房屋建筑桩基类型.docx

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房屋建筑桩基类型

房屋建筑桩基类型

房屋建筑的桩基础简单来讲一共包含了三门基础学科《土力学》、《钢筋混凝土》和《建筑施工》，这三门课程包含了设计和施工二个类别

一、什么是房屋建筑的桩基础？

这里面有二个概念，一是基础，二是桩。

所谓基础，我们平常见到的一栋房子看到的都是地上部分，而基础就是我们看不见的在地下的部分，即我们平常说的±0.00以下。

所谓桩，是一种结构构件形式，我们单位大多是学习水利水电专业并从事水利水电施工的，在水工上也有桩，水工上的桩大多起到帷幕止水、加固等作用，而在房建上的桩则主要有二方面的作用，主体结构的受力部分和深基础开挖时的基坑支护。

桩基础，简单说就是建筑的地下部分（基础结构的受力部分）采用的是以桩的形式设计的，简称桩基础。

桩基础是深基础应用最多的一种基础形式，它由若干个沉入土中的桩和连接桩顶的承台或承台梁组成。

它的作用是将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较强的土层上，或将软弱土层挤密实以提高地基土的承载能力和密实度。

其实前段时间机关后面的公寓楼施工大家都看见了，在动土开挖前大概用了一个月时间，有一台机器在将预制的构件压入公寓楼建筑范围内的土内，那就是进行的桩基施工，因为没有走近看，我个人认为是预制静压桩。

二、桩基础的类型

1、按承台位置的高低分

①高承台桩基础——承台底面高于地面，它的受力和变形不同于低承台桩基础。

一般应用在桥梁、码头工程中。

②低承台桩基础——承台底面低于地面，一般用于房屋建筑工程中。

2、按承载性质不同

①端承桩——是指穿过软弱土层并将建筑物的荷载通过桩传递到桩端坚硬土层或岩层上。

桩侧较软弱土对桩身的摩擦作用很小，其摩擦力可忽略不计。

②摩擦桩——是指沉入软弱土层一定深度通过桩侧土的摩擦作用，将上部荷载传递扩散于桩周围土中，桩端土也起一定的支承作用，桩尖支承的土不甚密实，桩相对于土有一定的相对位移时，即具有摩擦桩的作用。

定义

图示

端成桩

是穿过软弱土层而达到坚硬土层或岩层上的桩，上部结构荷载主要由岩层阻力承受；施工时以控制贯入度为主，桩尖进入持力层深度或桩尖标高可作参考

摩擦桩

完全设置在软弱土层中，将软弱土层挤密实，以提高土的密实度和承载能力，上部结构的荷载由桩尖阻力和桩身侧面与地基土之间的摩擦阻力共同承受，施工时以控制桩尖设计标高为主，贯入度可作参考

