【文档说明】基础第2版教学作者陈兰云中国机械工业教育协会第.pptx，共(79)页，743.688 KB，由精品优选上传

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7桩基础7.1桩基础概述7.2桩的竖向承载力7.3桩基础设计7.4其他深基础简介普通高等教育“十一五”国家级规划教材主要内容教学目标知道桩基础的适用范围及其分类会进行桩基础承载力的计算会进行桩基础的设计重点桩基设计过程，群桩效

应难点群桩效应，承台设计中抗冲切验算桩基础概念桩基础一般由桩身和位于桩身顶部的承台组成，如图7-1所示。上部结构的荷载通过墙或柱传给承台，再由承台传给桩。7.1桩基础概述桩基础的组成1—上部结构（墙或柱）2—承台（承台梁）3—桩身4—坚硬土层5—软弱土

层7.1.1桩基础的适用范围1)荷载大、对沉降要求有严格限制的建筑物;2)软弱地基;3)地基土性不稳定，存在液化性、震陷性、湿陷性、冻胀性或侵蚀性等不良土层时;4)承受较大的水平荷载、上拔荷载和力矩荷载的高耸结构物;5)建筑物受到相邻建筑物或地面堆

载影响，采用浅基础将会产生过量沉降或倾斜时;6)当途经江河湖海、峡谷、滩涂等交通设施的工程结构跨越范围大，地质条件及荷载情况变化也较大时，可通过灵活调整桩的类型、长短、布置等来适应环境与结构的要求;7)在流动水域中的水上结构物的基础;8)需要减振的动力设备基础。按承载性状

分类摩擦型桩端承型桩摩擦桩端承摩擦桩端承桩摩擦端承桩按桩的承载类别分竖向抗压桩（抗压桩）竖向抗拔桩（抗拔桩）水平受荷桩和复合受荷桩等按桩的断面尺寸分类小直径桩：d≤250mm中等直径桩:250mm＜d＜800mm大直径桩:d≥800mm7.1.2桩基础的类型按施

工方法分类预制桩灌注桩按桩对土体的影响程度分类挤土桩（排土桩）非挤土桩部分挤土桩按桩的承台高低分类低承台桩高承台桩1.预制桩按桩身材料不同，分为钢筋混凝预制桩、钢桩、木桩、组合桩。预制桩是指借助于各种专用机械设备将预先制作好的具有一定形状、刚度与构造的桩打入、压入或振入土中的桩

型。（1）定义（2）种类钢筋混凝土预制桩具有制作方便，桩身强度高，耐腐蚀性能好，单桩承载能力高的优点，但价格偏高、打桩噪声大、接桩和截桩困难。钢筋混凝预制桩预应力混凝土空心管桩1—预应力钢筋2—螺旋箍筋3—端头板4—钢套箍分

为两种：钢管桩和H形桩。具有优点是：强度高、桩身表面积大，截面积小，在沉桩时贯透能力强且挤土影响小，在饱和软黏土地区可减少对领近建筑物的影响，但价格较高，耐腐蚀性较差。钢桩依照成孔方法不同，灌注桩可分为泥浆护壁钻（冲）孔灌注桩、沉管灌注桩和成孔灌

注桩等几大类。2.灌注桩（1）定义灌注桩为在建筑工地现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而制成的桩。（2）分类泥浆护壁钻（冲）孔灌注桩，在成孔过程中，为防止孔壁坍塌，在孔内注入制备泥浆或利用钻削的黏土与水混合

自制泥浆保护孔壁。护壁泥浆与钻孔的土削混合，边钻边排出泥浆，同时进行孔内补浆或补水。当钻孔达到规定深度后，清除孔底泥渣，然后吊放钢筋笼，在泥浆下浇筑混凝土。泥浆护壁钻（冲）孔灌注桩a)埋设护筒b)安装钻机，钻进

c)第一次清孔d）测定孔壁，回淤厚度e)吊放钢筋笼f)插入导管g)第二次清孔h）灌注水下混凝土，拔出导管i)拔出护筒钻孔桩与冲孔桩的区别在于：钻孔桩以旋转钻机成孔，冲孔桩以冲击钻面成孔。1.拔除套管时，如果提管速度过快会造成缩颈、夹泥

