地基與基礎(chǔ)土是由固相，液相，氣相組成的三相體系。

氣相——主要是空氣，水蒸氣，有時(shí)還有沼氣等。

固相——包括多種礦物成分組成土的骨架，骨架間的空隙為液相和氣相填滿，這些空隙是相互連通的形成多孔介質(zhì)。

液相——主要是水(溶解有少量的可溶鹽類)。10.1土的工程性質(zhì)一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（一）土的組成

土中顆粒的大小、成分及三相組成之間的比例關(guān)系，反映土的不同性質(zhì)，如干濕、輕重、松密和軟硬等。10.1土的工程性質(zhì)一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)三相簡圖水氣土粒VaVwVsVvVma=0mwmsm質(zhì)量體積一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)1.土的密度ρ和重度γ土的密度:土單位體積的質(zhì)量.土的重度:單位體積土的重力.一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)2.土粒相對(duì)密度ds（土粒比重）

土粒質(zhì)量與同體積4oC時(shí)水的質(zhì)量之比.ρs：土粒密度（g/cm3)ρw：純水在4攝氏度時(shí)的密度一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)3.土的含水量(烘干法)：

土中水的質(zhì)量與土粒質(zhì)量之比一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)4.土的干密度ρd和干重度γd土的干密度:單位體積土顆粒的質(zhì)量.土的干重度:單位體積土的重力.一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)土的孔隙比：土中孔隙體積與土粒體積之比土的孔隙率：土中孔隙所占體積與總體積之比5.土的孔隙比e和孔隙率n6.土的飽和度：

土中被水充滿的孔隙體積與孔隙總體積之比一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)

土的飽和度是反映水填充土孔隙的程度，即反映土潮濕程度的物理性質(zhì)指標(biāo).一、土的組成與基本物理性能指標(biāo)（二）土的基本物理性能指標(biāo)7.飽和土密度ρsat、飽和土重度γsat及浮重度γ’飽和土密度：土孔隙中充滿水時(shí)的單位體積質(zhì)量飽和土重度：土孔隙中充滿水時(shí)的單位體積重力浮重度:單位體積土中，土粒所受的重力扣除浮力后的重度土的特征含水量-----土從某種狀態(tài)進(jìn)入另外一種狀態(tài)的分界含水量。液性界限(WL)簡稱液限-----土從塑性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐盒誀顟B(tài)時(shí)的含水量。塑性界限(WP)簡稱塑限------土從半固體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄誀顟B(tài)時(shí)的含水量。（二）土的基本物理性能指標(biāo)8.土的液限和塑限塑性指數(shù)：液限和塑限的差值，即土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍液性指數(shù)：粘性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比（二）土的基本物理性能指標(biāo)8.土的液限和塑限液性指數(shù)IL狀態(tài)堅(jiān)硬硬塑可塑軟塑流塑粘性土（細(xì)粒土）的狀態(tài)分類液性指數(shù)反映土的軟硬狀態(tài)（二）土的基本物理性能指標(biāo)9.土的壓縮系數(shù)和壓縮摸量《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》分類法土巖石碎石土砂土粉土粘性土人工填土二、巖土的工程分類10.1土的工程性質(zhì)1）巖石根據(jù)巖石的堅(jiān)硬程度分為：堅(jiān)硬巖、較硬巖、較軟巖、軟巖、極軟巖。根據(jù)巖石的完整程度分為：完整、較完整、較破碎、破碎和極破碎。10.1土的工程性質(zhì)2）碎石土土的名稱顆粒形狀粒組含量漂石塊石圓形及亞圓形為主棱角形為主粒徑大于200mm的顆粒超過全質(zhì)量50%卵石碎石圓形及亞圓形為主棱角形為主圓形及亞圓形為主棱角形為主圓礫角礫粒徑大于20mm的顆粒超過全質(zhì)量50%粒徑大于2mm的顆粒超過全質(zhì)量50%10.1土的工程性質(zhì)3）砂土土的名稱粒組含量粒徑大于2mm的顆粒占全質(zhì)量25-50%礫砂粗砂中砂細(xì)砂粉砂粒徑大于0.5mm的顆粒超過全質(zhì)量50%粒徑大于0.25mm的顆粒超過全質(zhì)量50%粒徑大于0.075mm的顆粒超過全質(zhì)量85%粒徑大于0.075mm的顆粒超過全質(zhì)量50%10.1土的工程性質(zhì)4）粉土粒徑大于0.075mm的顆粒含量小于全質(zhì)量50%而塑性指數(shù)Ip≤10的土塑性指數(shù)Ip>10的土5）粘性土10<Ip≤17的土Ip>17的土粘土粉質(zhì)粘土其中10.1土的工程性質(zhì)（一）土中的自重應(yīng)力定義：在修建建筑物以前，地基中由土體本身的有效重量而產(chǎn)生的應(yīng)力。目的：確定土體的初始應(yīng)力狀態(tài)三、土中應(yīng)力(自重應(yīng)力、附加應(yīng)力）10.1土的工程性質(zhì)成層地基均質(zhì)地基豎直向：水平向：豎直向：水平向：容重：地下水位以上用天然容重γ