3、按桩身的材料不同

①钢筋混凝土桩可以预制也可以现浇。

根据设计，桩的长度和截面尺寸可任意选择。

②钢桩常用的有直径250~1200mm的钢管桩和宽翼工字形钢桩。

钢桩的承载力较大，起吊、运输、沉桩、接桩都较方便，但消耗钢材多，造价高。

我国目前只在少数重点工程中使用。

如上海宝山钢铁总厂工程中，重要的和高速运转的设备基础和柱基础使用了大量的直径914.4mm和600mm，长60mm左右的钢管桩。

③木桩目前已很少使用，只在某些加固工程或能就地取材临时工程中使用。

在地下水位以下时，木材有很好的耐久性，而在干湿交替的环境下，极易腐蚀。

④砂石桩主要用于地基加固，挤密土壤。

⑤灰土桩主要用于地基加固。

4、按桩的使用功能分

①竖向抗压桩

②竖向抗拔桩

③水平荷载桩

④复合受力桩

5、按桩直径大小分

①小直径桩d≤250mm

②中等直径桩250mm

③大直径桩d≥800mm

6、按成孔方法分

①非挤土桩泥浆护壁灌筑桩、人工挖孔灌筑桩，应用较广。

②部分挤土桩先钻孔后打入。

③挤土桩打入桩。

7、按制作工艺分

①预制桩钢筋混凝土预制桩是在工厂或施工现场预制，用锤击打入、振动沉入等方法，使桩沉入地下。

②灌筑桩又叫现浇桩，直接在设计桩位的地基上成孔，在孔内放置钢筋笼或不放钢筋，后在孔内灌筑混凝土而成桩。

与预制桩相比，可节省钢材，在持力层起伏不平时，桩长可根据实际情况设计。

预制桩

灌注桩

定义

在预制构件厂或施工现场预制，用沉桩设备在设计位置上将其沉入土中的桩

是在桩位处成孔，然后放入钢筋骨架，再浇筑混凝土而成的桩

分类

可分为混凝土预制桩、钢桩和木桩；沉桩方式为锤击打入、振动打入和静力压入等

种类繁多，大体可归纳为沉管灌注桩和钻（冲、磨、挖）孔灌注桩两类；采用套管或沉管护壁、泥浆护壁和干作业等方法成孔

优点

1.桩的单位面积承载力较高，由于其属挤土桩，桩打入后其周围的土层被挤密，从而提高地基承载力；

2.桩身质量易于保证和检查；适用于水下施工；

3.桩身砼的密度大，抗腐蚀性能强；

4.施工工效高。

因其打入桩的施工工序较灌注桩简单，工效也高；

1.适用于不同土层；

2.桩长可因地改变，没有接头；

3.仅承受轴向压力时，只需配置少量构造钢筋。

需配制钢筋笼时，按工作荷载要求布置，节约了钢材（相对于预制桩是按吊装、搬运和压桩应力来设计钢筋）；

4.正常情况下，比预制桩经济；

5.单桩承载力大（采用大直径钻孔和挖孔灌注桩时）；

6.振动小，噪声小；

缺点

1.预制桩单价较灌注桩高。

预制桩的配筋是根据搬运、吊装和压入桩时的应力设计的，远超过正常工作荷载的要求，用钢量大。

接桩时，还需增加相关费用；

2.锤击和振动法下沉的预制桩施工时，震动噪音大，影响周围环境，不宜在城市建筑物密集的地区使用，一般需改为静压桩机进行施工；

3.预制桩是挤土桩，施工时易引起周围地面隆起，有时还会引起已就位邻桩上浮；

4.受起吊设备能力的限制，单节桩的长度不能过长，一般为10余米。

长桩需接桩时，接头处形成薄弱环节，如不能确保全桩长的垂直度，则将降低桩的承载能力，甚至还会在打桩时出现断桩；

5.不易穿透较厚的坚硬地层，当坚硬地层下仍存在需穿过的软弱层时，则需辅以其他施工措施，如采用预钻孔（常用的引孔方法）等；

1.桩身质量不易控制，容易出现断桩、缩颈、露筋和夹泥的现象；

2.桩身直径较大，孔底沉积物不易清除干净（除人工挖孔灌注桩外），因而单桩承载力变化较大；

3.一般不宜用于水下桩基；

8、按截面形式分

①方形截面桩

制作、运输和堆放比较方便，截面边长一般为250~550mm。

②圆形空心桩

是用离心旋转法在工厂中预制，它具有用料省，自重轻，表面积大等特点。

国内铁道部门已有定型产品，其直径有300mm、450mm和550mm，管壁厚80mm，每节长度自2m～12m不等。

三、几种常见类型桩的施工

1、预制桩施工工艺

定义

特点

适用条件

锤击法

是用桩锤把桩击入地基的沉桩方法

1.施工速度快，机械化程度高，适用范围广

2.产生较大的振动、挤土和噪声，在城区和夜间施工有所限制

3.引起邻近建筑物或地下管线的附加沉降或隆起（※故施工时应加强对邻近建筑物和地下管线的变形监测和施工控制，并采取周密的防护措施）

适用于松软土地质条件和较空旷的地区

振动法

是在桩顶装上振动器，使预制桩随着振动下沉至设计标高

1.产生较大的振动、挤土和噪声（施工时应考虑振动、噪音和挤土效应的影响）

振动法适用于砂土地基，尤其在地下水位以下的砂土,受振动使砂土发生液化,桩易于下沉.振动法对于桩的自重不大的钢桩的沉桩效果最好。

这种方法不适合一般的粘土地基

静力压桩法

（静压桩）

是利用无噪声、无振动的静压力将桩压入土中

1.无噪声、无振动

2.挤土效应仍不可忽略

1.持力层上覆盖为松软地层，无坚硬夹层。

2．持力层表面起伏变化不大，桩长易于控制。

3．水下桩基工程。

4．大面积打桩工程。

由于压入桩的工效高，在桩数量多的情况下，可抵消静压桩价格较高的缺点，而取得经济效益。