，甚至断桩；2.另外，沉管过程中挤土效应比较明显，可能使混凝土尚未结硬的邻桩被剪断，施工中必须控制提管速度，并使管产生振动，不让管内出现负压，提高桩身混凝土的密实度并保持其连续性；采取“跳打”顺序施工，待混凝土强度足够时再在它的近旁施打相邻桩。沉管灌注桩在钢管内无水环境中

沉放钢筋和浇灌混凝土，从而为桩身混凝土的质量提供了保障。沉管灌注桩的优点：沉管灌注桩的缺点：a)桩机就位b)沉管c)浇灌混凝土d)边拔管、边振动、边浇灌混凝土e)插入钢筋笼并灌满混凝土成桩1—振动锤2—加压减振弹簧3—加料口；4—传管5—活瓣

桩靴6—上料斗7—混凝土8—钢筋笼振动沉管灌注桩施工程序是在桩管内增加一根与外桩管长度基本相同的内夯管以代替钢筋混凝土预制桩靴，与外管同步打入设计深度，并作为传力杆将锤击力传至桩端夯扩成大头形，增大地基的密实度，同时利用内管和桩锤的自重将外管内的现浇桩身混凝土压密成形，把水泥浆压入桩侧土体并挤密桩

侧的土，使桩的承载力大幅度提高。夯扩成孔灌注桩干作业成孔灌注桩不需要泥浆或套管护壁，直接利用机械或人工成孔，下钢筋笼、浇筑混凝土成桩。干作业成孔灌注桩1.按桩身强度确定单桩竖向抗压承载力。2.按土的支承力确定单桩竖向抗压承载力。静载荷试验法《地基规范》经验公式法确定单桩竖向承

载力的方法主要有以下：按《桩基规范》确定单桩竖向极限承载力7.2桩的竖向承载力7.2.1单桩竖向承载力确定1.按桩身强度确定单桩竖向抗压承载力钢筋混凝土桩根据桩身材料强度确定单桩竖向承载力设计值，按下式计算：)(s'yca+=AfAfR《桩基规范》规定：计算混凝土桩身承载力

时，应将混凝土的轴心抗压和弯曲抗压强度设计值，分别乘以基桩施工工艺系数。对混凝土预制桩，取=1.0；干作业非挤土、人工挖孔、扩底灌注桩，取=0.9；泥浆或套管护壁非挤土灌注桩、部分挤土灌注桩、挤土灌注桩，取=0.8。ccc《桩基规范》规

定，桩身强度应满足下式：ccpfAQ(1)静载荷试验法2.按土的支承力确定单桩竖向抗压承载力1）试桩数量同一条件下的试桩数量不宜少于总桩数的1%，且不应少于3根。2)间歇时间在桩身强度达到设计要求的前提下，对于砂类土，不得少

于10d；对于粉土和黏性土，不得少于15d；对于饱和软黏土，不得少于25d。3）单桩静载荷试验按《地基规范》附录Q进行。在初步设计时，单桩竖向承载力特征值Ra可按下式估算：由总桩侧摩阻力和总桩端阻力组成，即：(2)经验公式法Ra=qpaAp+u

p∑qsiali当桩端嵌入完整及较完整的硬质岩中时，可按下式估算单桩竖向承载力特征值。Ra=qpaApqpa——桩端岩石承载力特征值（kPa）；Ap——桩端横截面的面积（m2），其他符号同前。（嵌岩桩）(3)按《桩基规范》确定单桩竖向极限承载力，单桩竖向极限承载力标准值的确

定，按照以下规定。对一级建筑桩基应采用现场静载荷试验，并结合静力触探、标准贯入等原位测试方法综合确定；对二级建筑桩基应根据静力触探、标准贯入、经验参数等估算，并参照地质条件相同的试桩资料综合确定。当缺乏可参照的试桩资料或地质条件复杂时，应由现场静载荷试验确定；对三