地下水位以下用浮容重γ’γ2γ3γ11.計(jì)算公式第一節(jié)土的工程性質(zhì)2.分布規(guī)律自重應(yīng)力分布線的斜率是容重；自重應(yīng)力在等容重地基中隨深度呈直線分布；自重應(yīng)力在成層地基中呈折線分布；在土層分界面處和地下水位處發(fā)生轉(zhuǎn)折。均質(zhì)地基成層地基第一節(jié)土的工程性質(zhì)（二）、基底壓力計(jì)算基底壓力：基礎(chǔ)底面?zhèn)鬟f給地基表面的壓力，也稱基底接觸壓力?；讐毫Ω郊討?yīng)力地基沉降變形基底反力基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的外荷載上部結(jié)構(gòu)的自重及各種荷載都是通過基礎(chǔ)傳到地基中的。上部結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)地基建筑物設(shè)計(jì)第一節(jié)土的工程性質(zhì)exeyBLxyxyBLPP1.矩形面積中心荷載2.矩形面積偏心荷載第一節(jié)土的工程性質(zhì)e<B/6:梯形e=B/6:三角形e>B/6:出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū)xyBLeexyBLexyBLK3KPPP土不能承受拉應(yīng)力基底壓力合力與總荷載相等壓力調(diào)整K=B/2-e矩形面積單向偏心荷載的幾種情況：第一節(jié)土的工程性質(zhì)3．基底附加壓力建筑物建成后，作用于基底上的平均壓力減去基底處原先存在于土中的自重應(yīng)力才是新增加的壓力，即基底附加壓力——基底下平均附加壓力；—基底處土的自重應(yīng)力；

—基底標(biāo)高以上土的加權(quán)平均重度，，其中地下水位以下取浮重；—從天然地面起算的基礎(chǔ)埋深。第一節(jié)土的工程性質(zhì)一、按材料分類

基礎(chǔ)按其使用的材料可分為：磚基礎(chǔ)、三合土基礎(chǔ)、灰土基礎(chǔ)、混凝土基礎(chǔ)、毛石基礎(chǔ)、毛石混凝土基礎(chǔ)和鋼筋凝土基礎(chǔ)。(一）磚基礎(chǔ)磚基礎(chǔ)具有一定的抗壓強(qiáng)度，但抗拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度較低，抗凍性較差。磚基礎(chǔ)具有取材容易，價(jià)格便宜、施工簡便的特點(diǎn)。因此廣泛應(yīng)用于六層及六層以下的民用建筑中。（二）三合土基礎(chǔ)三合土的強(qiáng)度與骨料有關(guān)，礦渣最好，因有水硬性，碎磚次之，碎石不易夯打結(jié)實(shí)，質(zhì)量較差。一般用于地下水位較低，四層及四層以下的民用建筑中。第二節(jié)基礎(chǔ)的類型及適用范圍（三）灰土基礎(chǔ)灰土是用石灰和土料混合而成，石灰和土料按其體積比為3︰7或2︰8，經(jīng)加入適量水拌勻，然后鋪入基槽內(nèi)，灰土基礎(chǔ)適用于地下水較低、五層和五層以下的民用建筑及小型磚墻承重的單層工業(yè)廠房。（四）毛石基礎(chǔ)毛石基礎(chǔ)采用強(qiáng)度較高而未風(fēng)化的毛石砌筑。材質(zhì)密實(shí)，抗凍性好。

