桩基工程讲义 - 图文

2．标准贯入试验（SPT）确定单桩承载力 Meyerhof法（1976）

Meyerhof建议，打入桩的单位桩端极限承载力qp可根据桩尖进入持力层的深度，按下式计算：

qp＝0.4N*Db/D≤4N (100Ka)

钻孔灌注桩条件下：

qp＝0.12N*Db/D≤1.2N (100Kpa)

其中：Db桩端进入持力层的深度 D为桩端直径 N为桩端附近的标贯击数

公式适用于砂质土或砂砾

桩的单位极限侧阻qs可按下式由加权标贯击数N估算

打入桩：qs＝N/50 , (100Kpa)

钻孔灌注桩、H型钢桩：qs＝N/100 ，(100Kpa)

四、经验方法确定单桩承载力

经验方法确定单桩承载力被列入一些国家标准、行业标准或地区性标准中。用于桩基的初步设计和非重要工程的设计，或作为多种方法综合确定单桩承载力的依据之一，也有的规定在无条件进行静载试验的条件下应用这种方法确定单桩承载力。 1．

建筑桩基技术规范 JGJ94-94中的方法

新编的《建筑桩基技术规范 》JGJ94-94采用以可靠性理论为基础概率极限状态设计法，以可靠指标β度量桩基的可靠度，按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计。

以荷载效应基本组合，不考虑承台效应的情况为例，其基桩竖向承载力的极限状态表达式为：

γR=γ

式中：γ

0S0*N＝R

P*QSK+γ*QPK

0－建筑物桩基重要性系数。对一、二、三级建筑物分别取γ1.1、1.0、0.9。对于柱下单桩基础应提高一级考虑。

＝

N－作用于基桩桩顶的竖向压力设计值 R－单桩竖向承载力设计值

QSK、QPK－分别为单桩的总极限侧阻力标准值和总极限端阻力标准值

Qsk= U *∑Li*qski Qpk= Ap * qpk

qski,qpk－分别为桩周第i土层极限侧阻力的标准值和桩端持力层极限

端阻力标准值。可根据不同土类和不同成桩工艺查表（经验值）。

γ

S，γ

P－分别为侧阻分项抗力系数和端阻分项抗力系数。根据不同成桩工艺查表。

2．

波兰PN-83/B-02482桩基规范中的方法

规定在按承载能力极限状态计算的单桩竖向荷载下的承载力时，取

Qr?m*N

式中：Qr－作用于桩顶的设计荷载 N－桩的设计承载力

m－修正系数，群桩基础取0.9，双桩基础取0.8，单桩基础取0.7 受压桩的设计承载力为：

Nt＝Np+NS=SP*qy*AP+ΣSsi*tir*Asi

受拉桩的设计承载力为：

rNW=?SWi*ti* Asi

式中:qr－桩底土的单位设计强度，qr=rm*q

对于极粘的土或坚实粘土（Φw＝0）可按下式计算：

qr＝q*Su

tir-第i层桩侧土的设计强度

tir＝rmi*t

SP、SS,Sw-工艺系数，查表。

rm－土的材料系数，rm?0.9随IP、Il查表

Su－土的设计不排水抗剪强度，可用十字板原委测定或三轴不固结不排

水剪切试验确定

q-桩底土的极限强度，查表（经验值） t-桩侧土的极限强度（经验值） 波兰**的特点： （1）

细致地考虑了成桩工艺对桩承载力的影响。其影响系数对于抗压桩和拉拔桩不同，侧阻力和端阻力不同，其幅度由0.3至1.8。这说明成桩工艺的不同对侧阻力和端阻力起到削弱和增强的效应。挤土桩的侧阻力和端阻力都高于非挤土桩，尤其是非粘性土。另外，拉拔桩的侧阻力低于抗压桩。

（2） 考虑了单、双、群桩基础中基桩设计承载力取值的不同分别取m

＝0.7、0.8、0.9，这部分地反映了承台分担荷载的作用及不同桩数桩基承载力的失效概率的不同。

（3） 侧阻力和端阻力均考虑了深度效应。

五、大直径灌注桩的承载力

按国内外习惯，桩径界限大体是：

微型桩：d?25cm

中等直径桩：25cm ?d?80cm 大直径桩：d?80 cm

大量试验证实桩端阻力等与桩径有明显的关系。将中、小直径桩的端阻力参数或计算模式套用于大直径桩是不合适的，会得出偏大的结果。

1. 大直径桩的承载性状

（1） 桩端持力层性质不同的大直径桩具有相似的荷载～沉降特

性，大都属于缓变型，不会显示明显的破坏特征点。对于砂卵石持力层上的挖孔桩，其Q～S变化更为平缓。

（2） 桩侧阻力都在较小桩顶沉降（10-15mm）下发挥出来，而端阻

力随沉降增大逐渐发挥，并不显示破坏特征点。对于泥浆护壁的钻孔桩，由于孔底沉淤的影响，发挥桩端阻力所需竖向位移更大，桩端分担的荷载也相应减小。

2. 大直径桩承载力的确定

1）根据静载试验确定

通常取桩顶沉降S ＝（40～60） mm 或 S =（0.03～0.06）D

（D为桩径，桩径小者取大值，桩径大者取小值） 所对应的荷载为极限承载力。 取S=（10～15）mm 或S=（0.008～0.01）D 所对应的荷载为承载力设计值。 2）通过计算预估承载力

QUK=Qsk+Qpk

=Ue*??si*qski*Lei+?b*qbk*Ab

式中：qsk－中等直径桩桩身极限侧阻力标准值（查表）。

Le-有效侧阻桩段长，Le＝总长-扩底高＝L-Lu Ue－桩身侧阻有效周长，Ue＝?*de Ab-桩端投影面积

qbk－中等直径桩桩端阻力极限标准值

?si、?b－尺寸效应系数。分别为侧阻、端阻折减系数。按下述方法确定：

Fig 示意图