级建筑桩基，如无原位测试资料时，可利用承载力经验参数估算。采用现场静载荷试验确定单桩竖向极限承载力标准值时，在同一条件下的试桩数量不宜少于总桩数的1%，且不应小于3根，工程总桩数在50根以内时不应小于2根。试验及单桩竖向极限承载力取值按《桩基规范》附录C方法进行。《桩基规范》规定：当单桩

竖向极限承载力标准值Quk根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定时，宜按下式计算：Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp大直径桩(d≥0.8m)单桩竖向极限承载力标准值Quk按下式计算：嵌岩桩

单桩竖向极限承载力标准值，由桩周土总极限侧阻力标准值、嵌岩段总极限侧阻力标准值和总极限端阻力标准值三部分组成。当根据室内试验结果确定单桩竖向极限承载力标准值时，可按下式计算：Quk=Qsk+Qpk=u∑ψsiqsiklsi+ψpqpkApQuk=Qsk+Qrk+Qpk=u∑ξsiq

sikli+uξsfrchr+ξpfrcAp(4)软弱下卧层验算。当桩端平面以下受力层范围内存在软弱下卧层时。qwukizqz+)tan2)(tan2()(2)(tBtAlqBAGFooisikoo

oz+++−+=对于桩距sa≤6d2)tan2()(4tdlquNeisikoz+−=对于桩距sa>6d(5)桩身负摩擦阻力桩周土相对于桩向下位移的情况，这时，桩身受到的摩擦阻力向下，称为负摩擦阻力。引起负摩阻力的原

因：（1）桩周为欠固结土或新填土，在自重作用下继续固结而下沉；（2）地下水位下降引起土的有效应力增大，而引起桩周土大面积沉降；（3）大面积堆载使桩周土压缩变形。7.2.2单桩轴向抗拔力抗拔桩的设计，目前仍套用抗压桩的方法，即以桩的抗压侧阻力乘一个经验折减系数后的侧摩阻力作为抗

拔承载力。一般认为，抗拔的侧摩阻力小于抗压的侧摩阻力，而且抗拔侧阻力在受荷后经过一段时间会因土层松动和残余强度等因素有所降低，所以抗拔承载力更要通过抗拔荷载试验来确定。我国有些行业如港口、电网工程规范规定的抗拔侧阻力为抗压侧阻力

的0.6~0.8；有的规定为0.4~0.7，有的相当于0.6(交通)并将桩重考虑在抗拔容许承载力之内。影响单桩抗拔承载力的因素主要有桩的类型、施工方法、桩的长度、地基土的类别、土层的形成过程、桩形成后承受荷载的历史、荷载特性(只受上拔力或和其他类型荷载组合)等。确定抗拔承载力时，要考虑

上述因素的影响，选用计算方法与参数。具体计算可参照《桩基规范》的有关规定。7.2.3群桩承载力计算1．群桩效应对端承型桩基，桩的承载力主要是桩端较硬土层的支承力。由于受压面积小，各桩间相互影响小，其工作性状与独立单桩

相近，桩基的承载力就是各单桩承载力之和。对摩擦型桩基，由于桩周摩擦力要在桩周土中传递，并沿深度向下扩散，桩间土受到压缩，产生附加应力。在桩端平面，附加压力的分布直径D0（D0=2ltanθ）比桩径d大得多，当桩

距小于D0时在桩尖处将发生应力叠加（见图7-7）。因此，在相同条件下，群桩的沉降量比单桩的大。群桩下土体内应力叠加a)单桩b)群桩影响群桩承载力的因素影响沉降量的因素群桩的效率系数η沉降比ν群桩极限承

载力与各单桩单独工作时极限承载力之和的比值，可用来评价群桩中单桩承载力发挥的程度。相同荷载下群桩的沉降量与单桩工作时沉降量的比值，可反应群桩的沉降特性。1）砂土η＞l；2）黏性土高承台，η≤1；桩距足够大

