩。 3.挤土桩 在成桩过程中，桩周围的土被挤密或挤开，桩周围的土收到严重的扰动，土的原始结构遭到破坏，土的工程性质发生很大变化。 主要包括：沉桩，如锤击、静压振动沉入的预制桩及闭口预应力混凝土管桩等。  2.端承型桩 端承型桩由分端承桩和摩擦端承桩 端承桩—在极限承载力状态下桩顶荷载由桩端阻力承受的桩 摩擦端承桩：在极限承载力状态下，桩顶荷载主要有桩端阻力承受，桩侧摩擦力很小。 注意：摩擦桩沉降一般比端承桩大，因此在同一桩基中不宜同时采用摩擦桩和端承桩。 三.按承载类别分类 分为竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷桩和复合受荷桩 1.竖向抗压桩主要承受上部结构传来的荷载。绝大部分的建筑桩基都为竖向抗压桩 2.竖向抗拔桩主要承受竖向拉拔荷载。地下抗浮结构桩基，板桩墙后的锚桩等。 3.水平受荷桩主要承受水压力土压力等水平荷载，垂直荷载很小。例如基坑支护桩 4.复合受荷桩既承受很大的垂直荷载又要承受很大的水平荷载。如高耸建筑物的桩基 四、按桩轴方向分类 按桩轴方向可分为竖直桩和斜桩 竖直桩当作用在承台底面处的水平外力和外力矩不大，或桩的自由长度不大，或桩身截面较大采用竖直桩。 斜桩拱桥桥台等推力体系结构的桩基础一般采用斜桩，以承受上部结构传来的较大水平推力。目前因设备和工艺问题很少采用斜桩。 五.按桩的断面尺寸分类 （1）小直径桩：d≤250mm 适用小型工程基础 （2）中等直径桩 ：250mmd800mm （3）大直径桩：d800mm 通常用于高层建筑，大型桥梁中 六.按承台位置分类 根据桩基础承台位置不同分为低承台桩基础和高承台基础 低承台桩基础的承台底面位于地面（或局部冲刷线）以下，基桩全部埋入土中，低承台桩基础受力性能好，能承受较大的水平外力。 高承台桩基础的承台底面位于地面（或局部冲刷线）以上，基桩部分埋入土中，部分外露在地面以上。施工较方便，但是受力情况较为不利，稳定性方面也不如低承台桩。 一般对旱桥和季节性河流或冲刷深度较小的河床上的桥梁大多采用低承台桩，对常年有水且水位较高，施工不宜排水或冲刷较深的河床上的桥梁，则多采用高承台桩。 七.按施工方法分类 按施工方法种类很多，但基本方法为沉入桩和成孔灌注桩 (一)沉入桩 预制桩是按照设计要求制作好桩。按材料分为钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩，钢桩、木桩和组合材料桩。按截面接不同分为方形（实心）圆形（空心或实心桩）两种 按不用沉桩施工方式: 1.打入桩：适用于桩径较小，地基土为可可塑状黏性土砂性土、粉土、细砂以及松散不含大卵石或漂石的砂卵石类土的情况，施工中噪声大，在城市中施工需考虑环境问题。 2.振动下沉桩： 适用于可塑状的黏性土和砂土，沉桩困难时可采用射水辅助振动沉桩 3.静力压桩 适用于较均质的可塑性黏性土地基。 （二）灌注桩：根据成孔方法分泥浆护壁钻（冲孔）灌注桩，干作业成孔灌注桩和沉管灌注桩等几类 1.泥浆护壁钻孔（冲孔）灌注桩 适用条件：适用于各种黏性土、砂性土以及碎卵石类土 优点：施工设备简单，操作方便；适用性强；应用广泛； 缺点：对易坍孔土质及可能发生流沙或有承压水地基，施工难度大 2.干作业成孔灌注桩 干作业成孔灌注桩不需要泥浆护壁，直接利用机械或人工在无水状态下成孔，然后下放钢筋笼浇注混凝土成桩。 适用性：地下水位以上的黏性土、粉土、填土、中等密实以上的砂土和风化岩层等。不适于有地下水的土层和淤泥质土。 根据成孔机具设备和工艺方法分为干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩及扩底灌注桩等 1.干作业钻孔灌注桩利用钻孔机具成孔，钻工机具可采用人工推钻、螺旋钻、回转斗成孔机、全套管成孔机等。 螺旋钻钻孔是最常用的方法，通过钻头螺旋叶片旋转削土，钻工直径不超过1m.深度在30m 以内。 回转斗成孔机成孔直径可达3m深度受伸缩钻杆限制可达50m左右。 2.人工挖孔灌注桩：挖孔灌注桩施工简单，桩径较大（一般大于1.4m)适用于无水或渗流小的地层。 3.扩底灌注桩：用普通成孔机械成孔后，为了提高灌注桩的承载能力在使用扩孔钻头在孔底部进行扩孔，使底部形成喇叭形状增加底部的承载面积 3.沉管灌注桩 采用锤击或振动的方法把带有钢筋混凝土的桩尖或带有活瓣式桩尖的钢套筒沉入土层成孔然后在套管内吊放钢筋笼并边建筑混凝土边拔套管而形成的灌注桩。 适用：粘土层、砂性土地基，桩径较小，常用