混凝土基礎(chǔ)的強(qiáng)度、耐久性和抗凍性都較好。當(dāng)荷載較大時(shí)，常用混凝土基礎(chǔ)。（五）混凝土和毛石混凝土基礎(chǔ)第二節(jié)基礎(chǔ)的類型及適用范圍鋼筋混凝土基礎(chǔ)強(qiáng)度大，且具有良好的抗彎性能，多用于上部結(jié)構(gòu)的荷載較大或地基軟弱時(shí)的建筑物中。（六）鋼筋混凝土基礎(chǔ)二、按構(gòu)造分類（一）單獨(dú)基礎(chǔ)1．柱下單獨(dú)基礎(chǔ)

單獨(dú)基礎(chǔ)是柱基礎(chǔ)的主要類型，其截面形式見圖示。第二節(jié)基礎(chǔ)的類型及適用范圍

2．墻下單獨(dú)基礎(chǔ)

當(dāng)建筑物傳給基礎(chǔ)的荷載不大，但基礎(chǔ)需要深埋或需要跨越某些障礙時(shí)，可采用墻下單獨(dú)基礎(chǔ)，見右圖。（二）條形基礎(chǔ)1．墻下條形基礎(chǔ)

條形基礎(chǔ)是墻基礎(chǔ)的主要類型，見右圖。第二節(jié)基礎(chǔ)的類型及適用范圍2．柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)

當(dāng)?shù)鼗浫醵奢d較大，若采用柱下單獨(dú)基礎(chǔ)，基底面積必然很大而互相接近，為增加基礎(chǔ)的整體性并方便施工，可將同一排的柱基礎(chǔ)連通做成鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。（三）柱下十字形基礎(chǔ)

為了增強(qiáng)基礎(chǔ)的整體剛度，減少不均勻沉降，可在柱網(wǎng)縱橫兩方向設(shè)置鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)形成十字形基礎(chǔ)。第二節(jié)基礎(chǔ)的類型及適用范圍如地基很軟弱而荷載又很大，或建筑物常有地下室時(shí)，可采用由鋼筋混凝土做成整塊的片筏基礎(chǔ)（四）片筏基礎(chǔ)

（五）箱形基礎(chǔ)為了使基礎(chǔ)具有更大的剛度，大大減少建筑物的彎曲變形，可將基礎(chǔ)做成由頂板、底板及若干墻體組成的箱形基礎(chǔ)。第二節(jié)基礎(chǔ)的類型及適用范圍(1)選擇基礎(chǔ)的類型、材料，并進(jìn)行平面布置；(2)選擇基礎(chǔ)的埋置深度；(3)確定地基的承載力；(4)根據(jù)地基承載力、作用于基礎(chǔ)上的荷載，計(jì)算確定基礎(chǔ)的底面尺寸，必要時(shí)進(jìn)行地基軟下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算；(5)必要時(shí)進(jìn)行地基變形和穩(wěn)定性驗(yàn)算；(6)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計(jì)算及構(gòu)造設(shè)計(jì)；(7)繪制基礎(chǔ)施工圖。一、選擇基礎(chǔ)的類型根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)形式及地質(zhì)條件，參照第二節(jié)內(nèi)容選擇基礎(chǔ)的類型。天然地基上淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟一般為：第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)二、基礎(chǔ)埋置深度的選擇選擇基礎(chǔ)埋深時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面的因素：（一）建筑物的用途，有無地下室、設(shè)備基礎(chǔ)和地下設(shè)施，基礎(chǔ)的型式和構(gòu)造（二）基礎(chǔ)上的荷載大小和性質(zhì)的影響（三）工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件（四）相鄰建筑物基礎(chǔ)埋深的影響（五）季節(jié)性凍土的影響第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)三、地基承載力的確定在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，當(dāng)基礎(chǔ)的寬度大于3m或埋深大于0.5m時(shí)，從荷載試驗(yàn)或其它原位測(cè)試、經(jīng)驗(yàn)值等方法確定的地基承載力特征值，尚應(yīng)按下式修正。修正后的地基承載力特征值可按下式確定：