时，η≈1；低承台，η＞1；3）粉土η＞1，与砂土相近。2.群桩效应的影响因素1）端承桩，中心距sd≥3d且n＜9根的摩擦桩，条形基础下不超过两排的桩基，竖向抗压承载力为各单桩竖向抗压承载力的总和；2）中心

距sd＜6d，n≥9根的摩擦桩基，可视作一假想的实体深基础，群桩承载力即按实体基础进行地基强度设计或验算，并验算该桩基中各单桩所承受的外力（轴心受压或偏心受压）。当建筑物对桩基的沉降有特殊要求时，应作变形验算。群桩的工作状态2.桩顶作用效应计算（1）轴心竖向力

作用下nGFN+=（2）偏心竖向力作用下∑∑2y2xiiiiixxMyyMnGFN+=（3）水平力作用下nHH=13.群桩承载力（1）桩基竖向承载力计算一般规定：桩基中复合基桩或基桩的竖向承载力计算应符合下述极限状态计算表达式。RNo1）按

荷载效应基本组合，在轴心竖向荷载作用下：RNo2.1max偏心竖向荷载作用下，除满足上式要求外，尚应满足下式：RN25.12）按地震作用效应组合，轴心竖向力作用下：RN5.1max偏心竖向力作用下，除满足上式要求外，尚应满足下式：ppksskQQR+=

（2）桩基竖向承载力设计值，按《桩基规范》的规定，桩基竖向承载力设计值的计算有以下几种情况：1）端承桩和桩数n≤3根的摩擦桩，基桩的竖向承载力设计值R为：当根据静载荷试验确定单桩竖向极限承载力标准值时，复合基桩的竖向承载力设计值为：spukQR=cckcppkpssksQQQR

++=2）桩数n>3根的摩擦桩，宜考虑桩群、土、承台的相互作用效应，其复合基桩的竖向承载力设计值为：当根据静载荷试验确定单桩竖向极限承载力标准值时，复合基桩的竖向承载力设计值为：cckcspukspQQR+=nAqQcck

ck/=注意：当承台底面以下存在可液化土、湿陷性黄土、高灵敏软土、高灵敏欠固结土、新填土或承受经常出现的动力作用时，不考虑承台效应。7.3桩基础的设计7.3.1设计步骤调查研究，收集设计资料选择桩的类型及其几何尺寸桩的材料顶底标高持力层的选定确定单桩承载

力设计值确定桩的数量及平面布置包括承台的平面形状尺寸确定群桩或单桩基础的承载力必要时验算群桩地基强度和变形（沉降量）桩身构造设计与强度计算承台设计绘制桩基础施工图包括构造和受弯、冲切、剪切7.3.2确定桩型和截面尺寸选择桩的类型，要根据工程地质状况、施工

技术条件、工期情况以及施工对周围环境的影响等因素综合考虑。用摩擦桩还是端承桩，用预制桩还是灌注桩等，要根据具体情况进行综合技术与经济分析。1．选择桩型持力层应尽可能选择坚硬土层或岩层。如在一般桩长深度内没有坚硬土层，也可考虑选择中等强度的土层，如中

密以上砂层或中等压缩性的一般黏性土等。考虑桩端进入持力层的深度。2．选择持力层桩长为承台底面标高与桩端标高（不包括桩尖）之差。在确定持力层及其进入深度后，就要拟定承台底面标高，即承台埋置深度。一般情况下，应使承台顶面低于室外地

面100mm以上；如有基础梁、筏板、箱基等，其厚（高）度应考虑在内；同时要考虑季节性冻土和地下水的影响。3．确定桩长、承台底面标高4.桩截面尺寸（1）最小桩径，钢筋混凝土方桩边长应不小于250mm；干

作业钻孔桩和振动沉管灌注桩应不小于300mm；泥浆护壁回转或冲击钻孔桩应不小于500mm；人工挖孔桩应不小于800mm；钢管桩应不小于400mm。（2）摩擦桩宜采用细长桩，以获得较大比表面（桩侧表面积与体积之比）。（3）端承桩的持力层强度低于桩材强度而

