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桩基础的分类

574 2022-10-10 11:07:08

桩基础根据使用材料、构造型式和施工技术等条件的差异,有不同的分类方法。


1.按承载性状分类

(1)摩擦型桩 是指在极限承载力状态下,桩顶荷载全部或主要由桩侧阻力来承受。摩擦型桩义可分为纯摩擦桩和端承摩擦桩两类,前者桩尖部分荷载很小,一般不超过整个荷载的 10%,在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩侧阻力承受,如在饱和软粘土中施工时,在数十米内均无坚硬的桩尖持力层,其沉降较大;端承摩擦桩是指桩顶荷载主要由桩侧阻力来承受,即在外荷载作用下,桩端阻力和侧壁摩擦力都同时发挥作用,如穿过软弱地层嵌入软坚实的硬粘土的桩,这类桩的桩侧阻力大于桩尖压力。


(2)端承型桩 端承型桩又可分为端承桩和摩擦端承桩。端承桩是指在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩端阳阻力承受的桩。如通过软弱土层桩尖嵌入基岩的桩,外部荷载通过桩身直接传给基岩,桩的承载力由桩的端部提供,不考虑桩侧摩阻力的作用。摩擦端承桩是指在极限承载力条件下,桩顶荷载主要由桩端阻力承受的桩。如果通过软弱土层桩尖嵌人基岩的桩,由于桩的长细比很大,在外部荷载作用下,桩身被压缩,使桩侧摩阻力部分的发挥作用,其桩侧阻力小于桩尖阻力。


2.按照桩身制作方法分类 按桩身制作方法分,桩基础分为预制桩、灌注桩和搅拌桩三类。预制桩是预先在一定的场地制作成型,采用施工机械沉入土中;灌注桩是指在设计桩位上.用钻孔机械成孔,然后放入钢筋笼,灌注混凝土而成桩;搅拌桩属 于广义上的桩基础,有水泥浆搅拌和水泥粉体喷射搅拌等类型。


3.按桩对土体的影响程度分类


一般可分为非挤上桩、部分挤让桩和挤 上桩·类。非挤土桩包括入工挖孔桩和冲孔、钻孔、抓掘应孔桩等,此类桩也称为置换桩。施工时,用钢筋混凝 1或钢材将与桩基体积相同的土置换出来,因此桩 身下沉时对周围土体很少扰动,但缺点是有应力松弛现象;部分挤土桩包括开口钢管桩、H 型钢桩、预钻孔打入桩、螺旋钻孔灌注桩等。在成桩过程中,周围上体仅受到轻微挤压扰动,土体原状结构及工程性质没有大的变化;挤土桩包括各种打入、压入、振入、旋入桩等。在成桩过程中桩周围土体被挤密或挤开,受到严重扰动,土的原始结构遭到破坏,土的工程性质发生很大变化。还有一种非置换而少量挤土桩,如水泥土和加劲水泥土桩,此类桩成桩过程中无废土外运,不产生泥浆,对环境无破坏。


4.按桩身材料分类 按桩身材料,桩基础可分为钢筋混凝土桩、钢桩和组合材料桩。


钢筋混凝土桩是目前应用最广泛的桩,它制作方便,桩身强度高,耐腐蚀性∶好,造价较低,可制成多种断面和长度;钢桩主要包括钢板桩、钢管桩、H型钢桩等。钢桩桩身材料强度大,搬运、堆放、起吊方便,不易受损,截桩也较容易,且桩身表面积大而截面积小,沉桩时贯透能力强,阻力小、而且对周围土体的挤压也小,主要用于饱和粘性土中,以减少对周围建筑物的影响。但钢桩价格较高,耐腐蚀性差,使其使用范围受到限制;组合材料桩是指由两种以上材料组成的桩,如钢管混凝土桩或上部为钢管下部为混凝土的桩。


另外,在地基处理技术中尚有CFG桩、水泥土桩、石灰桩、灰土桩以及碎石桩等、 人们的传统观念常将以上几种桩视为柔性或非刚性桩而置于传统桩的范畴之外。鉴于复合桩基理论和实践的兴起,以及桩作为受力结构和地基处理手段两重性的发展,并且在某些应用中几乎所有的柔性桩与刚性桩都参加工作,因此本书将 CFG桩及水泥土搅拌桩列入讨论范围,唯碎石桩因属散体桩,纯属地基处理技术,故未予列人。


5.按桩的使用功能分类 可分为竖向抗压桩、抗拔桩,水平受荷桩和复合受荷桩。


竖向抗压桩主要承受竖向垂直荷载,如一般工业与民用建筑物的桩基,在正常工作条件下,主要承受上部结构的垂直荷载;竖向抗拔桩主要是平衡作用在桩上的上拨作用,拉拔荷载主要靠桩侧摩阻力来承受;水平受荷桩是指主要承受水平荷载的桩;复合受荷桩承受竖向和水平向荷载均较大,如高耸塔形建筑物的桩基,既要承受上部结构传来的垂直荷载,又要承受水平方向的风荷载。


6.按桩径大小分类 可分为小直径桩、中等直径桩和人直径桩,此分类常用于灌注桩。当桩径小于250rnm 时,称 为小宜径 桩;桩 径 在 250mm 到800nm 之间的桩称为中等直径桩;桩径在 800mm 以上的桩称为大直径桩。


7.按桩的横截面分类 按桩的截面形状可分为实腹型桩和空腹型桩两类。实腹形桩有正方形、三角形、六角形、圆形等,其桩身整体刚度较大,桩身材料多为钢筋混凝土制成,因此自重也大,施工时挤土作用强烈;空腹型桩有管形、工字形、H形等,其重量轻,节省材料,刚度也能满足要求,对于钢管桩和H型、工字形钢桩,截面积较小,弥度大,能耐锤击作用,施工时挤土作用小,因此在饱和软粘土地区,建筑物密集时,优先选用这类桩以减少对邻近建筑物的影响。


除了以上划分方法外,桩基础还可按其设置状态分为直桩和斜桩;按其承台位置可分为高承台桩和低承台桩;按其端部形状又可分为尖底、平底、开口、闭口等等。

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