—修正后的地基承載力特征值(kPa)；

—地基承載力特征值(kPa)；（地基承載力特征值可由載荷試驗(yàn)或其他原位測(cè)試、公式計(jì)算、并結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等方法綜合確定）第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

—分別為基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)，按基底下土的類別查表10—11確定

—基底以下土的重度，地下水位以下取浮重度(kN／m3)；b—基礎(chǔ)底面寬度（m），當(dāng)基寬小于3m按3m取值，大于6m按6m取值；

—基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度(kN／m3)，地下水位以下取浮重度；d—基礎(chǔ)埋置深度(m)，一般自室外地面起算，在填方整平地區(qū)，可從填土地面標(biāo)高起算，但填土在上部結(jié)構(gòu)施工后完成時(shí)，應(yīng)從天然地面起算。對(duì)于地下室如采用箱形基礎(chǔ)或筏基時(shí)，基礎(chǔ)埋置深度自室外地面標(biāo)高起算，當(dāng)采用獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)從室內(nèi)地面標(biāo)高起算。第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)四、淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（一）、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的一般要求1.地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)的確定：見表10-12；2.地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的要求（1)所有建筑物的地基計(jì)算均應(yīng)滿足承載力計(jì)算的有關(guān)規(guī)定；（2)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物，均應(yīng)按地基變形設(shè)計(jì)；（3)表10-13所列范圍內(nèi)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物可不作變形驗(yàn)算，如有下列情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算：

1）地基承載力特征值小于130kPa，且體型復(fù)雜的建筑；

2）在基礎(chǔ)上及其附近有地面堆載或相鄰基礎(chǔ)荷載差異較大，可能引起地基產(chǎn)生過大的不均勻沉降時(shí)；第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3）軟弱地基上的建筑物存在偏心荷載時(shí)；

4)鄰建筑距離過近，可能發(fā)生傾斜時(shí)；

5)地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不均的填土,自重固結(jié)未完成時(shí)。（4）對(duì)經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和擋土墻等，以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物，尚應(yīng)驗(yàn)算其穩(wěn)定性；（5）基坑工程應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算；（6）當(dāng)?shù)叵滤癫剌^淺，建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問題時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（二）、基礎(chǔ)底面尺寸的確定

1．中心荷載作用下的基礎(chǔ)基底壓力：應(yīng)滿足的承載力條件：基底面積：條形基礎(chǔ)的寬度：第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

2．偏心荷載作用下的基礎(chǔ)

在偏心荷載作用下，基底壓力分布一般假定為直線分布基底壓力：應(yīng)滿足的承載力條件：第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)試算法確定基底尺寸的步驟：(1)先按中心荷載公式計(jì)算基底面積；(2)根據(jù)偏心荷載大小，將基底面積增加10％～40％，對(duì)矩形基礎(chǔ)可按增加后的面積初步選擇基礎(chǔ)底面長度和寬度，一般可取l/b≤3；

(3)按式偏心受壓承載力公式驗(yàn)算地基承載力。在一般情況下，對(duì)中、高壓縮性土上的基礎(chǔ)，偏心矩不宜大于l/6；對(duì)于低壓縮性土或個(gè)別的特殊荷載組合，可適當(dāng)放寬，但不宜大于l/4。第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（三）、軟弱下臥層的承載力驗(yàn)算如果地基變形計(jì)算深度范圍內(nèi)有軟弱下臥層(壓縮性高、承載力低的土層)時(shí)，尚應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力：式中：矩形基礎(chǔ)：條形基礎(chǔ)：

Pz—相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，軟弱下臥層頂面處的附加壓力值(kPa)；

Pcz—軟弱下臥層頂面處土的自重應(yīng)力壓力值(kPa)；

faz—軟弱下臥層頂面處經(jīng)深度修正后的地基承載力特征值(kPa).第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（四）、地基變形驗(yàn)算對(duì)于甲、乙級(jí)建筑物及表10-13所列范圍外的建筑物，在基礎(chǔ)底面尺寸初步?jīng)Q定后，尚應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算。如果變形條件不能滿足時(shí)，則需調(diào)整基礎(chǔ)底面尺寸或采取其他措施?！?地基變形計(jì)算特征值，計(jì)算方法見《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》；［△