地基土层又适宜时，应优先考虑采用扩底灌注桩。（4）桩径的确定，还要考虑单桩承载力的需求和布桩的构造要求。一般情况下，同一建筑的桩基采用相同桩径，但当荷载分布不均匀时，可根据荷载和地基土条件采用不同直径的桩，尤其是采用灌

注桩时。（5）当高承台桩基露出地面较高，或桩侧土为淤泥或自重湿陷性黄土时，为保证桩身不产生压屈失稳，端承桩的长径比应取l/d≤40；按施工垂直度偏差也需控制长径比，对一般黏性土、砂土、端承桩的长径比应取l/d≤60；对摩

擦桩则不限制。7.3.3确定桩的数量和平面布置1．确定桩数量当桩的类型、基本尺寸和单桩承载力设计值确定后，可根据上部结构情况，按下式初步确定桩数akkRGFn+2．桩的平面布置桩基中各桩的中心距主要取决于群

桩效应（包括挤土桩的挤土效应）和承台分担荷载的作用及承台材料等。《地基规范》规定，桩的中心距不宜小于3倍桩身直径；若为扩底灌注桩，不宜小于1.5倍扩底直径；桩的最小中心距见表7-11。若设计为大面积挤土群桩，宜按表中数值适当加大桩距。扩底灌注桩除应符合表7-11的要求外，还应满足如下规定：对

钻、挖孔灌注桩，桩距sa≥1.5D或D+1m（当D>2m时）；对沉管扩底灌注桩，桩距sa≥2D（D为扩大端设计直径）。进行桩位布置，应尽可能使上部荷载的中心和群桩横截面的形心重合。应力求各桩受力相近，宜

将桩布置在承台外围，而各桩应距离垂直于偏心荷载或水平力与弯矩较大方向的横截面轴线大些，以便使群桩截面对该轴具有较大的惯性矩。桩的排列可采用行列式或梅花式两种，如图7-8所示。桩的排列形式a)梅花式b)行列式承台的平面形状取决于桩的数量，如图7-9所

示。箱基和带梁筏基以及墙下条形基础的桩，宜沿着墙或梁布置成单排或双排，以减小底板厚度或承台梁宽度。此外，为了使桩受力合理，在墙的转角及交叉处应布桩，窗门洞口下不宜布置桩。承台的平面形状7.3.4桩身设计1.混凝土强度等级fc预制桩fc≥C30；灌注桩fc≥C20；预应力桩fc≥C40。2.桩身

配筋桩的主筋应经计算确定。打入式预制桩的最小配筋率宜ρ≥0.8%；静压预制桩宜ρ≥0.6%；灌注桩宜ρ≥0.2%~0.65%（小直径桩取大值）。3.配筋长度1）受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定。2）桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土层或液化土层。

3）坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。4）桩径大于600mm的钻孔灌注桩，构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3。4.桩顶构造桩顶嵌入承台内的长度不宜小于50mm。主筋伸人承台内的锚固长度不宜小于30d（I级钢）或35d（Ⅱ级钢和Ⅲ

级钢）。对于大直径灌注桩，当采用一柱一桩时，可设置承台或将桩和柱直接连接，柱纵筋插入桩身的长度应满足锚固长度的要求。7.3.5承台设计1.承台构造承台构造应满足以下要求（1）承台的宽度不应小于500mm，厚度不应小于300

mm。（2）边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径d或边长b，且桩的外边缘至承台边缘的距离不小于150mm。对于条形承台梁，桩的外边缘至承台梁边缘的距离不小于75mm。（3）承台配筋按计算确定。矩形承台应按双向均匀通长布置受力钢

筋，钢筋直径不宜小于Ф10mm，间距应满足100~200mm；对于三桩承台，钢筋应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内。承台梁的主筋除满足计算要求外尚应符合国家现行《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）关于最

