土力學與地基基礎（第三版）第8章

第8章樁基礎及其他深基礎8.1樁基礎的類型及構造1、承臺；2、基礎；3、松軟土層；4、持力層；5、墩身樁的類型

1.按樁的受力條件分2、按施工方法分：（1）沉樁（預制樁）（2）灌注樁：（3）管柱3、按承臺位置分

4、按樁身材料分：木樁，鋼筋混凝土樁和鋼樁1)低樁承臺；2)高樁承臺8.2單樁軸向容許承載力樁的承載力包括單樁豎向承載力，群樁豎向承載力和樁的水平承載力。單樁的軸向容許承載力確定的方法有：靜載荷試驗法；設計規(guī)法經(jīng)驗公式法；靜力觸探法；動力公式按樁身材料確定單樁容許承載力。一、靜載荷試驗確定單樁容許承載力靜載荷試驗法即在樁頂逐級施加軸向荷載，直至樁達到破壞狀態(tài)為止，并在試驗過程中測量每級荷載下不同時間的樁頂沉降，根據(jù)沉降與荷載及時間的關系，分析確定單樁軸向容許承載力。二、按設計規(guī)范經(jīng)驗公式（一）、摩擦樁：鉆（挖）孔灌注2、預制沉樁

（二）、柱樁（支承樁）

三、動力公式法確定單樁容許承載力預制樁在錘擊下入土的難易，在一定程度上反映土對樁的抵抗力。施工中將錘擊一次所得的樁的下沉深度稱為貫入度。當樁剛插入土中時，往往不加錘擊，而靠樁的自重就可下沉數(shù)米。開始錘擊時，每次所得的貫入度較大；隨著樁入土深度的增加，樁的貫入度將逐漸減小，因此，樁的貫入度與樁的承載力之間存在一定的關系，即貫入度大表現(xiàn)為承載力低，貫入度小表現(xiàn)為承載力高；且當樁周土達到極限狀態(tài)而破壞時，則貫入度將有較大增大，根據(jù)這一原理，就可通過不同落距的錘擊試驗來分析確定單樁的承載力。四、按樁身材料確定單樁容許承載力五、樁的負摩阻力8.3基樁內(nèi)力和位移計算1、土的橫向抗力及地基系數(shù)橫向抗力

起抵抗外力和穩(wěn)定樁基礎作用

=C.Xz地基系數(shù)C表示單位面積土在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生變形時所需施加的力。是反映地基土抗力性質(zhì)的指標，2、單樁、單排樁和多排樁。3、樁的計算寬度

=4、剛性構件與彈性構件“M法”計算中常將埋入土中的樁分為剛性構件和彈性構件。剛性構件：在水平外力作用下，樁只發(fā)生轉動和位移，不產(chǎn)生變形，彈性構件：樁本身出現(xiàn)撓曲變形，8.4單樁及單排樁的計算一、樁的撓曲微分方程及樁的內(nèi)力和變位的計算公式1、樁的撓曲微分方程

2、樁的內(nèi)力：水平位移、轉角、彎矩和剪力分別為二、單樁,單排樁計算步驟及驗算要求

1、計算每根樁樁頂所承受的荷載Pi、Qi和Mi：計算軸向荷載和橫向荷載時應選用不同的最不利荷載組合,

因為這兩部分荷載對樁的作用是分別驗算的；2、計算樁在最大沖刷線下的入地深度(樁長的確定)：一般情況下可根據(jù)持力層位置、荷載大小、施工條件等,初步確定通過驗算再予以修改；在地基土較單一,樁底端位置不易根據(jù)地質(zhì)判斷時,也可根據(jù)已知條件用單樁容許承載力公式計算樁長；3、驗算單樁軸向承載力；4、計算樁的計算寬度b1和樁的變形系數(shù),并判斷是否屬彈性構件，如為彈性構件可繼續(xù)以下步驟；5、計算樁長在不同深度處的彎矩Mｚ，并給出Mｚ分布圖,

確定最大彎矩值及載面位置,進行樁身配筋,樁身截面強度和穩(wěn)定性驗算；6、計算墩(臺)頂水平位移,并進行驗算。8.5樁基礎整體承載力的驗算一、單樁與群樁的作用特點:柱樁底面平面的應力分布1、柱樁群樁基礎.由于樁底壓力分布面積較小，各樁的壓力疊加作用也小，群樁基礎中的各基樁的工作狀態(tài)近同于單樁，2、摩擦樁群樁基礎群樁基礎的承載力等于所在單樁承載力之和二、樁基礎整體承載力（群樁基礎）的驗算

當樁距≥6倍樁徑時：不需驗算群樁基礎承載力，只要驗算單樁容許承載力即可當樁距＜6倍樁徑時：需驗算樁底持力層土的容許承載力，持力層有軟弱土層

時，還應驗算軟弱下臥層的承載力

。1、持力層地基強度驗算≤2、沉降計算

≤≤3、軟弱下臥層強度驗算

計算出軟弱土層頂面處的總應力不得大于該處地基士的容許承載力，詳細可參照有關章節(jié)。

8.6樁基礎設計計算步驟一、樁基礎類型的選擇

1、承臺底面標高的考慮2、柱樁樁基和摩擦樁樁基的選定3、單排樁基礎和多排樁基礎的考慮4、、施工方式的考慮二、樁材料、樁徑、樁長的擬定和單樁容許承載力的確定1、樁材料的擬定2、樁徑擬定3、樁長擬定4、單樁容許承載力的確定三、確定基樁的根數(shù)及其在平面的布置

1、樁的根數(shù)估算2、樁的間距確定3、樁的平面布置采用行列式和梅花式。

8.7沉井基礎a)制作沉井；b)挖土下沉；c)接高沉井；d)繼續(xù)挖土下沉和接高；e)清底；f)封底；g)填心澆筑蓋板一、沉井的類型

a)圓形沉井；b)方形沉井；c)矩形沉井；d)雙孔矩形沉井；e)圓端形沉井；f)多孔井字形沉井a(chǎn))外壁垂直無臺階式；b)臺階式；c)外壁傾斜式二、沉井的構造由井壁、刃腳、隔墻、封底、填心和蓋板等組成8.8地下連續(xù)墻

一、地下連續(xù)墻的類型二、地下連續(xù)墻的接頭施工程序

a)開挖槽段；b)吊放接頭管和鋼筋籠；c)澆筑混凝土；d)拔出接頭管；e)形成接頭8.9樁基檢測通用規(guī)定8.10低應變法受檢樁應符合下列規(guī)定：1）樁身強度應至少達到設計強度的70%，且不小于15MPa。2）樁頭的材質(zhì)、強度、截面尺寸應與樁身基本等同。3）樁頂面應平整、密實，并與樁軸線基本垂直。8.11高應變法（1）檢測儀器的主要技術性能指標不應低于現(xiàn)行行業(yè)標準《基樁動測儀》JG/T3055中規(guī)定的2級標準，且應具有保存、顯示實測力與速度信號和信號處理與分析的功能。（2）錘擊設備宜具有穩(wěn)固的導向裝置；打樁機械或類似的裝置（導桿式柴油錘除外）都可作為錘擊設備。（3）高應變檢測用重錘應材質(zhì)均勻、形狀對稱、錘底平整。高徑（寬）比不得小于1，并采用鑄鐵或鑄鋼制作。當采取自由落錘安裝加速度傳感器的方式實測錘機力時，重錘應整體鑄造。且高徑（寬）比應在1.0～1.5范圍內(nèi)。（4）進行高應變承載力