］-地基變形容許值，見《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》。第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)地基變形按特征不同可分為沉降量、沉降差、傾斜、局部傾斜。

(1)沉降量——指基礎(chǔ)中心點(diǎn)的沉降量；

(2)沉降差——指相鄰兩單獨(dú)基礎(chǔ)沉降量之差；

(3)傾斜——指單獨(dú)基礎(chǔ)傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其距離之比值；

(4)局部傾斜——指砌體承重結(jié)構(gòu)沿縱向m之內(nèi)基礎(chǔ)兩點(diǎn)的沉降差與其距離之比值。第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（五）、基礎(chǔ)剖面尺寸的確定bi—?jiǎng)傂曰A(chǔ)任一臺(tái)階的寬度；

hi—相應(yīng)的臺(tái)階高度；［bi/hi

］—?jiǎng)傂曰A(chǔ)的臺(tái)階寬高比的允許值，可按表10-15

選用。剛性基礎(chǔ)剖面尺寸的確定，可通過規(guī)定材料強(qiáng)度或質(zhì)量、限制臺(tái)階寬高比和控制建筑物層數(shù)來滿足結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度條件，而無需進(jìn)行內(nèi)力分析和截面強(qiáng)度計(jì)算，其臺(tái)階寬高比應(yīng)滿足：第三節(jié)淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)第四節(jié)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)當(dāng)?shù)鼗鶞\層土質(zhì)不良，采用淺基礎(chǔ)無法滿足結(jié)構(gòu)物對(duì)地基強(qiáng)度、變形、穩(wěn)定性的要求時(shí)，可利用深部較為堅(jiān)實(shí)的土層或巖層作為持力層，采用深基礎(chǔ)方案。樁基礎(chǔ)是常用的一種深基礎(chǔ)，它不僅可以作為結(jié)構(gòu)物的基礎(chǔ)，還可用作軟弱地基的加固和地下支擋結(jié)構(gòu)物。使用樁基礎(chǔ)的條件：（1）不允許地基有過大沉降和不均勻沉降的高層建筑或其他重要的建筑物；（2）重型工業(yè)廠房和荷載過大的建筑物，如倉庫、料倉等；（3）對(duì)精密或大型設(shè)備基礎(chǔ)，需要減小基礎(chǔ)振幅、減弱基礎(chǔ)振動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響，或應(yīng)控制基礎(chǔ)沉降和沉降速率時(shí)；（4）地震區(qū)，以樁基作為結(jié)構(gòu)抗震措施的建筑物；（5）軟弱地基或某些特殊土上的各類永久性建筑物。例如上海金茂大廈，其主樓高420.5m，共88層，群房5層，地下3層，是一座集貿(mào)易、游樂、賓館、金融、辦公于一體的多功能大廈。金茂大廈基礎(chǔ)為樁基。其中主樓樁基為Φ914.4mm的鋼管樁，壁厚20mm，設(shè)計(jì)樁長65mm，樁尖標(biāo)高-78.50mm，主樓樁基總數(shù)429根；群房樁基為Φ609.6mm的鋼管樁，壁厚14mm，設(shè)計(jì)樁長33mm，樁尖標(biāo)高-43.0mm，群房樁基總數(shù)640根。

（一）按荷載的傳遞方式分類1.端承型樁

在豎向極限荷載作用下，如果樁頂荷載全部或主要由樁端阻力承擔(dān)，這種樁稱為端承型樁。根據(jù)樁端阻力分擔(dān)荷載的比例，又可分為端承樁和摩擦端承樁兩種。一、樁的類型2.摩擦型樁在豎向極限荷載作用下，如果樁頂荷載全部或主要由樁側(cè)阻力承擔(dān)，這種樁稱為摩擦型樁。根據(jù)樁側(cè)阻力分擔(dān)荷載的比例，又可分為摩擦樁和端承摩擦樁兩種。摩擦樁：樁頂極限荷載全部由樁側(cè)阻力承擔(dān)，樁端阻力忽略不計(jì)。樁的長徑比很大，樁頂荷載只通過樁身壓縮產(chǎn)生的樁側(cè)阻力傳遞給樁周土；樁端下無較堅(jiān)實(shí)的土層；樁底殘留虛土或沉渣的灌注樁等均可視為摩擦樁。端承摩擦樁：樁頂極限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān)，但樁側(cè)阻力分擔(dān)的荷載較大。樁的長徑比較大，樁端土為中等強(qiáng)度土層（中密砂土、可塑粘性土、粉土等）可視為端承摩擦樁。（二）、按施工方法分類1.預(yù)制樁預(yù)制樁是指在樁體進(jìn)入地基之前在預(yù)制廠或現(xiàn)場(chǎng)制作的樁。