小配筋率的规定，主筋直径不宜小于12mm，架立筋不宜小于10mm，箍筋直径不小于6mm。（4）承台混凝土强度等级不应小于C20，纵筋保护层厚度不应小于70mm，有垫层时，应不小于40mm。1）单桩承台，宜在两个互相垂直的方向上设置联系梁；2）两桩承台，宜在其短向设置联系

梁；3）有抗震要求的柱下独立承台，宜在两个主轴方向设置联系梁；4）联系梁顶面宜与承台位于同一标高。联系梁的宽度不应小于250mm，梁的高度可取承台中心距的1/10~1/15；5）联系梁的主筋应按计算要求确定。联系梁内上下纵筋不应小于2Φ12mm，并应按受拉要求锚入承台。（5）承台之间的连接应满足

以下要求。承台厚度的确定除了满足构造要求外，倘应满足柱边和桩边的抗冲切强度和抗剪强度。0thpoxcoyoycoxl)]()([2hfahabF+++Fl=F-ΣNi)2.0/(84.0oxox+=)2.0/(84.0oyoy+=2．承台厚（高）度（1

）柱对承台的冲切，可按下列公式计算（如图7-10所示）柱对承台冲切计算示意（2）角桩对承台的冲切1）多桩矩形承台受角桩冲切的承载力应按下式计算：0thp1x11y1y21xl)]2()2([hfacacN+++2.056.01x1x+=2.0

56.01y1y+=矩形承台角桩冲切计算示意2）三桩三角形承台受角桩冲切的承载力可按下列公式计算底部角桩：Nl≤β11(2c1+a11)tan(θ1/2)βhpfth02.056.01111+=顶部角桩：Nl≤β12(2c2+a12)tan

(θ2/2)βhpfth02.056.01212+=对圆柱及圆桩，计算时可将圆形截面换算成正方形截面。三角形承台（3）受剪计算V≤βhsβftb0h00.175.1+=当柱边外有多排桩形成多个剪切斜截面时，尚应对

每个斜截面进行验算。斜截面受剪承载力可按下列公式计算：承台斜截面受剪计算示意3.承台配筋计算（1）多桩矩形承台计算截面取在柱边和承台高度变化处（杯口外侧或台阶边缘，如图）Mx=∑NiyiMy=∑Nixi承台弯矩计算示意（2）等边三桩承台（见图7-14b）)43(3maxcsN

M−=承台弯矩计算示意（3）等腰三桩承台（见图7-14c）)475.0(312max1csNM−−=)475.0(322max2csNM−−=承台弯矩计算示意序号地层名称深度/m厚度/m重度γ/(kN/m3)天然含水量（质量分数。%）天然孔隙比e液性指数IL1杂填

土0～11.016.22粉土1～54.018.8300.60.63淤泥质黏土5～1813.016.9361.11.24黏土18～246.018.425.50.70.36【例7-1】某桩基工程，已知上部结构荷载为：竖向荷载设计值F=3000kN，弯矩设计值M=400kN·m，水平力H=90

kN。工程地质资料参表7-12。已知地下水位在-3.000m处，经试桩的单桩垂直静载荷试验得单桩竖向极限承载力标准值为1300kN。试设计该桩基础（承台的厚度和配筋不计算）。序号地层名称黏聚力c/kPa内摩擦角φ压缩模量E

s/MPa桩侧阻力特征值qsi/kPa桩端阻力特征值qp/kPa承载力特征值fk/kPa1杂填土2粉土4158.2361103淤泥质黏土584.4121044黏土151610.042920285根据试桩初步选择Ф500mm钻孔灌注桩，用C20混凝土水

下灌注，钢筋采用I级。经查表得fc=10N/mm2，fcm=11N/mm2，ft=1.1N/mm2；钢筋fy==210N/mm2。初步选择第4层(黏土层)为持力层，假定桩端进入持力层l.5m。初步选择承台底面埋深1.5m，则最小桩长为(18+1.5-1.5)m=18m。【解答】（1）选择

桩型、确定桩长（2）确定单桩竖向承载力特征值1）根据桩身材料强度确定单桩竖向承载力特征值取φ=1，fc按0.8折减，配筋率初步按0.5％计算，所以Ra=φ（fcA+As）=(0.8×10×5002×π/4+210×0.005×5002×π/4)N=1776(kN)3）

按经验公式估算2）根据单桩竖向静载荷试验，单桩竖向承载力特征值为Ra=Quk=1300/2kN=650kNRa=qpaAp+up∑qsiali=[920×0.52×π/4+π×0.5（36×3.5+12×13+42×1.5）]kN=722.2kN以上三项计算

中，取最小值，由此确定单桩竖向承载力特征值为Ra=650kN76.5kN650kN405kN30001.1akk=+=+RGFn取n=6根，桩距s=3.5d=3.5×0.5m=1.75m承台平面布置如图7-15所示。（3）确定桩的数量和平面布置初步假定承台底面积为4.5×3.0m2，

承台和土自重G=4.5×3.0×1.5×20kN=405kN则桩数初步确定为承台平面及桩位布置图查表7-10得ηcn=0.12，ηcw=0.69；查表7-8得γc=1.60。计算承台底地基土净面积和内、外区净面积，即Ac=（4.

5×3.0）m2-6×0.52×π/4m2=13.5m2-1.18m2=12.32m2Acw=2×0.25×（3+4）m2=3.50m2Acn=12.30m2-3.5m2=8.8m2按静载试验或经验参数确定考虑承台效应的基桩竖向承载力设计值。28

5.032.125.369.032.128.812.0ccwcwccncnc=+=+=AAAA承台底地基土极限阻力标准值为地基土承载力标准值的2倍，即qck=2fk=2×110kPa=220kPa。另外，根据表7-8和7-9可以查到ηsp=0.95（插入值）、γ

sp=1.62，任一基桩承载力设计值为ccckcspukspcckcspukspnAqQQQR+=+=kN6.1632.12220285.0kN62.1130095.0+==842.8kN＞600kN，可以取用该值。根据公式7-23有（4）群桩中单桩所受

外力的验算++=2iixmaxyyMnGFNkNRkNa7802.16.624kN750.14750.1400kN5.5672==+=偏心荷载作用下，最边缘桩受力安全。kNRkNnGFNa6505.5676kN405kN3000==+=+=满

足要求。取γ0=1.0，则轴心荷载下的作用力为Nmin=567.5kN-57.1kN=510.4kN＞0-57.1kN=510.4kN＞0【例7-2】桩身和承台设计：条件同例7-1，要求设计桩身和承台，画出桩身和承台的结构

施工图。【解答】根据例7-1的选择，桩身采用Ф500mm钻孔灌注桩，混凝土采用C20等级，钢筋采用I级钢。由于该桩基础承受的弯矩和水平荷载不大，桩身钢筋可根据构造配置。（1）桩身设计根据《地基规范》的有关规定，最小配筋率为0.65%，As=0.65%A=0.65%×π

×2502mm2=1276mm2。选用10Ф14，As=10×153.9mm2=1539mm2。满足要求。由于第3层土为淤泥质黏土，深度达13m，所以，桩身钢筋通长设置。箍筋采用Ф6@200。（2）承台厚度设计如图7-17所

示，由于aox=1200mm，承台的有效计算高度h0应≥1200mm。加上钢筋保护层的最小厚度70mm，承台的高度h应≥1270mm。这里取h=1400mm，则h0=1330mm。下面分别根据柱和角桩对承台的抗冲切以及柱边

对承台的抗剪切对承台厚度进行验算。柱对承台的冲切计算图λoy=aoy/h0=550mm/1330mm=0.414762.02.0902.084.02.084.0oxox=+=+=同理，βoy=1.3161）柱对承台的抗冲切计算对照图7-11，按公式7-25进行验算0t

hpoxcoyoycoxl)]()([2hfahabF+++≥45°h0FFh0hca1xc1c1a1xc2a1ybca1yc2≥45°式中左边Fl=F-ΣNi=4000kN-0=4000kN式中右边各项计算如下aox=1200，aoy=