預(yù)制樁的沉樁方法有錘擊法、振動(dòng)法、射水法及壓樁法等。（1)錘擊法錘擊法是軟土地區(qū)沉樁最常用的一種方法。利用樁錘的沖擊能量克服土對(duì)樁的阻力而使樁沉到預(yù)定深度。（2)振動(dòng)法振動(dòng)法主要設(shè)備是振動(dòng)器，由內(nèi)裝偏心塊旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生垂直振動(dòng)力，使樁沉入土中。

（3)射水法射水樁是錘擊法或振動(dòng)法的一種輔助方法，利用依附于樁側(cè)或樁端的射水管噴出高壓水流，沖松樁尖附近的土層，以減小樁下沉?xí)r的阻力，于是樁便在振動(dòng)或錘擊下沉入土中。

（4)壓樁法壓樁是利用靜壓作用把樁壓入土中。此法一般適用于均質(zhì)的軟土地基，在砂土及其他堅(jiān)硬土層中，由于壓樁阻力過大而不宜采用：壓樁法可以減少打樁對(duì)地基土和鄰近建筑物的振動(dòng)影響，最適宜在人口稠密區(qū)使用。灌注樁是在現(xiàn)場(chǎng)地基中鉆（挖）樁孔，然后向孔內(nèi)放置鋼筋籠再灌注混凝土而成的樁。常見的有沉管灌注樁、鉆孔灌注樁、人工挖孔灌注樁、爆擴(kuò)樁。2.灌注樁優(yōu)點(diǎn)：（1）適用于各種土層；（2）樁長可隨持力層起伏而改變，無需截樁；（3）按使用期樁身內(nèi)力大小配筋或不配筋，用鋼量較?。唬?）采用大直徑鉆孔樁或挖孔樁，可獲得較高的承載力。（1）沉管灌注樁沉管灌注樁一般存在縮徑、斷樁、夾泥、混凝土離析和強(qiáng)度偏低等質(zhì)量問題。(2)鉆孔灌注樁鉆孔灌注樁是指用鉆機(jī)成孔，然后清除孔底殘?jiān)?，放入鋼筋籠，最后灌注混凝土而成的樁。(3)人工挖孔灌注樁挖孔灌注樁的優(yōu)點(diǎn)是可直接觀察地層情況，孔底清除干凈，施工設(shè)備簡單，無噪音、振動(dòng)或泥濘污染，無擠土作用，場(chǎng)區(qū)內(nèi)各樁可同時(shí)施工。適用于無水或滲水量較小的地層。缺點(diǎn)：可能存在塌方、缺氧、有害氣體、觸電等危險(xiǎn)，易造成安全事故。（三）、按承臺(tái)位置分類

樁基礎(chǔ)按承臺(tái)位置可以分為高承臺(tái)樁基和低承臺(tái)樁基。高承臺(tái)樁基的承臺(tái)底面位于地面或沖刷線以上，而低承臺(tái)樁基的承臺(tái)底面位于地面或沖刷線以下。低承臺(tái)樁基多用于工業(yè)與民用建筑中，高承臺(tái)樁基多用于橋梁及港口工程。單樁豎向承載力特征值是指樁按正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)所采用的單樁承載力值，也就是樁在發(fā)揮正常使用功能時(shí)所允許采用的單樁抗力設(shè)計(jì)值。按單樁承載力特征值設(shè)計(jì)應(yīng)取荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合，而按單樁承載力設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)應(yīng)取荷載效應(yīng)的基本組合。二、單樁豎向承載力特征值1.按材料強(qiáng)度確定單樁承載力樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)滿足樁的承載力設(shè)計(jì)要求。計(jì)算中應(yīng)按樁的類型和成樁工藝的不同將混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以工作條件系數(shù)，樁身強(qiáng)度應(yīng)符合下式要求：fc—混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；按現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》取值；Q—相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的單樁豎向力設(shè)計(jì)值；Ap—樁身橫截面積；ψc—工作條件系數(shù)，預(yù)制樁取0.75，灌注樁取0.6～0.7.