550满足0.2h0≤aox（aoy）≤h0λox=aox/h0=1200mm/1330mm=0.902βhp=1-(1400-800)(1.0-0.9)/(2000-800)=0.95kNkN859713301.195

.0)]1200600(316.1)550400(762.0[2=+++=左边＜右边，满足要求。按公式（7-29）进行验算0thp1x11y1y21xl)]2()2([hfacacN+++如图7-17所示，上式中左边557.1kNkN75

.1475.1400kN6300022iixl=+=+=yyMnFN2）角桩对承台的抗冲切计算式中右边kNkN243513301.195.0)]21200750(912.0)2550750(508.0[=

+++=满足要求。式中右边各项计算如下由于从角桩内缘引45°线至承台顶面，其交线已经超过柱边，所以取a1x=1200mm,a1y=550mmc1=c2=750mmλ1x=a1x/h0=1200/1330=0

.902λ1y=a1y/h0=550/1330=0.414508.02.0902.056.02.056.01x1x=+=+=912.02.0414.056.02.056.01y1y=+=+=3）柱边对承台的抗

剪切计算如图7-17所示，由于该承台为矩形承台，且没有变阶，两个方向的柱边以外分别只有一排桩，所以应分别对两个方向计算柱边至最外一排桩内边缘的抗剪强度。按公式7-36计算，即：V≤βhsβftb0h0x方向Vx=

N1+N4=2×624.6kN=1249.2kN(参见例7-1，N1=N4=Nmax)881.0)800(1/40hs==h92.01902.075.1175.1=+=+=βhsβftb0yh0=0.881

×0.92×1.1N/mm2×3000mm×1330mm=3557kN＞Vx=1249.2kN满足要求。y方向Vy=N4+N5+N6=1500kN881.0)800(1/40hs==h28.11414.075.1175.1=+=+=

βhsβftb0yh0=0.881×1.28×1.1N/mm2×3000mm×1330mm=4949kN＞Vx=1500kN满足要求。垂直方向220ysmm3234=mm1330×N/mm310×90mm•N1200000000

=90=.hf.MA（3）承台配筋计算水平方向220ysmm4880=mm1330×N/mm310×90mm•N1811000000=90=.hf.MAMy=∑Nixi=2×624.6×1.450kN·m=1811kN·mMx=∑Niyi=

1500×0.800=1200kN·m选配16@120(As=5028mm2)选配12@150(As=3393mm2)桩基施工图（4）施工图绘制桩身配筋图7.4其他深基础简介7.4.1沉井基础沉井的工作原理:沉井基础是一种竖向的筒形结构物，通常用砖、素混凝土或钢筋混凝土材料制成。施工

过程是先在地面制作一个井筒形结构，然后从井筒内挖土，使沉井失去支承靠自重作用而下沉，直至设计高程为止，最后封底，如图7-19所示。沉井的井筒在施工期间作为支撑四周土体的护壁，竣工后即为永久性的深基础。沉井的组成沉井由刃脚、井筒、内隔墙、底梁、封底与顶盖等几部分组成，如图7-19所示。（1）刃脚与踏

面；（2）井筒；（3）内隔墙和底梁；（4）封底与沉井底板；（5）顶盖。图7-19沉井的工作原理a)地面制作b)挖土下沉c)封底d)浇顶盖1—刃脚2—井筒3—封底4—顶盖7.4.2地下连续墙施工要点：（1）修筑导墙：导向和防止机械碰坏槽壁；（2）成槽；（3）泥浆

护壁；（4）槽段的连接；（5）浇筑槽段混凝土；（6）拔出接头管；（7）形成弧形接头。地下连续墙的构造型式a)分离壁b)单独壁c)整体壁d)重壁1—地下连续墙2—主体构造物3—支点4—结合部5—衬垫材料地下连续墙施工程序图结束！谢谢大家！