2.按土的支承力確定靜載試驗(yàn)是評(píng)價(jià)單樁承載力最為直觀、最為可靠的方法。對(duì)于設(shè)計(jì)等級(jí)為甲、乙級(jí)建筑，必須通過靜載試驗(yàn)確定單樁承載力。且在同一條件下的試樁根數(shù)，不宜少于總數(shù)的1%，并不應(yīng)少于3根。當(dāng)樁端持力層為密實(shí)砂卵石或其他承載力類似的土層時(shí)，單樁承載力很高的大直徑端承樁，可采用深層平板荷載試驗(yàn)確定樁端土的承載力。對(duì)預(yù)制樁及直徑的灌注樁，單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值可按下式計(jì)算:——單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，kN；——單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，kN；——樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，kpa，按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)值取用，如無經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，可根據(jù)成樁方法與工藝按表取值；——樁端極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa，按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)值取用，如無經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，可根據(jù)成樁方法與工藝按表取值。三、樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)

(1)選擇樁型與幾何尺寸，初步選擇承臺(tái)底面的標(biāo)高；

(2)確定單樁承載力；

(3)確定樁數(shù)及其在平面上的布置。

(4)樁基中各單樁受力驗(yàn)算；必要時(shí)進(jìn)行群樁地基的承載力和沉降驗(yàn)算；

(5)單樁的設(shè)計(jì)；

(6)承臺(tái)的設(shè)計(jì)；

(7)繪制樁基礎(chǔ)施工圖。（一）、樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)步驟樁型的選擇主要應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu)荷載大小及性質(zhì)、工程地質(zhì)條件、施工條件、經(jīng)濟(jì)等因素，決定采用預(yù)制樁還是灌注樁。（二）、選擇樁型、樁長及承臺(tái)底面標(biāo)高

確定樁長的關(guān)鍵在于選擇樁端持力層，因?yàn)闃抖顺至訉?duì)樁的承載力和沉降有重要的影響。樁端進(jìn)入持力層的深度，一般根據(jù)工程地質(zhì)條件確定。對(duì)粘性土和粉土不宜小于2～3倍樁徑；對(duì)砂土不宜小于1.5倍樁徑；對(duì)碎石土不宜小于1倍樁徑，樁端以下堅(jiān)實(shí)土層的厚度，一般不宜小于5倍樁徑，以保證可靠的支承力和地基的穩(wěn)定性?！兑?guī)范》規(guī)定：嵌巖灌注樁嵌入中等風(fēng)化或微風(fēng)化巖體的最小深度不宜小于0.5m，同時(shí)要求樁端以下3倍樁徑范圍內(nèi)無軟弱夾層、斷裂帶、洞隙分布。承臺(tái)底面標(biāo)高的選擇，應(yīng)考慮上部建筑物的使用要求，承臺(tái)的預(yù)估高度以及季節(jié)性凍土的影響等諸因素。（三）、確定樁數(shù)及布樁

1.確定樁數(shù)軸心豎向力作用下偏心豎向力作用下

2.樁的間距樁的間距是指樁之間的中心距離。如樁距太小，對(duì)打入樁將影響樁的質(zhì)量，對(duì)預(yù)制樁有可能因擠土作用而傾斜，對(duì)沉管灌注莊則因擠土作用造成斷樁或其他事故，對(duì)摩擦樁將妨礙摩擦力的充分發(fā)揮，所以樁距不能太卜。同樣樁距也不能太大，雖然增大樁距有利于單樁承載力的正常發(fā)揮，便于施工和保證施工質(zhì)量，但卻增大承臺(tái)面積和配筋從而增加承臺(tái)費(fèi)用。樁的間距為什么既不能太大，也不能太??？樁的最小中心距離見表10-16、10-17。3．布樁

根據(jù)樁的多少，可將樁布置成方形、三角形、梅花形；在條